公路水泥混凝土路面高温施工技术研讨

董尚书

摘 要：在公路路面施工过程中，水泥混凝土路面由于其施工工艺简单、质量效益较好且成本较低等特点受到了工程建设行业的大力推崇，并进一步在我国公路路面施工过程中得到了更为广泛的应用。然而，随着我国公路工程逐步向某些特殊气候带转移和推进，公路路面水泥混凝土施工在高温条件下出现了或多或少的问题，给工程建设行业带来了一定的阻碍。在此背景下，本文从高温气候对水泥混凝土原材料性能的影响出发，在探讨高温条件下公路路面水泥混凝土具体施工特点的基础上，就原材料质量及温度控制、混凝土搅拌运输控制和高温铺筑混凝土预防措施等方面进一步讨论了水泥混凝土路面施工技术的控制策略，旨在为改善我国公路路面水泥混凝土施工技术带来更多的思考和启迪。

关键词：公路;水泥混凝土;高温施工

中图分类号：U416.216 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）03-0118-02

0 引言

隨着我国经济社会的进一步发展和人民生活水平的不断提升，公路工程建设得到了较好的发展机遇，越来越多的城镇乡村逐步开展了公路工程建设或改造，水泥混凝土路面施工工艺也得到了进一步的应用和发展。在这样的情况下，如何在高温条件下保证公路工程混凝土路面的施工质量成为施工单位、建设单位有关工作人员重点关注的问题之一，因此，对公路路面水泥混凝土高温施工技术的进一步研究和探讨具有极其重要的理论意义和现实意义。

1 高温对水泥混凝土原料的性能影响

高温条件下开展公路路面的水泥混凝土施工主要是通过影响混凝土中水分含量而引起相应的一系列质量问题。一方面，高温条件下水分的流失速度进一步加快，进而导致混凝土强度大幅度降低，使水泥混凝土路面出现开裂现象，影响路面工程的整体质量。同时，路面水分蒸发过快非常容易引起路面干涸而形成蜂窝状洞口等，给公路工程的长期使用带来较大的难题。另一方面，水泥混凝土路面工程水分的快速流失还容易导致公路路面形成凝结假象，给工程施工人员判断项目进程带来错误的讯息，使经验较为缺乏的工程施工人员认为公路路面达到路面拉纹的相应条件，并进一步指导工人提前完成路面拉纹的有关工作，极大程度上降低了水泥混凝土路面伸缩能力，加大了公路路面发生裂痕的概率，给道路交通安全带来了极大的隐患。

2 高温气候条件下水泥混凝土路面施工的特点

通常情况下，公路路面水泥混凝土高温条件下施工具有以下三大特点：首先，水泥混凝土水分蒸发较快。高温条件下施工的公路路面工程中，水泥混凝土在搅拌、运输和铺摊等工艺流程中都会损失大量的水分，进而影响水泥在混凝土路面工程中的充分水化作用，一定程度上增加了水泥混凝土强度增长的时间，并对公路路面工程的整体质量造成了一定的影响。其次，高温条件在一定程度上降低了水泥混凝土工程的强度，并增大了施工单位的管理难度。众所周知，水泥混凝土工程在其水化过程中会放出大量的热量，这就要求施工单位能在昼夜温差较大的情形下加大对混凝土工程的管理力度，尽可能地避免水泥混凝土板由于温差收缩而产生裂缝甚至是断板的情形。混凝土坍落度、品种和所需用水量之间的关系表1所示，水泥混凝土工程在水分蒸发较快时往往也会有较大的损失，混凝土坍落度随之减少，和易性降低，给水泥混凝土工程摊铺、震捣等工序的正常开展带来较大的困难，从而在一定程度上降低了水泥混凝土的密实度和强度。最后，高温条件容易使水泥混凝土出现不规则的收缩裂纹。水泥混凝土路面工程抹平后，高温条件会进一步加快水分蒸发和混凝土凝结的速度，而混凝土表面水化作用产生的大量热量由于和空气接触极易散发，但路面工程内部的混凝土产生的大量热量往往难以快速散去，从而增加了公路路面工程混凝土不规则收缩裂缝出现的概率，影响路面工程的平整度和强度。

3 高温气候条件下水泥混凝土路面施工技术控制策略

3.1 原材料质量及温度控制

针对公路路面工程在高温条件下的施工具体特点和不利影响，施工单位有关工作人员可就原材料质量及温度控制等采取相应的措施，以保证水泥混凝土工程的建设质量。首先，现场有关工作人员可通过在砂石等原料的储存场上搭设凉棚等手段有效防止太阳对建筑原材料的暴晒，并进一步通过对凉棚洒水降温或在保证原材料质量不受影响的基础上对原材料洒水降温等方式保证建筑原材料在投入工程建设前的温度不受影响。其次，施工单位质检员在检查砂石等原材料质量的同时，也不应忽视对水泥进场温度及进入搅拌机温度的监控。一般情况下，水泥进场温度不宜超过70摄氏度，进入搅拌机的温度则不宜大于40摄氏度，且材料运输人员在输送水泥的过程中也应进一步加强对水泥温度的监测及管控，避免水泥原料在输送过程中升温而影响其进场。再者，施工单位在和有关材料供应商讨论原材料供应问题时，应就高温条件采取相应的措施。例如：施工单位可要求供应商在保证不影响水泥有关性能的基础上适当降低水泥原料中C3A的含量，借此降低水泥水化热对混凝土工程质量的影响。最后，有关工作人员还应加强对拌和用水温度的监管和控制，通过搭设遮阳棚、架设制冷装置和投入碎冰等方式进一步保证拌和水温度符合混凝土拌和有关标准及规范。

