混凝土冬期施工方法

2024-05-22

混凝土冬期施工方法(精选12篇)

混凝土冬期施工方法 第1篇

1 蓄热保温法

蓄热保温法是将混凝土的原材料 (水泥除外) 预先加热, 经过搅拌、运输、浇筑成型后的混凝土仍能保持一定的正温度, 以适当材料覆盖保温, 防止热量散失过快, 充分利用水泥的水化热, 使混凝土在正温度条件下增长强度, 在混凝土冷却到0℃以前, 达到允许受冻临界强度。常采用的保温材料是保温效果好、价格低廉、来源广的地方材料, 如草帘、草袋、锯末、炉渣等。保温材料施工贮存中应防雨防潮, 保持干燥, 以免降低保温性能。蓄热法养护具有施工工艺简单, 节约设备, 冬期施工费用低及适应性强的优点, 为冬期施工普遍采用, 但需要的养护期较长。当室外温度不低于-15℃时, 地面以下工程或结构表面系数小于5的地上结构, 以及冻结期不太长的地区, 都可以优先采用蓄热法施工。

2 综合蓄热法

综合蓄热法是在蓄热保温法基础上, 在配制混凝土时采用快硬早强水泥, 或掺用早强外加剂;在养护混凝土时采用早期短时加热, 或采用棚罩加强围护保温, 以延长正温养护期, 加快混凝土强度的增长。综合蓄热法可分为低蓄热养护和高蓄热养护两种方式。低蓄热养护主要以使用早强水泥或掺低温早强剂、防冻剂为主, 使混凝土缓慢冷却至冰点前达到允许受冻临界前强度。当Et平均气温不低于-15℃, 表面系数为6~12, 选用高效保温材料时, 宜采用低蓄热养护。高蓄热养护除掺用外加剂外, 还以采用短时加热为主, 使混凝土在养护期内达到要求的受荷强度。当日平均气温低于-15℃, 表面系数大于13时, 宜采用短时加热的高蓄热养护, 也常用于抢险工程。采用综合蓄热法应进行热工计算, 原材料应进行加热, 提高混凝土入模温度, 一般控制温度为20℃左右;外加剂要慎重选择, 经试验确定其掺入量;合理地选择干燥高效的保温材料。

3 掺外加剂的混凝土冬期施工方法

在混凝土制备过程中, 掺入适量的单一或复合型的外加剂 (如防冻剂、早强剂、减水剂、阻锈剂) , 使混凝土短期内在正温或负温下养护硬化, 达到满足混凝土受冻临界强度或设计要求的强度。外加剂的作用是使混凝土产生早强、减水防冻的效果, 在负温下, 加速凝结硬化。掺外加剂法可使混凝土冬期施工工艺简化, 节约能源, 降低冬期施工费用, 是冬期施工有发展前途的施工方法。

3.1 负温混凝土

负温混凝土指采用复合型外加剂配制的混凝土。在施工过程中, 按实际情况选择对原材料加热、保温或蓄热养护等措施, 可以起到减水、增强及阻止钢筋锈蚀等作用, 使负温混凝土在负温条件下短期养护达到允许受冻临界强度。

3.1.1 负温防冻复合外加剂一般由防冻剂、早强剂、减水剂、引气剂和阻锈剂等复合而成, 其成分组合有三种情况:

(1) 防冻组分+早强组分+减水组分; (2) 防冻组分+早强组分+引气组分+减水组分; (3) 防冻组分+早强组分+引气组分+减水组分+阻锈组分。

3.1.2 选择负温抗冻剂方案的具体要求是:

(1) 外加剂对钢筋无锈蚀作用; (2) 外加剂对混凝土无侵蚀作用; (3) 早期强度高, 后期强度无损失。

3.1.3 混凝土冬季施工常用的外加剂有

早强剂——能加速水泥硬化速度, 提高早期强度, 且对后期强度无明显影响。如氯化钙、氯化钠、硫酸钠、硫酸钾、三乙醇胺、甲醇、乙醇等。

防冻剂——在一定负温条件下, 能显著降低混凝土中液相的冰点, 使其游离态的水不冻结, 保证混凝土不遭受冻害, 在一定时间内, 使混凝土获得预期强度的外加剂称为防冻剂。常用效果较好的防冻剂有氯化钠、亚硝酸钠。

减水剂——在不影响混凝土和易性条件下, 具有减水增强特性的外加剂。可以降低用水量, 减小水灰比。常用的减水剂有木质素磺酸盐类、多环芳香族磺酸盐类。

引气剂——经搅拌能引入大量分布均匀的微小气泡, 改善混凝土的和易性, 在混凝土硬化后, 仍能保持微小气泡, 改善混凝土的和易性、抗冻性和耐久性。常用的有松香树脂类。

阻锈剂——可以减缓或阻止混凝土中钢筋及金属预埋件锈蚀作用的外加剂。常用的有亚硝酸钠、亚硝酸钙、铬酸钾等。亚硝酸钠与氯盐同时使用, 阻锈效果最佳。

3.1.4 负温混凝土施工

(1) 宜优选水泥强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥, 不宜采用火山灰水泥, 禁止使用高铝水泥。

(2) 防冻复合剂的掺量应根据混凝土的使用温度而定 (指掺防冻剂混凝土施工现场5~7d内的最低温度) , 其常用掺量见表1。

(3) 防冻剂应配制成规定浓度溶液使用, 配制时应注意:氧化钙、硝酸钙、亚硝酸钙等溶液不可与硫酸溶液混合;减水剂和引气剂不可与氯化钙混合。钙盐与硫酸钠复合使用时, 先加入钙盐溶液搅拌一定时间, 再投入硫酸钠溶液, 并延长搅拌时间拌和均匀;对于氯化钙与引气剂、减水剂复合配方, 投料时应先加入氯化钙溶液搅拌, 出料前加入引气剂和减水剂。

(4) 在钢筋混凝土和预应力混凝土工程中, 应掺用无氯盐的防冻复合外加剂。

(5) 必须设专人配制、保管防冻复合剂, 严格执行规定掺量, 搅拌比正常时间延长50%.混凝土出机的温度不应低于7℃。

(6) 混凝土入模温度应控制在5℃以上, 浇筑与振捣要衔接紧密, 连续作业。初期养护要严防受冻, 温度不得低于防冻剂的规定温度。在负温条件养护时, 必须覆盖严密, 不允许浇水。

3.1.5 硫铝酸盐早强混凝土

硫铝酸盐水泥混凝土在常温下强度发展很快, 25℃时水灰比0.4~0.5的混凝土, 6~8h的抗压强度达5~10MPa, 1d为15~25MPa, 3d为30MPa。在负温条件下施工, 通过将拌和水加热, 使混凝土具有一定的入模温度, 浇筑后覆盖保温, 必要时适当加热, 使浇筑初期保持正温养护, 在拌和物中加入适当外加剂, 在短期内可获得较高强度。在冬期-15~+5℃的气温下, 可用于混凝土和钢筋混凝土。在负温下施工, 为加速硬化。在钢筋混凝土结构中宜掺入占水泥质量2%~4%的亚硝酸钠。混凝土的出机温度宜控制在10~20℃之间, 由于硫铝酸盐水泥水化放热量集中在早期, 70%~80%集中在第一天, 这一特点对冬期施工蓄热养护非常重要, 但也是产生温度裂缝的根源。因此, 必须使混凝土养护初期的12~24h内保持正温, 以利强度增长。由于硫铝酸盐混凝土凝结较快, 搅拌、运输、浇筑等工序应抓紧进行, 严禁在拌和物失去流动性后再第二次加入水拌和使用, 也不准在拌和物失去流动性后进行振捣。混凝土在浇筑后3d内应保温养护。可在表面覆盖塑料薄膜, 必要时应浇水, 以防止水化热过高而引起的脱水起砂。由于硫铝酸盐水泥价格较贵, 故不能大规模使用, 仅用于抢修、抢建施工。

摘要:混凝土冬期施工方法是保证混凝土在硬化过程中防止早期受冻, 在正温度养护条件下达到临界强度的而采取的各种措施。本文就建筑工程混凝土结构冬季施工方法进行论述。以期能与同行共同交流。

关键词:建筑工程,混凝土,结构

参考文献

[1]侯晓静.试论冬季施工安全措施[J].中国房地产业, 2011 (03) .

混凝土冬期施工方案 第2篇

一、工程基本概况:

1:工程结构说明:

鑫威时代广场项目从2010年5月正式开工,建筑面积121966平方米。地下三层,地上25层;地上主楼总高度99.2米;裙楼地上5层,檐口高度24.55米。房屋主要用于酒店服务业和办公楼商业,结构类型为框架剪力墙结构,设计使用年限为50年。主体项目预计2011年10月底封顶完工。此项目地理位置位于东胜区东环路和鄂托克西街十字东南角,与长途汽车站相邻。

本项目平面尺寸东西方向104.7米,南北方向108.3米。占地面积较大。

2:2010工期计划安排

目前已是10月中旬,气候已慢慢变冷。根据施工方和建设方原签订的合同,本工程原则上不考虑冬季施工。我方计划根据鄂尔多斯市建筑行业或政府部门每年的冬季停工令适时停工。比如每年的11月15日为冬季停工时间。

目前时间到11月15日约有40天左右,根据本工程的实际情况和计划安排,各工作段到停止日进度说明如下:

酒店主楼:完成地上五层;

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Fpg 办公楼主楼:完成地上四层,力争五层; 酒店裙楼:完成地上四层,力争五层;

第三标段裙楼:整体完成地下三层出正负零地面,局部完成地上一层,力争2层。

一. 关于混凝土冬期施工的状况说明

1:冬期施工的概念

根据国家标准JGJ104-97《建筑工程冬期施工规程》冬期施工期限划分原则:“根据当地多年气象资料统计,当室外日平均气温连续5天稳定低于5 C时进入冬期施工;当室外日平均气温连续5天稳定高于5 C时解除东期施工。”根据这一规定条文我方计划在未来40天内依据当地气候变化必须做好冬期施工准备。

2:鄂市东胜区10月份、11月份气温状况

鄂尔多斯市处于我国北方高寒地区,据了解,东胜区一般来说进入10月后气温变化较大,特别在有降雨或降雪的时期气温下降明显,并且风大。11月份气温能降低到零下十几度‘

3:冬期混凝土施工原理分析:

混凝土冬期施工理论和方法的探索研究认为,当环境温度降到5 ℃时,只要采用适当的施工方法,避免新浇混凝土

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Fpg 早期受冻,使外露混凝土与冬季气温保持较小温差,也会取得像在天暖施工时的效果。

混凝土冬季施工的一般原理:混凝土拌和物浇灌后之所以能逐渐凝结和硬化,直至获得最终强度,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,强度增长也较快;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,逐渐由液相变为固相。这时参与水泥水化作用的水减少了,因此,水化作用减慢,强度增长相应较慢。温度继续下降,当存在于混凝土中的水完全变成冰,也就是完全由液相变为固相时,水泥水化作用基本停止,此时强度就不再增长。水变成冰后,体积约增大9%,当混凝土毛细孔含水率超过91.70%界值时,结冰就会产生约2 500kg/cm2的冰胀应力。这个应力值常常大于水泥内部形成的初期强度值,使混凝土受到不同程度的破坏(即早期受冻破坏)而降低强度。此外,当水变成冰后,还会在骨料和钢筋表面上产生颗粒较大的冰凌,减弱水泥浆与骨料和钢筋的黏结力,从而影响混凝土的抗压强度。当冰凌融化后,又会在混凝土内部形成各种各样的空隙,降低混凝土的密实性及耐久性。

