低温环境下机场场道混凝土施工质量控制方法与策略研究
薛世林
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薛世林,. 低温环境下机场场道混凝土施工质量控制方法与策略研究[J]. 环境科学研究,202311. DOI:10.12721/ccn.2023.157338.
摘要: 近年来,随着低温环境下机场场道混凝土施工的增加,保证其质量成为重要问题。本文旨在研究低温环境下机场场道混凝土施工质量的控制方法与策略。先分析了低温对混凝土施工质量的影响因素,如温度和湿度等。又提出了改进材料配合比、调整施工工艺和加强监测等质量控制方法和策略。最后总结了经验和教训。通过这些研究成果,有望为低温环境下机场场道混凝土施工质量的提升提供指导,从而增强机场场道的使用安全性和持久性。
关键词: 低温环境;机场场道;混凝土;施工质量控制;方法;策略
DOI:10.12721/ccn.2023.157338
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引言

良好的施工组织设计方案是机场场道工程施工的基础,随着航空业的发展和机场规模的扩大,对机场场道混凝土施工质量的要求也越来越高。然而,低温环境对混凝土的施工质量产生了一定的影响。低温可能导致混凝土凝结时间延长、强度降低、开裂等问题,对机场场道的使用安全性和持久性带来了挑战。因此,研究低温环境下机场场道混凝土施工质量控制方法与策略具有重要意义。

1.低温环境对机场场道混凝土施工质量的影响

1.1温度对混凝土的影响

温度是低温环境下机场场道混凝土施工质量的重要因素之一。低温对混凝土的影响主要体现在以下几个方面:低温会延长混凝土的凝结时间。在较低的温度下,水泥水化反应的速率减慢,导致混凝土的凝结时间延长。这可能影响施工进度和混凝土的早期强度发展,增加了提前开放的风险。低温会降低混凝土的强度。低温环境下,水泥胶凝物中的化学反应会受到抑制,使得混凝土的强度发展变慢。特别是在早期阶段,混凝土在低温条件下容易出现强度不足的问题,可能会影响到工程结构的使用安全性。此外,低温还会增加混凝土的开裂风险。低温环境下,混凝土的收缩性增加,容易导致开裂。尤其是在施工后的冻融循环过程中,温度变化引起的体积变化可能会使混凝土开裂,降低其整体耐久性。为了克服低温对混凝土质量的影响,需要采取相应的措施。例如,在混凝土配合比中增加活性掺合料,可以提高混凝土的早期强度发展;使用加热水或加热混凝土材料来提高施工温度;采用适当的冻融抗裂措施等。这些措施可以有效地改善低温环境下机场场道混凝土的质量。

1.2湿度对混凝土的影响

湿度是低温环境下机场场道混凝土施工质量的另一个重要因素。湿度对混凝土的影响主要体现在以下几个方面:高湿度环境下会延长混凝土的凝结时间。湿度较高会使水蒸气饱和,减缓水泥胶凝反应的速率,从而导致混凝土的凝固时间延长。这可能会延误施工进度并影响混凝土的早期强度发展。高湿度会影响混凝土的坍落度和可塑性。在高湿度环境下,混凝土中的含水量可能增加,从而导致在施工中坍落度下降、混凝土变得粘稠,给施工带来困难。同时,高湿度还会增加混凝土表面的水分蒸发速率,可能导致表面开裂或质量不均匀。此外,高湿度还会影响混凝土的固化过程。湿度较高会导致混凝土内部水分的蒸发速率减慢,使得混凝土的早期强度发展相对缓慢。这可能影响混凝土的工程使用性能和耐久性。针对高湿度环境下的混凝土施工质量控制,可以采取一系列对策。例如,在配合比设计中适当调整水灰比,以减少混凝土中的自由水含量;合理安排施工进度,尽可能在相对较低湿度的时段进行施工;加强混凝土表面保护,避免水分过快蒸发等。通过这些措施,可以有效地控制湿度对机场场道混凝土施工质量的影响,确保其持久性和使用安全性。

