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冬季施工預拌混凝土防凍措施
2021年11月29日    新聞來源:中國建材網 cnprofit.com    |  投稿

土內部水分在低溫下結晶膨脹是造成混凝土受凍而破環的根本原因,避免混凝土受凍是預拌混凝土冬期生產、施工時應考慮的重點問題。若混凝土發生受凍現象,輕者加固、重者拆除重建?;炷练纼龃胧┎粌H是使用防凍劑的問題,而是一個系統的、全面的、綜合的問題中國建材網cnprofit.com。例如:原材料的保溫和預熱,防凍劑的使用,配合比的調整和控制,運輸、調度管理措施,混凝土保溫養護等防凍措施應統籌考慮,控制關鍵因素。


1 混凝土防凍機理簡述

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外,受溫度影響很大。當溫度升高時,水化作用加快,強度增長也較快;當溫度降低到0℃時,水泥水化作用減慢甚至停止,強度增長變慢至停止,直至水化作用停止,強度不再增長;水變成冰后,體積增大約9%,產生較大的膨脹應力。該膨脹力值常常大于水泥石內部形成的初期強度值,破環混凝土內部結構,增加孔隙率,使得混凝土強度大幅度降低,表現為混凝土的凍損。

在一般情況下,混凝土早期允許受凍的臨界強度不得低于4MPa,氣溫越低,該數值越大。因此,提高混凝土的早期強度是保證混凝土避免受凍的重要渠道。加入防凍外加劑是使水的冰點下降,促使混凝土在負溫下硬化一段時間,使混凝土強度持續增長至受凍臨界強度之上。


2 防凍措施及控制要點

2.1原材料的保溫和預熱

2.1.1水泥的使用


冬期施工時水泥儲存量不宜太多,在保證生產連續的情況下,盡量減少庫存??蓽p少存放倉位,盡量集中存放在某倉。新進的散裝水泥相對溫度較高,使用時可提高混凝土的初始溫度。


2.1.2攪拌用水預加熱


提高攪拌用水的溫度是防止混凝土受凍的重要手段。冬期生產時,建議安裝與生產量相適應的供熱鍋爐,將攪拌用水預先加熱,讓混凝土出機溫度不低于10℃,提高水泥的早期水化速度,提高混凝土的早期強度。


2.1.3砂、石的儲備保溫


應盡量減少已儲存砂石物料的熱量損失。露天砂堆表面盡可能蓋上一層草墊或毛氈,降低砂子的受凍程度。若砂堆外層凍殼已形成,使用物料時,應去除凍殼,盡量避免結凍的砂塊進入攪拌機。封閉料棚內存放物料時,要確保料棚的密閉性,防止冷空氣的流入。在條件允許時,可在料棚的用料端生火,提高物料入機溫度。


2.2原材料質量控制

使用優質的原材料是混凝土防凍的重要環節,應使用含水量低的各種原材料,要嚴格控制砂、石料的風化程度,嚴格檢測防凍劑中有效成分含量,防止原材料質量問題造成的混凝土防凍效果折減。


2.3生產配比要求

2.3.1膠凝材料


水泥水化受溫度影響很大,而摻合料的水化要同時受到水泥水化產物量和溫度的雙重影響,溫度效應更大?;炷恋脑缙趶姸缺M快增長至臨界強度,應適當提高水泥用量,降低摻合材用量。水泥用量增大,可提高混凝土的早期強度,同時,水化熱的增加也會延緩混凝土自身的溫度降低速率。此外,配置混凝土時,還要結合施工部位和工地的混凝土保暖措施。


2.3.2用水量控制


通過大量試驗證明,當總用水量降低到170kg以下時,混凝土的抗凍性有明顯提高。這說明,降低混凝土中水膠比,混凝土液相離子濃度提高,冰點下降,混凝土的受凍機率降低,因此,配制混凝土時應盡量降低水膠比。建議非泵送混凝土也適當摻加減水劑,這對提高混凝土的抗凍性有重要作用。


2.3.3復合防凍劑使用


使用有效的復合防凍劑,在混凝土防凍劑中加入具有減水、早強、防凍、引氣組份,保證混凝土在負溫下不受凍。復合防凍劑不但減少混凝土拌合物的用水量,減少凍害程度,增加混凝土的密實度,而且降低水的冰點,使水泥在負溫下繼續水化,強度繼續增長。