由此可知,在冬期混凝土施工中,水的形态变化是影响混凝土强度增长的关键。水在混凝土中的形态进行的大量研究结果表明,新浇混凝土在冻结前有一段预养期,可以增加其Fpg

Fpg 内部液相,减少固相,加速水泥的水化作用。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,其强度还会增长,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,后期强度都有不同程度的损失。

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,我国规定为不低于设计标号的30%,也不得低于3.50MPa。

三.我施工方冬期砼施工采取的有关措施

1.冬期施工主要解决以下问题

冬季施工条件和环境对砼浇筑极为不利,准备工作时间短,技术要求复杂,是质量事故的多发季节。质量事故的出现具有隐蔽性、滞后性,事故处理难度大,影响工程的使用寿命和质量。

鉴于砼施工环节比较多,冬期施工应从各个工序进行有效地控制。不但要做好商砼站方面的工作,而且要组织好施工现场的浇捣保养工作。

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Fpg 2:砼冬期施工措施 1):砼冬期施工

当工地昼夜平均温度(最高和最低温度的平均值或当地时间2、8、14、20时室外气温观测结果的平均值)连续五天<5℃和最低气温<-3℃时为冬季施工,浇筑砼按冬季施工要求进行。

2):施工安排

为了保证冬期混凝土施工质量,从原料控制来讲,商砼站必须保证原材料质量,混凝土配合比计量,掺加防冻剂,使用热水搅拌,给砂石料加热,给运输车加保温套,装混凝土前用热水给运输车加温,延长搅拌时间,控制砼出盘温度,控制入模温度等有效措施。但这对冬期砼施工而言仅是防冻措施之一。它不能代替冬期多风、干燥、寒冷混凝土需要保温、保湿的养护条件,从整个施工进程的各个环节,都要采取相应的保温、防冻、防风、防失水等措施,给混凝土创造正温养护环境,使砼能不断凝结凝化,增长强度。

新浇砼冻结前有一段预养期,对加速水泥的水化作用极为重要,可增加砼其内部液相,减少固相。砼受冻前预养期愈长,强度损失愈小。对于预养期长,获得初期强度较高的砼受冻后,后期强度几乎没有损失;对于安全预养期短,获得初期强度比较低的砼受冻后,后期强度有不同程度的损失。Fpg

Fpg 因此,砼冻结前,使其在正常温度下有一段预养期,以加速水泥的水化作用,使砼获得不遭受冻害的最低强度,即可达到预期效果。

3)冬季施工方法

普通砼所用粗、细骨料和水符合国家现行标准,拌和水温度一般≤60℃,水泥不加热。拌制砼优先采用加热水的方法,当加热水不能满足要求时,再对骨料进行加热;骨料使用前宜运入暖棚内存放,不得混有冰雪、冻块及易被冻裂的矿物质;

选用适合冬季施工的砼配合比,根据施工方法、环境条件,适当调整配合比,将骨料带入的水分及外加剂溶液中的水分从拌和水中扣除。外加剂选择注意对砼后期强度、钢筋锈蚀及环境的影响,其掺量根据产品说明或施工温度,通过试验确定。

砼浇筑:模板及钢筋上无冰雪和污垢,基面清理干净。凿除新旧砼施工缝处水泥砂浆、松动石子、松软砼,无积水。采用机械振捣,砼的运输要快装快卸,防止砼热量散失、表层冻结、砼离析、水泥砂浆流失、塌落度变化等。

施工现场组织好人力,罐车到现场后及时浇筑,不得长时间压车,尽量减少温度损失。到场后要尽量浇筑完毕,商砼厂家和施工方共同努力,尽量降低砼入泵坍落度。由于气温Fpg

Fpg 低,砼凝结时间长,砼终凝前有较长时间的水分散失,易在表面部分形成泌水通道,从而产生表面塑性裂缝。因此,施工现场须高度重视砼的二次收面工作。

在负温度条件下,养护不得浇水。保温材料采用一布一膜,膜面朝上。对边、棱角部位的保温厚度增大到面部的2-3倍。砼养护初期的温度,不低于防冻剂规定的温度。砼强度未达到设计强度的30%不受冻;在充水冻融条件下砼受冻时,不低于设计强度的75%。,砼浇筑后及时用塑料薄膜及保温材料(棉毛毡)覆盖,加强保温措施。日前我施工方已积极组织冬期保温材料。

4)拆模要求

根据温度变化,及时掌握砼的拆模时间。浇筑温度0-4℃的砼凝结时间比15℃时延长3倍;温度-0.3~0.5℃时,砼开始冻结,冻结后水化反应基本停止;在-10℃时,水泥水化完全停止,砼强度不再增长。当冬季砼拆模强度满足正常温度下砼的拆模强度要求,同时满足抗冻规定的正常温度下砼拆模强度,即侧模达到2.5Mpa以上,表面及棱角不因拆模而受伤;对结构跨度>2.0m的盖板,强度达到设计强度的100%;≤2.0m的盖板,强度达到设计强度的75%方可拆模。

鉴于在此阶段浇筑的砼主要是结构砼柱、梁板结构,原则是冬季不考虑模板的拆除。

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Fpg 5)现场管理

砼施工前,根据实际情况调整冬期施工方案,严格按照审批后的方案配备人员、机械、材料、工具,搞好技术交底和施工操作,配备专职质检员进行检查;对测温、计量等工作现场统一安排部署,责任到人,与商砼站协商好严格控制外加剂的掺量,重点监控砼的塌落度,做好砼施工前的各项准备工作,确保冬季施工措施落到实处。

施工过程中,根据现场气温变化、工程结构部位、数量、工期要求及时做好各方面的工作。

冬期混凝土的施工 第3篇

【关键词】冬期混凝土;负温混凝土;冷混凝土

混凝土中的水分结冻受冻时体积膨胀9%左右,使硬化的混凝土结构遭破坏,这就是所说的混凝土受冻破坏。混泥土的冬期施工实质是创造各种可能的条件,使其在自认符文环境中得以硬化并法杖强度。

1.施工混凝土组成材料的选择

硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥水化热较高,凝结与硬化较快、可使混凝土的临界强度提前产生,较高的水化热可缓解负温的受冻作用。标号不应低于42.5级,水泥用量不低于300㎏/m3。避免采用矿渣水泥或粉煤灰水泥。

冬期混凝土首先选用与浇筑时预计环境温度相适应的防冻剂。防冻剂的掺量应按照产品说明书的要求用量,或通过试验后确定。防冻剂的选用,应符合下列规定:在日最低气温为-5℃,混凝土采用一层塑料薄膜和两层草袋或其它代用品覆盖养护时,可采用早强剂或早强减水剂代替防冻剂;在日最低气温为-10℃、-15℃、-20℃,采用上述保温措施时,可分别采用规定温度为-5℃、-10℃、-15℃的防冻剂。尽量选用复合有减水、引气成分的防冻剂,但含气量不宜超过4%。硝酸盐、亚硝酸盐及碳酸盐作防冻组分的防冻剂均不宜用于有镀锌钢埋件、铝埋件的钢筋混凝土。居住及商用建筑宜选用不含尿素防冻组分的外加剂。

冬期施工中,对骨料除要求没有冰块、雪团外,还要求清洁、级配良好、质地坚硬,不应含有易被冻坏的矿物。掺外加剂混凝土含钾离子多时,骨料中不应含有活性氧化硅(蛋白石、玉髓等),因二者作用会产生碱一骨料反应,防冻剂含碱量。

搅拌式水中不得含有导致延缓水泥正常凝结硬化及引起钢筋混凝土腐蚀的离子。凡是一般饮用的自来水及洁净的天然水,都可以作为搅拌混凝土用水。但污水、工业废水及PH值小于4的酸性水和硫酸盐含量(按SO3)计超过水重1%的水,不得用于混凝土中;海水不得用于钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土结构中。

2.混凝土的施工

负温混凝土时在负温环境下施工的混凝土。掺防冻剂混凝土,应根据不同气温按下列方法进行加热:气温低于-10℃时,骨料结冻成块时须加热,加热温度不得高于60℃,用蒸汽直接加热骨料带入的水分,应从拌合水中扣除。

掺防冻剂混凝土搅拌时应有专人负责,严格控制掺量,控制水灰比。初期养护温度不得低于防冻剂的规定温度,否则应采取保温措施:气温不低于-15℃~30℃时,混凝土受冻临界强度分别不得小于4N/mm2和5/mm2。拆模后混凝土的表面温度与环境温度之差大于15℃时,应采用保温材料覆盖养护。

由此可见,负温混凝土的施工,采用了适宜的防冻剂和措施得到的施工方法,可使沪宁图提前达到临界破坏强度,免于其受冻破坏。

3.冷混凝土的施工

冷混凝土多数为用氯盐(可降低冰点)溶液配制的混凝土,它既具有防冻早強的明显效果,有具有使钢筋锈蚀的危险性。工艺特点是除拌合水以外的混凝土组分均不加热,成型后只采取保温覆盖而无保湿措施。氯盐总量不得超过水泥量的1%,对A+3或Mn16的钢筋,掺量限制NaC1为0.7%或CaC1为1%。超过此值应加NaNOa2阻锈剂。无氯盐型冷混凝土不受上述限制,但应严格按照使用说明使用。氯盐或氯盐阻锈剂宜以液体加入。

氯盐冷混凝土的搅拌程序为:同时加入砂石和配还的氯盐溶液,搅拌1.5~2分钟后再加入水泥。全部搅拌时间不少于4~5分钟。当使用强制式搅拌机时,可先加入砂石和水泥,随后加入水货氯盐溶液。当混凝土的搅拌温度较高时,为了避免坍落度损失,可先采用先加70%的水,搅拌15分钟,再投入较浓的氯盐溶液,搅拌2~3分钟的方法。

氯盐冷混凝土浇筑完毕,静置0.5-1小时后压平,表面覆盖一层塑料薄膜,并覆盖保温层,以防霜雪侵袭。在浇筑后15昼夜内温度低于计算值,其强度尚未达到设计强度等级的30%,则必须进行热工计算进行保温处理,以免面混凝土受冻害。

【参考文献】

[1]混凝土结构工程中施工及验收规范,建设部,1993.

[2]石人俊.混凝土外加剂性能及应用,被禁:中国铁道出版社,1985.

