节水保湿养护膜在公路桥涵施工中的应用探讨

２０１１年第３１期　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　ｏ公路与管理０　科技信息　节水保湿养护膜在公路桥涵施工中的应用探讨　何学锋　（山西远方路桥集团有限责任公司　山西大同０３７００６）　【摘要】我国在公路建设中，混凝土构造物养护大都是采用麻袋、草袋覆盖并反复浇水的办法。这种传统方法耗费大量的水资源，而且表　面干湿不一，收缩不均匀，最终影响公路的施工质量。而节水保湿养护膜的应用弥补了以上缺点。该膜在砼养护期间，可节约大量养护用水、人　工和机械台班，综合成本有明显降低，由于其节约用水量，响应了国家创建节约型社会的号召，在桥涵施工中的应用前景将会更广阔．市场潜力　更大。　【关键词】节水保湿养护膜；桥涵施工；应用　结构物的养护问题是公路施工中的一个重要环节．其施工质量的　好坏将直接影响到结构物的强度和耐久性等方面　传统的土工布、麻　袋需通过不停地浇水才能达到保湿的效果．这既要保证有足够的水　车．又要保证施水者有足够的责任心．而这种人的因素很难控制在最　佳状态．不可能保证一个养护期内土工布、麻袋总是保持高湿状态，起　不到持续保湿的效果．在夏天高温季节这种浇水养护的方法更容易形　成养护层面时干时湿，骤冷骤热，造成微裂缝的产生．而对强度的形成　也是不利因素　而节水保湿养护膜的应用弥补了以上缺点．其施工简　单方便．高倍节水、省工省能，浇水一次，均可以达到高效保湿、良好保　温的效果．可节约大量机械台班和人工费用．在保证养护质量的同时，　给施工带来良好的经济效益　护法、养护剂加农膜养护法等等。自然养护法的实质是通过浇水（喷膜　法除外）、覆盖来实现保湿、防风、保温的效果。这类养护法中由于后两　种工艺复杂和成本较高（喷膜法容易造成后期失水）．因此在实际应用　中受到阻碍。麻袋和草帘养护虽应用较广．但因其耗水量大、容易给成　型后的混凝土带来麻面、强度不足缺陷：如果在　昆凝土初凝时加水并　覆盖农膜养护，由＿于会使混凝土表面长时间积水，使其表面因水灰比　过大产生硬度不足、麻面等缺陷，又因要防止后期失水需要后期补水，　这样给养护带来难度。这几种养护方法还都有一个共同缺点就是不能　较好地保温、冷热变化大，容易造成微裂缝．甚至出现微裂缝贯穿并产　生可见裂缝，给混凝土的使用带来重大隐患，缩短使用寿命．造成重大　事故　１　公路桥涵施工混凝土“养护”工序现状分析　２节水保湿养护膜应用机理及其优点　混凝土养护原理是混凝土施工完毕后．在一个相当长的时间内需　２．１节水保湿养护膜的应用机理　要保持适当的温度和足够的湿度．以满足混凝土的良好硬化条件．创　节水保湿养护膜是一种覆盖于混凝土表面．具有节水、保湿、保温　造满足这种硬化条件所采取的措施，称为混凝土的养护　传统的养护　功能的新型养护材料。节水保湿养护膜以高分子吸收材料为核心．以　方法是对构造物进行覆盖洒水养护，必须连续或间歇性的在混凝土表　塑料膜为载体，具有抗拉强度高、软化温度高、密封性能好和可重复使　面浇水．以保持混凝土表面的湿润状态，养护时机通常在新拌混凝土　用等优点．作用是阻断混凝土与外界的水分交换．芯膜为超薄塑料薄　缩水后到终凝阶段，浇水的频率及时问点需要掌握得当，若控制不当．　膜，透水性好，其上吸附着专用于混凝土的颗粒状的高分子核心材料。　