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1、冬 季 混 凝 土 工 程鄧宗才2010.1.21 提 綱l一、冬季施工對混凝土的影響l二、對原材料的要求l三、配合比設計l四、施工工藝 一、冬季施工對混凝土的影響一)早期受凍對混凝土損害水泥水化:溫度和濕度l 水:決定是否水化。溫度:決定水化速率.l水結冰后體積增大9%。膨脹應力很大: 250MPa 。l在骨料周圍界面層,水結冰后,影響界面結合力l凍結和解凍,體積變化,引起開裂 二)冬季施工混凝土早期抗凍性l預養(yǎng)護(硬化),混凝土強度大于5MPa(臨界強度),混凝土有抗凍能力。這段時間非常寶貴,加強養(yǎng)護。受凍前,預養(yǎng)期欲長,強度損失欲小。l在負溫下,混凝土中水呈現(xiàn)液態(tài)的約10-14%,水化反
2、應非常慢。 三)冬季施工混凝土的有關規(guī)定l一)通過各種方法,使在低溫下達到需要的強度和耐久性l二)混凝土受凍前的強度滿足混凝土結構施工及驗收規(guī)范要求。l 一般臨界強度為設計強度的30%。 二、對原材料的要求1、水泥 硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥2、骨料:不用凍結或摻有雪的骨料,具有良好的抗凍性3、早強防凍劑l1)具有良好的早強作用l2)具有高效減水作用l3)可以減低冰點(增加水液態(tài)量)l4)對于鋼筋無腐蝕 注意:1、采用高效減水劑 避免用緩凝型2、防凍劑摻量不宜過高3、混凝土強度與耐久性同時考慮不應提高強度,增加水泥用量的方法滿足強度要求。新拌混凝土受凍,強度損失50%,抗?jié)B性能下降很大。增加的
3、水泥不能水化,對耐久性不利。 注意:l4、對保溫材料的要求l導熱系數(shù)小、密封性好,堅固耐用,防風防潮,價格低廉,質量輕,可以重復使用l必須干燥。l采用石棉等新材料l5、風速對冷卻影響大l風速大,水分蒸發(fā)快,固化慢,容易開裂 三、配合比設計l1、水灰比(0.4-0.6)l2、將防凍劑配方設計與混凝土配合比設計結合進行l(wèi)采用負溫養(yǎng)護與綜合養(yǎng)護,防腐劑摻量和配方不同。防凍劑摻量一般較大,使拌合物濃度增大。因此,二者同時考慮。 四、施工工藝l暖棚法,蓄熱法,電熱法,蒸汽加熱法,綜合蓄熱法,負溫法等l一)蓄熱法常用方法l對于除了水泥外其余加熱(水+骨料)。使其初始溫度較高。用保溫材料覆蓋。l2、先考慮加
4、熱水。再考慮加熱砂石。l水溫不超過80度。將砂石與水拌和,再加水泥。 l二)綜合蓄熱法l拌合物中加熱少量防凍劑,對原材料預熱。l與負溫法比較,防凍劑量少,混凝土強度增長快。 l三)溫棚法l搭設圍護結構,使搭設棚中為正溫?;炷涟韬?、養(yǎng)護在棚中進行。l優(yōu)點:工作條件好,效率高,質量有保障。l缺點:搭設棚,需要大量人力和物力。l適合地下結構、面積小的工程。l要點:圍護棚中溫度高于5度。 四)負溫法l冷施工。對水或砂子加熱,在拌合物中加入防凍劑。澆筑后不再加熱,做保護性覆蓋。l混凝土在負溫下固化,是防凍劑的作用。防凍劑摻入后,水變?yōu)榉纼鰟┑娜芤海谪摐叵?,大部分水時液態(tài),為水泥的水化提供水分。l采用負溫法時,水泥用硅酸水泥,普通硅酸鹽水泥。