冬季低溫下混凝土的施工

1、冬季低溫下混凝土的施工冬季低溫下混凝土的施工當(dāng)室外日平均氣溫連續(xù)5天低于5℃或最低氣溫連續(xù)5天穩(wěn)定在3℃以下時(shí)的混凝土施工稱(chēng)為冬季施工。我國(guó)許多地方有較長(zhǎng)的寒冷季節(jié)，由于受工期制約，許多工程的混凝土冬季施工是不可避免的。國(guó)內(nèi)外對(duì)混凝土冬季施工理論和方法的探索研究認(rèn)為，混凝土受凍害損傷可以分為兩種情況:1)剝落脫皮是由于凍融引起的混凝土表面材料的損傷2)內(nèi)部損傷是表面沒(méi)有可見(jiàn)效應(yīng)而在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的損害，它導(dǎo)致混凝土性質(zhì)改變(如動(dòng)彈性模量

2、降低)。至于新拌混凝土受凍害損傷后則會(huì)導(dǎo)致混凝土凍脹破壞。對(duì)于常年負(fù)溫期為130d左右的地區(qū)，防治混凝土受凍害損傷在冬季施工中具有重大意義。當(dāng)混凝土工程進(jìn)入冬季施工時(shí)，只要采用適當(dāng)?shù)氖┕し椒?，避免新澆筑混凝土早期浸凍，使外露混凝土與冬季氣溫保持較小溫差，也會(huì)取得象在天暖施工時(shí)的效果。混凝土冬季施工的一般原理混凝土冬季施工的一般原理在冬季混凝土施工中，水的形態(tài)變化是影響混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)的關(guān)鍵。國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)水在混凝土中的形態(tài)進(jìn)行大量的試驗(yàn)

3、研究結(jié)果表明，新澆混凝土在凍結(jié)前有一段預(yù)養(yǎng)期，可以增加其內(nèi)部液相，減少固相，加速水泥的水化作用。試驗(yàn)研究還表明，混凝土受凍前預(yù)養(yǎng)期愈長(zhǎng)，強(qiáng)度損失愈小。混凝土拌和物澆灌后之所以能逐漸凝結(jié)和硬化，直至獲得最終強(qiáng)度，是由于水泥水化作用的結(jié)果。一方面，如果當(dāng)溫度升高時(shí)，水化作用加快，強(qiáng)度增長(zhǎng)也較快；另一方面，當(dāng)溫度繼續(xù)下降，而當(dāng)溫度降低到0℃時(shí)，存在于混凝土中的水有一部分開(kāi)始結(jié)冰，逐漸由液相(水)變?yōu)楣滔?水)，當(dāng)存在于混凝土中的水完全變成冰，

4、也就是完全由液相變?yōu)楣滔鄷r(shí)，水泥水化作用基本停止，此時(shí)強(qiáng)度就不再增長(zhǎng)。水變成冰后，體積約增大9%，同時(shí)產(chǎn)生約2.5MPa的冰脹應(yīng)力，這個(gè)力值常常大于水泥石內(nèi)部形成的初期強(qiáng)度值，這樣就可以使混凝土受到不同程度的破壞而降低強(qiáng)度。此外，當(dāng)水變成冰后，還會(huì)在骨料和鋼筋表面上產(chǎn)生顆粒較大的冰凌，減弱水泥漿與骨料和鋼筋的粘結(jié)力，從而影響混凝土的抗壓強(qiáng)度。當(dāng)冰凌融化后，又會(huì)在混凝土內(nèi)部形成各種各樣的空隙，而降低混凝土的密實(shí)性及耐久性?；炷粱瘍龊?即

5、處在正常溫度下)繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，其強(qiáng)度還會(huì)增長(zhǎng)，不過(guò)增長(zhǎng)的幅度大小不一。對(duì)于預(yù)養(yǎng)期長(zhǎng)，獲得初期強(qiáng)度較高(如達(dá)到R28的35%)的混凝土受凍后，后期強(qiáng)度幾乎沒(méi)有損失。對(duì)于安全預(yù)養(yǎng)期短，獲得初期強(qiáng)度比較低的混凝土受凍后，后期強(qiáng)度都有不同程度的損失。由此可見(jiàn)，混凝土凍結(jié)前，要使其在正常溫度下有一段預(yù)養(yǎng)期，以加速水泥的水化作用，使混凝土獲得不遭受凍害的最低強(qiáng)度，一般稱(chēng)為臨界強(qiáng)度，即可達(dá)到預(yù)期效果。對(duì)于臨界強(qiáng)度，各國(guó)規(guī)定取值不等，我國(guó)規(guī)定為不低于設(shè)計(jì)標(biāo)

6、號(hào)的30%，也不得低于3.5MPa。冬季混凝土的施工方法冬季混凝土的施工方法一、一、調(diào)整配合比方法整配合比方法冬季混凝土施工的調(diào)整配合比方法，主要是針對(duì)在0℃左右溫度下混凝土施工的。在施工過(guò)程中，主要要做到以下幾點(diǎn)：1.要選擇適當(dāng)品種的水泥。選擇適當(dāng)?shù)乃嗥贩N是提高混凝土抗凍的重要手段。根據(jù)筆者施工經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)使用早強(qiáng)硅酸鹽水泥。因此，該水泥水化熱較大。且在早期放出強(qiáng)度最高，一般3天抗壓強(qiáng)度大約相當(dāng)于普通硅水泥7天的強(qiáng)度，效果比較明顯。2.

