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關(guān)鍵詞:冬季施工;混凝土強(qiáng)度;施工要點(diǎn)
引言
在冬季混凝土施工中,要根據(jù)施工時(shí)的氣溫情況,工程結(jié)構(gòu)狀況,工期緊迫程度,水泥的品種及價(jià)格,早強(qiáng)劑、減少劑、抗凍劑的性能及價(jià)格,保溫材料的性能及價(jià)格,熱源的條件等,來選擇合理的施工方法。對(duì)于同一個(gè)工程,可以有若干個(gè)不同的冬季施工方案。一個(gè)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。
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,是由于水泥水化作用的結(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(shí),水化作用加快,強(qiáng)度增長也較快;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始結(jié)冰,逐漸由液相(水)變?yōu)楣滔啵ㄋ?。這時(shí)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。
水變成冰后,體積約增大9%,同時(shí)產(chǎn)生約2500千克每平方厘米的冰脹應(yīng)力。這個(gè)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(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。
由此可見,在冬季混凝土施工中,水的形態(tài)變化是影響混凝土強(qiáng)度增長的關(guān)鍵。國內(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)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,強(qiáng)度損失愈小。
2 冬季混凝土施工需注意的問題
2.1 在制定冬季水泥土施工的方案中,需根據(jù)工程所具備的特點(diǎn)及施工現(xiàn)場信息的反饋狀況,提前布置好冬期施工的原則以及實(shí)施的大體方針,結(jié)合自身的實(shí)際情況,制定好冬季施工的方案。主要內(nèi)容為:冬期工程施工生產(chǎn)的任務(wù)特點(diǎn)部署安排,主要的冬期施工方案方法,保溫材料,熱源設(shè)備計(jì)劃、施工管理工作、冬期施工項(xiàng)目、外加劑材料計(jì)劃、冬期施工人員培訓(xùn)計(jì)劃及熱源安排。
2.2 外加劑的準(zhǔn)備應(yīng)根據(jù)材料部門的計(jì)劃而采購并訂貨,而其他所需資源的準(zhǔn)備如:覆蓋、保溫材料的設(shè)備,要根據(jù)主要施工方法及工程任務(wù)特點(diǎn),明確覆蓋、保溫材料的所需量,制定計(jì)劃,組織進(jìn)場時(shí)的保管和存放。在進(jìn)入冬季施工以前,測溫人員、工地施工管理人員需進(jìn)行必要的培訓(xùn)與考核,測溫人員的培訓(xùn)應(yīng)包括以下幾個(gè)方面:全面了解測溫工作的重要性和意義,提高企業(yè)責(zé)任心,掌握各種測溫儀表儀器的使用方法與規(guī)則,了解各分項(xiàng)工程所需要的測溫要求,掌握各種測溫?cái)?shù)據(jù)和填寫表格的常用方法。施工管理人員的主要培訓(xùn)內(nèi)容如下:學(xué)習(xí)冬期施工的安全規(guī)范、規(guī)定;制定冬期施工的主要原則,明確冬期施工的方法與應(yīng)用技術(shù)措施;要學(xué)習(xí)冬期施工中所要采用的新技術(shù)新方法;學(xué)習(xí)日常的安全消防措施和管理工作。
2.3 施工工地的現(xiàn)場準(zhǔn)備工作,必須要在混凝土澆筑以前完成,達(dá)到進(jìn)入冬期施工的標(biāo)準(zhǔn)?;炷翝仓埃_保模板及鋼筋沒有污垢和冰雪殘留?;炷寥肽V?,需采用R檔納璞咐床舛混凝土的坍落度、溫度、泌水率及含氣量等工作性能。現(xiàn)場準(zhǔn)備所需要求:原料的加熱設(shè)備要符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求,保溫圍護(hù)好;外加劑要有豐富的儲(chǔ)備量,保管良好,沒有破裂;供應(yīng)水消防的管線,對(duì)模板的保溫措施需提前完成;測溫工作開始運(yùn)行,保證測溫記錄的齊全,施工現(xiàn)場的設(shè)施要提前做好入冬的準(zhǔn)備,要符合國家安全消防的要求,未完成的工序在進(jìn)入冬期施工之前要停放在合理的部位以待解決。
3 混凝土冬季施工方法的選擇
3.1 調(diào)整配合比方法
主要適用于在0℃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(shí)間。(3)摻用引氣劑。在保持混凝土配合比不變的情況下,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(dòng)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(shí)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MSF復(fù)合早強(qiáng)試水劑(摻水泥用量的5%)。(5)選擇顆粒硬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。
3.2 蓄熱法
主要用于氣溫在10℃左右,結(jié)構(gòu)比較厚大的工程。做法是:對(duì)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(chǔ)備有相當(dāng)?shù)臒崃?,以使水泥水化放熱較快,并加強(qiáng)對(duì)混凝土的保溫,以保證在溫度降到0℃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。
3.3 外部加熱法
主要用于氣溫在10℃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(duì)混凝土加熱,使混凝土處于正溫條件下能正常硬化。
(1)火爐加熱。一般在較小的工地使用,方法簡單,但室內(nèi)溫度不高,比較干燥,且放出的二氧化碳會(huì)使新澆混凝土表面碳化,影響質(zhì)量。(2)蒸汽加熱。用蒸汽使混凝土在濕熱條件下硬化。此法較易控制,加熱溫度均勻。但因其需專門的鍋爐設(shè)備,費(fèi)用較高。且熱損失較大,勞動(dòng)條件亦不理想。(3)電加熱。將鋼筋作為電極,或?qū)㈦姛崞髻N在混凝土表面,便電能變?yōu)闊崮?,以提高混凝土的溫度。此法簡單方便,熱損失較少,易控制,不足之處是電能消耗量大。(4)紅外線加熱。以高溫電加熱器或氣體紅外線發(fā)生器,對(duì)混凝土進(jìn)行密封輻射加熱。
3.4 抗凍外加劑
在10℃以上的氣溫中,對(duì)混凝土拌和物摻加一種能降低水的冰點(diǎn)的化學(xué)劑,使混凝土在負(fù)溫下仍處于液相狀態(tài),水化作用能繼續(xù)進(jìn)行,從而使混凝土強(qiáng)度繼續(xù)增長。目前常用有氧化鈣、氯化鈉等單抗凍劑及亞硝酸鈉加氯化鈉復(fù)合抗凍劑。
上述4種冬季施工方法都有利有弊,其適用范圍都受一定條件的制約。可根據(jù)工地現(xiàn)有條件,采用一種或兩種以上施工方法結(jié)合作用。
結(jié)束語
根據(jù)相關(guān)規(guī)定與要求,為了確保在冬季中的混凝土正常施工,其各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)范的規(guī)定,確保施工工程的質(zhì)量,使冬季施工生產(chǎn)能夠更好的連續(xù)進(jìn)行,保證工程的順利性及利益最大化,將會(huì)嚴(yán)格控制原材料的取用并會(huì)針對(duì)在施工將要遇到的問題提前做出應(yīng)對(duì)。在國內(nèi)外對(duì)混凝土冬季施工方法和理論的研究探索中,認(rèn)為當(dāng)周圍的環(huán)境溫度降到4℃時(shí),只需要采取合適的施工方法,有效的避免新澆混凝土在早期會(huì)遇到的浸凍,將會(huì)使外露混凝土與冬季的寒冷氣溫保持在較小的溫差之內(nèi),也會(huì)取得跟在天氣溫暖時(shí)施工一樣的良好效果。
參考文獻(xiàn)
[1]李玉.后澆混凝土抗剪強(qiáng)度的試驗(yàn)研究[M].四川建筑出版社,2006.