混凝土冬期施工探讨 第4篇

混凝土具有原料丰富, 价格低廉, 生产工艺简单的特点, 因而其使用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高, 耐久性好, 强度等级范围宽等特点。这些特点扩展了其使用范围, 不仅在各种土木工程中使用, 在造船业, 机械工业, 海洋的开发, 地热工程等方面, 混凝土也是重要的材料。

冬季施工时, 因为气温降低造成部分工程建设工作无法进行, 因此国家颁布了《建筑工程冬期施工规程》法规。冬期施工一般是指连续5d日平均气温低于5℃时进入冬期施工;东北的北部一般有5~6个月的冬期施工期间, 大概在10月中旬到4月中旬;根据《建筑施工手册》中的气象资料, 哈尔滨冬期施工期间为10月18日~4月14日, 牡丹江为10月16日~4月13日, 齐齐哈尔、佳木斯等在时间上相差不多, 伊春则偏长;至于冬期停工还应看工程的具体情况, 一般有3个月左右的时间, 如果室内工程就短些, 一般1~2个月。

混凝土所以能凝结、硬化并获得强度, 是由于水泥和水化热作用的结果。水化作用的速度在一定湿度条件下主要取决于温度, 温度越高, 强度增长也越快, 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-4~-2℃, 混凝土内的水开始结冰, 水结冰后体积膨胀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, 从而使混凝土强度降低。

2 混凝土的冬期施工方法

2.1 砼的拌制

2.1.1 蓄热法

蓄热法是将混凝土组成材料 (水泥除外) 进行适当加热、搅拌, 使浇筑后具有一定的温度, 混凝土成形后在外围用保温材料严密覆盖, 利用混凝土预加的热量及水泥的水化热量进行保温, 使混凝土缓慢冷却, 并在冷却过程中逐渐硬化, 当混凝土冷却到0℃时, 便达到抗冻临界强度或预期的强度。

蓄热法保温选用导热系数小、就地取材、价廉耐用的材料, 如稻草板、草垫、草袋、稻壳、麦秸、稻草、锯末、聚苯乙烯板凳, 并要保持干燥。保温方式可成层或散装覆盖, 或做成工具式保温模板, 在保温时再在表面覆盖 (或包) 一层塑料薄膜、油毡或水泥袋纸等不透风材料, 可有效的提高保温效果, 或保持一定空间气层, 形成一密闭的空气隔层, 起保温作用。

蓄热法具有方法简单不需混凝土加热设备、节省能源、混凝土耐久性高、质量好、费用较低等优点, 但强度增长较慢, 一般适用于不太寒冷的地区 (室外最低气温在-15℃以上) 、厚大结构 (表面系数不大于5) 等。如选用适当的保温材料, 掺外加剂以及附加其他措施, 表面系数大于5的结构, 气温高于-20℃亦可以使用, 对于地下的混凝土结构和大型设备基础更为适宜。

2.1.2 掺外加剂法

在混凝土中掺入一定量外加剂 (或用负温硬化水溶液拌制混凝土) , 把混凝土浇筑于普通模板中, 在养护过程中, 不需采取加热措施, 仅作保护性遮盖, 就能使混凝土在负温条件下继续硬化, 达到要求的强度。

掺外加剂的作用, 就是使之产生抗冻、早强、催化、减水等效用, 降低混凝土的冰点, 使之在负温下加速硬化以达到要求的强度。掺外加剂法具有施工简便、使用可靠、加热和保温方法较简单、费用较低等优点, 但混凝土强度增长较慢, 适用于截面较厚大的结构及一般低温 (-10~0℃) 和冻结期较短的情况下使用, 在严寒条件下, 可与原材料加热、蓄热法以及其他方法结合使用。

砼搅拌站严格按照试验室发出的配合比通知单进行生产, 不得擅自修改配合比。搅拌前先用热水冲洗搅拌机10min, 搅拌时间为47.5±2.5s (为常温搅拌时间的1.5倍) 。搅拌时投料顺序为石、砂、水、水泥和掺合料、外加剂。生产期间, 派专职负责骨料仓的下料, 以清除砂石冻块。保证水灰比不大于0.6, 从拌和水中扣除由骨料及防冻剂溶液中带入的水分, 严格控制粉煤灰最大取代值。搅拌站要与气象单位保持密切联系, 对预报气温仔细分析取保险值, 分别按-5℃、-10℃和-15℃对防冻剂试验, 严格控制其掺量。必须随时测量拌和水的温度, 水温控制在50±10℃, 砂子温度控制在20~40℃, 保证水泥不与温度不小于80℃的水直接接触。保证砼的坍落度不超过200mm。

2.2 混凝土的运输

泵送砼的管道采取保温材料包裹, 保证砼在运输中, 不得有表层冻结、砼离析、水泥砂浆流失、坍落度损失等现象。保证运输中砼降温度速度不得超过5℃/h, 保证砼的入模温度不得低于5℃, 严禁使用有冻结现象的砼。

2.3 混凝土的浇筑

遇下雪天气绑扎钢筋, 绑好钢筋的部分加盖塑料布, 减少集雪清理难度。浇筑砼前及时将模板上的冰、雪清理干净。做好准备工作, 提高砼的浇筑速度, 并在砼泵体料斗、泵管上包裹阻燃草帘被。

2.4 混凝土的养护

养护措施十分关键, 正确的养护能避免砼产生不必要的温度收缩裂缝和受冻。在冬施条件下必须采取冬施测温, 监测砼表面和内部温差不超过25℃。

2.4.1 电热法

混凝土浇筑后, 在混凝土表面或模板外面覆以柔性电热毯, 通电加热养护混凝土。

2.4.2 蒸汽加热法

蒸汽加热法是利用低压饱和蒸汽 (不高于0.07MPa, 湿度90%~95%) 对新浇筑的混凝土构件进行加热养护。

蒸汽加热法有蒸汽养护窑法、气套法、毛细管模板法、热拌热模法和构件通气法等。

(1) 蒸汽养护窑法是在结构或构件周围用保温材料 (木材、砖、篷布等) 加以维护, 构成密闭空间 (蒸汽窑) 或利用坑道、地槽上部遮盖, 四周用土或砂压严, 然后通入蒸汽加热混凝土。该方法施工方便简单、养护时间短, 但蒸汽耗用量大, 适用于现场预制数量较多, 尺寸较大的大、中型构件或现浇地面以下墙、柱、基础、沟道和构筑物等的加热养护

(2) 气套法即在构件模板外再加密封的套版, 模板与套版间的空隙不宜超过150mm, 在套版内通入蒸汽加热养护混凝土。此法加热均匀, 但设备复杂, 费用大, 只在特殊条件下养护水平结构的梁、板等。

(3) 毛细管模板法是在混凝土木模板内侧沿高度方向开设通常的同期沟槽, 即利用所谓“毛细管模板”, 将蒸汽通在模板内进行养护。此法蒸汽用量少, 蒸汽量在400~500kg/m3, 利用率高、加热均匀、温度易控制, 养护时间短, 但模板制作较复杂, 耗料多, 费用大。

(4) 热拌热模法是采用特制的空胎式模板, 或在构件胎膜内预埋3~4根430mm蒸汽排管, 用纤维板或硬质泡沫塑料板封闭, 同期加热混凝土, 或仅在模底通入蒸汽, 自下而上加热构件, 使其均匀受热, 再加上热拌骨料蓄热, 使混凝土强度快速增长, 该方法可在严寒 (-30℃) 条件下使用, 加热均匀, 能节约能源, 缩短生产周期, 适用于有条件的现场预制构件和中、小型低碳冷拔钢丝预应力构件使用。

(5) 构件内部通气法, 在构件内部预埋外表面涂有废机油隔离剂的钢管或胶皮管, 浇筑混凝土后隔一定时间将管子抽出, 形成孔洞, 然后再孔洞内插入短管或排管通入蒸汽加热混凝土。构件加热一般可不保温, 但低于-10℃时, 为避免温差过大, 减少热损失, 表面应采取简单的维护保温措施。混凝土加热时温度一般控制在30~60℃, 待混凝土达到要求强度后, 用砂浆或细石混凝土灌入通气孔加以封闭。此法施工简单, 热量可有效利用, 节省蒸汽 (200~300kg/m2) 、燃料、设备, 但加热温度不够均匀, 适于加热预制多孔板及捣制柱、梁等构件。

采用妥善的养护方法, 防止早期受冻是保证混凝土冬季施工质量的关键。一般应根据气温情况、结构特点和现场能源条件抉择。当最低气温不低于-15℃, 结构的表面系数 (表面积和体积之比) 不大于 5的地面或地下工程, 宜采用蓄热法;结构的表面系数在5以上, 要求获得早强, 且电力供应条件较好者, 可采用电热法;结构的表面系数较大, 如柱、梁、板等且有充裕蒸汽可资利用时, 可采用蒸汽法。此外, 对于预制混凝土构件接头、墙板拼缝以及现浇圈梁等, 也可采用远红外线或电磁感应的加热方法取得早强的效果。不论采取何种养护方法, 都要注意所用水泥的适应性, 进行热工计算, 加强保温防风, 并控制人工加热的升温、恒温、降温速度, 以免混凝土受冻或干裂。

2.5 拆模

将试块及时送交试验室, 进行试块强度检验。当砼未达到受冻临界强度均不得拆除保温加热设备。砼冷却到5℃, 且超过临界强度并满足常温砼拆模要求时方可拆模。砼温度通过温度计来测定;可通过3d同条件试验与4MPa时, 柱模板轻轻脱离砼, 继续养护到拆模。工长根据试验结果填写砼拆模申请, 报项目总工程师和相关人员批准, 重点部位或有特殊要求的结构拆模要特加批准。

3 结语

混凝土施工是现今过程中最常见的, 现浇钢筋混凝土结构也具有强度高、整体性好、抗震能力强等特点, 所以做好冬期施工尤为重要。闲置不用情况, 供暖系统会同样进行供暖, 而不能进行个体调节和管控, 长期如此的话, 也容易造成资源的浪费。

(1) 结合冬季施工特点, 认真分析本地区冬季施工易发事故类型、原因, 辩识查找各类重大事故隐患及安全生产管理中的薄弱环节, 对本地区重大事故危险源真正作到心中有数并进行重点监管。强化上级对下级的层级监督和工作检查, 加强对安全责任落实情况的监督检查, 狠抓各项措施的执行和落实。

(2) 突出重点, 强化施工企业和施工现场的安全管理。一是认真制定针对性强的冬季施工安全措施, 开展冬季施工安全生产知识的宣传、教育和培训, 提高作业人员的自我防范意识和安全操作技能。二是根据气候变化, 灵活安排不同工种工作, 在遇到大风、雨、雪等恶劣天气时应立即停止室外作业, 及时清除施工现场的积水、积雪, 在采取有效的防冻、防滑措施后方可进行正常施工。监理单位应严格把关, 消除发生高处坠落事故的隐患。三是加强作业人员生活区的管理, 严禁将未完工工程的地下室作为住宿场所, 工人宿舍取暖设施应设专人管理, 严禁明火取暖和乱拉、乱接电器, 严防烟气中毒、火灾和触电事故。四是加强对室内防水工程、装饰装修工程中进行焊接等明火作业的管理, 对各类易燃、易爆物品要严格管理, 合理有效配置消防器材, 严防发生火灾、爆炸事故。

参考文献

[1]刘英明.主体结构施工[M].北京:机械工业出版社, 2009.

[2]程和平.建筑施工技术[M].北京:化学工业出版社, 2009.

