英国混凝土规范bs8110

BS8110 Part1 1997 第三部分 设计和细部 钢筋混凝土第三部分 设计和细部 钢筋混凝土 3 1 5 结构混凝土的耐久性 3 1 5 1 通则 符合耐久性设计和施工的混凝土构件和结构能有效地保护其中的钢筋免受 腐蚀 结构在设计寿命内在使用环境中能够满足使用要求 为使结构能够满足 耐久性要求 需要考虑设计和施工各个阶段的各种相互联系的因素 因此 在 对结构形式和钢筋保护层进行设计和施工时要考虑环境的因素 见 3 3 4 1 当 环境特别恶劣时 设计阶段需要考虑水泥的种类 影响混凝土耐久性的主要特征是能够渗入混凝土内的氧 二氧化碳 氯化 物和其他有害物质的含量 以及混凝土结合这些物质的能力 混凝土的这些特 性取决于混凝土的成分和混凝土搅拌过程方法 详见本规范的 2 4 7 和 BS5328 Part1 1997 的第五条 影响耐久性的因素包括 a 结构的设计和细部构造 见 3 1 5 2 1 b 钢筋保护层 见 3 3 和 4 12 3 c 暴露的环境 见 3 3 4 d 水泥种类 见 4 2 和 BS5328 Part1 1997 的 5 3 4 e 粗骨料的种类 见 BS5328 Part1 1997 的 4 3 和 5 2 f 水泥成分和混凝土的水灰比 见本规范的 3 3 5 和 BS5328 Part1 1997 的 5 4 g 添加剂的品种和含量 见 BS5328 Part1 1997 的 4 4 和 5 3 3 h 施工工艺 振捣充分 和有效的养护 见 6 2 i 接缝和连接 见 6 2 9 和 6 2 10 使用阶段的混凝土及其裸露程度以及有关混合物质 工艺和设计的相关因素 应给予足够的考虑 为满足在这些条件下的耐久性要求 混凝土的选择应符合 BS5328 Part1 和 Part2 的要求 3 1 5 2 耐久性设计 3 1 5 2 1 结构的设计和细部构造 混凝土的劣化一般是游离水存在的时候发生的 所以结构设计应满足在任 何地方 结构都要尽可能减少水的吸收 尽可能减少暴露在潮湿环境中 暴露 在水的环境中的结构的形状和细部构造应提高相应的排水性能 并采取专门的 措施防止积水和灌水 裂缝也会积水 并为水的流动提供渠道 所以也要尽可 能减少裂缝 化学品和大气的侵害下 截面较薄 截面单侧受静水压力 截面部分浸水 的结构 以及构件的棱角和边缘较为脆弱 结构寿命的提高可以通过采取以下 措施 钢筋的弯角部位采用专门的保护层 棱角处倒角或采用圆形截面 或采 用表面处理技术防止或减少水 二氧化碳及其他有害化学物质的渗入 良好的养护 见 6 2 3 能构有效地避免过早的水分地流失 单次浇注的混 凝土尺寸超过 600mm 尤其是水泥用量超过 400kg m3的时候 应采取适当的 措施减少水化热的影响 例如采用低水化热材料 水化热量及比率与水泥的用量和波特兰水泥的化学成分以及混合水泥中矿 渣或粉煤灰的化学成分 还有混凝土中混合物的成分有关 这些因素也可能也 会影响混凝土的强化率 极限强度和其他的性能 3 1 5 2 2 混凝土保护层厚度和混凝土质量 混凝土中钢筋的防腐 是通过适当厚度的高质量混凝土层提供的碱性环境 来保护 表 3 4 和 4 8 根据 3 3 4 所描述的环境条件和混凝土混合物的材料特性 给出了一般重量骨料的混凝土的名义保护层厚度限制值 所有钢筋保护层厚度 都应该满足该表格值的要求 包括箍筋 预应力筋 3 1 5 2 3 其他性能 当初步估计有骨料对混凝土的物理和化学性能可能产生非正常的影响 或 骨料和钢筋有非正常相互作用时 在结构的设计和施工阶段应该考虑一些额外 的因素 例如主要取决于骨料成分的弹性模量 见 BS8110 Part2 1985 