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。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(shí),水化作用加快,強(qiáng)度增長也較快;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始結(jié)冰。逐漸由液相(水) 變?yōu)楣滔?(水)。這時(shí)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。水變成冰后,體積約增大9%,同時(shí)產(chǎn)生約2500 千克每平方厘米的冰脹應(yīng)力。這個(gè)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(即早期受凍破壞)而降低強(qiáng)度。
2.混凝土的臨界強(qiáng)度
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,各國規(guī)定取值不等,我國規(guī)定為不低于設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的30%。即不得低于35Kg/cm2。
3.施工準(zhǔn)備
3.1 技術(shù)準(zhǔn)備
施工技術(shù)方案的制定必須以確保施工質(zhì)量及生產(chǎn)安全為前提,具有一定的技術(shù)可靠性和經(jīng)濟(jì)合理性。制定的施工技術(shù)方案中。應(yīng)具有以下內(nèi)容:施工部署,施工程序,施工方法,機(jī)具與材料調(diào)配計(jì)劃,施工人員技術(shù)培訓(xùn)與勞動(dòng)力計(jì)劃。保溫材料與外加劑材料計(jì)劃,操作要點(diǎn),質(zhì)量控制要點(diǎn),檢測項(xiàng)目等方面。
3.2 施工準(zhǔn)備
(1)當(dāng)工地晝夜平均氣溫(每天6、14、21 時(shí)所測外溫度的平均值)低于+5℃或最低氣溫低于―3℃時(shí)混凝土工程按冬季施工辦理;(2) 開工前與當(dāng)?shù)貧庀蟛块T簽訂服務(wù)合同,及時(shí)掌天氣的變化趨勢,以利于安排施工。做好預(yù)防準(zhǔn)備工作;(3)在入冬前應(yīng)組織專人編制冬季施工方案;(4)進(jìn)入冬季施工前,對(duì)操作人員、測溫保溫人員專門組織業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn),學(xué)習(xí)有關(guān)知識(shí),明確職責(zé),經(jīng)試合格后。方準(zhǔn)上崗工作;(5)根據(jù)具體情況。確定冬季施工需要采取防護(hù)的體工程項(xiàng)目或工作內(nèi)容,制定相應(yīng)的冬季施工防護(hù)施。并在物資和機(jī)械方面做好儲(chǔ)備和保養(yǎng)工作; (6)施工機(jī)械加強(qiáng)冬季保養(yǎng),對(duì)加水、加油部勤檢查。勤更換,防止凍裂設(shè)備;(7)在進(jìn)入冬季前施工現(xiàn)場提前作好防寒保暖工作對(duì)人行道路、腳手架上跳板和作業(yè)場所采取防滑措施。
3.3 材料準(zhǔn)備
(1)拌制混凝土用的骨料必須清潔,不得含有冰雪、凍塊以及易凍裂的物質(zhì),在摻有含鉀、鈉離子的外加時(shí)。不得使用活性骨料。在有條件的時(shí)候,砂石篩洗應(yīng)搶在零上溫度時(shí)做。并用塑料紙,油布蓋好;(2)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)定濃度的溶液。溶液要置于有明顯標(biāo)志的容器中,不得混淆,每班使用的外加劑溶液應(yīng)一次配成;(3)當(dāng)施工期處于0℃左右時(shí),可在混凝土中添加早強(qiáng)劑。摻量應(yīng)符合使用要求及規(guī)范規(guī)定,且應(yīng)在添加前做好模擬試驗(yàn)以核實(shí)有關(guān)技術(shù)措施,對(duì)于有限期拆模要求的混凝土,還應(yīng)適當(dāng)提高混凝土強(qiáng)度等級(jí);(4)混凝土中添加防凍劑時(shí),嚴(yán)禁使用高鋁水泥;(5)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均應(yīng)從拌合水中扣除;(6)攪拌摻有外加劑的混凝土?xí)r。攪拌時(shí)間應(yīng)比平常延長;(7)混凝土攪拌場地應(yīng)盡量靠近施工地點(diǎn), 以減少材料運(yùn)輸過程中的熱量損失,同時(shí)也應(yīng)正確選擇運(yùn)輸用的容器(包括形狀、大小,保溫措施)。
4.很凝土下程冬季施工
4.1 混凝土冬季施工方法的選擇
從前面幾章分析可以知道。在冬季混凝土施工中,主要解決三個(gè)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)施工時(shí)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(jià)格。早強(qiáng)劑、減少劑、抗凍劑的性能及價(jià)格,保溫材料的性能及價(jià)格,熱源的條件等。來選擇合理的施工方法。一般來說。對(duì)于同一個(gè)工程,可以有若干個(gè)不同的冬季施工方案。一個(gè)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。
4.2 調(diào)整配合比法
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(shí)間;③摻用引氣劑。在保持混凝土配合比不變的情況下,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(dòng)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(shí)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選擇顆粒硬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。
4.3 蓄熱法
主要用于氣溫―10℃左右,結(jié)構(gòu)比較厚大的工程。做法是:對(duì)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(chǔ)備有相當(dāng)?shù)臒崃?,以使水泥水化放熱較快。并加強(qiáng)對(duì)混凝土的保溫,以保證在溫度降到0℃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。
4.4 外部加熱法
主要用于氣溫-10℃以上,而構(gòu)件并不厚大的工程。①火爐加熱。一般在較小的場地使用,方法簡單,但室內(nèi)溫度不高,比較干燥,且放出的二氧化碳會(huì)使新澆混凝土表面碳化,影響質(zhì)量。②蒸汽加熱。用蒸汽使混凝土在濕熱條件下硬化。此法較易控制,加熱溫度均勻。但因其需專門的鍋爐設(shè)備,費(fèi)用較高。且熱損失較大。勞動(dòng)條件亦不理想;③電加熱。將鋼筋作為電極,或?qū)㈦姛崞髻N在混凝土表面,便電能變?yōu)闊崮?,以提高混凝土的溫度。此法簡單方便,熱損失較少,易控制,不足之處是電能消耗量大;④紅外線加熱。以高溫電加熱器或氣體紅外線發(fā)生器,對(duì)混凝土進(jìn)行密封輻射加熱。
4.5 抗凍外加劑
在-10℃以上的氣溫中, 對(duì)混凝土拌和物摻加一種能降低水的冰點(diǎn)的化學(xué)劑,使混凝土在負(fù)溫下仍處于液相狀態(tài)。水化作用能繼續(xù)進(jìn)行,從而使混凝土強(qiáng)度繼續(xù)增長。目前常用有氧化鈣、氯化鈉等單抗凍劑及亞硝酸鈉加氯化鈉復(fù)合抗凍劑???/p>
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:冬季混凝土施工、施工方法、技術(shù)措施
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引言
低溫季節(jié)混凝土施工時(shí),如不采取相應(yīng)的技術(shù)措施,新澆混凝土中的液態(tài)水將發(fā)生凍結(jié)。由于液態(tài)水凍結(jié)后產(chǎn)生的體積膨脹(水凍結(jié)后體積約增加9%),引起混凝土各組成成分之間的接觸發(fā)生相對(duì)移動(dòng),從而使得振搗后的混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞。當(dāng)混凝土解凍后,破壞了的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不再恢復(fù)原狀,最終導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度、抗凍及抗裂等指標(biāo)顯著降低。因此,這種凍害將嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量,施工中必須采取一定的技術(shù)措施才能預(yù)防此類情況的發(fā)生。
2、混凝土的凍害及允許受凍臨界強(qiáng)度分析
混凝土經(jīng)正溫養(yǎng)護(hù)一定時(shí)間后,已獲得一定的強(qiáng)度,再受凍時(shí)混凝上結(jié)構(gòu)不致造成破壞,這種受凍以前所應(yīng)具有的強(qiáng)度,稱為允許受凍臨界強(qiáng)度。混凝土允許受凍臨界強(qiáng)度,是冬季混凝土施工檢驗(yàn)拆模、保溫及混凝上匝量的重要標(biāo)準(zhǔn)。我國《水工混凝土施工規(guī)范》,對(duì)混凝土允許受凍臨界強(qiáng)度規(guī)定為:大體積內(nèi)部混凝土應(yīng)不低于50公斤/厘米2;大體積外部混凝土及鋼筋混凝土應(yīng)不低于100公斤/厘米2。;目前國外采用“強(qiáng)度相關(guān)模數(shù)”估算低正溫時(shí)變溫養(yǎng)護(hù)的混凝土強(qiáng)度,作為檢驗(yàn)冬季混凝土是否達(dá)到允許受凍的標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)和施工實(shí)踐證明:一定配合比的混凝土,在正溫(0-30℃)養(yǎng)護(hù)條件下,凡是混凝土的養(yǎng)護(hù)溫度與養(yǎng)護(hù)時(shí)間的乘積相同,其強(qiáng)度也大致相同。這個(gè)乘積可稱為“強(qiáng)度相關(guān)模數(shù)”。混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)段內(nèi)的養(yǎng)護(hù)溫度,可通過埋設(shè)電阻溫度計(jì)測得.也可預(yù)留測溫孔用普通溫度計(jì)測得。為控制整個(gè)混凝土澆筑塊的溫度,測溫點(diǎn)應(yīng)布置在澆筑塊的邊、角和表層,并避免陽光輻射熱影響。對(duì)混凝土表層應(yīng)測得每天最高和最低溫度;對(duì)混凝土內(nèi)部因受外界氣溫影響較小,初期可每8小時(shí)測溫一次,后期可適當(dāng)減少量測次數(shù)。我國冬季項(xiàng)目施工中,曾做過一些試驗(yàn)分析,并提出了以下的“強(qiáng)度相關(guān)模數(shù)”的概念。通過大量的試驗(yàn)總結(jié),“強(qiáng)度相關(guān)模數(shù)”的測試計(jì)算值Nm=1800℃·小時(shí),相當(dāng)于混凝土抗壓強(qiáng)度R=100公斤/厘米2。因此,以“強(qiáng)度相關(guān)模數(shù)”為18000℃·小時(shí),作為冬季棍凝土施工的允許受凍標(biāo)準(zhǔn),它具有測試、計(jì)算簡便和直觀可靠等優(yōu)點(diǎn)。