会因时干时湿而造成混凝土表面产生微裂缝．严重时会产生龟裂等现　其高分子材料能吸收自身重量２００倍以上的水分．吸水膨胀后变成果　象．严重影响Ｔｔｌ凝土的实体质量。　冻式的晶体状。其中水分是流不掉、挤不出的，把液态水变为固态水。　１．１采用传统方法混凝土立面养护难．难在保湿　形成一个固体的小水库．因此只需在铺设时浇一次水．吸水后每平方　昆凝土养护主要以立面养护为主．而立面养护较之平面养护其难　米的膜能蓄水４００克一８００克左右的水分．形成一个小水库．然后在高　度要大得多，其中最主要是保水难。如桥墩．一般桥墩都有４—５米高，　分子材料的降解过程中．通过毛细管作用向混凝土表面渗透．与此同　甚至十几米高．而空中的空气流动速度要比地面的空气流动速度要　时又不断吸收混凝土在水化热中产生的蒸汽水．再通过毛细管把水分　再作用　快．越高的地方风速则越大，其风干效应越严重。混凝土内部水分流失　传递到养护面．同时又不断吸取混凝土水化过程中的蒸发水．越快。用浇水养护的方法，水即浇即流，即浇即干，根本达不到保湿效　于养护物表而．如此循环反复．便能在一个养护期内不用浇水也能达　果：挂上土工布浇水保湿，土工布虽然是湿的．但因不能很好的吸附于　到高效保湿作用．正常情况下．膜内湿度在前三天可以达到９５％左右．　立面．混凝土表面仍然是干的．高空中的土工布蓄水不住，再加上风干　七天可以达到９０％左右。因此保湿养护膜内总能保持充足的水分．在　效应．干得更快．即使在外表再包上农膜保湿效果也不佳；用农膜沿立　整个养护期内混凝土表面总是保持湿润　柱缠绕养护．利用混凝土水化热的蒸汽水来保湿，但农膜吸附ｌ生不强，　２．２节水保湿养护膜的优点　混凝土表面与农膜之间总是存在一定的空隙．大量的蒸汽水顺着空隙　２．２．１高倍节水、高效保湿：是传统养生材料用水量的１／（３０～５０），只　向下流走．而且农膜密闭性差．透气性大，余下的蒸汽水在高空中也容　须在铺设时浇一次水．在一个养生期内（７—２８天）膜内总是能保持湿　易散失．保湿效果仍然不佳。　润，保水率为：３天达９５％，７天达９０％。　１．２养护不当容易产生干缩裂缝　２．２．２高效保温、抑制微裂缝的产生：膜内湿度比环境温度高出４—　养护的意义就是通过外援手段控制混凝土内部水分的蒸发过程，　１５℃，能有效平缓昼夜温差。使用节水保湿养护膜养生后，混凝土表面　保持混凝土表面的湿润．给混凝土提供一个最佳的水化环境。混凝土　微裂缝明显少于其他养生方法　浇注后．在水化热的过程中必然产生大量的水蒸汽．带走混凝土体内　２．２．３提高早强、提高耐磨度：在高温高湿的养生环境内，可辅助提高　大量的水分。如果在水化热的过程中，水分蒸发过快，这种干缩应力超　养生混凝土的早强　已经通过国家交通部公路检测中Ｚ，，ＩＩ试　过混凝土的抗拉强度时．便会产生于缩裂缝．同时混凝土内部水分蒸　２．２．４无毒无害：其核心材料高分子吸收材料无毒无害可降解．为环　发过快过早．导致混凝土后期水化过程中缺水．也会影响其强度的形　境友好产品　成，而外界环境可以直接影响混凝土水化过程，如大风天气，混凝土内　部的水分会被大风迅速带走，在高温天气．混凝土内部的水分会蒸发　更快．这些都会导致混凝土内部干缩加剧，导致干缩裂缝的产生．或者　节水养护膜施工方法简单易学，便于实际操作。养护膜粘贴工艺　导致混凝土水化后期缺水而被破坏．