混凝土冬期施工方法 第5篇

【摘要】混凝土的冬期受冻在工程实际中影响很大,本文从受冻的原理、影响因素及如何防治冻害处理等角度阐述了混凝土防冻的重要性。结合实际施工情况,对混凝土冬期施工采取相应措施,以确保工程质量与安全。

【关键词】混凝土

受冻原理

防冻治冻

强度

混凝土常温施工一般都比较熟悉,各地差异不大,影响因素亦较少,但对于冬期施工尤其是北方(天津)来说,由于气温较低,最低要降到-15至-20℃,如采用常温的一套施工方法就不适应了,无论在材料、设备选择、施工方法等方面都需要一些特殊的措施,这些都是由于冬期施工的特殊性而定的。混凝土工程的冬期施工和常温施工不同,由于自然气温已降低到0℃以下,从整个施工过程的各个环节,都要采取相应的保温、防风、防失水等措施,尽量给混凝土创造正温养护环境,使混凝土能不断凝结、硬化、增长强度。

一、混凝土冻害及冬期施工原理

1、混凝土工程冬期施工的定义

按《建筑工程冬期施工规程》总则“冬期施工”的规定,根据当地多年气象统计资料,当室外日平均气温连续5d稳定低于5℃即进入冬期施工;当室外日平均气温连续5d高于5℃时解除冬期施工。

2、混凝土冻害原理

冬期施工时,气温低,水泥水化作用减弱,新浇混凝土强度增长明显地延缓,当气温降至0°C以下时,水泥水化作用基本停止,混凝土强度已停止增长。新浇混凝土中的水可分两部分:一是吸附在组成材料颗粒表面和毛细管中的水,这部分水能使水泥颗粒起水化作用,称为“水化水”;二是存在于组成材料颗粒空隙之间的水,称为“游离水”,它只对混凝土浇筑时的和易性起作用,在某种意义上说,混凝土强度的增长取决于在一定温度条件下水化水与水泥的水化作用及游离水的蒸发。因此,混凝土强度增长速度在湿度一定时就取决于温度的变化。特别是气温降至混凝土冰点温度(新浇混凝土冰点温度为-0.3°C~-1.5°C)以下时,混凝土中游离水开始冻结,气温降至-4°C时,水化水开始冻结,水化作用停止,冻结后的水体积膨胀约8%~9%,在混凝土内部形成强大的冰胀应力,将强度尚低的混凝土内部产生微裂缝,同时降低了水泥与砂石和钢筋间的粘结力,导致结构强度和耐久性降低。新浇混凝土在养护初期遭受冻结,当气温恢复到正温后,即使正温养护到一定的龄期,也不能达到其设计强度,这就是混凝土的早期冻害。研究表明,塑性混凝土终凝前(浇后3~6h)遭受冻结,开冻后后期强度要损失50%以上,凝结后2~3天遭冻,强度损失15%~20%。实验证明,混凝土遭受冻结的危害程度还与冻结前混凝土的强度、水灰比、水泥标号、养护温度等有关。如果混凝土受冻前已经具备抵抗冻胀应力的强度,则混凝土内部结构就不致受冻结的损害。

3、混凝土冻害防止原理

防止混凝土早期冻害的措施有两类:一是早期增强。主要是提高混凝土的早期强度,使之尽早达到混凝土受冻临界强度。具体措施有:使用早强水泥或超早强水泥,掺早强剂或超早强剂,早期保温蓄热,早期短时加热等;二是改善混凝 土的内部结构。具体做法是增加混凝土的密实度,排除多余的游离水,或掺入减水型引气剂,提高混凝土的抗冻能力。还可掺防冻剂,降低混凝土的冰点温度。

二、混凝土强度影响因素

混凝土质量的主要指标之一是抗压强度。材料的品种和质量,直接影响混凝土的强度,如:水泥的品种、水泥中不同矿物成份对混凝土的耐久性影响较大。同等水泥用量的拌合物,水泥标号等级高的,混凝土的强度必然高;骨料的颗粒组成不好,搭配得不密实,含有泥土、杂质等过多,都能降低混凝土的强度。组成材料的配合比,是影响强度的重要因素。比如减少拌合用水和所用水泥的比例,适当增多水泥浆的含量,都能显著提高混凝土的强度,反之则显著降低。在施工中混凝土作业的各个环节,准确称料,适度的拌合和振捣,加强养护等,对混凝土强度的影响也很大。

三、混凝土早期受冻临界强度

混凝土早期受冻临界强度是指冬期浇筑的混凝土在受冻以前必须达到的最低强度。即新浇混凝土在受冻以前达到某一初始强度值,然后遭到冻结,当恢复正温养护后,混凝土强度仍会继续增长,经28d标准养护,其后期强度可达设计标准值的95%。根据《建筑工程冬期施工规程》(JGJ104-97),早期受冻临界强度分为未掺外加剂的普通混凝土和掺外加剂的混凝土两种:未掺外加剂的普通混凝土:采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的普通混凝土混凝土早期受冻临界强度为设计的混凝土强度标准值的30%。混凝土强度等级为:C10及小于C10 不得小于5N/mm2。掺防冻剂的混凝土早期受冻临界强度为:-15℃以内时不得低于4N/mm2,-30℃以内时不得低于5N/mm2。

四、混凝土在冬期施工时应采取的措施

1.冬期施工中配制混凝土用的水泥,应优先选用活性高、水化热大的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。水泥的标号不应低42.5,最少水泥用量不应少于300Kg/m3。

2.拌制混凝土所采用的骨料保证清洁,不得含有冰雪冻结块等其它宜冻裂物质。混凝土拌制采取加

000热水法,水温随大气温度进行调整,(气温在0C以上时,水温控制在30±5C;气温在-5C以上时,水00000温控制在45±5C;气温在-5C至-10C时,水温控制在55±5C;气温在-10C以下时,水温控制在65±0005C;)确保混凝土出机温度、入模温度满足以下要求:气温在-5C以上时,混凝土出机温度达到15±5C;00000气温在-5C至-10C时,混凝土出机温度达到20±5C;气温在-10C至-15C时,混凝土出机温度达到25000±5C。混凝土运至施工现场出罐温度不低于10C,保证入模温度大于5C。

3.严格控制混凝土的水灰比,水灰比不应大于0.6。

4.使用超早强剂效果明显,制作同条件试块3天试压强度达到30%,14天达到100%。

5.混凝土搅拌前,用热水或蒸汽冲洗搅拌机。混凝土的搅拌时间比常温规定时间延长50%。经加热后的材料投料顺序为:先将水和沙石投入拌和,然后加入水泥。

6.混凝土的运输过程是热损失的关键阶段,应采取必要的措施减少混凝土的热损失,同时应保证混凝土的和易性。常用的主要措施为减少运输时间和距离;使用大容积的运输工具并采取必要的保温措施。

7.混凝土在浇筑前,应清除钢筋和模板上的冰雪和污垢,尽量加快混凝土的浇筑速度,防止热量散失过多。当采用加热养护时,混凝土养护前的温度不得低于2°C。

8.冬期施工混凝土振捣应用机械振捣,振捣时间比常温时有所增加。

9.混凝土现浇板上的后序工程规定:混凝土初凝后方可进行下道工序的施工,时间由工程项目部人员及监理人员现场确定。班组人员接到“同意下道工序施工”的通知后方可进行施工。

10.混凝土的保温措施:

(1)框架柱:混凝土拆模后立即在其表面包裹一层塑料薄膜,在外裹草帘被,用绑扎丝捆结实。该工序由混凝土施工班组具体执行,项目部质检员负责验收。

(2)梁板混凝土浇筑完毕后,在其上面覆盖一层塑料布、二层草帘被,其间做好测温记录。根据测温记录随时计算混凝土的成熟度,成熟度符合要求后方可进行下道工序施工。

五、结语 在冬期进行施工的工程,如选择方法不佳,措施不当,极易出现事故,浪费资金,拖延工期。而在整个混凝土工程施工中,混凝土强度的确定及控制,是保证的工程质量重要措施,其中早期受冻临界强度又是保证混凝土工程质量的重要 前提,只有早期受冻临界强度保证了,才能保证混凝土早期不受冻害,才能保证混凝土后期强度继续发展,对于建筑物混凝土冻融破坏,应坚持防重于治,首先根据混凝土所处的环境,合理进行配合比设计(水泥品种的选择、外加剂的选用等等);其次是严把施工质量关,加强工程运行中的养护管理以延长工程的使用寿命。

【参考文献】

[1]江正荣,建筑施工计算手册.中国建筑工业出版社,2001.[2]混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204—2002),中国建筑工业出版社,2002

冬期混凝土施工裂缝控制技术探讨 第6篇

摘要:混凝土进入冬期施工,受气温影响,属于裂缝多发期。本文通过分析与探讨混凝土冬期施工裂缝产生的特性及原因,提出了相应的控制措施。

关键词:混凝土 冬期施工 裂缝控制

0 引言

冬期是混凝土工程质量事故的多发季节,而且有明显的滞后性,即冬期浇筑的混凝土出现质量问题时,多在春融或后期呈现。由于事故发现较晚,所以处理难度较大。冬期混凝土施工关键是控制混凝土的裂缝。裂缝危害性很大,这些裂缝破坏了结构的整体性,改变了设计安排的应力分布图形及混凝土的受力条件,从而有使局部甚至整体结构发生破坏的可能,即使是一般的表面裂缝对混凝土的耐久性也是有损害的,出现裂缝的结构温度应力迭加,对整体结构的应力状态,在运行阶段具有不可忽视的影响,所以控制裂缝的产生,对于冬期混凝土施工具有深远影响。

1 混凝土冬期裂缝出现时期

1.1 初期阶段裂缝 初期是混凝土浇筑成型后的升温期,由于水化作用,成型后2——3d结构内温度迅速提高,形成内热外冷,表面限制内部的热膨胀产生约束拉力,若此时拉力超过混凝土的实际抗拉强度时便出现裂缝。在较大体积混凝土施工时(最小边长大于1000mm的混凝土),多采用控制内外的温差来预防。内外温差是大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升而砼表面散热较快。按照实际体积、结构材料及当时环境温度,温差控制不超过25度为宜。

1.2 中期阶段裂缝 中期是水化热降温期。当温度升到最高逐渐下降至常温时,结构内外温度趋于一致。由于降温内部收缩率大,外部又给较大力的限制,当超过这种限制时便产生裂缝。另外,此时还会因干缩而出现局部开裂,干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果混凝土受外部条件的影响表面水分损失过快,变形较大,内部温度变化较小,较大的表面干缩变形受到内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝,相对温度越低,水泥浆体干缩越大干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝宽度多在0.005——0.2mm之间。

1.3 后期阶段裂缝 后期结构体的热胀降温已趋于平衡,只会受到环境气温的变化产生微小变化,如有些部位受热源烘烤、露天结构的寒风袭击、日晒引起的裂缝。从实地调查资料分析,很多大体积的设备基础、平台的混凝土表面裂缝比率在90%左右,缝宽多数不大于0.2mm。裂缝多呈垂直方向,少量为水平向。水平裂缝多出现在施工缝位置,结构体截面窄长时会贯穿开裂。

2 冬期施工混凝土的裂缝控制

2.1 控制结构内外温差 当混凝土浇成后的2——3d,由于水化热使温度上升,形成外冷内热,出现自然约束力,如拉应力大于自身强度时则出现裂缝。为此,当浇筑大体积混凝土时,外部要采取保温措施,严格控制内外存在的温差大于25度。

2.2 合理安排浇筑工序 当一次浇筑较大时必须考虑施工程序。如采用薄层浇筑的密实度有保证,也不会降低温差,对强度有利。为此如采取分层浇筑时每层的厚度不超过400mm,裂缝将会减少。若分层大,间隙施工接茬要认真处理。一次浇筑整体性好、无接茬,但下部振捣和内部高温需采用保证措施。