3、混凝土冬季施工方法
冬季混凝土施工過程中,為了提高混凝土拌和的出機(jī)口溫度,應(yīng)優(yōu)先考慮拌和水加熱,如不滿足要求:才考慮砂石骨料加熱,水泥不能直接加熱。
對(duì)拌和水加熱時(shí),水溫不宜超過60℃,如超過60℃,應(yīng)改變加料順序,可將骨料與水先拌和,然后再加入水泥,以免造成水泥假凝,影響混凝土強(qiáng)度。
對(duì)砂石骨料加熱,一般是采用排管通熱水或通蒸汽加熱。骨料加熱的最高溫度,不宜超過60~C。采用蒸汽加熱時(shí),粗骨料可直接加熱,但不能影響混凝土的水灰比。
混凝土在拌和前,應(yīng)用熱水或蒸汽對(duì)拌和機(jī)進(jìn)行沖洗。冬季施工的混凝土拌和時(shí)間,應(yīng)比一般季節(jié)拌和時(shí)間延長50%左右。
冬季施工的混凝土運(yùn)輸,應(yīng)盡可能縮短運(yùn)距,減少轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù),最好能采取一次直接運(yùn)送。運(yùn)輸設(shè)備,應(yīng)當(dāng)有可靠的防風(fēng)措施,并盡可能加以保溫。各種運(yùn)輸設(shè)備,在工作結(jié)束時(shí),必須立即用蒸汽或熱水將其沖洗干凈,恢復(fù)運(yùn)輸時(shí)應(yīng)首先對(duì)運(yùn)輸設(shè)備加熱。
混凝土冬季施工,可以在露天澆筑,也可以在暖棚內(nèi)澆筑,這主要由外界氣溫條件而定。寒冷地區(qū),當(dāng)外界日平均氣溫為一5℃以下時(shí),不應(yīng)采取露天澆筑?;炷恋臐仓囟龋跍嘏貐^(qū)不宜低于3℃,在寒冷地區(qū)不宜低于5℃。
冬季混凝土施工技術(shù)措施分析
在冬季施工時(shí),要防止混凝土因水泥水化熱引起的溫度差產(chǎn)生溫度裂縫。因此,要在材料選擇和技術(shù)措施等有關(guān)環(huán)節(jié)上做好充分的準(zhǔn)備工作,才能保證混凝土冬季的順利施工。
3.1、細(xì)化材料選擇
水泥,考慮到普通的水泥水化熱較高,特別是應(yīng)用到大體積混凝土中時(shí),大量水泥水化熱不易散發(fā),在混凝土表面產(chǎn)生較大的溫度差,使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)表面拉應(yīng)力超過早期混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。因此,應(yīng)采用水化熱較低的礦渣硅酸鹽水泥,并通過摻加合適的外加劑來改善混凝土的性能、提高混凝土的抗?jié)B能力。
粗骨,料選用粒徑較大、級(jí)配良好的石子配制混凝土。這樣的混凝土和易性好,抗壓強(qiáng)度較高。同時(shí),可減少用水量及水泥用量,從而使水泥的水化熱減少,降低混凝土溫升。
細(xì)骨料,采用中砂,粒徑5~40mm,含泥量不大于5%。選用平均粒徑較大的中、粗砂拌制混凝土,比采用細(xì)砂拌制混凝土可減少用水量10%左右,同時(shí)可相應(yīng)減少水泥用量,使水泥的水化熱減少,降低混凝土溫升,并可減少混凝土的收縮。
粉煤灰,為了使混凝土的和易性便于泵送,考慮摻加適量的粉煤灰。按照相關(guān)規(guī)范規(guī)定,采用礦渣硅酸鹽水泥拌制大體積粉煤灰混凝土?xí)r,粉煤灰取代水泥的最大限量為25%。粉煤灰對(duì)降低水化熱、改善混凝土和易性有利,但摻加粉煤灰的混凝土的早期抗拉強(qiáng)度及早期極限拉伸值均有所降低,對(duì)混凝土抗?jié)B抗裂性不利。
外加劑,適當(dāng)加入外加劑,如防裂型混凝土外加劑,能明顯提高硬化后的混凝土抗?jié)B性能。同時(shí),還具有減水、降低水化熱峰值等功能,對(duì)混凝土收縮也有補(bǔ)償作用,可提高混凝土的抗裂性。
3.2、控制混凝土配合比
混凝土配合比應(yīng)通過試配確定。按照國家現(xiàn)行的《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204--2002)、《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》(JGJ55--2000)和《粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(GBJl46--90)中的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3.3、主要技術(shù)措施
拌制混凝土的原材料均需進(jìn)行檢驗(yàn),合格后方可使用。同時(shí),要注意各種原材料的溫度,以保證混凝土的入模溫度與理論計(jì)算基本相近。
在混凝土攪拌站設(shè)專人摻入外加劑,摻量要準(zhǔn)確。
施工現(xiàn)場對(duì)商品混凝土要逐車進(jìn)行檢查,測定混凝土的塌落度和溫度。混凝土溫度應(yīng)控制在10~12℃之間,不合格的要退回。同時(shí),嚴(yán)禁混凝土攪拌車在施工現(xiàn)場臨時(shí)加水。
混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,間歇時(shí)間不得超過3.5小時(shí)。同時(shí),已經(jīng)澆筑的混凝土表面溫度在未被新澆筑的混凝土覆蓋前不得低于2℃。5)技術(shù)部門設(shè)專人負(fù)責(zé)測溫及養(yǎng)護(hù)的管理工作。
澆筑混凝土前應(yīng)將基槽內(nèi)的雜物清理干凈。
加強(qiáng)混凝土的試塊制作及養(yǎng)護(hù)管理,試塊拆模后及時(shí)編號(hào),并送標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
結(jié)語
據(jù)資料分析,有三分之二的工程質(zhì)量事故發(fā)生在冬期,尤其是混凝土工程。而在我國,由于疆域遼闊,很多地區(qū)受內(nèi)陸和海上高低壓及季節(jié)風(fēng)交替的影響,氣候變化大,這無疑給施工帶來很大的困難,常規(guī)的施工方法和措施已不能適應(yīng)。因而為了使建筑工程在全年不間斷地并保證質(zhì)量的進(jìn)行,我們必須從具體條件出發(fā)選擇合理的施工方法,制定一些具體的措施。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:混凝土冬季施工;技術(shù)措施;具體分析;質(zhì)量控制
中圖分類號(hào):TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
在冬季施工過程中,尤其是北方的冬季施工,混凝土的施工是一項(xiàng)非常具有挑戰(zhàn)性的工作?;炷恋恼DY(jié)的過程中由于受到低溫的影響,會(huì)導(dǎo)致混凝土的水化過程中受到影響。很多時(shí)候在冬季施工的過程中由于沒有妥善的看管,混凝土在凝結(jié)的過程中,游離的水分會(huì)結(jié)冰,造成了混凝土的提及增加,這樣的后果就是能夠?qū)е禄炷脸霈F(xiàn)裂縫,嚴(yán)重影響了混凝土的施工質(zhì)量,減少了混凝土建筑的施工壽命。在混凝土冬季施工的過程中,保障混凝土施工的施工質(zhì)量是一項(xiàng)非常重要的工作,也是必須要進(jìn)行的工作。
建筑行業(yè)作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中重要的行業(yè)之一,發(fā)展的速度越來越快,大多數(shù)的情況下,建筑工程為了保障工期都會(huì)經(jīng)歷冬季施工,這樣的冬季施工在北方的建筑工程中尤為常見。由于北方冬季天氣寒冷,這樣就嚴(yán)重的滯后了施工工期,會(huì)導(dǎo)致建筑工程的施工周期被延長,造成施工成本的增加。為了減少工期的延長以及施工成本的增加,冬季施工就顯得尤為重要,冬季施工的施工質(zhì)量必要給予保障?;炷潦┕ぴ诙臼┕さ倪^程中,必須有一套詳細(xì)可行的施工方案,在保障施工質(zhì)量的前提下進(jìn)行混凝土冬季施工。在冬季施工中最重要的就是整體施工質(zhì)量。施工質(zhì)量控制不僅僅關(guān)系到冬季施工的質(zhì)量,同時(shí)也關(guān)系到最終建筑工程的使用質(zhì)量。因此在冬季施工混凝土施工的過程中要采取必要的措施來保障施工質(zhì)量,根據(jù)多年的混凝土冬季施工經(jīng)驗(yàn),只要在條件允許的前提下,采用恰當(dāng)科學(xué)的施工措施就能夠有效地保障施工質(zhì)量。本文針對(duì)這一問題進(jìn)行針對(duì)性的闡述。
1.建筑冬季施工中的混凝土冬季施工
