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混凝土冬期施工最全攻略这个冬天不发愁
RSS 打印 复制链接 发布时间2018-10-18 14:25:18

 什么是冬期施工

根据JGJ/T104-2011建筑工程冬期施工规程规定当室外日平均气温连续5天稳定低于5时即进入冬期施工混凝土结构工程应采取冬期施工措施并应采取气温突然下降的防冻措施

一冬季混凝土工程施工的一般原理

混凝土拌合物浇筑后之所以逐渐凝结和?#19981;?#30452;至获得最终强度是由于水泥水化作用的结果而水泥水化作用的速度除与混凝土本身组成材料和配合比有关外主要是随着温度的高低而变化的当温度升高时水化作用加快强度增长液较快而当温度降低到0时存在于混凝土中的水有一部分开始结冰逐渐由?#21512;?#27700;变成固相冰这时参与水泥水化作用的水减少了因此水化作用减慢强度增长相应?#19979;?#28201;度继续下降当存在于混凝土中的水完全变成冰也就是完全?#21512;?#21464;为固相时水泥水化作用基本停止此时强度就不在增长
水变成冰后体积约增大9%同时产生约2500 kg/平方厘米的膨胀应力这个应力值常常大于水泥石内部形成的初期强度值使混凝土收到不同程度的破坏即早起受冻破坏而降低强?#21462;?#27492;外当水变成冰后还会在骨料和?#32440;?#34920;面上产生颗粒较大的冰凌减弱水泥浆与骨料和?#32440;?#30340;粘结力从而影响混凝土的抗压强?#21462;?#24403;冰凌融化后又会在混凝土内部形成各种空隙而降低混凝土的密实?#32422;?#32784;久性
由此可见在冬季混凝土施工中水的形态变化是影响混凝土强度增长的关键国内外许多学者对水在混凝土中的形态进行大量的试验研究结果表明新浇筑混凝土在冻结前有一段预养期可以增加其内部?#21512;?#20943;少固相加速水泥的水化作用试验研究还表明混凝土受冻前预养期愈长强度损失愈小
混凝土化冻后即处在正常温度条件下继续养护其强?#28982;?#20250;增长不过增长的幅度大小不一对于预养期长获得初期强度较高如达到R28的35%的混凝土受冻后后期强度几乎没有损失而对于安全预养期短获得初期强度比较低的混凝土受冻后后期强度都有不用程度的随时由此可见混凝土冻结前要使其在正常温度下有一段预养期以加速水泥的水化作用使混凝土获得不遭受冻害的最低强度一般称临界强度即可达到预期效果对于临界强度各国规定取值不等我国规定为不得低于设计强度等级的30%也不得低于35千克每平方厘米

混凝土冻害的危害
1降低混凝土强度
2造成混凝土裂缝
3混凝土中?#32440;?#30340;锈蚀
4降低混凝土耐久性能

施工前的准备工作
1混凝土浇筑前应清除模板和?#32440;?#19978;的冰雪及垃圾尤其是新老混凝土交接处如梁柱交接处但不得用水冲洗
2浇筑前应准备好混凝土覆盖用保温材料如塑料薄膜彩条布棉毡和草帘等做好相应的防冻保温措施并采取必要的挡风封闭措施以提高保温效果
3不得在冻土层上进行混凝土浇筑浇筑前必须设法升温使冻土消融混凝土接槎时应预热旧槎浇筑后加强保温防止接槎受冻
4如果混凝土的坍落度过小不能满足施工要求时可在混凝土公司技术人员的指导下使用外加剂调整严禁用加水的办法调整混凝土坍落?#21462;?/p>

混凝土浇筑
1为保证混凝土的浇筑质量防止温度发生变化影响质量混凝土运至施工单位浇筑地点后应尽快浇筑宜在90min内卸料采用翻斗车运输时宜在60min内卸料
2冬施期间泵?#31561;?#31649;水不得放入模板内润管用过的砂浆也不得放入模板内更不?#25216;?#20013;浇筑在构件结构内
3在浇筑过程中施工单位应随时观察混凝土拌合物的均匀性和稠度变化当浇筑现场发现混凝土坍落度与要求发生变化时应及时与混凝土公司联系以便及时进行调整进入浇筑现场的混凝土严禁随意加水更应杜绝边加水边泵送浇筑的行为发生
4当楼板梁墙柱一起浇筑时先浇筑墙柱混凝土沉实后再浇筑梁和楼板浇筑墙柱等较高构件时一次浇筑高度以混凝土不离析为准一般每层不超过500mm捣平后再浇筑上层浇筑时更注意振捣到位使混凝土充满试模不在显著下?#31890;?#26080;明显气泡排出
5分层浇注厚大的整体式结构混凝土时已浇注层的混凝土温度在未被上一层混凝土覆盖前不应低于2档采用加热养护时养护前的温度不得低于2档
6混凝土的入模温度不得低于5棬浇注后对混凝土结构易冻部位必须加强保温以防冻害

