水泥地面起砂處理劑

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冬季混凝土道路施工面層起砂原因及解決方法

沈麗軍 大慶油田采油一廠

摘要：在油田產(chǎn)能建設(shè)中，站內(nèi)混凝土道路的施工通常是在9-11月份，由于受氣溫條件的影響，許多混凝土道路面層常出現(xiàn)起粉、露砂等現(xiàn)象?；炷恋缆访鎸悠鹕霸蚴且?yàn)榛炷粱鶎由媳砻姹∪酰谕饬Φ膸?dòng)下薄弱的部分脫落基層，導(dǎo)致混凝土面層失去光澤，若長期不治理還會(huì)出現(xiàn)面層缺損、露骨料等現(xiàn)象。為提高混凝土的抗凍能力，尤其是施工和養(yǎng)護(hù)階段的質(zhì)量控制，應(yīng)從混凝土的原材料選擇、水灰比、澆筑和養(yǎng)護(hù)4個(gè)環(huán)節(jié)著重考慮：首選硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，摻入抗凍效果明顯的外加劑；混凝土的水灰比一般不宜超過0.6；混凝土攪拌一般采用機(jī)械攪拌，在澆搗時(shí)避免過振與漏振，嚴(yán)禁出現(xiàn)分層離析泌水現(xiàn)象；混凝土鋪筑后，采用蓄熱法保溫養(yǎng)生。通過對某工程冬季混凝土道路施工面層起砂原因進(jìn)行分析，對原來的常規(guī)混凝土施工工藝進(jìn)行了改進(jìn)，提出了新的冬季混凝土路面施工工藝：混凝土拌和（加入防凍劑）→攤鋪、提漿、整平→吸水、磨光→初抹面兩遍→保溫→抹面→壓紋→保溫養(yǎng)生→切縫→保溫。

關(guān)鍵詞：混凝土道路；路面起砂；溫度；水灰比；澆筑；養(yǎng)護(hù)

在油田產(chǎn)能建設(shè)中，站內(nèi)的道路多為混凝土路面，根據(jù)設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，面層混凝土工程要求平整、美觀、耐磨，而且不起灰、不跑砂。但是在油田產(chǎn)能建設(shè)中道路的施工通常是在整個(gè)工程的后期，即9-11月份，由于受氣溫條件的影響，許多混凝土道路面層常會(huì)出現(xiàn)起粉、露砂等現(xiàn)象。雖然混凝土面層的起粉、露砂并不影響其抗壓強(qiáng)度等級，但會(huì)影響混凝土路面的美觀性、耐磨性和抗?jié)B性等，引起用戶投訴，對工程交付及后期評優(yōu)有重大影響。

1經(jīng)濟(jì)損失

以某工程為例，因混凝土路面質(zhì)量問題所導(dǎo)致的直接經(jīng)濟(jì)損失總計(jì)達(dá)到了10萬余元。

間接經(jīng)濟(jì)損失：混凝土道路施工時(shí)間為2010年10月13日，于2010年10月18日，混凝土路面發(fā)生了大面積的面層起砂現(xiàn)象，此時(shí)路面混凝土已經(jīng)全部施工完畢。經(jīng)多方論證研究，需拆除起砂混凝土重新澆筑，但由于當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度已經(jīng)降到-5℃，不易進(jìn)行混凝土澆筑施工，最終決定延期半年后再進(jìn)行問題處理。因道路質(zhì)量問題導(dǎo)致總工期延長半年，且還需承擔(dān)甲方的索賠，造成的間接經(jīng)濟(jì)損失和對企業(yè)的信譽(yù)影響是不可估量的?；炷谅访嫫鹕扒闆r見圖1。圖2為混凝土路面切割掉重新施工現(xiàn)場。

圖1 混凝土路面起砂

圖2 混凝土路面切割后重新施工現(xiàn)場

2起砂原因分析

混凝土道路面層起砂原因是因?yàn)榛炷粱鶎由媳砻姹∪?，在外力的帶?dòng)下薄弱的部分脫落基層，導(dǎo)致混凝土面層失去光澤，若長期不治理還會(huì)出現(xiàn)面層缺損、露骨料等現(xiàn)象。

由于大慶有較長的寒冷季節(jié)，受工期制約，許多工程的混凝土道路在冬季施工是不可避免的。冬季混凝土路面施工時(shí)的環(huán)境溫度日平均通常在5℃以下，當(dāng)環(huán)境溫度降到5℃時(shí)，由于混凝土強(qiáng)度增強(qiáng)主要靠水化作用，當(dāng)水結(jié)冰時(shí)，水化作用停止，而且水結(jié)冰時(shí)體積會(huì)膨脹，促使混凝土結(jié)構(gòu)松散破壞。根據(jù)規(guī)范要求[1]，當(dāng)晝夜平均氣溫低于-5℃時(shí)，應(yīng)停止施工；當(dāng)晝夜平均氣溫在-5～5℃之間時(shí)，應(yīng)采取措施加以保護(hù)方能施工。