2.3 延长拆摸时间 为保证质量和外观不损伤,冬期施工不应考虑模板的周转次数,时间越长会越有利。混凝土在90d以后收缩量就很少了。在设备基础的预留空洞处,可利用预制件作为洞的壁,使该部分在早期就具有较高强度,也可作为大体积的降温孔以降低中间高温,对控制表面裂缝有较好的效果。

2.4 保证原材料的质量 原材料对保证质量的作用非常关键,砂、石骨料、水泥的规格、级配、强度等级是否检验合格及正确选用对改善和易性、可塑性、减少开裂是重要的。

2.5 应提高一级强度等级 选择适当的外加剂配合使用,既可使混凝土在低温下水化,又可提前达到临界强度。当浇筑大型设备基础时,要考虑安装在较晚的时间进行,所以利用后期强度,这样在不降低水泥用量的情况下相反却提高了强度,更减少了收缩,对抗裂性有利。

2.6 控制用水量 通常情况下混凝土的收缩量与水灰比成正比,冬期施工必须将水灰比控制在0.5以下,坦落度不小于20mm,选用高强度等级水泥,将减少收缩裂缝。

2.7 加密布置筋 在结构上层加密布置筋对减少开裂的数量、长度和深度效果最明显。作为设计部门应为施工结构考虑,将大直径改为小直径、小间距,采用直径8-14mm钢筋和100-150mm间距是比较合理的。采截面的配筋率不小于0.3%,应在0.3%-0.5%之间。同时在结构的截面变化处及其较薄弱断面适当增加构造网片来减少开裂。

2.8 加强保温 冬期施工的保温重要性人皆共知,其方法措施较多。①保温养护措施,应使混凝土浇筑块体的里外温差及降温速度满足温控指标的要求。②保温养护的持续时间应根据温度应力(包括混凝土收缩产生的应力)加以控制确定。但不得少于15天,保温覆盖层的拆除应分层逐步进行。③在保温养护的过程中应保持混凝土表面的湿润。保温养护是大体积混凝土施工的关键环节,其主要是降低大体积混凝土浇筑块体的内外温差值,以降低混凝土块体的自身约束力,其次降低大体积混凝土浇筑块体的降温速度,充分利用混凝土的抗拉强度,以提高混凝土块体承受外约束应力,达到防止或控制温度裂缝的效果。

3 结论

混凝土冬期施工技术 第7篇

1 冬期施工日期的确定

根据当地多年气温资料, 当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时, 混凝土工程即为冬期施工。

2 混凝土冬期施工的原理

2.1 混凝土受冻后强度损失的原因

混凝土是由水泥、砂、石和水经一定的配料成型、养护并获得强度等级的人工石材。混凝工之所以能凝结、硬化并获得一定强度等级, 是由于水泥和水发生水化作用的结果。水化作用越快, 混凝土的强度增长也越快, 水化作用一旦停止, 混凝土强度也停止增长。当温度降至0℃以下时, 水化作用基本停止, 当继续降至-2~-4℃时, 混凝土内部的游离水和化合水开始结冰。水结冰后体积膨胀约8%~9%, 因而在混凝土内部产生强大的冻胀应力。当混凝土强度低于冻胀应力时, 混凝土内部结构将遭冻胀而破坏, 出现裂缝和孔隙, 同时损害了混凝土与钢筋的粘结, 导致构件结构强度降低。

2.2 混凝土的临界强度

在冬期施工中, 如使混凝土一点都不受冻是不现实的。如果混凝土在遭冻结之前, 已经具备了一定的能够抵抗冻胀应力的强度, 那么在遭受冻结时, 混凝土本身就能保护自已的内容结构不被破坏。混凝土遭受冻结时具备的能够抵抗冻胀应力的最低强度, 称为混凝土冬期施工的临界强度。

规范规定:冬期施工浇筑的混凝土, 在受冻前, 硅酸盐或普通硅酸盐水泥配置的混凝土, 受冻前其强度≥设计强度的30%;矿渣硅酸盐水泥配置的混凝土, 受冻前其强度≥设计强度的40%;防冻剂混凝土, 温度降至规定值以下时≥3.5MPa。

2.3 冬期施工材料的选择

钢筋在加工和运输过程中, 必须注意防止碰伤和刻痕。钢筋的冷拉加工可在负温下进行, 但温度不得低于-20℃。如果采用控制应力方法时, 因弹性模量增高, 冷拉控制应力应较常温提高30MPa;采用冷拉率控制方法时, 冷拉率与常温相同。在负温下进行钢筋焊接作业时, 应在室内进行。温度低于-20℃时, 应采取防寒措施, 严防发生焊接缺陷, 并注意冷脆现象发出。

3 冬季混凝土施工的方法

3.1 改善混凝土的外部养护条件

3.1.1 暖棚法:

适用于建筑物体不大或混凝土工程量集中的情况。形成暖棚的方法有两种:一种是利用结构自身多余空间将门窗或洞口适当封闭形成暖棚, 这种方法应优先考虑;还有一种方法是在不影响正常施工的条件下, 将结构构件用保温材料搭设的棚罩罩起来, 暖棚内应设有火炉等热源加热空气来维持棚内正温环境 (一般10℃左右, 不能低于-5℃) , 此法需要较多的保温材料和燃料, 不太经济。

暖棚法施工易发生火灾, 应有周密的防火措施和适当的消防设备。

3.1.2 蒸汽加热法:

是利用蒸汽在冷凝时放出的热量养护新浇的混凝土, 使混凝土迅速达到受冻临界强度。由于费用较高, 应力控制也比较困难, 所以目前主要适用于预制厂的构件生产。

常用的蒸汽加热方法有:蒸汽室法、汽套法、毛管法等。

采用蒸汽养护法的注意事项:应采用低压和蒸汽养护, 保证养护湿度和温度, 加热均匀, 及时排除冷却水, 防止积水冻结, 堵塞输汽管;用普通硅酸盐水泥混凝土, 最高加热温度不得超过80℃, 矿渣及火山灰水泥混凝土最高加热温度可增加到85~95℃;混凝土降温速度, 一般每小时不超过10℃;混凝土脱模温度, 应控制在与当时大气温度的温差20℃以内, 如需要提前脱模, 应加盖保温层来延缓冷却时间。

3.1.3 电热法:

是将电能转换为热能来养护混凝土的一种方法, 在短时间内即可使混凝土达到拆模或受荷强度。

特点:加热速度快、功效高, 但耗电量高。电热法通常有电极法、电炉法两种。

3.1.4 蓄热法:

利用混凝土组成材料加热的热量和水泥的水化热量, 并覆盖保温材料, 防止热量散失过快, 延缓混凝土的冷却, 使混凝土从正温开始养护至0℃时, 混凝土达到规范要求的临界强度。

室外气温不低于-15℃, 地面以下工程或表面系数 (即结构冷却表面积与其全部结构体积的比值) 不大于5的结构, 应优先采用蓄热法养护。蓄热法适用于气温不太寒冷的地区或初冬和冬末季节。由于蓄热法施工简单, 费用较低, 质量易于保证的特点, 所以国内外都将它作为冬期施工的基本方法。

3.1.5 红外加热法:

是通过热源产生的红外线, 穿过空气冲击一切可吸收它的物质分子, 当射线射到物质原子的外围电子时, 可以使分子产生激烈的旋转和振荡, 运动发热使混凝土温度升高从而获得早期强度。由于混凝土直接吸收射线转变成热能, 因此其热量损失要比其他养护法小得多。

红外加热法适用于薄壁钢筋混凝土结构、装配式钢筋混凝土结构的接头混凝土、固定预埋件的混凝土、施工缝处继续浇灌混凝土时的加热等。产生红外线的能源有电源、天然气、煤气和蒸汽等。

3.2 改善混凝土的内部结构

增加混凝土的密实度, 排除多余的游离水, 或掺用减水型引气剂, 在混凝土中引入无数微小气泡, 这些气泡能缓冲拌合水结冰时产生的体积膨胀。提高混凝土的抗冻能力;掺用防冻剂, 显著降低混凝土中液相的冰点, 使其游离态的水不冻结, 保证混凝土不遭受冻害。

摘要:从混凝土冬期施工的日期确定, 施工原理以及施工方法等方面阐述了混凝土冬期施工的技术。

混凝土工程冬期施工解析 第8篇

1 冬期施工的概念

我国现行JGJ/T 104-2011建筑工程冬季施工规程规定:当室外日平均气温连续5 d稳定低于5℃即进入冬季施工;当室外日平均气温连续5 d高于5℃时解除冬季施工。

2 冬期施工对混凝土的影响

混凝土从浇捣成型, 到逐渐硬化, 获得强度, 是由于混凝土混合物中的水泥与水进行复杂的长时间的水化作用的结果。混凝土强度增长的速度及其最终强度, 主要取决于温度:温度高, 混凝土硬化速度就快, 温度低, 混凝土硬化速度就慢。当室外日平均气温接近0℃或低于0℃, 混凝土硬化就基本处于停滞状态, 这时候, 混凝土孔隙内的自由水就会结成冰, 混凝土就受冻。混凝土受冻有以下三种情况:1) 混凝土在初凝前就冻结, 此时混凝土中的水泥和水的水化作用才刚刚开始, 本身还没有强度。混凝土中的自由水因为受冻而膨胀, 混凝土就会变得松散, 混凝土也就没有强度。2) 混凝土已经终凝, 但强度还很小被冻结。混凝土中的水泥和水的水化作用还在进行, 混凝土内部存在两种应力:a.水化作用产生的粘结应力;b.自由水结冰产生的膨胀应力, 由于水化作用时间不长, 粘结应力与膨胀应力互相排斥, 但是粘结应力小于膨胀应力, 这时的混凝土, 如果采取保温措施, 可以恢复其强度。3) 混凝土经养护一定时期, 强度已经达到30%~50%, 这时候由于冷空气影响遭受冻结, 此时的混凝土内部, 水化作用产生的粘结力足以抵抗混凝土内部自由水结冰产生的膨胀应力。该混凝土经采取一定的保温措施后, 混凝土强度不会受影响。

3 混凝土冬期施工材料要求

1) 水泥标号不应低于42.5, 最小水泥用量不应少于300 kg/m3, 水灰比不应大于0.6。2) 水泥不能直接加热处理, 在冬期必须建水泥库, 水泥库温度不应低于5℃, 水泥库必须在地面上设置架空层。3) 砂、石材料应提前清洗、储存, 做到无冻块、无泥块, 材料场地必须高阔, 平坦, 无结水现象。使用时, 必须加热, 加热温度一般在40℃~60℃。4) 由于水的比热较砂石材料高5倍左右, 所以混凝土搅拌采用的水必须加热处理, 具体温度视现场实际温度确定, 一般是60℃~90℃。5) 混凝土搅拌后的温度, 一般控制在35℃左右, 以防由于温度过高而导致水泥出现假凝现象。

4 混凝土搅拌、运输、浇筑要求

1) 混凝土搅拌时, 应先加入砂石料, 加水搅拌一定时间后再加入水泥、外加剂拌合, 这样做是为了防止水泥产生假凝现象, 而导致混凝土和易性变差, 从而降低混凝土后期强度。在这里要注意两点:a.严禁将水泥与热水直接拌合;b.搅拌时间应比常温季节延长50%。2) 工地现在普遍采用商品混凝土, 冬期施工商品混凝土罐车必须采取保温措施, 尽量选择离工地较近的道路运输, 混凝土到达现场后要做到及时浇筑, 严禁拖延时间。3) 混凝土在浇筑时, 要提前将模板、钢筋上的垃圾清理干净, 加快混凝土浇筑速度, 增加施工班组人员, 做到随浇筑随收面随覆盖塑料膜。