的第 三部分 3 1 5 2 4 无钢筋的混凝土 BS5328 1997 Part1 的表 6 和 7 给出了确保暴露在适当环境中的结构寿命 的相关建议值 包括最大自由水灰比 最小水泥用量和最小混凝土强度等级 对于一般重量骨料的混凝土 和非软土环境下低层结构基础和楼板用的混凝土 见 BS5328 11997Part1 1997 表 7a 所示硫酸盐种类 1 混凝土的最小等级 C10 的最小水泥用量不得小于 175kg m3 其他种类混凝土水泥用量不得小于 210kg m3 如果一个构件设计为无钢筋混凝土构件 但是布置了一些架立钢筋 则该 构件可视为无钢筋混凝土构件 因为该补充条款的目的是即使最终架立钢筋腐 蚀 也允许腐蚀对混凝土表层或内层有一定的损伤 3 3 钢筋的混凝土保护层钢筋的混凝土保护层 3 3 1 名义保护层 3 3 1 1 通则 名义保护层是针对包括箍筋在内的所有钢筋的保护层厚度的设计 名义保 护层在设计时应用 并在图纸中标出 所有钢筋保护层的实际厚度不得比名义 保护层厚度小 5mm 以上 名义保护层厚度应符合以下要求 a 应和不均匀表面上浇注混凝土的有关钢筋尺寸和骨料尺寸的规定相符合 见 3 3 1 2 到 3 3 1 4 b 钢材的防腐蚀要求 见 3 3 3 c 钢材的防火要求 见 3 3 6 d 保护层应允许一定的表面处理措施 例如凿面方法 3 3 1 2 钢筋尺寸 所有钢材的名义保护层厚度应符合以下要求 钢筋的最终保护层厚度不得小于钢筋主筋直径的大小 当截面中钢筋成对 或成捆时 截面中一束钢筋尺寸大小等于所有钢筋截面面积之和 同时 所有 箍筋的名义保护层都必须保证 3 3 1 3 名义最大骨料尺寸 名义保护层厚度必须大于最大骨料直径尺寸 粗骨料的最大直径不得大于 混凝土截面或构件最薄处厚度的 1 4 对于大多数的构件 骨料的直径选在 20mm 是比较合适的 当截面中混凝土的流动不受限制时 宜选用直径较大的 骨料 截面或单元中钢筋间距较小时 骨料最大名义直径宜选用 14mm 或 10mm 3 3 1 4 不平整表面的混凝土的浇注 在这种情况下 为确保获得一个合适的最小保护层厚度 保护层厚度宜在 表 3 3 给出的值的基础上适当地上调得到特定的保护层厚度 因此 直接在地 面浇注混凝土时 钢筋的名义保护层厚度不得小于 75mm 在适当的碎石层表 面浇注混凝土时 最大名义保护层厚度 不包括碎石层 不得小于 40mm 3 3 2 直钢筋头 对于没有暴露在环境中的直钢筋头没有规定保护层厚度 但是露出的钢筋 头应采取防护措施避免直接暴露在空气或其他有害环境中 3 3 3 防腐蚀保护层 钢筋防腐蚀保护层厚度的确定取决于结构所处的环境以及混凝土的质量和 钢筋周围混凝土浇注时的布置和养护 考虑这些因素的作用 表 3 4 给出了一 般重量骨料混凝土的名义保护层厚度 一些情况下 除 3 3 4 所举方法 还需要 另外采取措施以确保钢筋的保护 更多的信息见 3 1 5 3 3 4 暴露环境暴露环境 暴露的各种环境种类在表 3 3 列出 并在表 3 2 给予定义描述 3 3 5 耐久性混凝土的评定方法耐久性混凝土的评定方法 3 3 5 1 配合比 符合表 3 3 要求的混凝土应规定为指定混合料 设计混合料或规定混合料 designated mixes designed mixes or prescribed mixed 以和 BS 5328 Part2 相 一致 为简化起见 表 3 4 中关于指定混合料最低等级的说明可和 BS5328 Part2 保持一致 例如 RC30 和 C30 RC35 等同于 C35 RC40 同于 C40 RC45 同 C45 RC50 同 C50 见 BS 5328 