在混凝土施工的過程中由于混凝土施工中的水泥水化現(xiàn)象存在,導(dǎo)致在冬季施工的過程中,混凝土中的水分和攪拌物在澆筑之后逐漸出現(xiàn)凝結(jié)以及硬化問題。在混凝土施工中,水泥水化速度還和其他的幾個(gè)方面有關(guān)聯(lián)。出去混凝土自身的材料以及混凝土施工配比之外,施工過程中的外界溫度也是一個(gè)非常重要的影響環(huán)節(jié)。施工溫度升高的過程就是水泥水化加快的過程,這樣的水泥在施工后的強(qiáng)度非常高,通常情況下能夠達(dá)到施工的要求;但是當(dāng)施工溫度下降到零度以下的時(shí)候,混凝土中的水分有一部分會(huì)凝結(jié)成冰,最終轉(zhuǎn)化為固態(tài)的狀態(tài)。混凝土水化作用在這樣的情況下速度回減慢,這樣會(huì)導(dǎo)致混凝土施工后的施工強(qiáng)度達(dá)不到相應(yīng)的施工要求。如果冬季施工沒有妥善的保護(hù)措施,混凝土中的水分轉(zhuǎn)化成為固體冰,冰的體積會(huì)達(dá)到正常水體積的10%左右。當(dāng)混凝土在施工過程中含水率超出了91.7%時(shí),水結(jié)成的冰會(huì)產(chǎn)生大約2500kg/cm的脹應(yīng)力。脹應(yīng)力的存在會(huì)對(duì)混凝土的質(zhì)量造成嚴(yán)重的破壞,混凝土?xí)霈F(xiàn)開裂等問題?;炷两Y(jié)構(gòu)受到了破壞,隨之就會(huì)讓混凝土的強(qiáng)度出現(xiàn)減弱的問題。同時(shí)混凝土結(jié)冰會(huì)讓混凝土施工中的鋼筋出現(xiàn)冰凌,冰凌的存在很大程度上會(huì)降低混凝土同鋼筋之間的黏結(jié)能力,進(jìn)一步降低了混凝土的自身強(qiáng)度。伴隨著溫度的上升,混凝土中的固態(tài)冰會(huì)出現(xiàn)融化的問題,會(huì)導(dǎo)致好男人中出現(xiàn)大小不一的間隙,這樣的狀況會(huì)讓混凝土的持久性能以及密實(shí)性能產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此冬季施工中,如果沒有M行妥善的措施來保障混凝土施工,就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的施工質(zhì)量問題,給日后的工程施工造成嚴(yán)重的安全隱患。
2.混凝土在冬季施工進(jìn)行前需要做的相關(guān)技術(shù)準(zhǔn)備
在混凝土冬季施工前期,我們要做的技術(shù)準(zhǔn)備就是制定嚴(yán)密、科學(xué)、妥善的施工方案。制定施工方案的過程中我們第一個(gè)要考慮的就是施工的質(zhì)量問題,只有有效地保障了混凝土冬季施工的施工質(zhì)量,冬季施工方案才是一項(xiàng)合格的施工技術(shù)方案。在施工方案中,不僅要有各項(xiàng)施工程序;還應(yīng)該包含具體的施工方法,突發(fā)施工問題的處理措施;冬季施工現(xiàn)場的布置問題以及施工過程中需要的施工材料問題都是冬季混凝土施工方案中應(yīng)該體現(xiàn)的問題。在施工方案中要詳細(xì)地闡述如何保障施工過程中的施工溫度以及施工過程中的質(zhì)量監(jiān)督控制等。在施工方案確定之后就要進(jìn)行施工前的相關(guān)準(zhǔn)備工作。
3.混凝土在冬季施工過程中選擇的主要施工方法
3.1 簡述混凝土冬季施工過程中使用的調(diào)整配比施工法。
通過現(xiàn)場的實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)來分析,選擇適當(dāng)?shù)亩臼┕げ牧弦约翱茖W(xué)地進(jìn)行混凝土施工配比是冬季施工成功的關(guān)鍵。在施工材料的選擇上,最先選擇的應(yīng)該是早強(qiáng)型硅酸鹽施工水泥。這種水泥在水化過程中水化熱量較大,同時(shí)強(qiáng)度在施工早期提升的較快。一般情況下,選擇這種形式的施工水泥在施工3天后的混凝土強(qiáng)度能夠達(dá)到普通施工水泥7天所達(dá)到的強(qiáng)度。因此在冬季施工過程中選擇正確的施工水泥非常地重要,其次在混凝土配比調(diào)整的過程中應(yīng)該適當(dāng)?shù)丶尤胍龤鈩T诒U匣炷僚浔炔桓淖兊那闆r下,適當(dāng)?shù)丶尤胍龤鈩┠軌蚝芎玫胤庾∶荛]的氣泡,水泥漿的施工體積會(huì)相應(yīng)的提升。
3.2 簡述混凝土冬季施工過程中使用的蓄熱法施工
蓄熱冬季施工方法主要應(yīng)用在大型施工建筑工程中,同時(shí)施工溫度在-10℃以下。混凝土的結(jié)構(gòu)件周邊的熱空氣能夠通過加熱將外界熱量傳遞到混凝土當(dāng)中,還有直接將熱量加到混凝土當(dāng)中,這樣的效果會(huì)更好。這樣的施工方法能夠有效提升混凝土在保養(yǎng)過程中的硬度。
4.混凝土在冬季施工過程中的主要施工流程
冬期混凝土施工各種不同的施工方法會(huì)有不同的施工流程。
地下室混凝土施工方法:施工部位內(nèi)的雜物應(yīng)該首先清理,然后對(duì)鋼筋進(jìn)行整形、支模。檢驗(yàn)完畢之后符合要求的再進(jìn)行澆灌。采用素漿澆灌完畢抹面成型后,就要采取一定的保護(hù)措施如加厚塑料布和稻草簾覆蓋防止凍裂。
5層結(jié)構(gòu)平面施工方法:整體鋼筋要進(jìn)行綁扎,模板支設(shè)完畢后驗(yàn)收,隨之將整體大面積用塑料布進(jìn)行覆蓋保護(hù),然后還要再進(jìn)行一次澆灌,這就要等到氣溫回升穩(wěn)定后。
5.混凝土在冬季施工中的冬季養(yǎng)護(hù)
混凝土中,另外添加的材料和外加劑的摻量都要依據(jù)負(fù)溫混凝土的要求進(jìn)行使用。此外,應(yīng)依據(jù)混凝土澆筑5d內(nèi)所預(yù)計(jì)得到的最低氣溫來進(jìn)行防凍劑的選用。冬期施工中,混凝土澆筑完畢之后,在低溫甚至是負(fù)溫的時(shí)候其進(jìn)行硬化是一個(gè)非常緩慢的過程,在這個(gè)過程中可能出現(xiàn)受凍過程。
參考文獻(xiàn)
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[2]孟勝國等.混凝土冬季施工技術(shù)及溫度控制[J].建筑技術(shù)開發(fā),2006,33(6):75-76.
[3]鄭力菲.淺談冬季混凝土施工技術(shù)[J].山西建筑,2008(11):158-159.
關(guān)鍵詞:水泥混凝土 冬季低溫 施工措施
一、前言
青海省氣象資料表明,冬季全省平均氣溫為-10-4℃,這就表明在冬季進(jìn)行公路施工時(shí)要按低溫施工辦理或者停工,往年基本上我們在施工到10月底就停工了,但是由于今年年底國家出臺(tái)擴(kuò)大內(nèi)需,刺激消費(fèi)的政策,我省的公路工程建設(shè)仍然在如火如荼的進(jìn)行,鐵路復(fù)線工程也是大干之中,我縣的項(xiàng)目的施工也在施工中,下面就對(duì)水泥混凝土冬季低溫施工措施簡要談?wù)?,以供同行們切磋?nbsp;
二、準(zhǔn)備工作
試驗(yàn)室必須每天進(jìn)行室外溫度測定,當(dāng)工地晝夜平均氣溫低于+5℃或最低氣溫低于-3℃時(shí),砼工程按冬季施工辦理。確定冬季施工需要采取防護(hù)的具體工程項(xiàng)目或工作內(nèi)容,制定相應(yīng)的冬季施工防護(hù)措施,并在物資和機(jī)械做好儲(chǔ)備和保養(yǎng)工作。施工機(jī)械加強(qiáng)冬季保養(yǎng),對(duì)加水、加油部件勤檢查,勤更換,防止凍裂。檢查職工住房及倉庫是否達(dá)到過冬條件,及時(shí)按照冬季施工保護(hù)措施來施作過冬篷,準(zhǔn)備好加溫及烤火器件。當(dāng)采用煤爐和暖棚施工時(shí),作好防火、防煤氣中毒措施,棚內(nèi)必須有通風(fēng)口,保證通風(fēng)良好,并準(zhǔn)備好各種搶救設(shè)備。
三、混凝土工程冬季低溫施工
(一)水泥混凝土冬季低溫施工準(zhǔn)備及要點(diǎn)
1.為減少、防止混凝土凍害,選用較小的水灰比和較低的坍落度,以減少拌合用水量,此時(shí)可適當(dāng)提高水泥標(biāo)號(hào),水泥標(biāo)號(hào)不低于P42.5級(jí)的早強(qiáng)硅酸鹽水泥,而且水泥用量不低于300kg/m3。對(duì)于細(xì)骨料我們要采用級(jí)配良好的硬質(zhì)、潔凈的中砂,不得含有冰塊、雪團(tuán),含泥量不大于3%,粗骨料強(qiáng)度要高,要有抗凍融的特性,含泥量不大于1%。冬季低溫條件下灌注的砼,在遭受凍結(jié)之前,采用普通硅酸鹽水泥配置的混凝土其臨界抗凍強(qiáng)度不能低于設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的30%,C15及以下的混凝土其抗壓強(qiáng)度未達(dá)到5Mpa前,不能受凍。在充水凍融條件下使用的砼,開始受凍時(shí)的強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的70%。當(dāng)混凝土摻用防凍劑(外加劑)時(shí),其試配強(qiáng)度較設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高一個(gè)等級(jí)。在鋼筋混凝土中禁止摻用氯鹽類防凍劑,以防止氯鹽銹蝕鋼筋。
2.?dāng)嚢铏C(jī)等拌合設(shè)備要進(jìn)行防寒處理,最好時(shí)將拌和機(jī)放置在溫度不低于10℃暖棚內(nèi)。在拌制砼前以及停止拌制后用熱水洗刷攪拌機(jī)滾筒。拌制混凝土?xí)r,確保砂石骨料的溫度保持在0℃以上,拌合用水溫度不低于5℃。必要時(shí),先將拌合需要將水加熱。特殊情況下當(dāng)加熱水不能滿足拌合溫度時(shí),可再將骨料均勻加熱。水及骨料按熱工計(jì)算和實(shí)際試拌,確定滿足混凝土澆注需要的加熱溫度。水的加熱溫度不宜高于80℃。當(dāng)骨料不加熱時(shí),水可加熱至80℃。以上,此時(shí)要先投入骨料和已加熱的水進(jìn)行攪拌均勻,再加水泥,以免水泥與熱水直接接觸。當(dāng)加熱水不能滿足要求時(shí),可將骨料均勻加熱,其加熱溫度不應(yīng)高于60℃。片石混凝土摻用的片石可預(yù)熱。水泥不得直接加熱,可以在使用前轉(zhuǎn)運(yùn)入暖棚內(nèi)預(yù)熱。
3.砼的運(yùn)輸過程快裝快卸,不得中途轉(zhuǎn)運(yùn)或受阻,運(yùn)送中覆蓋保溫防寒。當(dāng)拌制的混凝土出現(xiàn)坍落度減小或發(fā)生速凝現(xiàn)象時(shí),應(yīng)進(jìn)行重新調(diào)整拌和料堤的加熱溫度?;炷涟韬蠒r(shí)間較常溫施工延長50%左右,對(duì)于摻有外加劑的混凝土拌制時(shí)間應(yīng)取常溫拌制時(shí)間的1.5倍。砼卸出拌合機(jī)時(shí)的最高允許溫度為40℃,低溫早強(qiáng)砼的拌合溫度不高于30℃。
4.骨料不得帶有冰雪和凍塊以及易凍裂的物質(zhì),嚴(yán)格控制混凝土的配合比和坍落度,由骨料帶入的水分以及外加劑溶液中的水分均應(yīng)從拌合水中扣除。拌制摻用外加劑的混凝土?xí)r,當(dāng)外加劑為粉劑時(shí),可按要求摻量直接撒在水泥上面和水泥同時(shí)投入。當(dāng)外加劑為液體,使用前按要求配置成規(guī)定溶液,然后根據(jù)使用要求,用規(guī)定濃度溶液再配置成施工溶液。各溶液分別放置于有明顯標(biāo)志的容器內(nèi),不得混淆。冬季施工運(yùn)輸混凝土拌和物時(shí),盡量減少混凝土拌和物熱量損失措施,我們在此可以采取以下措施:
(1)正確選擇拌和機(jī)擺放位置,盡量縮短運(yùn)輸距離,選擇最佳運(yùn)輸路線,縮短運(yùn)輸時(shí)間。
(2)正確選擇運(yùn)輸容器的形式、大小和保溫材料。對(duì)長距離的運(yùn)輸,采用混凝土輸送車,容量根據(jù)混凝土施工用量和澆注時(shí)間選擇。距離較小時(shí)可采用敞開式運(yùn)輸車,但必須進(jìn)行加蓋隔熱材料。