5 混凝土冬期施工方法

混凝土冬期施工的方法有:暖棚法、蓄热法、蒸汽加热法、电热法等。我们在选择施工方法时, 要结合工地实际情况, 根据工程特点, 选择适合工地使用的方法。

下面本人就以上几种方法逐一阐述。

5.1 暖棚法

暖棚法就是将要浇筑混凝土的楼层, 采用架管、彩条布、草帘、毛毡等将其楼层四周封闭, 使其形成一个暖棚, 棚内设置火炉或热风机加热或安装暖气采暖。

适用范围:建筑物体积不大的住宅楼, 混凝土工程量比较集中的工程项目。

施工特点:施工简单、方便, 但成本较高。

暖棚法在工地被广泛采用, 但需要注意以下几点:

1) 火炉不能直接架在楼层面上, 以免对混凝土结构造成影响, 尤其是内部的水电预埋管容易烧焦。

2) 暖棚内必须加设温度计, 随时掌握内部温度。

3) 做好防火措施。

5.2 蓄热法

蓄热法就是对混凝土原材料进行加热处理, 使其成型后热量较高, 在混凝土前期养护过程中, 其内部热量逐步放出, 使其与水化过程产生的水化热相互作用, 从而加快混凝土硬化过程。

这种方法需要在混凝土表面加盖塑料薄膜及其他保温材料, 使其内部热量能充分利用。

适用范围:大体积混凝土施工, 室外温度不低于-5℃的主体工程, 地下工程等。

施工特点:施工简单、成本较低、有利于保证质量。

我们在实际施工过程中, 通常是将暖棚法与蓄热法配合施工。这里主要强调以下几点注意事项:

1) 混凝土表面覆盖的保温材料应以传热系数小, 价格低, 容易取得的地方材料为宜。

2) 最好使用活性高、水化热大的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。

3) 大体积混凝土必须设置测温孔, 安排专人随时做好测温记录。

5.3 蒸汽加热法

蒸汽加热法是在室外日平均气温很低, 混凝土结构表面系数很大, 养护时间要求很短, 蒸汽来源方便的情况下采用的一种方法。

蒸汽加热法是利用低压饱和蒸汽热量, 使混凝土结构得到适当的温度、湿度, 促使混凝土水化过程加快, 强度增加的施工方法。

适用范围:建筑物体积较大的工程。

施工特点:耗能较大, 成本较高, 施工工艺复杂。

蒸汽加热法常用形式主要有以下三种:

1) 蒸汽养护室法:利用坑道做固定式的蒸汽养护室, 能很好的控制温度, 施工简单, 费用低, 时间短。此法常用于混凝土制品厂, 在工地现场, 需要加工门窗过梁等小型构件, 也可用此法。

2) 气套法:在混凝土模板内, 加设密闭不透风的套板, 模板与套板之间的距离不超过15 cm, 从下部通入蒸汽养护混凝土。套内温度可达30℃~40℃, 这种方法分段送气温度易控制, 加热均匀, 养护时间短, 此法可用于楼层混凝土养护。

3) 毛管法:在混凝土模板中开成适当的通气槽, 蒸汽通过通气槽加热混凝土。这种方法用气少, 加热均匀, 但模板损失大。此法常用于垂直结构工程, 比如:剪力墙, 框架柱等。

5.4 电热法

电热法就是将电能转换成热能来养护混凝土的一种冬期施工方法。是在混凝土结构内部插入直径为6~10的钢筋作为电极, 或用厚度为1 mm~2 mm、宽度为30 mm~60 mm的铁片作为电极固定在模板内侧, 通以50 V~100 V的低压电流, 由于混凝土本身的电阻, 使电能转化为热能, 对混凝土进行加热养护。

适用范围:无筋混凝土或每立方米混凝土内部钢筋用量不超过50 kg的钢筋混凝土结构。

施工特点:施工简单, 成本较低, 但局限性太大, 安全性差。

随着科学技术的进步, 电热法养护混凝土工艺也有了新的突破, 如:电远红外线, 电热毯等, 均取得良好效果。电热法施工效果好, 质量稳定, 施工速度快, 方法简单。但需要注意以下几点:

1) 做好安全防火措施。

2) 加强对工人的安全教育, 做好施工技术交底。

3) 对电源位置安排专人轮流职守, 严禁肆意离岗、脱岗。

4) 做好测温记录, 随时调整温度。

谈冬期混凝土施工的质量控制 第9篇

关键词:混凝土,质量控制,施工,温度

冬期混凝土施工的质量控制不但是施工监理重要的工作内容, 也是工程项目质量控制的重点, 因此在冬期混凝土施工的全过程中, 监理工程师要进行全过程、全方位的监督、检查与控制。对混凝土浇筑前各项准备工作进行控制是确保混凝土施工质量的先决条件;混凝土浇筑过程的质量控制对保证混凝土质量起着决定性的作用;而混凝土浇筑完成后的质量控制对保证混凝土质量具有保障性作用。

1 冬期混凝土施工准备的质量控制

混凝土浇筑前, 准备状态的质量控制应着重抓好以下环节的工作。

1.1 冬期混凝土施工方案的审查

1) 施工方案是否符合国家的技术规程。

2) 施工方案是否有针对性:施工条件是否分析充分, 框架柱、框架梁, 不同板厚的混凝土是否分别进行了热工计算, 各种参数选择是否与工程实际条件相符, 特别是混凝土的出机温度、出罐温度、入模温度的计算是否合理, 热工计算是否完整齐全。

3) 施工方案的可操作性:是否有能力执行并保证质量, 是否切实可行, 保温材料的覆盖, 能否及时同时进行。

4) 技术方案的先进性:防冻剂的材料是否适用, 掺量是否符合规范要求, 施工缝的处理是否合理。

5) 质量管理和技术管理体系、质量保证措施是否健全切实可行。

6) 安全、环保、消防和文明施工措施是否切实可行并符合有关规定。

1.2 混凝土订货的控制

首先要优选合格的混凝土厂家, 要对混凝土厂家进行实地考察, 其混凝土供应能力是否能满足施工现场混凝土浇筑, 混凝土的出机温度和出罐温度是否能保证施工方案的技术指标, 水泥、沙子、石子的保存数量是否足够, 保温措施是否满足温度要求。

其次要对厂家选用的防冻剂, 早强剂等添加剂, 提交样品, 供实验室做复试, 经监理工程师审查认可后方可使用。

1.3 监理组织内部的监控准备工作

项目监理部应编制详细的混凝土冬期施工监理实施细则, 完善质量监控体系, 配备相应的监理人员, 配备所需的检测仪器, 熟悉有关的检测方法和规程。

1.4 混凝土技术交底的控制

技术交底要紧紧围绕和具体施工有关的操作者、机械设备、使用的材料、构配件、工艺、工法、施工环境、具体管理措施等方面进行, 交底中要明确做什么、谁来做、如何做、作业标准和要求、什么时间完成等。施工前, 承包单位的技术交底书要报监理工程师, 经监理工程师审查后, 进入正式实施。

1.5 环境状态的控制

环境状态的控制包括施工作业环境的控制, 施工质量管理环境的控制, 现场自然环境条件的控制, 监理工程师应做好充足的准备及有效的措施以保证工程质量。

1.6 施工现场劳动组织及作业人员上岗资格的控制

从事现场作业人员的数量必须满足施工的需要, 管理人员也要到位, 相应的管理制度需健全;从事特殊作业的人员必须持证上岗。

2 混凝土浇筑过程的质量控制

1) 坍落度的检测。冬季施工的混凝土坍落度相对要小一点, 应控制在160 mm左右。如果坍落度过大, 必须要求退货, 重新组织搅拌。

2) 出罐温度的控制。综合蓄热养护法混凝土施工, 规范要求混凝土的入模温度在10℃以上, 所以出罐温度要控制在15℃左右, 如果出罐温度达不到要求, 应要求厂家提高混凝土的出机温度。如果路线较长, 要考虑将混凝土的出机温度控制到28℃左右。

3) 入模温度的控制是否达到规范要求的10℃以上, 如果达不到, 一方面要提高出机温度, 另一方面要提高人工加热的温度。

4) 混凝土配合比的检查验收。

检查混凝土的强度是否符合设计要求, 按照规范要求, 冬季施工的混凝土强度等级应比原设计提高一个等级, 比如原设计混凝土强度为C30, 则实际混凝土施工时应采用C35。

检查所用防冻剂的掺量, 防冻剂的掺量与温度有关, 但一般应控制在水泥用量的3%~5%。

检查水泥品种及水泥用量、水灰比。

5) 检查是否按施工方案的浇筑顺序进行浇筑, 混凝土振捣是否密实, 混凝土浇筑高度是否符合规范要求, 当混凝土供应不及时, 混凝土保温措施是否得力, 混凝土有无受冻现象。

6) 混凝土的收面工作是否到位, 收面工作与保温工作是否同时进行。一般来说, 操作工人对混凝土边收面, 边进行塑料薄膜覆盖, 保温材料的覆盖因怕踩上脚印往往滞后, 待混凝土达到初凝后, 才对混凝土表面进行覆盖, 但冬季混凝土凝固慢, 待初凝后再进行覆盖, 至少需要6 h~8 h, 这段时间也许混凝土就会受冻, 因此必须要求收面工作与保温工作同时进行。

7) 混凝土的保温工作是否到位, 这是保证混凝土不受冻最关键的一道工序, 施工单位必须认真落实, 监理单位必须严格监督。

目前施工单位通常采用综合蓄热法对混凝土进行养护, 通过热工计算, 一般采用以下保温措施:

a.混凝土的强度等级提高。b.楼层周围采用篷布或彩条布进行封闭。c.生火炉。d.混凝土表面采用一层塑料薄膜, 一层塑料布, 一层或两层棉被 (温度过低时) 覆盖。e.掺用防冻剂。

所以监理人员必须对保温措施的落实情况认真进行检查, 特别要对楼梯处、悬挑板处、阳台处的混凝土保温要加倍采取保温措施。

8) 测量孔的布置。测量孔的数量是否满足要求, 位置是否符合规范要求, 是否进行了编号, 测量孔的端部是否进行了封闭。

9) 混凝土的试块留置的数量是否满足需要, 养护条件是否符合规范要求。冬期施工混凝土试块的留置数量一般在6组以上, 一组用于混凝土抗冻临界强度的测设, 一组用于模板拆除, 一组用于600℃·d强度测设, 一组用于标准养护, 两组作为备用, 同条件养护试块必须要做到与实际环境一致, 要放到楼层内, 且应放置到混凝土养护条件最不利的位置。

