混凝土冬期施工綜合防凍措施

2021-08-15 15:48:25 字數 3319 閱讀 7062

摘要:混凝土冬期施工環境複雜,條件較為複雜,在我國,由於冬期施工經驗不足,施工人員技術良莠不齊,一旦出現施工過程中運用不恰當方法,就會導致嚴重的後果,如影響工程質量,工程完工期,資金的不合理利用等。本文針對混凝土冬期施工凍害的原理、防凍措施,包括準備工作、生產技術措施以及混凝土施工以及質量控制進行綜合**,希望能給予混凝土冬期施工綜合防凍措施上能起到一定指導作用。

關鍵字:混凝土冬期施工防凍措施

一、混凝土冬期施工凍害的原理由於水化反應,混凝土冬期施工過程中凝結硬化。水化反應必須以水和溫度為前提條件,水是能否進行水化反應的關鍵決定因素之一,而溫度則是影響水化反應的速度因素。經過多次試驗,研究**,得出了結論:

溫度越低,水化反應越慢,溫度降為0°c時,水化反應停止。在混凝土溫度發展的初期,內部存在的孔隙中含有大量與水泥化合的游離水,當溫度降低到一定溫度時,混凝土孔隙的游離水便開始結冰,游離水結冰後體積就好增大,增長約9%,導致混凝土內部產生冰晶應力,冰晶應力使強度較低的混凝土內部產生了裂縫和孔隙,同時損害了混凝土與鋼筋的粘結力,從而導致結構強度降低。混凝土的早期凍害是由於混凝土內部的水結冰所致,受凍前混凝土養護所時間越長,則所達到的強度就會越高,水化物生成也越多,導致所結冰的游離水就降低,最終強度損失就越低。

混凝土遭凍害與遭冰的時間早晚、水灰比、水泥標號、養護溫度都密切相關。

二、混凝土冬期施工綜合防凍措施

(一)準備工作

為保證冬施期間生產正常進行和混凝土的質量,在混凝土綜合防凍措施實施中,預拌混凝土攪拌站必須要提前做好各項準備工作。

1、 做好原材料採購、儲備工作。在選購水泥時,應選購優質水泥;提前做好防凍劑選型準備工作,確保防凍劑適宜有效;準備好優質、乾燥的砂石,為減少砂石汗水量,在堆放時還要注意防水,盡可能減小其含水率,從而減小冬期生產時的凍塊;確保有充足的熱水源,預拌混凝土廠可採用電熱棒加熱水、燃煤鈷爐加熱水,並確保裝置安全等。

2、 做好各項設施裝置的防凍工作。確保攪拌機、微機室處於正溫,裝置、車輛、管道防凍、保溫等準備攪拌站都應該有採暖設施;車輛運輸時應及時更換防凍液和機油型號,採用罐車外保溫罩;做好液體外加劑儲罐與管道加熱、保溫準備、防止硫酸鈉結晶堵塞輸液幫浦及管道;採用不結晶或者是結晶少的幫浦送防凍劑;另外為保障氣路通暢,可以在空壓機儲氣罐內放入一些酒精,降低冷凝水的冰點,放入一些木炭,以吸收儲氣罐內空氣中的水分等;水路、水幫浦檢查、做好外保溫;做好冬期測溫儀器準備,應採用電子測溫儀,更有效測定混凝土溫度。

(二)預拌混凝土冬期生產、技術措施。

1.生產措施。採用加熱水、加熱砂石的方法提高混凝土出廠溫度,攪拌站內應設採暖裝置,確保環境溫度足夠使裝置正常運轉。

冬期溫度低,生產時應延長攪拌時間,並隨時監測水溫、環境溫度、混凝土出機溫度、到達現場溫度和入模溫度,並做好測溫記錄。保證混凝土**連續,做好車輛排程工作,以防止因混凝土車輛長等待過久而降溫,或因沒及時**造成已澆築混凝土無法及時保溫而受凍。冬期生產結束,應將儲水裝置中的水清理乾淨以免凍壞。

2、技術措施。冬期施前施工單位制定好冬施措施,採用目前應用比較廣泛「綜合蓄熱法」,除預拌混凝土廠家採用原材料加熱和摻加複合型幫浦送防凍劑外,施工現場還應準備充足的保溫覆蓋材料,如棉被、草簾等。及時保溫是混凝土冬期施工質量保證的關鍵,保溫越及時,覆蓋越好,達到臨界強度所需的時間越短。

施工管理過程中應該認真檢查覆蓋的質量。同時,要注意達到臨界強度後,還要在越冬養護期間注意防雨雪、防風、防失水。混凝土冬期施工要做好環境溫度和各階段溫度的測定,以便掌握混凝土成熟度和測定混凝土到達臨界強度的時間,和次年開春後的混凝土強度值。