(3)盡量減少裝卸次數(shù)并合理組織裝入、運(yùn)輸和卸出混凝土工作。做好機(jī)械的調(diào)度和現(xiàn)場的管理,使混凝土的溫度不能下降太多。
(二)冬季低溫水泥混凝土澆筑
1.混凝土澆注前,清除干凈模板和鋼筋上的冰雪和污垢,當(dāng)環(huán)境氣溫低于-10℃時(shí),采用暖棚法將直徑大于25mm的鋼筋加熱至正溫。砼的灌注溫度,在任何情況下均不低于5℃,細(xì)薄截面水泥混凝土結(jié)構(gòu)的灌注溫度不宜低于10℃,砼分層連續(xù)灌注,中途不間斷,每層灌注厚度不大于20Cm,并采用機(jī)械搗固
2.新、舊混凝土施工縫清理時(shí)前層混凝土的強(qiáng)度不得小于1.2Mpa。施工縫處的水泥砂漿、松動(dòng)石子或松弱混凝土必須鑿除干凈,并用水沖洗干凈,但不得有積水。新混凝土在澆注前,宜在橫向施工縫處先鋪一層厚約15mm并與混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂漿。然后再繼續(xù)澆注新層混凝土。施工縫處的新層混凝土要重點(diǎn)搗實(shí)。冬季低溫施工接縫混凝土?xí)r,在新混凝土澆注前對(duì)結(jié)合面進(jìn)行加熱使結(jié)合面有5℃以上的溫度,澆注完成后,及時(shí)加熱養(yǎng)護(hù)使混凝土結(jié)合面保持正溫,直至進(jìn)澆注混凝土獲得規(guī)定的抗凍強(qiáng)度當(dāng)舊混凝土面和外露鋼筋暴露在冷空氣中時(shí),對(duì)新、舊混凝土施工縫1.5m范圍內(nèi)的混凝土和長度在1.0m范圍內(nèi)的外露鋼筋進(jìn)行防寒保溫。
(三)冬季低溫水泥混凝土養(yǎng)生
混凝土養(yǎng)護(hù)采用暖棚法養(yǎng)生。暖棚法養(yǎng)生時(shí)在構(gòu)筑物周圍用鋼管搭設(shè)大棚,用采膠布包裹密封,大棚搭設(shè)必須牢固、不透風(fēng),上覆蓋草帶,采用燃煤取暖爐加熱,必須將爐的排氣管引出棚外,將煙氣排到棚外。以防止煤氣中毒和防止氧化碳濃度過高加速混凝土的碳化。暖棚內(nèi)底部溫度不低于5℃,當(dāng)?shù)陀?℃時(shí)應(yīng)采取增加煤爐的辦法?;炷琉B(yǎng)護(hù)期間,安排專人對(duì)煤爐進(jìn)行檢查,填加燃煤,保持棚內(nèi)溫度。
(四)混凝土拆模
側(cè)模在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5Mpa以上,且其表面及棱角不因拆模而受損時(shí),方可拆模?;炷僚c環(huán)境的溫差不得大于15℃,當(dāng)溫度差在10℃以上,但低于15℃,拆除模板后立即在混凝土表面采取覆蓋措施,如覆蓋草袋及彩膠布。采用暖棚法養(yǎng)護(hù)的混凝土。
【關(guān)鍵詞】混凝土;橋梁;施工措施
1. 橋梁工程冬季施工方法
1.1調(diào)整配合比方法。主要適用于在0℃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(shí)間。
(3)摻用引氣劑。在保持混凝土配合比不變的情況下,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(dòng)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(shí)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)選擇顆粒硬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。
1.2蓄熱法。主要用于氣溫-10℃左右,結(jié)構(gòu)比較厚大的工程。做法是:對(duì)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(chǔ)備有相當(dāng)?shù)臒崃?,以使水泥水化放熱較快,并加強(qiáng)對(duì)混凝土的保溫,以保證在溫度降到0℃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?!∷魵饧訜岽胧?duì)制作場地需要添加蒸汽鍋爐,并且劃分為兩條不同的支路導(dǎo)出蒸汽管道,第1條與拌合站水池相連接,第2條與預(yù)制場地相連接。蒸汽管道需和拌合站水池底部管端封口相通,對(duì)水池中的管壁制作不同的小孔,以維持正常的熱交換。在拌合采取通氣處理,在拌合水池上水口安裝一個(gè)溫度計(jì),以及時(shí)掌握拌合水的溫度變化情況。對(duì)拌合水池頂口需要添設(shè)適用的棚蓋,以避免熱量過度丟失。
1.3外部加熱法。
1.3.1主要用于氣溫-10℃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(duì)混凝土加熱,使混凝土處于正溫條件下能正常硬化。
(1)火爐加熱。一般在較小的工地使用,方法簡單,但室內(nèi)溫度不高,比較干燥,且放出的二氧化碳會(huì)使新澆混凝土表面碳化,影響質(zhì)量。
(2)蒸氣加熱。用蒸氣使混凝土在濕熱條件下硬化。此法較易控制,加熱溫度均勻。但因其需專門的鍋爐設(shè)備,費(fèi)用較高。且熱損失較大,勞動(dòng)條件亦不理想。
(3)電加熱。將鋼筋作為電極,或?qū)㈦姛崞髻N在混凝土表面,使電能變?yōu)闊崮埽蕴岣呋炷恋臏囟?。此法簡單方便,熱損失較少,易控制,不足之處是電能消耗量大。
(4)紅外線加熱。以高溫電加熱器或氣體紅外線發(fā)生器,對(duì)混凝土進(jìn)行密封幅射加熱?!‰娂訜岽胧┰谧儔浩髦羞x擇適合的電纜連接于拌合站,并且根據(jù)具置安裝漏電保護(hù),并要求技術(shù)人員定期檢查維護(hù)。對(duì)各個(gè)拌合站的水池底部添加35根1KW的電熱管,使用上水口設(shè)置溫度計(jì)對(duì)拌合用水的溫度定期檢測。對(duì)頂口添加棚蓋結(jié)構(gòu),以避免熱量過早丟失。同時(shí)還要添加備用水箱,當(dāng)溫度降低后可及時(shí)加熱提溫。若拌合站水池達(dá)不到施工用水量的需要,則把高溫度的水與低溫度的水先融合,以對(duì)拌合水池補(bǔ)充拌合用水。
1.3.2現(xiàn)場混凝土澆注方法冬季施工中,混凝土受到溫度作用而影響了使用性能。利用混凝土拌合的升溫方法,以及混凝土輸送時(shí)的保溫方法來維持混凝土中的入模溫度。當(dāng)混凝土在澆筑時(shí)遇到低溫情況,則選擇彩條布針對(duì)施工點(diǎn)實(shí)施封閉,避免熱量過早、過快、過度喪失,使得澆注時(shí)的施工操作具備合適的溫度。對(duì)承臺(tái)頂面混凝土在初凝之前,需要使用電熱毯和土工布做好保溫處理,這時(shí)應(yīng)該保證電熱毯下有襯鋪塑料薄膜隔水;當(dāng)初凝收漿抹面完成后,需根據(jù)工程的溫度情況來結(jié)合冷卻水實(shí)施保溫,主要施工流程:
(1)第一,在承臺(tái)附近砌30cm高的堰,按順序把電熱毯撤除,且把冷卻水向頂面的堰內(nèi)注入。在維持承臺(tái)側(cè)面溫度時(shí),使用封閉承臺(tái)與鋼樁圍堰間隙的措施來做好承臺(tái)的保溫處理,主要施工方法為結(jié)合彩條布把承臺(tái)與鋼樁圍堰間隙頂口密封,當(dāng)建造出棚狀結(jié)構(gòu)之后則可減小溫度損失。
(2)第二,對(duì)于溫度較低的階段,其需要對(duì)封閉的間隙里添加碘鎢燈,從而加大承臺(tái)側(cè)面的溫度。對(duì)澆注混凝土進(jìn)行維護(hù)時(shí),需先把頂面混凝土進(jìn)行覆蓋再于土工布上使用塑料薄膜維持內(nèi)部溫度,當(dāng)氣溫過低后需添加電熱毯。
(3)第三,在系梁側(cè)面的保溫過程中,主要選擇的方法為彩條布封閉系梁側(cè)模,其保溫效果尤為顯著。當(dāng)拆掉側(cè)模之后,內(nèi)層用土工布外層選擇彩條布對(duì)整體系梁側(cè)面密封處理。墩柱在澆注、拆模進(jìn)行前把模板實(shí)施保溫處理,然后再快速使用土工布加以包裹,并進(jìn)行結(jié)扎固定處理。因墩柱在施工時(shí)溫度難以控制,其操作過程需避免溫度過低。蓋梁在澆注完成后的養(yǎng)護(hù)里,
需保證頂面混凝土先覆蓋土工布之后在土工布上使用塑料薄膜進(jìn)來維持溫度,氣溫過低時(shí)則采取電熱毯。使用彩條布對(duì)蓋梁側(cè)面和底面進(jìn)行全封閉處理以保證溫度。拆掉側(cè)模之后,對(duì)內(nèi)層選擇土工布來覆蓋表面保溫。箱梁在低溫狀態(tài)下實(shí)施混凝土澆注胡,需盡可能在早上開盤,該時(shí)期可不采取大功率加熱,只需適當(dāng)提前預(yù)熱即可。因夜里的溫度過低,對(duì)拌合水池采取大功率加熱,這樣可以減少電腦的過度消耗。施工縫混凝土主要結(jié)合碘鎢燈或熱水澆淋接茬部位大于5℃,混凝土澆筑結(jié)束之后要采取相應(yīng)的保溫措施,將溫度高低維持在理想狀態(tài),且對(duì)相應(yīng)的設(shè)備采取保溫養(yǎng)護(hù)處理。
關(guān)鍵詞:冬季;施工;混凝土;質(zhì)量;措施
中圖分類號(hào): TV331 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
混凝土施工過程中, 水化作用使得拌合物在澆灌之后能夠凝結(jié)硬化。這個(gè)過程除了受到組成混凝土的原料以及它們的配合比影響外,更重要的水化作用是伴隨溫度的變化而變化的。混凝土施工質(zhì)量如何很大一部分決定于混凝土的強(qiáng)度,而混凝土強(qiáng)度又與原料、施工周圍環(huán)境、施工過程中的技術(shù)、施工過程中的溫度、施工之后的保養(yǎng)息息相關(guān)。
一、混凝土冬季易出現(xiàn)的問題
1、 混凝土的性能降低
冬季空氣干燥、溫度較低,混凝土在凝結(jié)的過程中會(huì)受到溫度差與濕度差的影響,其中的水分就會(huì)逐漸轉(zhuǎn)移至整個(gè)混凝土的中心位置,凝結(jié)完成后就會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部空隙;此外,冬季的風(fēng)沙較大,在風(fēng)力作用的影響之下,骨料中的粘帶性就會(huì)降低,這就會(huì)降低整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)度。此外,在溫度作用的影響下,混凝土表面也會(huì)出現(xiàn)返霜的情況,若混凝土水灰比較大,就會(huì)出現(xiàn)泌水的情況,以上這些因素都會(huì)對(duì)混凝土的性能有著極為不利的影響。
2、混凝土出現(xiàn)裂縫
導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫的原因較多,包括鋼筋的銹蝕、混凝土內(nèi)部水分的移動(dòng)、水灰比過大等等,如果在冬季施工時(shí)未采取科學(xué)有效的防護(hù)措施,就會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開裂的情況。