3解決方法

為提高混凝土的抗凍能力，尤其是施工和養(yǎng)護(hù)階段的質(zhì)量控制，應(yīng)從混凝土的原材料選擇、水灰比、澆筑和養(yǎng)護(hù)4個(gè)環(huán)節(jié)著重考慮。

3.1 混凝土原材料的選擇

（1）選用抗凍性好的水泥。在冬季混凝土路面施工中，應(yīng)首選硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。

（2）摻入抗凍效果明顯的外加劑。如摻入抗凍劑、減水劑、早強(qiáng)劑、速凝劑等。

（3）水和粒料都需加熱。拌制混凝土?xí)r，把水加熱到70～80℃，或者把水和石砂料一齊加熱到60～70℃，保證混凝土拌和溫度不超過40℃，攤鋪后的溫度不低于15℃。同時(shí)為防止降溫過快，運(yùn)輸距離不宜太遠(yuǎn)，且應(yīng)事先將前、后臺(tái)各種機(jī)具準(zhǔn)備好。

3.2 混凝土的水灰比

水灰比對混凝土的抗凍性有顯著的影響。水化反應(yīng)所需用水量只占水泥重量的25%～30%，但為滿足施工要求，用水量一般加大到40%～60%，甚至更大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過水化反應(yīng)的實(shí)際用水量。

水越多孔隙就越多，密實(shí)度越小，會(huì)降低混凝土的抗凍能力，使混凝土抹面工作難以進(jìn)行。因此冬季施工時(shí)，水灰比一般不宜超過0.6。

3.3 混凝土的澆筑

混凝土攪拌一般采用機(jī)械攪拌，同時(shí)要保證攪拌均勻一致，以增加混凝土的強(qiáng)度和抗凍性。在澆搗時(shí)避免過振與漏振，嚴(yán)禁出現(xiàn)分層離析泌水現(xiàn)象，同時(shí)準(zhǔn)備好排水措施。

3.4 混凝土的養(yǎng)護(hù)

冬季澆筑混凝土，由于氣溫低，水化反應(yīng)緩慢，致使最后抹面工序通常在振搗作業(yè)后很長時(shí)間才能進(jìn)行。為避免混凝土道路表面結(jié)冰，需做好混凝土道路的養(yǎng)護(hù)工作。

3.4.1 改變澆筑時(shí)間

利用晚間澆筑混凝土，振搗作業(yè)完畢后立刻進(jìn)行初抹面兩遍。壓砂整平后蓋上保溫層，待白天氣溫升高到0℃以上時(shí)再進(jìn)行最后的抹面和壓紋工序。

3.4.2 采用蓄熱法保溫養(yǎng)生

混凝土鋪筑后，采用蓄熱法保溫養(yǎng)生。由于水泥的水化作用釋放出的熱量使混凝土集料溫度上升，用塑料布和草苫子覆蓋路面可蓄保水化熱量，以減少路面熱量的失散。對剛澆筑抹面的混凝土，將塑料布放到底層，以防止草粘到混凝土妨礙最后一遍抹面壓紋。

在適宜的溫度下硬化達(dá)到一定的強(qiáng)度時(shí)（一般在早上8點(diǎn)之后）就可以進(jìn)行最后一遍抹面壓紋工作，之后再凝固一會(huì)，在晚上8點(diǎn)之前蓋好保溫層。

為防雨雪天氣將草苫子濕透而失去保溫作用，宜把苫子蓋在底層，塑料布蓋在上層。特別值得注意的是，因鋼模板散熱快，致使混凝土兩側(cè)結(jié)冰，因此，在混凝土的四邊一定要加厚蓋好，減少空氣對流。

3.4.3 密切注意天氣變化

如果遇到陰雪天氣，應(yīng)暫停混凝土道路的施工作業(yè)，待氣溫回升后再進(jìn)行施工。

4結(jié)論

通過對某工程冬季混凝土道路面層起砂原因進(jìn)行分析后，對原來的常規(guī)混凝土施工工藝進(jìn)行了改進(jìn)，提出了新的冬季混凝土路面施工工藝：混凝土拌和（加入防凍劑）→攤鋪、提漿、整平→吸水、磨光→初抹面兩遍→保溫→抹面→壓紋→保溫養(yǎng)生→切縫→保溫。