(三)混凝土冬期施工後早期凍害防凍措施。

在混凝土澆築後一周以後,如果氣溫不會低於零度,那麼做好混凝土保溫便能防凍。如果在最低溫度低於零下5°c環境下澆築混凝土,則要注意早期混凝土防凍。要防止混凝土冬期施工早期凍害,必須使混凝土達到受凍臨界強度,所謂臨界強度是指允許混凝土受凍但是其各項功能的損害為最低強度。

為使混凝土達到受凍臨界強度一般可採取以下措施:

通過使用旱強水泥、摻早強劑、早強型減水劑、早期保溫蓄熱、早期短時加熱等途徑提高混凝土早期強度,使其盡快達到混凝土受凍臨界強度

(2)通過增加混凝土密實度,排除多餘的游離水或摻用減水型早強劑,提高混凝土抗凍能力,或是摻用防凍劑,降低混凝土的冰點溫度改善混凝土內部結構。(3)使用防凍劑。防凍劑是根據混凝土凍害機理,結合抗凍臨界強度、最優成冰率、冰晶形態轉化等理論,並總結長期冬季施工實踐總結的,它的防凍機理是綜合性的,是多種效果的綜合體現。

「防凍」只是最終的效果,它是通過早強、引氣、減水、防凍及改變混凝土用水效能等因素共同作用而實現的。而且防凍劑的使用效果與工程的施工情況也有關係。防凍劑可以大幅度降低拌合水的冰點,防止在塑性狀態和早期混凝土內部水分結冰膨脹,凍傷混凝土。

防凍劑對混凝土強度效能沒有明顯危害,但有些防凍劑含尿素,混凝土會長期釋放氨味,需要特別注意。(4)保溫。盡可能使用膠合板、木板等具有一定保溫作用的模板,用保溫材料如棉被、草簾或泡沫保溫板等覆蓋暴露混凝土表面和包裹鋼模板,使混凝土強度較快發展。

總之,混凝土冬期施工容易遭受凍害,混凝土防凍措施主要從兩個方面考慮:一方面是提高溫度,另一方面是提高混凝土的抗凍性,也就是降低混凝土冰點。提高溫度包括提高混凝土拌和物本來的溫度的和施工過程中和養護的溫度,所謂混凝土拌和物,主要是指水、砂、碎石、水泥等混合物,按規定水泥是不能加熱的,因此要提高拌通過和物的溫度主要是指提高水、砂和碎石的溫度。

提高施工及養護環境溫度,施工後對施工處採用覆蓋棉被保溫,脫模後混凝土表面包裹電熱毯加熱,並在電熱毯外側覆蓋棉被,保證養護溫度,以盡快提高強度到臨界強度。採用暖棚法加熱養護混凝土,施工專案部除配備常規溫度計外,可配電子測溫儀通過檢測混凝土脫模後表面溫度與周圍環境溫度之差,以便及時採取措施以保證適宜的溫度之差。提高混凝土溫度還可以對混凝土運輸罐車覆蓋一層保溫層,以減少混凝土在運輸過程中的熱量損失;對儲備砂石料採取覆蓋保護措施,以防雨雪,減少砂石含水率,防止砂石料冷凍結塊及混入雪塊、冰塊;適當延長脫模時間,混凝土模板有蓄熱作用,適當延長脫模時間有利於混凝土盡快達到臨界強度;攪拌混凝土之前,先用熱水沖洗攪拌機,以增加攪拌機溫度,減少混凝土熱量散失,從而預防混泥土結凍。

提高混凝土的抗凍性、降低混凝土冰點。為提高混凝土抗凍性,一般採用摻加防凍劑的方法(前面已述),增強混凝土自身的防凍能力。

(四)混凝土冬季施工中質量控制要點。對混凝土施工點的環境溫度進行監控,對混凝土攪拌站溫度進行監控,對水的溫度進行監控,採取措施,確保混凝土溫度達到施工要求,對混凝土強度進行檢查,檢查方式可分為試件檢查和回彈儀檢測。試件檢查為施工提供資料依據,而回彈儀檢測則是為不破壞混凝土結構,快速對混凝土進行檢測,以及時掌握混凝土強度從而採取相應的措施。

三、結束語

混凝土冬期施工綜合防凍措施經過實驗和實踐經驗都證明了具有一定的可行性,為我國混凝土冬期施工防凍積累了一定的技術經驗,為後期綜合防凍措施奠定了良好的實戰基礎,有利於我國施工技術綜合素質的提過。但是,不難看出,我國的混凝土冬期施工綜合防凍措施仍舊有很多不完善的地方,防凍效率不高,成本過高等。因此,混凝土冬期施工防凍措施還應該提高技術含量,進一步予以完善。

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