影响强度形成　流程为：贴双而胶一浇水—撕掉双而胶隔离纸一贴膜一往膜内浇水一　１＿３传统养护方法的缺点　封口。现浇混凝土脱模后，立即用保湿养护膜进行养护，只需在铺贴时　目前施工单位对于结构物常用的养护方法有自然养护法、蒸汽养　浇水一次，不需再行浇水。膜与膜之间搭接处需用胶带纸封牢，以防止　护法和干热养护法．．蒸汽养护法和干热养护法设备投资很大．养护成　进风将膜吹开。　本高　（下转第２２７页）　自然养护法它包括麻袋养护法、草帘养护法、农膜养护法、喷膜养　４节水保湿养护膜应运前景分析　３节水保湿养护膜施工工艺　科技信息　０公路与管理Ｏ　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　２０１１年第３ｌ期　进一步拓展高速公路出行信息服务功能。重点是完善公路路况信　速形成　息报送制度和信息共享机制．特别是要加强和完善路况信息发布制　度．逐步构建网站＋交通广播＋电视＋手机短信＋简报＋路侧标志牌及电　５路政管理与道路交通安全管理　子可变情报板的多渠道出行信息发布体系　建议将进一步完善公路网　目前路政与交警联合执法的情况一是在管理方面．与公安部门的　出行服务信息政府网站．定期制定路况信息简报．每周形成一次公路　职责分工不明确．职责交叉与推诿现象普遍．特别是在交通事故频发　路网运行监测分析报告。同时。与宣传单位共同打造交通广播频道　时期．交通安全事故的责任有向路上推的明显倾向．交通行业的承担　８应急管理　了超越自身范围的安全责任：二是交通部门保护高速公路的手段和力　量薄弱．破坏高速公路设施现象时的发生．损失严重．而且高速公路的　国务院在推进大部门、大交通机构改革中．在交通运输部的职责　封闭运行．使得高速公路越来越成为车辆违法违规的避风港：三是在　中明确增加一条．就是“负责国家高速公路和重要干线公路运行监测　网络化运行条件下．由于缺乏区域联动协调机制．一旦有重大突发事　与协调”。因此如何加强对高速公路和重要干线公路运行监测与协调，　件．容易出现一点受堵．全局受影响的情况．几年前的冰灾就是明显的　目前已作为作为重点工作进行。各级公路单位也将抓紧组建本省级高　例子：四是针对高速公路的官司越来越多．由于缺乏相应的法律依据　速公路监测与协调管理中心。　和法律支持与咨询．败诉案例越来越多．２００６年统计。全国每年因此　赔偿近３０亿元。针对这些问题，建议大力推进两部门加强高速公路合　９法规建设　作与联动管理．特别是完善恶劣气候条件下关闭高速公路交通的审核　首先是应该尽早出台《高速公路管理条例》，为高速公路管理提供　与管理办法．避免出现随意封闭高速公路的事件　法律保障。同时还要加快特许经营相关法规、运营管理规范、消费者纠　纷处理办法、路产损失补偿标准的更新以及罚没标准等方面法规的更　６信息化管理　信息化管理包括车流量信息、视频信息、通讯信息，甚至通行费收　费信息。理想的目标是对重要的高速公路和国省干线公路、长大桥梁　全隐患多．管理不规范，经常出现安全事故：五是符合高速公路边施工　边保通特殊要求的养护施工新工艺、新技术还不够。　针对这些问题，我们建议设立养护基金。一是进行资金统筹．配合　公路网养护管理系统，可以保证养护资金合理和最大效率的利用　二　是在这种模式下，养护基金的市场化运作能够打破原来养护单位只能　限于行政区域（资金来源区域）范围内的系统内部市场的局面。保证养　护充分市场化，逐渐引导养护施工企业向专业化、规模化发展。　