冬季混凝土施工方案及措施
冬季混凝土施工方案及措施「篇一」
北方广大地区有较长的寒冷季节,这些地区混凝土的冬季施工是必不可少的。从多年的施工实践及研究的结果认识到,当环境温度降至 5℃再不回升连续 5天以上时,只要采取适当的施工方法,避免新施工的混凝土不要早期受冻。使施工后的外露混凝土降至0℃以下,就会使工程有其它季节一样好的效果。
1 冬季混凝土施工受冻问题分析
1.1 温度与砼强度的关系
混凝土捣拌浇灌后之所以能逐渐凝结和有高的温度,是由本身水化作用的结果。而水泥水化作用的速度除与混凝土组合材料和配合比有关外,主要是随着温度的高低而变化。当温度升高时,水化作用加快,强度增长也快;而当温度降至 0℃时,存在于混凝土中的游离水有一部分开始结冰,逐渐由液相变为固相,这时水泥水化作用基本停止,强度也不再上升。温度继续下降,当混凝土中的水全部结成冰,由液相变为固相时,体积膨胀约9%,同时产生大
约 20kN/m 的侧压力。这个应力值一般大于混凝土浇筑后内部形成的初期强度值,致使混凝土受到程度不同的早期破坏而降低强度。此外当水结成冰后会在骨料和钢筋表面产生颗粒较大的冰凌,这种冰凌会减弱水泥浆与骨料同钢筋的粘结力,也会影响混凝土的抗压强度。当气温回升冰融化后又会在混凝土内部留下众多的空隙和孔洞,降低混凝土的密实性和耐久性。
1.2 砼应预防早期冻害
由此可见在冬季混凝土施工中,水的形态变化是影响混凝土强度增长的关键因素。分析国内外关于水在混凝土中的形态的一些资料可以看出,新浇灌的混凝土立刻冻结时,有80%以上的水变成冰,液相不足20%,水化反应极其微弱了;当混凝土经过 24h的标准养护后再冻结,只有 60% 的水变成冰;当混凝土强度达到设计标准的50% 以上时,即使温度降至-40℃以下,而含水量也维持在 60% 以下,还有 40% 的水未转变为固相,水化作用也能继续进行。可以得出这样一个结论:混凝土在浇灌后有一段养护期,对加速水化作用极为重要,因而应预防早期冻害。当混凝土在受冻前只有1h的养护期,强度损失会超过50%;在受冻前得到6h的养护期,强度损失不超过20。
混凝土在正温气候条件下继续养护,其强度增长幅度是不相同的。对于预养期长初期强度达到 R28的 28% ~35% 的混凝土受冻后,后期强度基本不受影响;而埘于预养期较短,强度达到R28的 15% ~17% 时的混凝土受冻后,后期强度会受到一定影响,只能达到设计强度的 85% ~90% 。
只要混凝土在正温下养护一定时间,使混凝土有一段水化时间,就不怕冻害的影响。混凝土不致受冻害的最低临界强度国内外有许多研究成果,我国的钢筋混凝土施工及验收规范(GB50204-92)第 7.1.2条明确规定:硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥的构件为设计的 30%,矿渣硅酸盐水泥为设计的 40%,但 C8 级及 C8 级以下的混凝土不得低于 50kgf/cm2。可见受冻临界强度与水泥品种和后期增长有一定关系。
2 混凝土冬季施工方法及措施
2.1 根据实际情况确定合适的施工方法
从以上浅析认识到,在冬季混凝土施上中,一般要解决和处理好以下几个问题:一是如何确定混凝上最短最佳的养护龄期;二是如何防止混凝土早期受冻;三是如何使冻后混凝土的后
期强度能达到设计的需要。在实际施工中,在根据施工现场气温变化、工程结构部位和数量、工期要求期限、水泥品种、外加剂、保温材料性能和现场条件、供热来源等情况,采取合适的施工方法和组织措施。一般情况下,同样一个工程可以有多种方法和措施来保证工期和质量,但最佳方案必须满足工期短、造价低且质量有保证。
只要混凝土在正温下养护一定时间,使混凝土有一段水化时间,就不怕冻害的影响。混凝土不致受冻害的最低临界强度国内外有许多研究成果,我国的钢筋混凝土施工及验收规范(GB50204-92)第 7。1。2条明确规定:硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥的构件为设计的 30%,矿渣硅酸盐水泥为设计的 40%,但 C8 级及 C8 级以下的混凝土不得低于 50kgf/cm2。可见受冻临界强度与水泥品种和后期增长有一定关系。
2 混凝土冬季施工方法及措施
2.1 根据实际情况确定合适的施工方法
从以上浅析认识到,在冬季混凝土施上中,一般要解决和处理好以下几个问题:一是如何确定混凝上最短最佳的养护龄期;二是如何防止混凝土早期受冻;三是如何使冻后混凝土的后
期强度能达到设计的需要。在实际施工中,在根据施工现场气温变化、工程结构部位和数量、工期要求期限、水泥品种、外加剂、保温材料性能和现场条件、供热来源等情况,采取合适的施工方法和组织措施。一般情况下,同样一个工程可以有多种方法和措施来保证工期和质量,但最佳方案必须满足工期短、造价低且质量有保证。
2.2 目前条件下冬季施工采取的施工措施
2.2.1 调整最佳配合比