Part2 1997 中的表 2 这些 标定的应用可以确保独立的水灰比和最小水泥含量可以作为说明的一部分 而 不需要单独详细列出 同时也包括 20mm 名义最大粗骨料直径以外的水泥用量 的调整变动 关于有害化学和物理环境下的附加规定应和 BS 5328 Part1 1997 中的第 五款一致 注注 指定混合料 designated mixes 一般不适用于预应力混凝土或桩基础和膜片式墙 的原地浇注混凝土 3 3 5 2 水泥含量的允许减少量 表 3 2 暴露的环境的分类 环境暴露条件 轻度混凝土表面不受天气或有害条件的侵害 中度 混凝土表面暴露但是不受暴雨或严寒的侵害 混凝土表面潮湿长期处在无 腐蚀性的水 土环境中 见 BS 5328 Part1 1997 中的表 7a 的硫酸盐种 类 凝聚收缩混凝土 表 3 3 所示的最大水灰比适用于普通施工性能的混凝土 对于水灰比远小于 表 3 3 所示的最大水灰比的混凝土 其生产和使用都是在特别好的控制条件下 进行的 所以这种混凝土的水泥用量在满足下列要求的情况下可以适当地减少 a 水泥含量的减少量不得多于表 3 3 所示的适宜用量的 10 b 相应的水灰比的减小百分比不得小于水泥含量减少的百分比 c 最终的混合物应具有良好的混合和搅拌性能 d 建立了一个系统的控制确保水泥减少量符合混凝土的配制要求 3 3 5 3 混凝土等级的允许减小范围 由于组成材料的自然特性 表 3 3 所示的混凝土强度很难做到均匀 所以 要建立一个确保水灰比和水泥含量的系统的校核体制 强度为 C30 C35 C40 和 C45 的混凝土等级可以相应的减少不多于 5 分别到 C25 C30 C35 和 C40 严重混凝土表面经常淋雨 长期处在干湿交替或偶尔结冰环境中 或收缩严重 非常严重 表面偶尔接触海水淋浴或除冰盐的危害 直接或间接 混凝土表面暴露在腐蚀性气体中 表面潮湿 结冰严重 最严重 混凝土表面频繁暴露在海水淋浴中 或频繁遭受除冰盐危害 直接或间接 混凝土埋入海水的最低水位 1m 以下 腐蚀 磨损性 1 混凝土表面直接暴露在磨损性 腐蚀性的操作环境中 如机械 铁制轮胎 的汽车或泥石流 1 对地板材料见 BS8204 注 1 有关腐蚀性水和土详见 BS 5328 Part1 1997 中的 5 3 4 注 2 海洋环境也见 BS6349 表 3 3 符合耐久性要求的所有钢筋 包括分布钢筋 的标定保护层厚度 见注 1 暴露环境 见 3 3 4 名义保护层尺寸 mm 轻度2520201 201 201 中度35302520 严重403025 非常严重502 402 302 极端严重50 腐蚀性 损耗性见注 3见注 3 最大水灰比0 650 600 550 500 45 最小水泥含量 kg m3 275300325350400 最低强度等级C30C35C40C45C50 1 当粗骨料的最大名义直径未超过 15mm 时 该保护层厚度值可以减少到 15mm 3 3 6 防火保护层 具有防腐蚀性能的保护层并不一定具有防火能力 表 3 4 和图 3 2 给出的保 护层的值能够满足防火的要求 表 3 4 给出的值是根据 BS8110 Part2 1985 的 第四部分的相关建议给出的 但是对于柱和梁 为了对所有的钢材保护层进行 规定 表 3 4 给所给出的保护层的厚度已经调整为标定保护层厚度 图 3 2 中也 给出了构件防火的最小尺寸 在某些环境中 对防火性能进行更为细致的设计 能够带来重大的经济效益 BS8110 Part2 1985 的第四部分对防火设计做了更 为详尽的设计 包括提高防火性能的表面处理规定 3 3 7 保护层控制 良好的施工工艺才能保证钢筋布置合理 才能保证保护层达到规定要求 