另外一点就是建立养护企业从业资格认证制度．一方面能够加强　政府监管，另一方面规范市场，有助于良性有序的市场竞争机制的快　隧道和重要的公路站场（包括治超站、收费站、服务区）进行视频监控。　另一个建议是构建国家高速公路和重要干线公路的流量与速度等运　行状态监测网络。那么这个体系的管理模式、各级公路管理机构或公　路公司的权利和义务应在法规中予以明确．同时还包括数据采集与上　报等相关行业标准的如何制定．或涉及上市公司的一些关键数据的处　理问题等等　７信息采集及服务　新与出台。Ｑ　［责任编辑：常鹏飞］　２００８．　（上接第２００页）是，对于水利水电工程快速施工或并行施工的研究和　学．向家坝地下厂房围岩稳定性分析和支护设计研究【Ｄ］．南京：河海大　应用，大多集中在技术层面，也还缺乏必要的理论基础，更未形成系统　［４］禹芝文．学．２００５．　的理论体系。　【参考文献】　［Ｉ］孙玉军冰利水电工程快速施工研究［Ｄ】．天津：天津大学，２００３．　［２］姜良闽．三峡Ⅲ期ＲＣＣ围堰快速施工研究［Ｄ】．天津：天津大学，２００３．　［３］刘跃峰．柳洪电站主副厂房开挖与支护施工方案研究［Ｄ］．西安：西安理工大　作者简介：何开朝（１９８１一），男，汉族，毕业于四川电力职业技术学院，现为　四川革什扎水电开发有限责任公司工程师，全国注册造价工程师，二级建造师，　主要从事水利水电工程施工管理方面的工作。　［责任编辑：￣ｇ－ＩＩ］　（上接第２０６页）目前节水保湿养护膜已获国家实用新型专利。　在交通部制定的《公路水泥混凝土路面施工技术规范》中，节水保湿养　护膜被列为公路养护技术的首选．建设部已经制定了相关行业标准　｛ＪＧ／Ｔ　１８８—２００６混凝土节水保湿养护膜》．并建议在全国建筑行业范　围内推荐使用　按照国家交通运输部目前的发展规划．我国即将进入　高速公路建设新的高峰期。据测算．每１万公里高速公路混凝土路面　ｆ或路基）养护所需的保湿膜约３２００吨．即使不考虑其它产业应用前　景．仅高速公路结构物养护及水泥混凝土路面养护两项．保湿膜的市　场前景就十分广阔　“省工、省心、省钱”是节水保湿养护膜的最大优越性，今后ｌＯ年将是　我国高速公路快速发展阶段．节水保湿养护膜的优越性将会在我国公　路建设市场中发挥更好的作用．将会为解决混凝土养生的问题做出更　大的贡献。因此，新型混凝土节水保湿养护膜的应用前景将会更广阔，　市场潜力会更大。　【参考文献】　［１］黄捷，杨小红．新型混凝土节水保湿养护膜养生效果的研究【Ｊ］．工程建设与设　计，２００４（５）：４８－－４９．　［２］李航．节水保湿养护膜在衡枣高速公路中的应用【Ｊ】．湖南交通科技，２００７，２．　［３］ｄｐ华人民共和国建设部．ＪＧ／Ｔ　１８８—２００６混凝土节水保湿养护膜［Ｍ】．　５结束语　综上所述，节水保湿养护膜具有节水、保湿、保温、环保的特点，节　作者简介：何学锋（１９７６一），男，毕业于北京交通大学（公路工程管理专　水保湿养护膜在高效保湿的同时，膜内温度缓慢地升降，有效地平缓　业），山西远方路桥集团有限责任公司第一工程处，工程师，监理工程师。　昼夜温差．从而能有效地抑制微裂缝的产生，促进早强。养护膜在充分　吸水后能对砼养护面起到良好的保温作用。经反复实验，对水泥无任　［责任编辑：江广霞】　何不良化学反应，可通过日光和生物降解，最终产物为水和二氧化碳。　２２７