3 混凝土浇筑完成后的质量控制

1) 测温工作的控制。

a.施工单位必须派专门测温的人员负责测温工作, 监理单位也要派专人负责测温工作, 测温人员要尽心尽责, 测温数据要真实可靠。

b.测温人员首先要对已布置好的测温孔进行全面检查, 测温孔布置是否与平面布置相吻合, 是否有遗漏现象, 是否受到破坏, 这是做好测温工作的前提条件。

c.测温人员一定要熟练掌握测温知识, 同一时间对不同部位、不同环境条件的温度进行测设, 如柱的温度要测柱顶部、中间部、底部的温度, 室外气温、棚内温度。同一部位不同时间混凝土的温度变化情况, 如板的温度在早上、中午、晚上是不同的, 要对其温度变化情况随时进行整理总结, 画出温度变化曲线图。

d.测温的目的主要是根据混凝土内部温度变化情况来判断混凝土是否会遭受冻害。

e.测温的作用:一是要看从混凝土浇筑完毕起到混凝土温度降到0℃所需的时间, 此时间段混凝土强度是否达到抗冻临界强度, 二是为今后编写规范提供依据。

2) 保温工作的控制。

混凝土浇筑完成后, 其保温工作的控制对混凝土质量起决定性作用。

a.保温材料的覆盖工作是否完善, 措施是否到位, 是否有裸露部位。

b.保温材料的保温时间。

规范规定只有当混凝土强度达到抗冻临界强度以后, 方可拆除保温材料, 对加防冻剂的混凝土要求达到4 MPa以上, 根据施工经验和热工计算, 要达到4 MPa一般需要48 h, 所以当达到48 h以后, 就要对同条件试块进行试压, 判断其是否达到抗冻临界强度。

3) 下一道工序施工的控制。

冬期施工的混凝土浇筑完毕18 h以后, 混凝土表面已达到终凝, 可以上人, 但此时混凝土还未达到抗冻临界强度, 而施工单位往往为了工程进度, 就要开始测温放线, 这就形成了矛盾, 能否开始放线就形成了监理工程师控制的关键, 要把握好以下环节:

a.放线时间的控制。

要控制在中午1:00~3:00之间, 此阶段室外温度相对较高, 18 h以后, 混凝土自身水化热产生的温度也相对较高。

b.保温材料的控制。

放线时, 不能把所有保温材料都拆掉, 必须要做到放哪的线, 拆除哪的保温材料, 这里特别强调, 塑料薄膜的保温保湿作用是相当大的。如果没有塑料薄膜, 两层棉被都起不到保温作用, 所以必须要保证塑料薄膜不能被破坏。放线时被破坏的塑料薄膜, 放完线后必须立即恢复, 实践证明如果有塑料薄膜, 混凝土表面就有水分, 如果没有塑料薄膜, 即使覆盖两层棉被, 混凝土表面也是结冰的, 混凝土很有可能受冻。

c.搭设脚手架的控制。

搭设脚手架一般在混凝土浇筑完成24 h以后, 而此时混凝土仍未达到抗冻临界强度, 但是可以进行施工, 如何控制也是监理工程师的重要内容, 如果保温材料不拆除搭架子, 很显然保温材料就被压在下面, 无法重复利用, 如果不允许搭架子, 工期又是问题, 最好的办法就是分段分片搭架子, 边搭边拆除保温材料, 搭好了把保温材料再盖上。

4) 防火防风工作的控制。

冬期施工为了保证混凝土质量以及更早提高混凝土抗冻临界强度, 施工单位往往采用生火炉的办法, 所以监理工程师必须把防火工作放到首要位置。

a.施工单位必须派专人看管火炉, 一人一炉, 人员的责任心要强, 身体素质要好, 特别是夜间风大时段更要加强监管。

b.火炉的位置摆放要合理, 数量要满足要求, 既能保证混凝土温度, 又要与易燃物保持一定的距离, 对火炉要采取切实可行的遮挡措施, 确保遇大风时不被刮倒或易燃物被直接刮到火炉上, 引发火灾。

c.灭火器数量要足够, 保证有效, 灭火用的铁锹、沙子要准备充分, 并要设专人管理。

d.要设立消防灭火小组, 落实到位, 责任到人, 保证在发生火灾时能在第一时间迅速到位, 熟悉掌握灭火知识和灭火技能。

e.冬季气候干燥风大, 而采用的保温材料大多数是易燃物, 所以一定要做好防风工作, 特别是外架搭设的篷布、安全网、混凝土表面覆盖的塑料布、棉被等, 要采取结实、牢固、可靠的加固措施, 确保不被大风刮乱而引发火灾。

5) 资料的收集、归档管理。

参考文献

混凝土冬期施工技术研究 第10篇

关键词:混凝土,冬期施工,施工技术,注意事项

从建筑专业角度来讲, 当室外的温度连续5天都处于5℃以下时, 就可以认为已经进入了冬期施工, 施工单位应当及时采取冬期施工方案来进行未完成的工程施工。冬期所要采取的特殊施工方法与施工技术主要是为了应对低温条件下, 材料性能发生转变或施工条件、施工环境有所变化而对工程施工造成的影响。由于冬期施工中外界气温较低, 而施工的大部分阶段都是在外界条件下完成的, 若能够及时采取有效措施应对气温变化带来的不利影响, 就能够保证工程顺利完工。反之, 若不能够采取正确的防护措施, 就很有可能导致工程出现严重质量问题。尤其是对于原材料含有水分的混凝土工程来讲, 冬期施工更应该加强防治措施, 以保证工程施工质量。

1 混凝土冬期施工的准备工作

目前我国的建设工程规模一般都很大, 工期较长, 且对工程的施工质量要求较高。因此在经常会出现为期一年或以上的工程。这时候就不可避免的要在冬期进行施工, 以保证施工进度。为了能够确保冬季施工的质量, 施工单位应当主动关注当地气象预报, 积极了解当地的冬季气候状况, 并在进入冬期施工前就做好相应的施工准备工作。首先应按照实际的施工需求做好冬季的施工方案与施工管理方法, 并购置一定的保温材料来应对低温天气对施工材料与施工成品的不利影响, 对机械设备等设施进行防雪防冻处理, 制定相应的维护管理方案。同时还要制定安全管理措施与制度, 加强对施工人员的管理培训, 提高施工人员的冬期安全防护意识, 确保工程的安全顺利实施。另外, 要对混凝土的原材料做好防护措施, 防止水泥因雨雪影响而板结, 影响水泥的正常使用, 另外要做好骨料的防护措施, 做好防冻防雪措施。

2 冬期混凝土的配制与搅拌

由于混凝土的施工质量受温度的影响较大, 因此混凝土在配制的过程中需要注意做好保温措施。同时应当合理控制混凝土的配合比, 水灰比的比例要小于0.6。另外, 应当适当的加入一些复合防冻剂, 以免混凝土发生冻害现象, 保证其在负温的条件下仍然能够继续硬化, 确保混凝土的强度能够符合技术要求。同时, 也可以掺入一些引气剂或减水剂, 目的同样是为了增大混凝土的抗冻性, 以保证其达到适当的要求。

另外, 需要注意混凝土配制过程中的骨料的质量控制, 所使用的骨料不能夹杂着冰块或雪块, 也不能含有其他冻裂物质, 在投料前, 最好先将搅拌机进行预热处理, 再依次投入骨料和热水, 搅拌一段时间后再加入水泥, 要保证混凝土的出料温度在10℃以上。

3 冬期混凝土的运输与浇筑

由于混凝土的入仓温度不得低于5℃, 因此在混凝土从搅拌机到施工现场的运输途中必须要做好保温措施, 可以以覆盖保温材料的方法来防止热量散失, 并且要尽量缩短混凝土搅拌站与施工现场之间的距离。

混凝土在浇筑前应清除模板、钢筋上的冰雪和污垢, 成型开始养护时的温度, 用蓄热法养护后时不得低于100C;用蒸汽法养护时不得低于50C, 细薄结构不得低于80C。冬期施工接缝混凝土时, 在新混凝土浇筑前应加热使接合面有50C以上的温度, 浇筑完成后, 应采取措施使混凝土接合面继续保持正温, 直至新浇筑混凝土获得规定的抗冻强度。浇筑预应力混凝土构件的湿接缝时, 宜采用热混凝土或热水泥砂浆, 并应适当降低水灰比。浇筑完成后应加热或连续保温养护, 直至接缝混凝土或水泥砂浆抗压强度达到设计强度的75%。冬期不得在强冻胀性地基土上浇筑混凝土。在弱冻胀性地基土上浇筑混凝土时, 基土不得遭冻。如果在非冻胀性土地基上浇筑混凝土时。

4 冬期混凝土的养护

目前在我国的建筑工程施工中, 冬期混凝土的养护方法大都是采用暖棚法、蒸汽加热法和蓄热法等三种养护形式, 除此之外还有电热法和红外加热法等等。在实际的应用中, 应当结合施工具体状况以及施工条件, 在充分考虑到养护技术可行性与经济性的原则下选择合理的养护方法。

4.1 暖棚法:

适用于建筑物体不大或混凝土工程量集中的情况。形成暖棚的方法有两种:一种是利用结构自身多余空间将门窗或洞口适当封闭形成暖棚, 这种方法应优先考虑;还有一种方法是在不影响正常施工的条件下, 将结构构件用保温材料搭设的棚罩罩起来, 暖棚内应设有火炉等热源加热空气来维持棚内正温环境 (一般10℃左右, 不能低于-5℃) , 此法需要较多的保温材料和燃料, 不太经济。暖棚法施工易发生火灾, 应有周密的防火措施和适当的消防设备。

4.2 蒸汽加热法:

是利用蒸汽在冷凝时放出的热量养护新浇的混凝土, 使混凝土迅速达到受冻临界强度。由于费用较高, 应力控制也比较困难, 所以目前主要适用于预制厂的构件生产。常用的蒸汽加热方法有:蒸汽室法、汽套法、毛管法等。

采用蒸汽养护法的注意事项:应采用低压和蒸汽养护, 保证养护湿度和温度, 加热均匀, 及时排除冷却水, 防止积水冻结, 堵塞输汽管;用普通硅酸盐水泥混凝土, 最高加热温度不得超过80℃, 矿渣及火山灰水泥混凝土最高加热温度可增加到85~95℃;混凝土降温速度, 一般每小时不超过10℃;混凝土脱模温度, 应控制在与当时大气温度的温差20℃以内, 如需要提前脱模, 应加盖保温层来延缓冷却时间。

4.3 蓄热法:

利用混凝土组成材料加热的热量和水泥的水化热量, 并覆盖保温材料, 防止热量散失过快, 延缓混凝土的冷却, 使混凝土从正温开始养护至0℃时, 混凝土达到规范要求的临界强度。

室外气温不低于-15℃, 地面以下工程或表面系数 (即结构冷却表面积与其全部结构体积的比值) 不大于5的结构, 应优先采用蓄热法养护。蓄热法适用于气温不太寒冷的地区或初冬和冬末季节。由于蓄热法施工简单, 费用较低, 质量易于保证的特点, 所以国内外都将它作为冬期施工的基本方法。

5 结论

总之, 在冬季进行混凝土工程施工时, 必须要采取相应的冬季施工技术方法, 做好保温防护措施, 加强施工质量管理, 采取合理的养护方法, 确保混凝土冬期施工质量。

参考文献

[1]张广周, 李红霞.论混凝土工程冬季施工[A].土木建筑学术文库, [C], 2008.[1]张广周, 李红霞.论混凝土工程冬季施工[A].土木建筑学术文库, [C], 2008.