7 3 中给出了相应的施工工艺的规定 注注 保护层的更详尽的信息如下 a 耐久性总则 见本规范的 3 1 5 和 BS 5328 Part1 1997 中的第五款 b 预应力混凝土 见 4 12 3 c 保护层控制 见 7 3 d 防火 见 BS8110 Part2 1985 的第四部分 e 轻骨料混凝土 见 BS8110 Part2 1985 的第五部分 表 3 4 满足防火性要求的所有钢筋的名义保护层厚度 名义保护层 梁 1 楼板肋 防火 h 简支 mm连续 mm简支 mm连续 mm简支 mm连续 mm 柱 1 mm 0 5 1 1 5 2 3 4 202 202 20 40 60 70 202 202 202 30 40 50 202 20 25 35 45 55 202 20 20 25 35 45 202 20 35 45 55 65 202 202 20 35 45 55 202 202 20 25 25 25 1 为评价梁和柱的名义保护层 表 4 2 和 BS8110 Part2 1985 的 4 3 得到的主筋的保 护层厚度已扣除允许的箍筋 10mm 的直径 按 8 12mm 扣除 见 3 3 6 2 当粗骨料的最大名义直径不大于 15mm 时 该保护层厚度可以减少到 15mm 注 1 表 3 2 明确地给出肋和最小尺寸相关的保护层厚度 使用小尺寸构件时 其保护层厚 度需要增加 具体指示见 BS8110 Part2 1985 的第四部分 2 表中红色部分的情况应注意必要的附加检测方法以减小发生剥落的危险 见 2 当混凝土处于潮湿和结冰环境时 需要用引气剂 见 BS 5328 Part1 1997 中的 5 3 3 这时强度等级可以减少 5 个 注 1 本表格适用于名义直径为 20mm 的一般重量骨料 关于最少水泥用量和最大名义直 径不是 20mm 的粗骨料的混凝土的具体情况见 BS 5328 Part1 1997 中的表 8 2 防硫酸盐腐蚀水泥的使用规定和 BS4027 一致 这些水泥对氯化铁的迁移没有保护 作用 如果在非常严重或最严重的环境中使用该水泥 则表 3 3 中所列的混凝土的保 护层的厚度应该增加 10mm 3 在相应环境下 扣除允许的保护层磨损后 保护层厚度不得小于名义值 BS8110 Part2 1985 的第四部分 柱宽 b最小墙厚 耐火 时间 h 最小梁 宽 b mm 腹板宽 b mm 最小板 厚 h mm 全部 暴露 50 暴露 一个 表面 暴露 p 0 4 mm 0 4 p 1 mm 0 52001257515012510015010075 12001259520016012015012075 1 5200125110250200140175140100 2200125125300200160160100 3240150150400300200200150 4250175170450350240240180 注 1 表中的最小尺寸分别和表 3 4 和 4 6 所列的保护层相关 2 p 为混凝土截面的配筋率 图 3 2 满足防火性要求的钢筋混凝土构件的最小尺寸 第四部分 预应力钢筋混凝土的设计和细部构造第四部分 预应力钢筋混凝土的设计和细部构造 4 1 5 耐久性和防火性 耐久性和防火性取决对于钢筋和预应力筋的保护层厚度 以及所有材料的 质量和施工工艺 4 12 3 和 6 7 8 部分给出了相应的建议 构件的防火性能 可以通过一些防火试验或其他方法来判断 也可以参考 BS8110 Part2 1985 的第四部分 4 12 3 有粘结预应力钢筋 4 12 3 1 1 通则 有粘结预应力钢筋的保护层应遵循 3 3 中的相关规定 同时也要遵循 