3、施工人員操作不當(dāng)引致的質(zhì)量問題
由于各種因素的影響,施工人員的專業(yè)技能水平存在著參差不齊的情況,這就對(duì)混凝土的施工質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響,如在施工過程中未進(jìn)行熱工計(jì)算,就會(huì)導(dǎo)致混凝土受到凍害;未按照準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)添加抗凍劑,也會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)質(zhì)量事故;若早強(qiáng)劑添加的劑量過多,甚至?xí)?dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)完全報(bào)廢。
二、冬季混凝土工程施工
1、冬季施工材料選取技巧
對(duì)于混凝土冬季施工首先應(yīng)合理選取原材料,否則將難以達(dá)到預(yù)期的混凝土施工效果。結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽水泥,普通硅酸鹽水泥或硫鋁酸鹽快硬水泥,水泥強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于32.5MPa,用量不應(yīng)少于300kg/m3,水灰比不應(yīng)大于0.6;砂、石子、水泥、水、摻合料質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn),骨料中不得含有冰、雪、凍塊。同時(shí)還需要對(duì)原材料采取保溫與加熱處理,冬期施工通過原材料保溫與加熱,使混凝土入模后保持一段正溫時(shí)間,通過水化放熱,再采取―定保溫措施,使強(qiáng)度較快上升,在受凍前達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度。
通過試驗(yàn)表明,冬期施工的混凝土強(qiáng)度增長可分為二個(gè)階段,受凍前的增長與受凍后的增長(指混凝土構(gòu)件表面受凍)。因此為了有效地確?;炷猎谪?fù)溫狀態(tài)下,其總體強(qiáng)度的增長速度大于建筑施工自重荷載的增長,同時(shí)避免其遭受凍膨破壞,混凝土必須在受凍前具有一定的抗凍界限強(qiáng)度,稱為受凍臨界強(qiáng)度?;炷林灰谑軆銮斑_(dá)到受凍臨界強(qiáng)度,再受凍時(shí)對(duì)強(qiáng)度不會(huì)有大影響,轉(zhuǎn)為常溫后,強(qiáng)度的增長仍可達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)皮等級(jí)。因此對(duì)于混凝土材料還應(yīng)考慮,當(dāng)采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥配制時(shí),受凍臨界強(qiáng)度應(yīng)為設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的30%;采用礦渣水泥配制時(shí)應(yīng)為設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的40%;摻防凍劑的混凝土,當(dāng)室外氣溫不低于-15℃時(shí)不得小于4MPa,當(dāng)室外氣溫不低于-30℃時(shí)不得小于5MPa。
2、混凝土的拌制
一是,拌制混凝土用的骨料必須清潔,不得含有冰雪和凍塊,以及易凍裂的物質(zhì)。在摻有含鉀,鈉離子的外加劑時(shí),不得使用活性骨料。在有條件的時(shí)候,砂石篩洗應(yīng)搶在零上溫度時(shí)做,并用塑料紙,油布蓋好。二是,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)定濃度溶液配制成施工溶液。三是,混凝土中添加防凍劑時(shí),嚴(yán)禁使用高鋁水泥。四是,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均應(yīng)從拌合水中扣除。
3、 混凝土的運(yùn)輸和澆筑
混凝土的攪拌場地和混凝土的運(yùn)輸對(duì)于混凝土的使用性質(zhì)有重要的影響,如果時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)離析,影響到澆筑的質(zhì)量,所以應(yīng)該盡量的縮短混凝土攪拌到澆筑的時(shí)間。那么混凝土的攪拌場地應(yīng)該盡量的離施工現(xiàn)場近,這樣能夠減少運(yùn)輸?shù)穆烦?對(duì)于運(yùn)輸混凝土所用的容器規(guī)格應(yīng)該有嚴(yán)格的限制。在混凝土澆筑之前,應(yīng)該對(duì)澆筑平面進(jìn)行清理,保證混凝土澆筑的質(zhì)量。分層澆筑的混凝土?xí)r,已澆筑層在未被上一層的混凝土覆蓋前,不應(yīng)低于計(jì)算規(guī)定的溫度也不得低于2℃。
4、混凝土養(yǎng)護(hù)
(1)蓄熱法養(yǎng)護(hù)
蓄熱法養(yǎng)護(hù)主要用于氣溫-10 ℃左右, 結(jié)構(gòu)比較厚大的工程。做法是對(duì)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(chǔ)備有相當(dāng)一部分熱量,以使水泥水化放熱較快,并加強(qiáng)對(duì)混凝土的保溫,以保證在溫度降到0 ℃以前使新澆混凝土具有足夠的抗凍能力。
(2)外部加熱法
外部加熱法主要用于氣溫-10 ℃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(duì)混凝土進(jìn)行加熱,使混凝土處于正溫條件下能正常硬化。
a)暖棚加熱法養(yǎng)護(hù)。一般在較小的工地使用,方法簡單。但暖棚內(nèi)溫度不高,比較干燥,且放出的二氧化碳會(huì)使新澆混凝土表面碳化,影響質(zhì)量。暖棚應(yīng)堅(jiān)固、不透風(fēng),靠內(nèi)墻宜采用非易燃性材料。在暖棚中用明火加熱時(shí),須特別加強(qiáng)防火、防煤氣中毒措施;暖棚內(nèi)氣溫不得低于5 ℃,宜保持一定的濕度,當(dāng)濕度不足時(shí),應(yīng)向混凝土面及模板上灑水。
b)蒸氣加熱法養(yǎng)護(hù)。用蒸氣使混凝土在濕熱條件下硬化。此方法較易控制,加熱溫度均勻。但因其需專門的鍋爐設(shè)備,費(fèi)用較高,且熱損失較大,勞動(dòng)條件亦不理想。
c)電熱法養(yǎng)護(hù)。將鋼筋作為電極,或?qū)㈦姛崞髻N在混凝土表面,使電能變?yōu)闊崮埽蕴岣呋炷恋臏囟?。此方法簡單方便,熱損失較少,易控制,不足之處是電能消耗量大。電熱法養(yǎng)護(hù)時(shí)混凝土的覆蓋要求同蒸汽養(yǎng)生,電熱片的用量及布置,應(yīng)根據(jù)環(huán)境溫度、覆蓋情況及養(yǎng)生時(shí)間長短試驗(yàn)確定。
三、質(zhì)量保證措施
(1)冬施前由技術(shù)負(fù)責(zé)人向全體施工人員進(jìn)行冬施交底,各分項(xiàng)施工前由技術(shù)人員向工人進(jìn)行具體技術(shù)交底,在技術(shù)交底的過程中各個(gè)部門應(yīng)該結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙和施工設(shè)計(jì),對(duì)該施工的具體技術(shù)操作進(jìn)行詳細(xì)的探討和分析,以更好的了解自己所在部門負(fù)責(zé)的施工任務(wù),更好的配合其他部門完成施工任務(wù),避免將這種是交底工作流于形式;
(2)冬施階段施工由冬施領(lǐng)導(dǎo)小組統(tǒng)一指揮,混凝土運(yùn)輸由調(diào)度人員統(tǒng)一調(diào)配,工長協(xié)調(diào)指揮,并提出澆灌申請,項(xiàng)目總審批,由于冬季施工階段的各方資源不容易協(xié)調(diào),所以各個(gè)部門不應(yīng)該擅自對(duì)自己的施工項(xiàng)目進(jìn)行修改,應(yīng)該將問題統(tǒng)一的上報(bào)審批單位進(jìn)行統(tǒng)一的處理和組織;
(3)澆筑混凝土?xí)r必須監(jiān)守現(xiàn)場,掌握施工進(jìn)度,了解混凝土攪拌及運(yùn)輸狀況,確定混凝土用量,交接班時(shí)必須填寫交接記錄,如當(dāng)班問題未處理應(yīng)協(xié)助下班繼續(xù)處理完畢或上報(bào)領(lǐng)導(dǎo),不得拖延;
(4)冬施階段,鋼筋連接、混凝土澆筑過程作為關(guān)鍵工序,質(zhì)檢員必須全過程跟蹤檢查、指導(dǎo),混凝土澆筑前檢查及澆筑后保溫養(yǎng)護(hù)作為重點(diǎn)監(jiān)測對(duì)象,外協(xié)隊(duì)負(fù)責(zé)人、質(zhì)檢員及技術(shù)人員隨時(shí)檢;
(5)混凝土墻體拆模后應(yīng)立即貼塑料布掛草簾子保溫養(yǎng)護(hù);樓板砼澆筑完后,及時(shí)用塑料布、草簾子覆蓋好保溫養(yǎng)護(hù),冬季養(yǎng)護(hù)時(shí)還應(yīng)該注意在雨雪天氣下的混凝土遮擋,因?yàn)橛暄┑娜诨瘜?huì)嚴(yán)重的影響未定型的混凝土材料的質(zhì)量;
綜上所述,冬季混凝土施工的質(zhì)量控制是一個(gè)即復(fù)雜又重要的過程,施工過程中無論哪一個(gè)環(huán)節(jié)都不能出現(xiàn)大的紕漏,否則將造成不可估量的損失。因此在施工過程中,施工人員要具體情況具體分析,采取不同的冬期施工措施,保證混凝土冬季施工的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞: 冬季施工,質(zhì)量,保證措施
中圖分類號(hào):TU375文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
Abstract: according to writer's many years work experience, this paper briefly describes the low temperature environment in how to ensure that the quality of the reinforced concrete, and low temperature environment for reinforced concrete construction provide some technical basis.
