冬季混凝土施工的技术要求

混凝土在凝结过程中如受到负温侵袭,水泥的水化作用受到阻碍,其中游离水分开始结冰,体积增大9%,有使混凝土冻裂而严重影响混凝土质量的危险;混凝土初期受冻后再置于常温下养护,其强度虽仍能增长,但已不能恢复到未遭冻害的水平;而且遭冻愈早,后期强度的恢复就愈困难。为了探索新浇混凝土在受冻前达到多大强度才能基本上避免冻害,各国都做过大量试验。中国现行规范规定,这一临界强度值为28天正常养护强度的40%,并不小于5兆帕。混凝土的冬季施工措施就是以此为基点的。

冬季混凝土施工的技术要求

采用妥善的养护方法,防止早期受冻是保证混凝土冬季施工质量的关键。一般应根据气温情况、结构特点和现场能源条件抉择。①当最低气温不低于-15°C,结构的表面系数(表面积和体积之比)不大于5的地面或地下工程,宜采用蓄热法;②结构的表面系数在5以上,要求获得早强,且电力供应条件较好者,可采用电热法;③结构的表面系数较大,如柱、梁、板等且有充裕蒸汽可资利用时,可采用蒸汽法。此外,对于预制混凝土构件接头、墙板拼缝以及现浇圈梁等,也可采用远红外线或电磁感应的加热方法取得早强的效果。不论采取何种养护方法,都要注意所用水泥的适应性,进行热工计算,加强保温防风,并控制人工加热的升温、恒温、降温速度,以免混凝土受冻或干裂。

为了防止遭受早期冻害,通常要求开始养护时的混凝土温度不低于5°C。由于蓄热法是依靠水泥水化热和混凝土拌合物本身的热量,在保温的条件下达到预定温度的方法,其养护温度需提高到10°C以上。为此混凝土在拌制、运输、灌筑、捣实等过程中,必须采取措施,不使热量散发过快。负温下制备混凝土时,可适当将水和砂石加热,但水和砂石混合物的温度应不超过40°C,否则投入水泥时易发生假凝。除加热养护外,冬季混凝土也可掺用早强剂、防冻剂等拌制,以降低其冰点,使混凝土在负温下硬化。在混凝土中掺用氯盐时,其掺入量要严加控制。氯盐对钢筋有锈蚀作用,并要增大混凝土的导电率,故一般只能用于无筋混凝土。

在冬季制配混凝土时可掺入引气剂(见混凝土外加剂),其目的是利用混凝土含有大量分布均匀的微孔,以减缓游离水的冻结压力对混凝土中毛细孔结构的破坏,从而提高其抗冻能力,但含气量增大会影响混凝土的密实度和强度,应加以控制。

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