4 12 3 1 2 中有关钢材防腐和 4 12 3 1 3 有关防火的规定 对于每个先张法预应 力筋头没有保护层方面的规定 但是张拉完以后 其末端应削去与混凝土构件 末端持平 4 12 3 1 2 防腐蚀保护层 对于防腐蚀保护层 应根据 3 3 4 和表 4 8 和名义保护层 强度等级及添 加剂的限制量对结构暴露环境进行估计 2 4 7 3 3 5 1 和 3 3 5 2 关于混凝土材 料和混合物方面的建议 除规定水泥用量不得低于 300kg m3外 也适用于表 4 8 4 12 3 1 3 防火保护层 3 3 6 中关于防火保护层的总的建议 除规定不同结构单元的保护层厚度应 根据 BS8110 Part2 1985 第四部分表 4 9 取值外 其他方面也适用于预应力混 凝土 关于防火保护层的更为详尽的信息 包括提高耐火性的表面处理措施等 见 BS8110 Part2 1985 第四部分 4 12 3 2 体内预应力筋 所有体内预应力筋的保护层厚度不得小于 50mm 尤其是当预应力孔道大 且宽时 应采取适当的预防措施以保证有效的混凝土保护层 4 12 3 3 体外预应力筋 当体外预应力混凝土保护层是强度不低于 C40 的高强混凝土时 其保护层 厚度不得低于相同条件下体内预应力的保护层的厚度 而且其混凝土保护层应 用钢筋和预应力部分混凝土锚固 同时还应确保其裂缝控制符合第三部分的相 关规定 4 12 3 4 曲线预应力筋 见 4 12 5 6 表 4 8 符合耐久性要求的所有钢材 包括构造钢筋 的名义保护层厚度 见注 1 2 3 环境条件名义保护层 mm 轻度 中度 严重 非常严重 极其严重 磨损性 20 35 20 30 40 50 20 25 30 40 见注 3 20 20 25 30 50 见注 3 最大水灰比 最小水泥含量 kg m3 最小强度等级 0 6 300 C35 0 55 325 C40 0 50 350 C45 0 45 400 C50 1 当粗骨料的最大名义直径未超过 15mm 时 该保护层厚度值可以减少到 15mm 2 当混凝土处于潮湿以结冰环境时 需要用引气剂 见 BS 5328 Part1 1997 中的 5 3 3 这时强度等级可以减少 5 个 注 1 本表格适用于名义直径未 20mm 的一般重量骨料 关于最少水泥用量和最大名义直径 不是 20mm 的粗骨料的混凝土的具体情况见 BS 5328 Part1 1997 中的表 8 2 防硫酸盐腐蚀水泥的使用规定和 BS4027 一致 这些水泥对氯化铁的迁移没有保护作 用 如果在非常严重或最严重的环境中使用该水泥 则表 3 3 中所列的混凝土的保护层 的厚 度应该增加 10mm 3 在相应环境下 扣除允许的保护层磨损后 保护层厚度不得小于名义值 表 4 9 所有钢材的防火名义保护层 见注 1 和 2 名义保护层 mm 梁 1 板肋防火性 简支连续简支连续简支连续 0 5 1 1 5 2 3 4 202 20 35 60 70 80 202 202 20 35 60 70 20 25 30 40 55 65 20 20 25 35 45 55 20 35 45 55 65 75 20 20 35 45 55 65 1 为对梁的名义保护层进行估计 由 BS8110 Part2 1985 的 4 3 得到的主筋的保护层厚 度已扣除允许的箍筋 10mm 的直径 按 8 12mm 扣除 见 3 3 6 2 当粗骨料的最大名义直径不大于 15mm 时 该保护层厚度可以减少到 15mm 注 1 表 3 2 明确地给出肋和最小尺寸相关的保护层厚度 使用小尺寸构件时 其保护层 厚 度需要增加 具体指示见 BS8110 Part2 