1.3其他因素对混凝土施工质量的影响

除了温度和湿度外,还有一些其他因素对低温环境下机场场道混凝土施工质量产生影响。施工材料的选择和质量直接关系到混凝土的施工质量。在低温环境下,选择质量稳定且适应低温条件的水泥、骨料和外加剂是至关重要的。高质量和合理配比的材料可提供更好的凝结性能和强度发展,增加混凝土的使用寿命。施工工艺的合理安排也对混凝土质量具有重要影响。例如,在低温条件下,延长搅拌时间和震捣时间,有助于提高混凝土内部的均匀性和强度发展。此外,适当的施工保护措施,如遮阳网覆盖和辅助加热等,可以减少温度和湿度变化对混凝土的不利影响。此外,施工质量的监测和控制也是关键要素。通过密切监测施工过程中的温度、湿度、坍落度等参数,及时调整材料配合比和施工工艺,以确保混凝土达到设计要求的强度和耐久性。

2.低温环境下的机场场道混凝土施工质量控制方法与策略

2.1改进材料配合比

施工材料是开展此项工程建设当中的必要物质保证,改进材料配合比是低温环境下机场场道混凝土施工质量控制的重要方法之一。在低温条件下,通过调整水胶比、骨料配合比和掺合料的种类和用量等方面进行改进,可以提高混凝土的性能和适应低温环境的能力。针对低温环境中较长的凝结时间,可以适当降低水胶比。较低的水胶比可以减少混凝土中的自由水含量,加快水泥胶凝反应的速率,缩短凝结时间,并提高混凝土的早期强度发展。选择适宜的骨料配合比也是关键。在低温条件下,可以增加细骨料的用量,以提高混凝土的内聚力和流动性。同时,使用粒径分布较好的骨料,有助于减少空隙率,提高混凝土的紧密性和抗渗性能。另外,掺合料的选择和添加也对混凝土的性能起到重要作用。在低温环境下,可以引入具有活性的粉煤灰、矿渣粉等掺合料,以改善混凝土的抗冻性和耐久性。这些掺合料可以填充水泥石中的孔隙,提高混凝土的致密性,减少微孔结构对冻融损伤的敏感性。此外,还可以采取一些特殊的措施来改善低温环境下混凝土的性能,如添加抗冻剂或加热骨料和混凝土原材料。抗冻剂可以降低混凝土的冰冻点、改善抗冻性能。而加热骨料和混凝土原材料则可以提高施工过程中的温度,促进混凝土的早期强度发展。通过改进材料配合比,可以增强低温环境下机场场道混凝土的抗冻性、强度和耐久性。但需要根据具体施工条件和设计要求进行综合考虑和调整,确保混凝土配合比在低温环境下的适应性和稳定性。

2.2调整施工工艺

调整施工工艺是低温环境下机场场道混凝土施工质量控制的关键策略之一。通过合理安排施工工艺,可以优化混凝土的浇筑、养护和保护过程,提高混凝土的质量和性能。在低温条件下,需要精确控制浇筑时间。由于低温会延缓混凝土的凝结速度,需要确保混凝土在充分浇筑后有足够的时间进行养护。同时,还要避免浇筑过程中混凝土的过早冻结或过度脱水,影响混凝土的强度和耐久性。辅助加热施工场地也是一种有效的策略。通过使用加热管道或加热设备对施工区域进行加热,可以提高混凝土的施工温度。这有助于加快水泥的凝结反应,提高混凝土的早期强度发展,并减少低温对混凝土的不利影响。此外,采取适当的保护措施也是重要的。遮阳网、保温罩、保温棚等防护设施可以有效地避免混凝土在施工过程中遭受极端低温和大幅度温度变化的影响。这些措施能够减少混凝土表面水分蒸发速率,提供较稳定的湿度和温度环境,促进混凝土的早期强度发展和均匀干燥。此外,适当调整养护方式也是必要的。在低温环境下,延长养护时间是非常重要的。通过增加养护期限,使混凝土有足够的时间进行水化反应、强度发展和成熟。同时,需要采取保湿措施,防止混凝土表面过快脱水和龟裂。