混凝土冬期施工方法 第11篇

【关键词】钢混凝土;冬期施工;准备工作;技术措施

随着我国国民经济的发展,基本建设日益繁荣,特别是在北方地区,近年来都处于暖冬季节,冬季施工环境得以改善。为使工程早日投产充分发挥其经济效益和社会效益冬季施工任务也愈来愈紧,伴随而来也是工程质量问题的多发季节。笔者结合多年的工程实践浅谈如何做好冬季施工发表几点见解。

1.做好冬期施工前的准备工作

1.1注意提前收集施工地区气温变化的资料

规范规定当室外日平均气温连续5天降到5℃或5℃以下,或者最低气温降到0℃或0℃以下时,即进入冬期施工,因此在工程即将进入冬期施工前,要提前准备和防范,把不利的因素消除在萌芽状态,要提前收集当地冬期的气象资料。了解当地的气温变化,持续时间、最低温度以及最大风雪等资料,还要了解施工中未来一周的变化,只有这样才能作到防患于未然。

1.2做好冬期施工技术文件的编制工作

在工程进入冬期施工前要编制好冬期施工技术文件。作为冬期施工的技术指导性文件,冬期施工技术文件必须包括施工方案和施工组织设计或技术措施。

1.3作好人员培训和技术交底工作

冬期施工由于在负温下进行作业,不了解或不熟悉冬期施工规律,极易造成工程质量事故,为保证工程质量,组织施工人员学习国家和地方有关冬期施工规范标准规定,掌握有关冬期施工的基本理论及施工方法。工程技术人员进行冬期施工前必须做好技术交底。防止施工操作人员违反施工规范造成认为的质量事故。

1.4作好原材料的检验复试及混凝土的配合比工作,以防止不合格的材料使用在工程中,从源头上消除引起工程质量隐患的因素

2.钢筋混凝土工程冬季施工的技术措施

一般情况下,混凝土冬期施工要求正温浇筑、正温养护。对原材料的加热,以及混凝土的搅拌、运输、浇筑和养护进行热工计算,并据此施工。

(1)冬期施工中配制混凝土用的水泥,应优先选用活性高,水化热量大的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥,不宜使用火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。水泥的强度等级不底于42.5,最小水泥用量不小于300kg/m3。水泥不得直接加热,使用前1-2d运入暖棚存放。暖棚温度宜在5℃以上。

(2)骨料要求提前清洗和储备,做到骨料清洁、无冻块和冰雪。冬期骨料所用储备场地应选择在地势较高不积水的地方。冬期施工拌制混凝土的砂石温度要符合热工计算需要的温度。骨料的加热方法可因地制宜,但以蒸汽加热法为好。其优点是加热温度均匀热效率高。缺点是骨料中的含水量增加。

(3)因为水的比热是砂石料的5倍左右,所以冬期拌制混凝土时应优先采用加热水的方法。水可以加热到100℃,但由于水泥和80℃左右的水拌和会发生骤凝现象实践中一般控制在70℃以内。

(4)原材料不论用何种方法加热,在设计加热设备时,必须先求出每天的最大用料量和要求达到的温度。根据原材料的初温和比热,求出需要的总热量。同时考虑加热过程中热量的损失。有了要求的总热量就可以决定采用热源的种类、规模和数量。

(5)混凝土不宜露天搅拌,应尽量搭设暖棚,优先选用大容量的搅拌机。以减少混凝土的热量损失。搅拌前,用热水或蒸汽冲洗搅拌机。混凝土的拌和时间比常温规定时间延长50%。

(6)混凝土在运输时间和距离应保证混凝土不离析,不丧失塑性。采取的措施主要为减少运输时间和距离;使用大容积的运输工具并加以适当的保温。

(7)混凝土在浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢,尽量加快混凝土的浇筑速度,防止热量散失过多。混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃,入模温度不得低于5℃。采用加热养护时,混凝土养护前的温度不低于2℃。温度过底则容易造成新浇混凝土冷却太快,使混凝土在很短时间内降至冰点温度而影响混凝土早期强度增长。

(8)在施工操作上要加强混凝土的振捣,尽可能提高混凝土的密实度,冬期振捣混凝土要采用机械振捣。振捣时间应比常温时有所增加。

(9)加热养护整体式结构时,施工缝的位置应设在温度应力较小处。加热温度超过40℃时,由于温度高,势必在结构内部产生温度应力。因此在施工前应征得设计单位的意见,在跨内适当的位置设置施工缝。

(10)施工缝处,在水泥终凝后立即用3-5个大气压的气流吹除结合面的水泥膜,污水和松动石子。继续浇筑时为使新老混凝土牢固结合,不产生裂缝,要对旧混凝土表面进行加热,使其温度和新浇混凝土入模温度相同。

(11)为了保证新浇混凝土与钢筋的可靠粘结,当气温在-15℃以下时,直径大于25mm的钢筋和预埋件,可喷热风加热至5℃,并清除钢筋上的污土和锈渣。

(12)做好试块的留置工作。根据规范冬期施工试块不少于2组,与结构同条件养护,分别用于检验受冻前混凝土和转入常温养护28天的混凝土强度。

(13)加强混凝土成品的养护。冬期混凝土的养护管理是保证混凝土质量的重要措施。新浇筑的混凝土要做好覆盖保温工作,并经常检查做好混凝土的测温工作实施信息化养护保证混凝土在临界强度前不受冻。

(14)钢筋冷拉可在负温下进行,但温度不宜低于-20℃。如采用控制应力方法时,冷拉控制力较常温提高30N/㎜2;采用冷拉率控制方法时,冷拉率与常温相同。

(15)钢筋的焊接宜在室内进行,如必须在室外焊接。其最低气温不低于-20℃,且应与防雪和防风措施,刚焊接的接头严禁立即碰到冰雪,避免造成冷脆现象。

(16)冬期进行钢筋焊接影响因素较多,钢筋焊接前必须根据当地的施工条件、气温状况进行试焊,试焊时先根据气温状况调整焊接参数及焊接工艺,焊接参数和工艺确定后。再进行试焊,试焊的焊件送实验室实验,合格后再进行批量焊接。

(17)焊剂或焊条在冬期运输,保存过程中极易受潮,使用受潮的焊剂或焊条会造成焊接熔池中混入气体停留在焊肉内中造成气孔影响焊接质量。在使用焊条或焊剂时,要按说明书的要求对焊条或焊剂进行烘培,干燥后再使用。

(18)冬期不得在强冻地基上浇筑混凝土。这种土冻胀变形大,如果地基土遭冻,必然引起混凝土的冻害及变形。在弱冻性地基上浇筑时,地基上应进行保温,以免遭冻。

3.制定冬期安全施工措施

冬期施工气温较低,引发安全事故的因素较多,在施工前要制定相应的冬期安全施工措施,配备必要的安全防护用品,对施工人员进行安全教育。尤其是高空作业和特殊工种的教育,并加强现场施工管理工作,确保工程安全施工。

4.结束语

混凝土冬期施工苯板保温的应用 第12篇

关键词:施工工艺,苯板保温,保温效果

冬期施工的工程, 梁、板、柱等采用苯板进行保温养护混凝土的施工方法, 在我公司应用较多, 其中几个混凝土工程量较大的工程均应用了此方法, 实践证明保温效果好, 能达到预期保温养护目的, 保证了工程质量, 形成了一套系统的施工工艺方法。

我公司承建的某宾馆-疗养院是集休息、健身娱乐为一体的综合性宾馆;是总建筑面积为4800平方米、层数两层, 局部三层的砖混结构;总建筑高度为19.8米。

1 工法特点

该方法具有工艺简便, 施工安装方便, 保温效果佳, 保温后的苯板可重复利用等特点。

2 施工工艺及构造做法要求

2.1 施工工艺

施工方案编制→苯板保温→竹模板

2.2 构造做法要求

在被保温养护的柱上采用底面12mm厚胶合板和顶面10mm厚竹胶模板中间加设80mm厚苯板的保温体系加以保温养护, 在被保温养护的梁、板的底部采用底面12mm厚胶合板和顶面10mm厚竹胶模板中间加设80mm厚苯板的保温体系及顶部在梁、板的钢筋上采用跳板铺设苯板保温材料, 内部空间采用蒸汽加热的方法进行保温养护。具体做法:

在被养护的梁、板钢筋上每隔2m设Ф12的钢筋马凳一个, 宽为300mm, 高度距混凝土顶面为80mm。在钢筋马凳顶铺设跳板以支撑覆盖在其上的苯板保温材料。为使内部保持正温, 用6分钢管作为散热器, 内部通入蒸汽作为热源。钢管沿纵向每隔2m通长设置一道, 距混凝土顶面为50mm, 固定在钢马凳上。混凝土浇筑完毕后立即使用五彩布在跳板上进行全封闭式覆盖, 上部铺一层80mm厚苯板进行保温, 在楼板边缘及柱周围薄弱环节处应注意特殊处理。

2.3 混凝土养护过程中温度计算

以本工程的无粘结预应力混凝土现浇板为例进行计算;其现浇板尺寸为14400×9900×240。

2.3.1 计算表面系数M

表面系数:M=F/V=13.08

2.3.2 确定各阶段温度

混凝土拌和物:TO=186℃

混凝土拌和物出机温度:T1=16.4℃

混凝土运输成型后的温度:T2=14.1℃

混凝土因模板和钢筋吸热后的温度:T3=11.5℃

2.3.3 计算保温材料是否能保证砼在养护过程中温度保持适宜温度

表面系数:M=13.08

总传热系数:K=1. (kJ/m2·h·k)

综合参数:θ=0.3453;η=130.85;φ=104.35

混凝土养护开始到任一时刻的平均温度为:

平均温度:Tm=13.1℃

满足要求。

3 保温养护施工操作注意事项

3.1 结构稳定性、安全性

3.1.1 尽量减少结构部位的地方出现不稳定因素, 如验算稳定性能够满足要求, 使跳板等荷载均匀分布在梁、板上, 以避免由于结构不稳定而产生塌落使混凝土受冻等现象。

3.1.2 对跳板等要验算是否满足自重、风荷、雪荷等影响, 以防在使用过程中被风吹坏, 被积雪压坏而使混凝土受冻。

3.2 施工安全操作

3.2.1 采暖用的锅炉在生火前应检查各阀门、水、气管、压力表、安全阀、水位表是否完好, 检查符合要求后, 方可生火;

3.2.2 生火时, 应使用无烟的优质煤渣, 并有专人看管。

4 保温效果分析

当温度较低时, 采用苯板保温法养护, 能有效提高内部空间温度。采取苯板保温养护措施不生火情况汇总分析如表1。

内部空间加热时各种环境温度情况下温度及混凝土内温度变化情况见表2。

通过以上数据分析, 我们认为, 冬季施工时, 在环境温度为-18℃~-21℃时, 只需正常保温, 无需加热就可以进行混凝土施工, 保证温度能符合混凝土施工条件, 当温度低于-22℃时, 才采取生火辅助加热措施。加热养护厕温表明, 内部温度可保持5℃~8℃, 中午可达15℃, 混凝土强度3d可达设计强度的50%以上。

5 结论

负温下采用苯板保温养护混凝土, 是一项可行的施工方法, 减少混凝土内部与外部空间的温度差, 提高混凝土的早期强度, 有效防止了混凝土的早期受冻, 保证混凝土冬期施工质量。

参考文献

[1]JGJ104-97, 建筑工程冬期施工规程[S].

[2]DB23, 黑龙江省地方标准标准[S].

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