1985 的第四部分 2 表中黑线以下部分的情况应注意必要的附加检测方法以减小发生剥落的危险 见 BS8110 Part2 1985 的第四部分 4 12 5 曲线预应力曲线预应力 4 12 5 1 通则通则 预应力孔道及后续的张拉过程中应注意防止以下情况发生 1 垂直于孔道曲面一侧混凝土保护层的崩裂 2 孔道曲面内的混凝土的崩裂 3 与曲面在同一平面的分隔孔道的混凝土的压碎 若无更深入的研究数据 相可用 4 12 5 2 和 4 12 5 3 的关建议 4 12 5 2 曲线预应力筋的保护层 为防止保护层发生垂直于曲线平面 以及曲面内的胀裂 例如曲线筋大约 和表面平行的位置 曲线预应力筋的保护层应和表 4 10 所规定值一致 对于后 一种情况 如果垂直于混凝土表面的径向力增长较多 孔道必须用箍筋和单元 的其他部分锚固 表 4 10 曲线孔道的最小保护层 mm 孔道内径 mm 1930405060708090100110120130140150160170 张拉应力 kN 曲线孔道 半径 m 2963879601337192026403360432051836019720086409424103881124813200 25055155220320445 45070100145205265350420 6506590125165220265310375460 8557595115150185220270330360395 10506585100120140165205250275300330 12607590110125145165200215240260315 14557085100115130150170185200215260 1655658095110125140160175190205225 1850657590105115135150165180190215 20607085100110125145155170180205 2255708095105120140150160175195 2455658090100115130145155165185 2650657585100110125135150160180 2860758595105120130145155170 3060708090105120130140150165 3255708090100115125135145160 3455657585100110120130140155 365565758595100115125140150 385060708090105115125135150 405060708090100110120130145 注 1 表中的张拉应力是在给定的孔道尺寸下最大的预应力 取预应力筋强度的 80 2 孔道中有分缆器或集缆器 tendon profilers or spacers 时 会引起径向力增加 所以相应的保护层厚度也应增加 3 在表中给定的孔道内径和曲线半径的组合下 预应力筋的张拉应力比表中的值小时 混凝土保护层可以根据 4 12 3 2 和 4 12 3 3 的建议适当 的减小 5 3 构件之间的结构连接构件之间的结构连接 5 3 1 通则 结构的总体稳定性 包括施工阶段或偶然荷载作用下的稳定性应给予足够的 重视 这方面的要求应遵循本规范的第三部分及 BS8110 Part2 1985 的第二 部分 另外还应考虑安装和施工应力的作用 预应力件和支点联接时 还应考 虑约束徐变效应 5 3 2 接缝设计 5 3 2 1 方法 本规范的连接方法一般都适用于钢筋混凝土 预应力混凝土和钢结构 当 这些方法不适用时 应根据 2 6 对连接的有效性进行适当的试验 5 3 2 2 生产和施工 