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混凝土冬季施工方案总结

时间:2013-12-16 14:25 来源:www.cipoc.cn 作者:admin 阅读:

当室外日平均气温连续5d稳定低于5℃时,就应采取冬期施工的技术措施进行混凝土施工。混凝土所以能凝结、硬化并取得强度,是水泥和水进行水化作用的结果。水化作用的速度在一定湿度条件下主要取决于温度,温度愈高,强度增长也愈快,反之则慢。当温度降至0℃以下时,水化作用基本停止,温度再继续降至-2~-4℃,混凝土内的水开始结冰,水结冰后体积增大8%~9%,在混凝土内部产生冰晶应力,使强度很低的水泥石结构内部产生微裂纹,同时减弱了水泥与砂石和钢筋之间的粘结力,从而使混凝土后期强度降低。受冻的混凝土在解冻后,其强度虽然能继续增长,但已不能再达到原设计的强度等级。
试验证明,混凝土遭受冻结带来的危害,与遭冻的时间早晚、水灰比等有关,遭冻时间愈早,水灰比愈大,则强度损失愈多,反之则损失少。
经过试验得知,混凝土经过预先养护达到一定强度后再遭冻结,其后期抗压强度损失就会减少。一般把遭冻结其后期抗压强度损失在5%以内的预养强度值定为“混凝土受冻临界强度”。对用普通硅酸盐水泥的硅酸盐水泥配制的混凝土,受冻临界强度为设计的混凝土强度标准值的30%;对用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土,受冻临界强度定为设计的混凝土强度标准值的40%。
一、混凝土冬期施工方法的选择
混凝土冬期施工方法为:混凝土养护期间不加热的方法。其方法包括:掺化学外加剂法,外加剂为早强剂和防冻剂。
二、混凝土冬期施工的一般要求
(1)冬期拌制混凝土时应优先采用加热水的方法,当加热水仍不能满足要求时,再对骨料进行加热,水及骨料的加热温度应根据热功计算确定,但不得超过表中的规定。
表    拌和水及骨料最高温度
项目 拌和水 骨料
低于52.5等级的水泥、矿渣硅酸盐水泥 80℃ 60℃
大于等于52.5等级的硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥 60℃ 40℃
(2)配制冬期施工的混凝土,应优先选择硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,其强度等级不得低于42.5Mpa,每立方米混凝土水泥用量不得少于300kg,水灰比不得大于0.6.
(3)骨料必须清洁,不得含有冰、雪等冻结物。
(4)搅拌前应用热水或蒸汽冲洗搅拌机,搅拌时间应较常温延长50%,其拌制投料顺序时骨料、热水,然后再投入水泥、外加剂。确保混凝土的出机温度不低于15℃,入模温度不低于5℃。
(5)混凝土的运输应尽量缩短运距,运输及浇筑混凝土的容器应有保温措施。
(6)混凝土在浇筑前,应清除模板和钢筋上的冰雪及污垢,运输和浇筑混凝土用的容器应具有保温措施。混凝土在运输、浇筑过程中的温度应与热工计算的要求相符合,若与要求不符合,则应采取措施进行调整。
(7)严格控制商品混凝土的质量、外加剂及混凝土的水灰比;缩短混凝土到施工现场等侯的时间,做到随到随浇筑。
三、混凝土冬期施工的养护
混凝土冬期施工中使用的外加剂有:早强剂、防冻剂、减水剂和引气剂,可以起到早强、抗冻、促凝、减水和降低冰点的作用。这是混凝土冬期施工的一种有效方法。当掺加外加剂后仍需加热保温时,这种混凝土冬期施工方法称为正温养护工艺;当掺加外加剂后不需加热保温时,这种混凝土冬期施工方法称为负温养护工艺。
1、防冻剂和早强剂
防冻剂的作用是降低混凝土液相的冰点,使混凝土早期不受冻,并使水泥的水化能继续进行;早强剂是指能提高混凝土早期强度,并对后期强度无显著影响的外加剂。
常用的防冻剂有氯化钠(NaCl)、亚硝酸钠(NaNO2)、乙酸钠(CH3COONa)等。
早强剂以无机盐类为主,如氯盐(CaCl2、NaCl)、硫酸盐(Na2SO4、Ca SO4、K2SO4)、硫酸盐(K2CO3)、硅酸盐等。其中氯盐使用历史悠久:氯化钙早强作用较好,常作为早强剂使用;氯化钠降低冰点作用较好,故常作为防冻剂使用。有机类有三乙醇胺[N(C2H4OH)3]、甲醇(CH3OH)、乙醇(C2H5OH)、尿素[CO(NH2)2]、乙酸钠(CH3COONA)等。
氯盐的掺入效果随掺量而异,掺量过高,不但会降低混凝土的后期强度,而且将增大混凝土的收缩量。由于氯盐对钢筋有锈蚀作用,故规范对氯盐的使用及掺量有严格规定。
在钢筋混凝土结构中,氯盐掺量按无水状态计算不得超过水泥用量的1%。
2、减水剂
减水剂是在不影响混凝土和易性的条件下,具有减水及提高强度作用的外加剂。常用的减水剂有木质素磺酸盐类、奈系减水剂、树脂系减水剂、糖蜜系减水剂、腐殖酸减水剂、复合减水剂等。
3、引气剂
引气剂是指在混凝土中,经搅拌能引入大量分布均匀的微小气泡的外加剂。当混凝土具有一定强度厚受冻时,空隙中部分水被冻胀压力压入气泡中,缓解了混凝土受冻时的体积膨胀,故可防止冻害。常用的引气剂有松香热聚物、松香皂、烷基苯磺酸盐等。
四、混凝土的保温
 浇筑好的混凝土立即用塑料薄膜覆盖保温,上面再铺一层棉毡保温;延缓混凝土侧模拆除时间,拆除后立即用塑料薄膜和棉毡包裹。
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