在气温 0℃左右时施工,应选用普通硅酸盐水泥,其硅酸三钙含量不低于 50%,细度达到4900/cm2细目筛余量< 15% 的水泥。这种水泥水化热反应早,使早期强度提高快,一般三天的强度大约等于普通硅酸盐水泥 7天的强度,效果较明显;尽量降低水灰比,实际上是减少游离水,增加 水泥用量,增加幅度在50kgf/m3左右较合适,从而增加水化热量,减短龄期使强度增长快;掺入早强剂和减水剂,提高早期强度,但掺量必须经过试验确定,计量以水泥重为依据,一般不超过水泥用量的 5%,少掺既无效果又浪费,多掺量反而会降低强度,另外增加含气量。混凝土中加入4% ~6% 的含气含量,可以截断渗水通道,使孔隙互相封闭形成连贯毛细孔,从而提高混凝土内密实性和耐久性。
2.2.2 采用蓄热法
主要适用于气温≥-15℃且结构较厚大的现浇混凝土工程对原材料砂石和水进行加热,使混凝土在搅拌、运输和浇筑完成后.还储备有相当的热量,以使水化放热加快,并加强对混凝土的保温,以保持在温度降至 0℃以前具有一定的抗冻能力。使用蓄热法应是结构体积厚大,外露面积越小,通过表面散热损失也会少,蓄有热量则较多。因此要注意内部少量降温,且应注意保护外露及角边以防受冻。此法工艺简单,费用又少而可以有足够的养护期限。
2.2.3 外加热法
适用于气温在-15℃ 以下环境施工,而构件并不厚大的工程。通过加热施工现场周围的空气,保持混凝土的环境温度,或者直接对构件加热,使混凝土处在正温下正常硬化。使用热源有火炉、蒸气、暖棚、电及红外线等工艺。
火炉加热在较小的工地上应用。方法简单但室温不会很高且较干燥,特别是炉子里明火和聚集烟放出的二氧化碳会使新浇混凝土表面易碳化,影响表面光洁,是一种较原始的'方法。
蒸气加热是采用蒸气的温度和湿度养护混凝土。此法比较简单且易控制使得温度均匀,广泛
应用在大型预制构件厂,一般小型工地施工不易办到。但需要专门锅炉设备和场地。热损失大,费用高,工作环境也差。
暖棚法即在现场搭设工棚,使构件或基础在棚内正常温度下施工。费用较高,因需建棚和加温,常用于一些重点项目。
电加热法是将钢筋作为电极,戏将电热器贴在混凝上表面,使电能变为热能,以提高混凝土温度。这种方法简单方便,热损失较少也容易控制。当构件较远时.电加热比蒸气加热要方便灵活,但耗电量大费用高。
2.2.4 防冻法
目前生产的防冻剂可应用在-10℃及其以下气温中施工。它是采用降低冰点,使混凝上中的水在负温下仍处于液相状态,使水化作用能继续进行,从而改善孔结构,达到强度增长不受影响的目的。防冻法分为早强、负温防冻和结构法等,常用防冻剂是亚硝酸钠,它不但可以降低冰点,而且是极好的防锈剂,费用低,大小工地皆可使用。
2.2.5 综合法
是同时采用任意的两种以上保温及防冻措施进行施工。应根据结构类型等特点,施工队伍素哽和当地能源状况来确定方案,有以蓄热为主辅以早期防冻的蓄热综合法,有以加热为主辅以防冻,也有以防冻为主辅以蓄热等。
3 结束语
上述几种冬季施工措施都有一定的不足之处,其适用范围都受一定条件环境的制约,因此要 据具体情况具体分析采取不问的冬季施工措施,保证冬季施工质量而不浪费 20% ~40%的施工季节,使砼工程量有所提高,质量事故有所下降。
冬季混凝土施工方案及措施「篇二」
秋季现已过去,冬季已经到来,工程施工将进入冬季施工?冬季施工因施工分项工程不同,要求有所不同?冬季施工的起止日期为:当冬天到来时,如连续五天的日平均气温稳定在5℃以下,则此5d的第一天为进入冬季施工的初日,当气温转暖时,最后一个5d?的日平均气温稳定在5℃以上,则此5d的最后一天为冬季施工的终日。(日平均气温是1d内2、8、14和20时等4次室外气温观测结果的平均值,这是在地面以上1.5m处,并远离热源的地方测得的)。
一、冬季施工特点:
1、冬季施工由于施工条件及环境不利?是工程质量事故的多发季节,尤以砼工程居多。
2、质量事故出现的隐蔽性、滞后性。即工程是冬天干的,大多数在春季才开始暴露出来,因而给事故处理带来很大的难度?轻者进行修补,重者重来,不仅给工程带来损失?而且影响工程的使用寿命。
3、冬季施工的计划性和准备工作时间性强。这是由于准备工作的时间短,技术要求复杂。往往有一些质量事故的发生?都是由于这一环节跟不上,仓促施工造成的。
二、冬季施工规定:
砼工程:室外日平均气温连续5d稳定低于5℃或最低气温降低于0℃或0℃以下时,砼施工进入冬季施工。 混凝土冬季施工允许抗冻临界强度规范要求未设计强度的30/%。针对此特点编制冬季施工方案,以便在施工中执行,且以此为依据增收冬季施工费用。本方案是冬施期间的特殊措施和要求,原方案中有相关技术措施,施工方法仍执行。
三、冬季施工准备工作
1、组织措施
我公司xx项目部组建冬季施工领导小组:组长:付组长:
组员:冬季施工小组成员分工如下:
组长、付组长负责冬季施工的全面组织工作;
技术负责人负责冬季施工的技术组织、技术指导、冬季施工交底、冬施人员教育培训工作;
负责现场的冬施措施方案的组织落实和准备工作;
负责冬施期间的材料、设备、工具器具的采购、组织和准备工作;
负责每日施工现场气温观测、混凝土施工前后温度观测、记录、并与气象台保持联系,及时接受天气预报,防止寒流袭击;