7、合理降低水灰比。要根據(jù)施工工程的實(shí)際情況，合理降低水灰比，合理增加水泥用量，從而增加水化熱量，從而縮短達(dá)到齡期強(qiáng)度的時(shí)間。3冬季施工的混凝土，為了縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間，一般應(yīng)選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，水泥標(biāo)號(hào)不宜低于32.5Mpa，每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于300kg，水灰比不應(yīng)大于0.6，并應(yīng)加人早強(qiáng)劑。4為了減少凍害，應(yīng)配合比中的用水量降低至最低限度。辦法是:控制坍落度，加入減水劑，優(yōu)先選用高效減水劑。5為了防止鋼筋銹蝕，在鋼

8、筋混凝土中，氯鹽摻量不得超過(guò)水泥重量的1%(按無(wú)水狀態(tài)計(jì)算)。摻氯鹽的混凝土必須振搗密實(shí)，且不宜采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。6模板和保溫層，應(yīng)在混凝土冷卻到5℃后方可拆除。當(dāng)混凝土與外界溫差大于20℃時(shí)，拆模后的混凝土表面，應(yīng)臨時(shí)覆蓋，使其緩慢冷卻。未完全冷卻的混凝土有較高的脆性，所以結(jié)構(gòu)在冷卻前不得遭受沖擊荷載或動(dòng)力荷載的作用。7整體澆筑的結(jié)構(gòu)，混凝土的升溫和降溫，不得超過(guò)下表的規(guī)定?；炷恋纳郎?、降溫速度表面系數(shù)升溫速度(℃h)降溫速度(℃h)≥

9、61510＜6105注:①表面系數(shù)系指結(jié)構(gòu)冷卻的表面積(㎡)與結(jié)構(gòu)全部體積(m3)的比值；②厚大體積的混凝土，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定。8冬季施工期間，施工單位應(yīng)與氣象部門(mén)保持密切聯(lián)系，隨時(shí)掌握天氣預(yù)報(bào)和寒潮、大風(fēng)等情況，以便及時(shí)采取防護(hù)措施。二、冬季混凝土的拌制冬季混凝土的拌制1混凝土原材料加熱應(yīng)優(yōu)先采用加熱水的方法，當(dāng)加熱水仍不能滿足要求時(shí)，再對(duì)骨料進(jìn)行加熱。2骨料必須清潔，不得含有冰雪和凍塊，以及易凍裂的物質(zhì)。在摻有含鉀、鈉離子的外加劑

10、時(shí)，不得使用活性骨料。水和骨料可根據(jù)工地具體情況選擇加熱方法，但骨料不得在鋼板上灼炒。水泥應(yīng)儲(chǔ)存在暖棚內(nèi)，不得直接加熱。3拌制摻外加劑的混凝土?xí)r，如外加劑為粉劑，可按要求摻量直接撒在水泥上面和水泥同時(shí)投入。如外加劑為液體，使用時(shí)應(yīng)先配制成規(guī)定濃度溶液，然后根據(jù)使用要求，用規(guī)定濃度溶液再配制成施工溶液。各溶液要分別置于有明顯標(biāo)志的容器內(nèi)，不得混淆。每班使用的外加劑溶液應(yīng)一次配成。4嚴(yán)格控制混凝土水灰比，由骨料帶入的水分及外加劑溶液中的水分

11、均應(yīng)從拌合水中扣除。拌制摻有外加劑的混凝土?xí)r，攪拌時(shí)間應(yīng)取常溫?cái)嚢钑r(shí)間的1.5倍。5混凝土拌合物的出機(jī)溫度不宜低于10℃，入模溫度不得低于5℃。三、混凝土的運(yùn)輸和澆筑混凝土的運(yùn)輸和澆筑1混凝土在澆筑前，應(yīng)清除模板和鋼筋上的冰雪和污垢，裝運(yùn)拌合物的容器應(yīng)有保溫措施。2冬季施工運(yùn)輸混凝土拌合物，應(yīng)使熱量損失盡量減少，可采取如下措施:a、正確選擇放置攪拌機(jī)的地點(diǎn)，盡量縮短運(yùn)距，選擇最佳的運(yùn)輸路線；b、.盡量減少裝卸次數(shù)并合理組織裝入、運(yùn)輸和卸