淺談冬季混凝土施工技術(shù)應(yīng)用

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1、淺談冬季混凝土施工技術(shù)應(yīng)用淺談冬季混凝土施工技術(shù)應(yīng)用【摘要】如何在冬季施工中保證混凝土施工質(zhì)量是一個重點(diǎn)技術(shù)，也是一個難點(diǎn)技術(shù)，具體的施工方法可以采取調(diào)整配合比方法、蓄熱法、外部加熱法、以及抗凍外加劑法，確?；炷炼臼┕べ|(zhì)量。【關(guān)鍵詞】冬季混凝土施工技術(shù)我國許多地方有較長的寒冷季節(jié)。市于受工期制約，許多工程的混凝土冬季施工是不叮避免的。國內(nèi)外對混凝土冬季施工理論和方法的探索研究認(rèn)為，當(dāng)環(huán)境溫度降到4°C時,只要采用適當(dāng)?shù)氖┕し椒ǎ苊庑聺不炷猎缙诮觯雇饴痘炷僚c冬季氣溫保持較小溫差,也會取得像在天暖施工時的效果

2、。1混凝土冬季施工的一般原理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，是由丁水泥水化作用的結(jié)果。而水泥水化作用的速度除與混凝土本身組成材料和配合比有關(guān)外，主要是隨著溫度的高低而變化的。當(dāng)溫度升高時，水化作用加快，強(qiáng)度增長也較快；而當(dāng)溫度降低到o°c時，存在于混凝土中的水有一部分開始結(jié)冰，逐漸由液相（水）變?yōu)楣滔啵ㄋ?。這時參與水泥水化作用的水減少了，因此，水化作用減慢，強(qiáng)度增長相應(yīng)較慢。溫度繼續(xù)下降，當(dāng)存在于混凝土中的水完全變成冰，也就是完全rti液相變?yōu)楣滔鄷r，水泥水化作用基本停止，此時強(qiáng)度就不再增

3、長。水變成冰后，體積約增大9%,同時產(chǎn)生約2500千克每平方厘米的冰脹應(yīng)力。這個應(yīng)力值常常大于水泥石內(nèi)部形成的初期強(qiáng)度值，使混凝土受到不同程度的破壞（即旱期受凍破壞）而降低強(qiáng)度。此外,當(dāng)水變成冰后，還會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。由此可見，在冬季混凝土施工屮，水的形態(tài)變化是影響混凝土強(qiáng)度增長的關(guān)鍵。國內(nèi)外許多學(xué)者對水在混凝土中的形態(tài)進(jìn)行大量的試驗(yàn)研究結(jié)果表明，新澆混凝土在凍

4、結(jié)前有…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，強(qiáng)度損失愈小?；炷匣瘍龊螅刺幵谡囟葪l件下）繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，其強(qiáng)度還會增長，不過增長的幅度大小不一。對于預(yù)養(yǎng)期長，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)度兒乎沒有損失。而對于安全預(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，混凝土凍結(jié)前，要使其在止常溫度下有一段預(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，一般稱臨界強(qiáng)度，即可達(dá)到預(yù)期效

5、果。對于臨界強(qiáng)度,各國規(guī)定取值不等，我國規(guī)定為不低于設(shè)計標(biāo)號的30%,也不得低于35千克每平方厘米。2混凝土冬季施工方法的選擇從上述分析可以知道，在冬季混凝土施工中，主要解決三個問題：一是如何確定混凝土最短的養(yǎng)護(hù)齡期，二是如何防止混凝土早期凍害,三是如何保證混凝土后期強(qiáng)度和耐久性滿足要求。在實(shí)際工程中，要根據(jù)施工吋的氣溫情況，工程結(jié)構(gòu)狀況（工程量、結(jié)構(gòu)厚大程度與外露情況），工期緊迫程度，水泥的品種及價格，早強(qiáng)劑、減少劑、抗凍劑的性能及價格，保溫材料的性能及價格，熱源的條件等，來選擇合理的施工方法。一般來說，對于同一個工

6、程，可以有若干個不同的冬季施工方案。一個理想的方案，應(yīng)當(dāng)用最短的工期、最低的施工費(fèi)用，來獲得最優(yōu)良的工程質(zhì)量，也就是工期、費(fèi)用、質(zhì)量最佳化。目前，基本上采用以下4種方法。3調(diào)整配合比方法主要適用于在0°C左右的混凝土施工。具體做法：①選擇適當(dāng)品種的水泥是提高混凝土抗凍的重要手段。試驗(yàn)結(jié)果表明，應(yīng)使用早強(qiáng)硅酸鹽水泥。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，效果較明顯。②盡量降低水灰比，稍增水泥用量，從而增加水化熱量，縮短達(dá)到齡期強(qiáng)度的時間。③摻用引氣劑。在保持混凝土配合比不

7、變的情況下，加入引氣劑后生成的氣泡，相應(yīng)增加了水泥漿的體積，提高拌和物的流動性,改善其粘聚性及保水性，緩沖混凝土內(nèi)水結(jié)冰所產(chǎn)生的水壓力，提高混凝土的抗凍性。④摻加早強(qiáng)外加劑，縮短混凝土的凝結(jié)時間，提高早期強(qiáng)度。應(yīng)用較普遍的有硫酸鈉（摻用水泥用量的2%）和MS-F復(fù)合早強(qiáng)試水劑（摻水泥用量的5%）。⑤選擇顆粒碩度高和縫隙少的集料，使其熱膨脹系數(shù)和周圍砂漿膨脹系數(shù)相近。4蓄熱法主要用于氣溫一10°C左右，結(jié)構(gòu)比較厚大的工程。做法是：對原材料（水、砂、石）進(jìn)行加熱，使混凝土在攪拌、運(yùn)輸和澆灌以后,還儲備有相當(dāng)?shù)臒崃浚允顾?/p>

8、水化放熱較快，并加強(qiáng)對混凝土的保溫，以保證在溫度降到0°C以前使新澆混凝土具有足夠的抗凍能力。此法工藝簡單，施工費(fèi)用不多，但要注意內(nèi)部保溫，避免角部與外露表面受凍，且要延長養(yǎng)護(hù)齡期。5外部加熱法主要用于氣溫一10°C以上，而構(gòu)件并不厚大的工程。通過加熱混凝土構(gòu)件周圍的空氣，將熱量傳給混凝土，或直接對混凝土加熱，使混凝土處于正溫條件