Keywords: winter construction, quality, ensure that measures
1、 工程概述
在我國北方地區(qū)施工,冬期最長達(dá)6 個(gè)月,溫度最低達(dá)到- 39.9 ℃,最大凍深達(dá)1.69 m,為了保證工程按期完成,同時(shí)還得保證工程質(zhì)量,因此,冬季施工就在所難免。冬季施工的規(guī)定、要求:
1) 當(dāng)工地晝夜平均氣溫( 最高和最低氣溫的平均值或當(dāng)?shù)貢r(shí)間6 時(shí)、14 時(shí)及21 時(shí)室外氣溫的平均值) 連續(xù)3 d 低于5 ℃或最低氣溫低于-3 ℃時(shí),即進(jìn)入冬季施工。
2) 及時(shí)收聽氣象預(yù)報(bào)和做好測溫記錄,掌握好進(jìn)入冬季施工的時(shí)間,提前安排,做到有備無患。
3) 在進(jìn)行冬季施工前,應(yīng)提前備齊經(jīng)檢驗(yàn)合格的防凍劑、溫度計(jì)、能源燃料等各類防寒材料、備用機(jī)具及職工用防寒用品。
2 、冬季施工技術(shù)措施
2.1 原材料、機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備及相應(yīng)措施
首先確?,F(xiàn)場砂子、碎石、水泥、粉煤灰等原材料有足夠的數(shù)量,且進(jìn)場的材料必須按照規(guī)定報(bào)驗(yàn)合格后統(tǒng)一分類堆放( 水泥直接進(jìn)罐) ,且用防水棚布遮蓋好,防止雨雪天造成原材料含水量出現(xiàn)較大的變化和原材料凍結(jié)。其次保證拌合站進(jìn)料暖棚內(nèi)溫度不得低于5 ℃。拌合站在攪拌混凝土前需要對(duì)機(jī)器進(jìn)行全面的檢修和維護(hù),確保拌合過程中機(jī)器不出現(xiàn)故障,為了以防萬一,將最容易出現(xiàn)問題的部位加強(qiáng)監(jiān)控,備好容易出現(xiàn)問題部位的配件,出現(xiàn)問題馬上修理或更換,確保拌合站機(jī)器正常運(yùn)作?;炷吝\(yùn)輸車、泵送車除要進(jìn)行保溫外也要進(jìn)行檢測維修,確保能夠正常運(yùn)行。準(zhǔn)備足振搗棒,使用前要進(jìn)行仔細(xì)檢查,同時(shí)需要備用一臺(tái)20 kW 發(fā)電機(jī),若停電立即啟用發(fā)電機(jī)帶動(dòng)振搗棒進(jìn)行振搗。蒸汽養(yǎng)生用的鍋爐必須經(jīng)專門檢測部門檢測為合格后方可使用,且需要專門人員進(jìn)行安裝和調(diào)試。
2.2 混凝土的拌制、運(yùn)輸
混凝土的入模溫度不得低于5 ℃,必須保證混凝土拌和物合成后出機(jī)有較高的溫度,采取的措施: 加熱混凝土原材料,延長攪拌時(shí)間,縮短運(yùn)輸時(shí)間。且運(yùn)輸罐車相應(yīng)也需要采取保溫措施( 混凝土出罐前用熱水進(jìn)行洗罐,罐體用防寒布包裹嚴(yán)實(shí)) 。
1) 混凝土原材料加熱。采用加熱水的方法,水泥預(yù)先進(jìn)入暖棚內(nèi)預(yù)熱,不得進(jìn)行加熱?;炷猎牧霞訜釡囟瓤傮w控制及加熱方法: 首先將水加熱,其加熱溫度控制在80 ℃ ~ 100 ℃之間。水泥不能與80 ℃以上的水及骨料直接接觸。保證出罐溫度不低于10 ℃,出泵溫度不得低于5 ℃。當(dāng)水溫保證不了時(shí),在棚內(nèi)設(shè)置地坑,坑內(nèi)鋪設(shè)加熱管道對(duì)砂石料進(jìn)行加熱。2) 混凝土攪拌投料順序。順序?yàn)橄韧豆橇虾鸵鸭訜岬乃?,攪拌均勻后,再加水泥攪拌。骨料不得帶有冰雪和凍塊以及易凍裂的物質(zhì),投料前,先用熱水沖洗攪拌機(jī)滾筒,后投料。拌制摻用外加劑的混凝土?xí)r,應(yīng)先配制成規(guī)定濃度溶液,并根據(jù)使用要求再配制成溶液。各溶液應(yīng)明顯區(qū)分標(biāo)志,不得混淆。3) 攪拌。為保證配合比控制準(zhǔn)確,攪拌設(shè)備帶有自動(dòng)電子計(jì)量裝置。攪拌時(shí)間較常溫施工延長50%,攪拌時(shí)間取常溫?cái)嚢钑r(shí)間的1.5 倍。4) 冬季施工運(yùn)輸混凝土拌和物,盡量減少熱量損失,采用如下措施: 選擇最佳的運(yùn)輸路線,盡量縮短運(yùn)距,縮短運(yùn)輸時(shí)間。為泵車輸送管做防寒套,防寒套里層用棉布,外層用防水篷布。采用混凝土罐車及泵車運(yùn)輸、澆筑,及時(shí)掌握交通信息,提前避免干擾,精確組織運(yùn)輸及施工。
2.2.1 混凝土的澆筑
1) 在澆筑混凝土前,須清除模板和鋼筋上的圬垢,若氣溫低于-10 ℃,應(yīng)采用暖棚法將模板、鋼筋加熱至3 ℃以上后方可進(jìn)行混凝土澆筑。
2) 新、舊混凝土施工縫的清理。施工縫處的水泥砂漿薄膜、松動(dòng)石子或松軟混凝土層應(yīng)鑿除,且不得含有雜物,接槎處混凝土表面用水沖洗干凈。
新混凝土在澆筑前,在橫向施工縫處先鋪一層厚約15 mm 并與混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂漿。然后再繼續(xù)澆筑新層混凝土,并重點(diǎn)搗實(shí),澆筑完畢后馬上用棚布覆蓋好。
2.2.2熱工計(jì)算
熱工計(jì)算主要是混凝土攪拌、運(yùn)輸、澆筑溫度的計(jì)算,一直計(jì)算到澆筑完畢養(yǎng)護(hù)前。根據(jù)JGJ 104-97 建筑工程冬期施工規(guī)范符錄B 計(jì)算得:混凝土拌合物溫度T0 = 16.7 ℃。實(shí)際混凝土的出機(jī)溫度為14.5 ℃?;炷翝仓r(shí)的溫度為10.7 ℃,滿足混凝土入模溫度要求。
2.2.3混凝土的質(zhì)量檢查
1) 澆筑混凝土前檢查澆筑基面準(zhǔn)備的質(zhì)量和鋼筋、模板的安裝質(zhì)量?;炷猎诎柚坪蜐仓^程中應(yīng)進(jìn)行下列質(zhì)量檢查: 混凝土組成材料的試驗(yàn)報(bào)告和混凝土配合比報(bào)告單; 混凝土組成材料的用量和拌制方法,每一臺(tái)班至少2 次; 混凝土坍落度的檢查,每一臺(tái)班至少2 次。混凝土澆筑后進(jìn)行下列質(zhì)量檢查: 對(duì)養(yǎng)護(hù)、拆模及拆模后的混凝土外觀應(yīng)進(jìn)行檢查; 對(duì)重要結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵工序控制相應(yīng)的混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)。2) 冬季施工混凝土除應(yīng)按上述要求做好檢查外,還要檢查水、外加劑、骨料的入機(jī)溫度及混凝土拌制、澆筑時(shí)的環(huán)境溫度。3) 混凝土溫度測設(shè)。由于結(jié)構(gòu)物比較規(guī)則,選具有代表性的地方按規(guī)范設(shè)置足夠的測溫點(diǎn),包括混凝土內(nèi)部溫度測設(shè),特殊地方可加設(shè)測溫點(diǎn),內(nèi)部測溫鋼管一般要求用薄壁鐵管( 封底) 制成,澆筑至混凝土內(nèi)長度達(dá)結(jié)構(gòu)物厚度一半,外露5 cm 即可?;炷镣獠恐苯佑脺y溫器測量即可。當(dāng)混凝土內(nèi)外溫度不再升高時(shí)停止測溫。
混凝土養(yǎng)護(hù)溫度的檢測次數(shù): 在強(qiáng)度未達(dá)到抗凍臨界強(qiáng)度以前,每2 h 檢測1 次,達(dá)到以后每6 h 檢測1 次; 室外氣溫及工地環(huán)境溫度每晝夜定時(shí)、定點(diǎn)觀測4 次。
3 、冬季施工安全、消防、應(yīng)急措施
1) 施工現(xiàn)場應(yīng)采取必要的防滑措施。
2) 施工現(xiàn)場及臨時(shí)工棚內(nèi)禁止使用明火,安質(zhì)部門應(yīng)制定具體的防火安全注意事項(xiàng),并責(zé)任落實(shí)到人。
3) 生活電氣設(shè)備及開關(guān)箱須有防護(hù)罩,要架空通電導(dǎo)線,并對(duì)電線包布進(jìn)行全面檢查,務(wù)必保持良好的絕緣效果。工地用電還必須設(shè)置專用的配電箱,設(shè)置獨(dú)立電力線,達(dá)到專線專用,更好的控制安全。
4) 有冰雪積留的腳手架,腳手板,施工前應(yīng)清除干凈,有坡度的跳板必須釘防滑條或鋪草包,隨時(shí)檢查架體有無松動(dòng)和下沉,以便及時(shí)處理。
5) 混凝土覆蓋物的存放地要求場地整潔,附近無易燃物,并配備滅火器。
6) 施工現(xiàn)場使用的可燃物周圍,配備滅火器,必要時(shí)可派專人看護(hù),防止電氣焊等交叉作業(yè)施工帶來的火災(zāi)隱患。
7) 由專人對(duì)現(xiàn)場易燃,易爆及有毒物品進(jìn)行保管且妥善安置。
8) 準(zhǔn)備燒鍋爐前必須去相關(guān)部門辦理動(dòng)火證,然后報(bào)相關(guān)負(fù)責(zé)人登記,鍋爐必須專業(yè)人員24 h 輪流看守,非專業(yè)人員切不可操作。