2.3.4攪拌時間控制


混凝土進行攪拌時,建議攪拌時間比夏季時延長30s左右,讓少量砂、石凍塊解體,提高混凝土的勻質性,減少凍塊對混凝土構件局部結構的不良影響。


2.4生產運輸與調度

為降低混凝土在嚴寒環境中的暴露時間,提高入模溫度,應提前做好相關工作保證運輸線路暢通,合理調配車輛,做到工地不壓車或輕微壓車,盡量縮短運輸環節和壓車時間,防止混凝土本身熱量的損耗。


2.5混凝土施工與保溫養護的控制

2.5.1嚴禁現場施工人員向混凝土中加水


應安排技術員進行現場監管或高頻次巡查,防止施工人員向混凝土中亂加水,降低混凝土的抗凍性。


2.5.2嚴控混凝土出機溫度和入模溫度


制定相關表格,記錄相關混凝土出機溫度和入模溫度。測量出機溫度和入模溫度,確保兩者符合要求?;炷恋某鰴C溫度不得低于10℃,入模溫度不得低于5℃,大體積混凝土的入模溫度可以根據實際情況降低3℃左右。


2.5.3混凝土澆筑、振搗


為減少混凝土的熱量損失,應盡量連續整體澆筑?;炷列枰謱訚仓r,分層厚度不宜小于400mm。在被上一層混凝土覆蓋前,已澆筑層的溫度應滿足熱工計算要求,且不得低于2℃。


2.5.4保溫、養護、拆模


(1)混凝土運輸、輸送機具及甭管應采取保溫措施。例如,混凝土運輸車罐體要穿上保暖車衣,泵送管道要用棉被或毛氈等包裹嚴實等。


(2)混凝土結構表面也要采用毛氈、棉被或加膜草墊等及時做好覆蓋。若條件允許,施工時可在施工層下部空間生火,降低混凝土受凍風險。對于低強度等級的薄層結構(如:墊層,防水保護層等)應特別關注,其受凍機率更大。


(3)冬期施工的混凝土應盡量延長養護時間和拆模時間。模板和保溫層應在混凝土達到要求強度,且混凝土表面溫度冷卻到5℃后在拆除。對墻板等等薄壁混凝土構件,宜延長模板拆除時間。當混凝土表面溫度與環境溫度之差大于20℃時,拆模后混凝土表面立即進行保溫覆蓋?;炷翉姸任催_到受凍臨界強度和設計要求時,應繼續進行養護。冬期施工期間,應編制越冬維護方案并進行保溫維護。


2.5.5受凍臨界溫度的要求


(1)當采用蓄熱法、暖棚法、加熱法施工時,采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥配制的混凝土,不應低于設計混凝土強度等級值的30%;采用礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水泥配制的混凝土時,不應低于設計混凝土強度等級值的40%。


(2)當室外最低氣溫不低于-15℃時,采用綜合蓄熱法、負溫養護施工的混凝土受凍臨界溫度不應低于4MPa;當室外最低氣溫不低于-15℃時,采用負溫養護施工的混凝土受凍臨界溫度不應低于5MPa。(3)強度等級等于或高于C50的混凝土,不應低于設計混凝土強度等級值的30%。對有抗凍耐久性要求的混凝土,不應低于設計混凝土強度等級值的70%。


3 其它注意事項


3.1重視氣象資料

密切關注天氣預報,定時觀測室外氣溫。根據氣象信息及時制定相應措施。當室外氣溫很低時,建議停止施工。不考慮其它原因,僅從技術角度分析,這樣能夠降低混凝土受凍事故的發生機率。


3.2落實工作務必到位

在防止混凝土受凍的一系列措施中,能做到的盡量做的全面,避免遺漏重點項,落實工作務必到位。預拌混凝土企業和施工企業在分別做好自己的防凍措施的同時,必須協調作戰,做好交接環節的接洽工作。


4 結語


從思想上重視混凝土防凍工作,必須全面考慮,系統分析,制定因地制宜防凍措施,從原材料進廠檢驗、物料的覆蓋蓄熱保溫、生產過程的配比控制以及運輸、澆筑和養護方面做好認真落實,不得遺漏重點控制項,提高混凝土防凍的保證系數,確?;炷敛皇軆?。


標簽:今日頭條,建材應用,技術中心,建筑基材,建筑施工,建筑材料,石材石料,水泥防水,裝修施工
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