适时合理的抹压
1冬期混凝土初凝时间一般为8~12小时终凝为12~16小时因此应适当把握好抹面时机并在初凝前用手轻按表面可留下指痕进行二?#25991;?#38754;可以减少表面裂缝混凝土墙柱等边模的拆模时间应适当延长以避免表面发生脱皮等影响外观质量
2混凝土初凝前用刮尺赶平用木抹子第一?#25991;?#38754;初凝后到终凝前用铁抹子碾压表面数遍将表面不均?#21462;?#19981;规则裂缝闭合最后用收光抹子第二?#25991;?#38754;闭合收水裂缝随后立即在混凝土表面覆盖塑料薄膜使混凝土内蒸发的游离水积在混凝土表面进行保温养护在薄膜上再盖草帘?#21360;?/p>

混凝土的养护
1混凝土经过相关施工工艺处理后应及时覆盖塑料薄膜并加盖草?#34180;?#26825;毡等保温养护以保证混凝土初凝前不受冻根据施工工程部位及气温情况可参照以下方法进行覆盖当气?#30053;?~5时盖一层棉毡或草帘和一层塑料薄膜当气?#30053;?5~0时盖两层棉毡或草帘和一层塑料薄膜当气?#30053;?10~-5时盖三层棉毡或草帘和一层塑料薄膜当气温低于-10时盖四层棉毡或草帘和一层塑料薄膜低于-15时应采用加温和其他材料如岩棉苯板等进行保温其保温层厚度材质应根据计算确定
2养护初期派专人负责测温并详细记录整个养护期的温度变化每昼夜最少四次测量混凝土?#31361;?#22659;温度以便发现问题及时采取措施补?#21462;?br /> 3在模板外部保温时除基础可随浇筑随保温外其它结构须在设置保温材料后方可浇筑混凝土钢模表面?#19978;ȹ也薄?#40635;袋等保温材料并扎?#31283;?#21518;再浇筑混凝土
4混凝土终凝后应立即进行覆盖保温养护按国家标?#23478;?#27714;养护时间不得少于14天若早期养护不到位其28天强度将受很大影响
5拆模后的混凝土也应及时覆盖保温材料以防混凝土表面温度骤降而产生裂缝

模板牢固适时加荷拆模
1拆模时混凝土必须达到规定的拆模强度过早拆模承重会导致混凝土表面撕裂产生裂缝等质量问题在混凝土未达到1.2MPa前不准在幼龄混凝土上面踩踏支模?#22270;?#33655;不要过早在楼板上进行施工作业或堆放重物以减少或避免结构产生收缩变形裂缝
2混凝土拆模时要注意拆模式时间及?#25215;}?#29305;别对于梁墙板等结构应适当延长拆模时间拆模后应继续进行养护
3模板和保温层应在混凝土冷却到5后方可拆除未冷却的混凝土有较高的脆性所以结构在冷却前不得遭受冲击或动力荷载的作用当混凝土与外界温差大于20时拆模后的混凝土表面应临时覆盖使其缓慢冷?#30784;?br /> 4根据同条件养护的试块强度决定拆模时间

二冬季混凝土施工方法

1冬季混凝土施工方法选择
?#30001;?#36848;分析可以知道在冬季混凝土施工中主要解决三个问题
1如?#31283;?#23450;混凝土最短的养护龄期
2如何防止混凝土早期冻害
3如何保证混凝土后期强度和耐久性满足要求
实际工程中要根据施工时的气温情况工程结构状况工程量结构厚大程度与外露情况工期紧迫程度水泥的?#20998;?#21450;价格早?#32771;?#20943;水剂抗冻剂的性能及价格保温材料的性能及价格热源的条件等来选择合理的施工方法一般?#27492;?#23545;于同一个工程可以有若干个不同的冬季施工方案一个理想的方案应当用最短的工期最低的施工费用来获得最优良的工程质量也就是工期费用质量最佳化目前基本上采用以下4中方法