9) 必須根據(jù)現(xiàn)場通道地大小配置20 個(gè)干粉滅火器,且放在合適的部位,在鍋爐房旁邊除配15 個(gè)干粉滅火器外,還需備一定數(shù)量的砂土,鐵鍬,水桶等消防器具,鍋爐與油桶均用棚布進(jìn)行遮蓋,鍋爐與油桶之間用石棉瓦分割開,在通道內(nèi)外水池中各設(shè)置一臺(tái)水泵,且接消防軟管,以防備用。
10) 通道內(nèi)外必須專人24 h 輪流換班看守,若發(fā)現(xiàn)火情,馬上上報(bào)領(lǐng)導(dǎo),現(xiàn)場人員根據(jù)領(lǐng)導(dǎo)安排有組織的進(jìn)行滅火。
11) 根據(jù)施工現(xiàn)場,將北出口與既有北站房作為第一個(gè)疏散通道,將東旅客地道與市政通道連接通道作為第二疏散通道,若發(fā)生火情根據(jù)情況選擇合理的疏散通道。
12) 北出口混凝土澆筑完畢后必須將與既有北站房銜接部分空擋用防火保溫棚布遮蓋好,防止將既有北站房內(nèi)地暖管道凍裂,且每天必須有專人看守。
【關(guān)鍵詞】 水庫 大壩工程 大體積混凝土 冬季施工
混凝土工程是水利水電工程中尤為重要的分項(xiàng)工程之一,由于其具有取材容易、性價(jià)比高、施工便捷、施工技術(shù)較成熟等諸多優(yōu)點(diǎn),在水庫大壩、溢洪道、沖砂孔等工程項(xiàng)目中得到廣泛推廣應(yīng)用。在冬季由于大壩混凝土中水分結(jié)冰體積膨脹的凍脹效應(yīng)特性,會(huì)影響到水庫大壩工程中大體積混凝土的強(qiáng)度和施工質(zhì)量水平。為了提高水庫大壩混凝土施工質(zhì)量水平,在DLT 5144-2001《水工混凝土施工規(guī)范》中明確規(guī)定:在寒冷地區(qū),如果3d平均氣溫穩(wěn)定在5℃以下,或最低氣溫在零下3℃以下時(shí);在溫和地區(qū),如果日平均氣溫穩(wěn)定在3℃以下時(shí),可以認(rèn)為處于低溫季節(jié),在進(jìn)行大體積混凝土澆筑過程中應(yīng)按照冬季施工相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行施工。
1 水庫大壩工程大體積混凝土冬季施工要求
1.1 混凝土冬季施工的溫度控制指標(biāo)
水庫大壩工程大體積混凝土在冬季低溫環(huán)境中進(jìn)行澆筑施工過程中,尤其對(duì)于嚴(yán)寒和寒冷地區(qū),其日平均氣溫會(huì)長時(shí)間停留在0℃及以下。結(jié)合工程實(shí)踐,筆者認(rèn)為:對(duì)于日平均氣溫在-10℃~5℃范圍的地區(qū),其水庫大壩混凝土在澆筑施工過程中,宜采用蓄熱法來改善施工環(huán)境,確?;炷翝仓哂休^好的溫控效果和質(zhì)量水平;對(duì)于日平均氣溫在-15℃~-10℃范圍的地區(qū),其水庫大壩混凝土在澆筑施工過程中,宜采用綜合蓄熱法或暖棚法等對(duì)水庫大壩大體積混凝土澆筑進(jìn)行溫度控制。另外,水庫大壩混凝土工程在冬季澆筑時(shí),其澆筑溫度應(yīng)嚴(yán)格按照施工組織設(shè)計(jì)或相關(guān)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。對(duì)于一般地區(qū)的水庫大壩大體積混凝土冬季施工,筆者建議控制在3℃范圍內(nèi)為宜。
1.2 混凝土冬季施工的質(zhì)量控制指標(biāo)
合理有效的溫控措施是混凝土質(zhì)量的保障,同時(shí)也必須要輔助相應(yīng)的防護(hù)處理措施,以確保水庫大壩大體積混凝土其表面至少能夠在澆筑后15d內(nèi)符合不低于5℃的技術(shù)指標(biāo)。在進(jìn)行混凝土分層澆筑時(shí),應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)控混凝土溫度,應(yīng)比前一層混凝土表面溫度高1℃以上,且不能直接在原地面上直接澆筑混凝土,應(yīng)嚴(yán)格按照DLT 5144-2001《水工混凝土施工規(guī)范》中的相關(guān)指標(biāo)要求,采取合理的輔助和防護(hù)處理措施,確保混凝土澆筑具有較高質(zhì)量水平。
2 水庫大壩混凝土工程冬季施工方法及技術(shù)措施
水庫大壩工程大體積混凝土冬季施工是否具有較高的質(zhì)量水平,直接影響到水庫大壩功能的正常發(fā)揮。在冬季施工過程中,必須嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,從原材料品種選擇、施工工藝選擇、合理使用添加劑、采取有效的養(yǎng)護(hù)措施等,確保混凝土澆筑具有較高質(zhì)量水平。
2.2 合理選擇混凝土原材料品種
水庫大壩工程大體積混凝土冬季施工時(shí),必須結(jié)合工程特性、技術(shù)要求、環(huán)境條件等因素,嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)求,優(yōu)選與工程特性相匹配的混凝土原材料,同時(shí)在混凝土拌制、運(yùn)輸、攤鋪等過程中,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)或相關(guān)規(guī)范要求來合理控制混凝土配合比、強(qiáng)度、等級(jí)。在進(jìn)行混凝土骨料優(yōu)選過程中,粗骨料宜選擇質(zhì)地堅(jiān)硬的卵礫石或碎石,其中對(duì)滿足要求的卵石應(yīng)優(yōu)選選用。應(yīng)嚴(yán)格控制骨料粒徑,最大粒徑不應(yīng)超過40mm,且滿足不應(yīng)超過鋼筋最小凈距的l/4指標(biāo)要求。細(xì)骨料宜優(yōu)選級(jí)配良好的中、粗砂,同時(shí)混凝土水灰比應(yīng)控制在0.5~0.6為宜。當(dāng)水庫大壩工程區(qū)環(huán)境水對(duì)混凝土存在硫酸鹽侵蝕破壞時(shí),在水泥品種選擇過程中,宜優(yōu)選抗硫酸硅酸鹽等水泥品種,確保水庫大壩混凝土具有較高的抗侵蝕性能。
2.3 采取匹配的施工工藝
水庫大壩工程大體積混凝土冬季施工過程中,要合理確定好混凝土最短最佳養(yǎng)護(hù)齡期,要采取匹配工藝和輔助手段防止混凝土發(fā)生早期受凍,要采取必要的修復(fù)措施使凍后混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)或相關(guān)技術(shù)規(guī)范指標(biāo)要求。在實(shí)際混凝土冬季施工過程中,應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場氣溫條件、工程結(jié)構(gòu)部位和數(shù)量、施工工期、水泥品種等實(shí)際情況,選擇與工程實(shí)際施工需求相匹配的施工工藝,確保工程高效優(yōu)質(zhì)的施工建設(shè)。
2.4 采取有效混凝土溫控措施
混凝土拌制過程中,在確保混凝土原材料質(zhì)量滿足工程要求時(shí),應(yīng)嚴(yán)格跟慧有設(shè)計(jì)或相關(guān)規(guī)范溫控要求監(jiān)督現(xiàn)場混凝土的出機(jī)口溫度及入模溫度,以滿足水庫大壩工程大體積混凝土冬季施工的溫度指標(biāo)。在混凝土運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等施工過程中,應(yīng)結(jié)合工程區(qū)特性,合理采用完善的溫控措施,如:縮短運(yùn)距、加快攤鋪速率等,以降低混凝土熱量的散失,確?;炷辆哂休^高的溫度指標(biāo)。
2.5 采取綜合養(yǎng)護(hù)措施
在水庫大壩工程大體積混凝土拌和物中添加少量防凍劑,可以提高混凝土的質(zhì)量水平。要確?;炷涟韬臀餄仓戤吅笃錅囟仍?0℃以上的技術(shù)指標(biāo),對(duì)于一些特殊構(gòu)件當(dāng)其斷面尺寸在300mm以下時(shí)還應(yīng)達(dá)到13℃以上的技術(shù)指標(biāo)。通過蓄熱保溫法、外加熱法等,營造一個(gè)良好的溫控環(huán)境,使混凝土在澆注后有一個(gè)短暫約為1~1.5d的正溫養(yǎng)護(hù)階段,避免混凝土出現(xiàn)早凍,直至終凝后溫度才降至0℃以下并逐步與工程區(qū)氣溫相匹配。對(duì)于水庫大壩工程大體積混凝土澆筑施工中,筆者建議其防凍劑配比可參考表1進(jìn)行,即:
3 結(jié)語
水庫大壩工程大體積混凝土冬季施工具有非常大的復(fù)雜性,上述幾種冬季施工措施只是筆者結(jié)合實(shí)踐的一些總結(jié)看法,其在具體實(shí)際施工過程中,必須要嚴(yán)格結(jié)合工程特性、技術(shù)要求、環(huán)境條件等因素,有針對(duì)性的制定冬季施工組織措施,確保水庫大壩混凝土冬季施工具有較高質(zhì)量水平。
參考文獻(xiàn):
[1]項(xiàng)玉璞,曹繼文.冬季施工手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2003.
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