3.2 混凝土的搅拌机运输

要想进一步降低高温条件对水泥混凝土工程质量的影响，施工单位工作人员还可进一步就混凝土搅拌及运输采取相应措施。一方面，在水泥混凝土搅拌过程中，有关工作人员必须严格按照施工配料单开展混凝土制备搅拌的有关工作，并在混凝土搅拌前对搅拌站、搅拌机等机械设备采取相应的遮阳降温措施，在保证混凝土和易性的基础上尽量缩短水泥混凝土拌和时间。同时，针对首盘出机后的水泥混凝土，质检人员必须及时测定其坍落度、混凝土含气量及出机温度等，保证拌和后的水泥混凝土符合公路工程建设的有关标准，并据此测定数据，进一步指导下盘水泥混凝土拌和的有关参数设定。另一方面，当水泥混凝土搅拌完成并进入运输工艺时，有关工作人员应在保证水泥混凝土坍落度等性能不受影响的基础上尽可能地缩短混凝土运输时间，同时运用将混凝土运输罐车表面涂刷为白色及洒水降温等措施进一步保证混凝土质量不受高温条件影响。此外，高温条件下施工的路面工程水泥混凝土出机时，有关工作人员应考虑到搅拌车的延迟搅拌和运输车的长距离高温运输等条件，以此确定相应的混凝土出机坍落度，最大程度上保证水泥混凝土到达施工地点时还能有效满足工程施工要求。

3.3 夏季铺筑混凝土预防措施

3.3.1 加强施工管理

高温条件施工对水泥混凝土质量总会存在或多或少的影响，因此，施工单位有关工作人员可进一步提高项目施工管理水平，在考虑工程项目工期要求及项目所在地气候特点等的基础上科学适宜地安排施工，尽可能地避免在正午等温度较高的时间段施工，充分利用早上、傍晚和夜间某些时刻开展公路路面有关施工工作，在降低高温条件对水泥混凝土性能影响的同时也为施工工作人员带来了一定的便利。

3.3.2 采用拌和物降温保塑措施

在搅拌水泥混凝土前，有关工作人员可预先在砂石等原材料堆场、搅拌站等现场设置相应的遮阳棚，尽可能地减少施工原材料受高温条件的影响。其次，在混凝土搅拌过程中，工作人员可将常用水替换为冰水或冰屑水。此外，工作人员还可在经过试验后进一步在水泥混凝土搅拌站中加入适宜缓凝减水剂，以控制水泥混凝土搅拌用水量，某种缓凝减水剂用量如表2所示。

3.3.3 确保施工各环节的衔接

为进一步降低高温条件对水泥混凝土路面工程施工的影响，施工单位可在保证混凝土质量不受影响的前提下尽可能地压缩混凝土搅拌、运输和铺摊等工艺流程的时间。在水泥混凝土铺摊工作开展前，有关工作人员可先在公路路面基层和模板表面等洒水，借此降低路面基层和混凝土模板表面的温度。而在混凝土铺筑过程中，现场各工种工作人员应严格按照制定的施工方案开展各自的施工作，提升工作面、工作段等的利用效率，通过协调各工作进一步缩短混凝土铺筑工序的总时间。同时，在混凝土震捣过程中，有关工作人员必须严格按照混凝土震捣机械设备的使用方法，在保证混凝土振捣强度和混凝土密实度的同时，最大程度上提升混凝土工程的建筑质量。此外，在开展公路面层混凝土抹面工作过程中，质检员必须严格监控水泥混凝土表面的实际情况，在其表面出现混凝土收缩裂缝时，快速及时地开展二次收面工序，减少不必要的时间浪费。

3.3.4 提早切缝防止断板

众所周知，应根据混凝土强度的实际增长情况或采用温度小时法开展水泥混凝土工程切缝相应工作，其中，250-300温度小时是混凝土切缝的适宜时刻。然而，高温条件下施工的路面水泥混凝土工程应提前切缝，借此措施防止混凝土工程出现断板的情形，增大混凝土工程的整体强度和抗压性能等。

4 结语

总之，要想最大程度上保证高温条件下公路路面水泥混凝土的施工质量和施工效益，有关工作人员必须在尽可能深入了解公路工程实际情况的基础上，就该项目现有资源及设备制定尽可能完善科学的施工方案，并严格按照相应工艺流程管理和监控路面工程的施工维护等，为建设质量合格、安全高效、成本适宜的公路工程做出一定的贡献。

参考文献

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