2.3加强监测控制

加强监测控制是低温环境下机场场道混凝土施工质量控制的重要手段之一。通过实时监测和控制关键参数,可以及时发现问题,采取相应的调整和措施,确保混凝土的质量和性能。温湿度监测是必不可少的。通过安装温湿度传感器,并设置合适的监测点,可以实时监测混凝土施工过程中的温度和湿度变化。这有助于了解混凝土的凝结进程和水分损失情况,及时发现可能存在的问题,如过快或过慢的凝结、过度脱水等。根据监测数据,可以及时采取调整施工工艺和增加养护措施等措施,确保混凝土的质量和性能符合要求。强度测试与评估也是重要的监测控制方法。在低温环境下,应定期进行混凝土强度测试,了解混凝土的强度发展情况。通过对施工阶段的混凝土样品进行试验,可以评估混凝土的早期强度和长期强度等指标,及时发现问题并采取相应的措施。同时,利用强度数据可以进行结构安全性评估,确保混凝土在低温条件下的可靠性。另外,对混凝土施工过程中的其他关键参数进行监测也是必要的。例如,可以监测混凝土的坍落度、流动性和空隙率等,以评估混凝土的工作性能和致密性。此外,还可以考虑监测混凝土中的冻融循环性能,通过试验评估其抗冻性和耐久性。通过加强监测控制,可以及时发现并解决低温环境下机场场道混凝土施工中可能存在的问题,确保混凝土的质量和性能符合设计要求。同时,监测数据的收集与分析也为未来的施工提供了有价值的经验教训,用于改进和优化施工工艺和配合比设计。

3.方法与策略的有效性验证

方法与策略的有效性验证是确保低温环境下机场场道混凝土施工质量控制的重要环节。以下是常用的有效性验证方法:可以通过实际施工和观察结果来验证方法与策略的有效性。在施工过程中,对采取的方法和策略进行详细记录,并观察相关参数的变化和混凝土的表现。例如,观察混凝土的坍落度、分布均匀性、表面裂缝等情况,评估混凝土的质量和强度发展情况。通过与设计要求和标准进行对比,可以判断方法与策略是否达到了预期的效果。在实际施工过程中,可以对混凝土样品进行室内试验,以验证方法与策略的效果。例如,对混凝土样品进行抗冻试验、强度试验、渗透试验等,以评估混凝土在低温条件下的性能和耐久性。通过试验结果与标准要求对比,可以验证方法和策略是否有效。此外,可以借助模拟试验和数值模拟等方法来验证方法与策略的有效性。通过构建低温模拟实验装置或利用数值模型,模拟混凝土在低温环境下的行为,并对采用的方法和策略进行评估。通过对比实验或模拟结果与预期目标的吻合程度,可以验证方法与策略的有效性。需要注意的是,有效性验证应该是全面的、系统的,并且应基于科学的原理和方法进行。不同的方法和策略可能在不同的施工环境和具体情况下有所差异,因此需要根据实际情况选择合适的验证方法并充分考虑其可行性和可靠性。总之,通过实际施工观察、室内试验以及模拟试验和数值模拟等方法的有效性验证,可以得出对方法与策略在低温环境下机场场道混凝土施工质量控制的有效性评估,并进一步优化和改进控制措施。

4.经验总结与教训

经验总结与教训在低温环境下机场场道混凝土施工质量控制中起着重要的作用,可以为未来的施工提供有价值的指导和参考。经验总结是通过对实际施工过程中的成功经验进行总结和归纳,包括选择合适的材料配合比、施工工艺安排和养护措施等。在低温环境下,根据具体情况不断积累经验,并将其应用于实践中,可以有效提高混凝土的性能和耐久性。教训是通过分析施工中遇到的问题和失误,从中吸取经验教训,以避免类似问题的再次发生。例如,在低温条件下,混凝土过早冻结、过度脱水等问题都会对施工质量产生不良影响。因此,我们可以总结出加强施工预判、调整施工方法和增加保护措施等教训,以规避这些问题并确保施工质量。经验总结与教训需要及时整理和分享给相关人员,建立一个反馈机制,以促进经验的积累和教训的吸取。可以通过项目总结报告、施工会议等方式进行交流,让不同的团队成员从中学习和借鉴。此外,还应加强与行业组织、研究机构以及其他相关方的沟通与合作,获取更多的信息和经验,不断引入新的技术和方法,以提高低温环境下机场场道混凝土施工质量控制的水平。在进行机场场道施工过程当中,同时应该具备完善的责任制度,详细明确工作责任,将工作职责落实到具体个人。综上所述,经验总结与教训在低温环境下机场场道混凝土施工质量控制中具有重要意义,可以为未来的施工提供宝贵的经验和指导,避免错误和失误,并不断提高施工质量和效率。

5结束语

机场场道道面质量直接关系到飞机的运行安全,在低温环境下,机场场道混凝土施工质量控制至关重要。通过改进材料配合比、调整施工工艺、加强监测控制等方法与策略,可以提高混凝土的性能和耐寒性。同时,经验总结与教训也能为未来的施工提供指导和参考。我们应始终关注施工质量,并不断学习与改进,以确保低温环境下机场场道混凝土的安全和可靠性。

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