2冬季混凝土施工方法种类
1调整配合比方法
主要适用于在0左右的混凝土施工具体做法选择适当?#20998;?#30340;水泥是提高混凝土抗冻的重要手段试验结果表明应使用早强硅酸盐水泥该水泥水化热较大且在早期放出强度最高一般3天抗压强度大约相当于普通硅酸盐水泥的7天强度效果较明显尽量降低水灰比稍增水泥用量从而增加水化热量缩短达到龄期强度的时间掺用引气剂在保持混凝土配合比不变的情况下加入引气剂后生成的气泡相应增加了水泥浆的体积提高拌合物的流动性改?#30772;?#31896;聚?#32422;?#20445;水性缓冲混凝土内水结冰所产生的水压力提高混凝土的抗冻性掺加早强外加?#31890;?#32553;短混凝土的凝结时间提高早期强?#21462;?#24212;用较普通的有硫酸钠掺用水泥用量的2%和MSF符合早强试水?#31890;?#25530;水泥用量的5%选择颗粒硬度和缝隙少的集料使其热膨胀系数和周围砂浆膨胀系数相同
2蓄热法
主要用于气温-10左右结构比较厚大的工程做法是对原材料水砂石进行加热使混凝土在搅拌运输和浇灌以后还储备相当的热量以使水泥水化放热较快并加强对混凝土的保温以保证在温度降到0以前使新浇混凝土具有足够的抗冻能力此法工艺简单施工费用不多但要注意内部保温避免角部与外露表面受冻且要延长养护临期
3抗冻外加剂
在-10以上的气温中对混凝土拌合物掺加一种鞥呢降低水的冰点的化学?#31890;?#20351;混凝土在负温下仍处于?#21512;?#29366;态水化作用能继续进行从而使混凝土强度继续增长目前常用有氧化钙?#28982;?#38048;等单抗冻剂及亚硝酸钠加?#28982;品?#21512;抗冻剂
4外?#32771;尤?#27861;
主要用于气温-10以下而构件并不厚大的工程通过加热混凝土构件周围的空气将热量传给混凝土或直接对混凝土加热使混凝土处于正温条件下正常?#19981;?br /> 火炉加热一般在较小的工地使用方法简单但室内温度不高比较干燥且放出的二氧化碳会使新浇混凝土表面碳化影响质量
蒸汽加?#21462;?#29992;蒸汽使混凝土在湿热条件下?#19981;?#27492;法较易控制加热温度均?#21462;?#20294;因其需要专门的锅炉设备费用较高且热损失较大劳动条件亦不理想
电加?#21462;?#23558;?#32440;?#20316;为电极或将电热器贴在混凝土表面便电能为热能以提高混凝土的温?#21462;?#27425;方法简单方便热损失较少易控制不足之处是电能消耗大
红外线加热以高温电加?#28982;?#27668;体红外线发生器对混凝土进行密封辐射加?#21462;?/p>

三冬季混凝土施工技术措施

1冬季施工混凝土组成材料的要求
骨料骨?#29616;?#19981;得有冰块雪团和有机物应清洁级配良好?#23454;?#22362;硬
水采用可饮用的自来水
外加?#31890;?#36873;用防冻?#31890;?#38450;冻剂的作用机理是在规定的负温下显著降低混凝土的?#21512;?#20912;点使混凝土在液态不结冰保证水泥的水化作用在一定的时间内获得预期的强度防冻剂应通过技术鉴定符?#29616;?#37327;标准并经实验室试验掌握其性能
水泥?#21512;?#33879;活性高水化热大的普通硅酸盐水泥

2冬季混凝土搅拌及运输的要求
混凝土的搅拌
混凝土搅拌选用加热水的方法80以上的热水不得与水泥直接接触先将热水与骨?#20064;?#21512;而后掺入水泥搅拌混凝土以避免水泥假凝混凝土搅拌的时间不得少于3分?#21360;?#21478;外必要时对搅拌机周围进行防护并通暖保温
混凝土的养护
混凝土浇筑完成后马上用塑料布覆盖保持水份同时在塑料布外侧覆盖保温被进行保温保温被的覆盖应整齐严密使混凝土温度不至于下降过快避免混凝土冻害的发生适当延长混凝土养护的时间以不少于15天为宜
加做两组混凝土同条件试块放在现场环境中以便随时得到同条件下混凝土的抗压强?#21462;?/p>

3冬季混凝土测温的要求
混凝土的测温工作
在混凝土中埋设导线设专人进行测温包括大气温?#21462;?#28151;凝土的出罐入模温?#21462;?#28151;凝土内部温度如有异常及时采取措施

其他分项工程冬期施工方案

一土方工程冬期施工
1地基土的保温防冻
翻松表土耙平法
在预?#28909;?#23450;冬季挖土的地面上将表土翻松并耙平翻松的土层中充满空气的孔隙可降低土层的导热性翻?#30722;?#24179;的深度根据当地土层冻结深度确定一般在入冬之前的秋季进行施工
翻?#30722;?#24179;防冻法

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翻?#30722;?#24179;进行地基土的保温防冻

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覆盖保温材料法
对已开挖的基槽基坑保温材料铺设在基槽基坑底部的表土上面靠近基槽基坑壁处保温材料需加厚对未开挖的基槽基坑保温材料铺设宽度为土层冻结深度的两倍与基槽基坑的宽度之和适用于面积较小的地面防冻或较小的基槽基坑防冻
覆盖保温材料

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覆盖保温材料法

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覆雪保温法
大面积的土方工程可在地面上设篱笆或雪堤高度一般为0.51m基槽基坑土方工程可在基槽基坑位置的地面上挖积雪沟将雪填满防止未挖掘的土层冻结适用于降雪量较大的地区
覆雪保温防冻法

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