在设计阶段应注意如下 a 有可能时 悬臂钢筋或截面尽可能的简单 小 构件的悬臂长度不应大 于安全长度 b 应尽量避免零碎的腹板和梁肋 c 固定装置应布置在强度高的混凝土截面中 d 应考虑混凝土的浇注性能和和易性 e 大部分的连接要用合适的连接材料 应为这些连接材料预留足够的空间 以确保接缝能够填充得下这些连接材料 f 成形结构中的调平装置 如螺母 楔形块等 在结构中不应承受任何荷 载 必要时应较容易拆卸 放松 释放 5 3 2 3 防护设计 接缝处关于防火 防腐 防自然气候灾害的设计能力应和结构的其他部件相 当 5 3 3 现场指导 所有接缝的强度和刚度受现场施工工艺的影响很大 结构连接构件形式和 主要构件的不同 也会造成结构的强度和稳定性的不同 所以对接缝细部构造 进行详细规定对接缝的正确施工操作极其重要 必要时 现场应注意以下几点 及相应专门指导 a 接缝的生成顺序 b 重要的允许尺寸偏差 如最小允许支座 承托 c 重要细节 如重要钢筋的精确定位 d 接缝可能的配合缺失的校正方法 e 临时支撑的细部构造及其拆除时间 f 必要的细部构件的临时防护下 总体稳定性的描述 g 在已完成且成熟节段上施工的未完成阶段的施工时间 h 所有特殊材料的细部 i 焊缝的详细尺寸 当使用 BS499 中的焊缝符合时 应确保所有符合 现场人员能够理解 5 3 5 涉及到钢筋连接的连接 5 3 5 1 嵌有钢结构的连接方式 这种接缝通常由钢板或型钢从柱的表面悬臂伸出支撑梁的末端 被支撑部 位的钢筋布置应符合本规范第三部分要求 详细的设计规定如下 a 型钢和所有铆接 焊接接缝的设计应符合相关规定 b 除非试验表明结构有可能出现更高的应力 否则接缝的设计承载能力可以 超过 0 8fcu c 设计中应考虑 型钢的收缩效应和局部受力情况下 如狭窄的钢板 发 生竖向开裂的可能性 5 3 5 2 树脂胶 接缝受压时 可以使用树脂胶剂 受拉或受剪时不可用 只能在合适的防 火保护下才能使用 5 3 5 3 其他形式 任何能够承受得住分担在其上的极限荷载得连接方式都可以使用 其中预 应力下的接缝能够承受剪力和弯曲的连接作用 6 2 混凝土施工混凝土施工 6 2 1 总则 本规范的本部分包含的施工工艺方法规定能够在很大程度上影响混凝土的性 能 本部分内容为各种环境下混凝土施工的合适的施工说明 以下的补充条款 对施工说明中的事项及典型的设计要求作了总体指导 6 2 2 混凝土浇注和振捣 良好表面光洁度对混凝土的耐久性有重要意义 对表面进行处理时不应过 度操作 也不应加水 6 2 3 养护 6 2 3 1 总则 养护是为了防止混凝土的水分蒸发 获得一个令人满意的温度范围 养护 应防止混凝土内部出现温度梯度的增长 高酸化水泥早期阶段的强度增长率在 低温时下降很明显 高酸化水泥受不适当的养护的影响很大 其表面应至少养 护四天以防止水分蒸发 混凝土振捣后应立即进行养护 防护 以防下列情况发生 a 过早干化 尤其是在太阳辐射和风吹下 b 在雨水和流水的冲击下发生离析 c 浇注后短时间内迅速凝固 d 过高的内部温度梯度 e 低温或霜冻 f 影响混凝土与其内部钢筋粘结的振动或挠动 当混凝土单元体积或长度较大时 水泥用量很大 表面光洁度很重要 需 要特殊的养护方法或有助于养护的方法 养护方法应给予明细说明 6 2 3 2 养护和防护最小时间 表面养护时间一般不得低于表 6 1 所示 根据水泥的种类 不同的使用环 境及混凝土温度 表 6 1 给出了相应的适当的养护时间 也可以根据表的最后 一列计算得出 在养护期间内 表面任何部位的温度不得低于 5 C 表面温度 取决于多种因素 包括截面的形状和尺寸 水泥的品种 水泥用量 模板或其 他覆盖物的隔绝时间 混凝土浇注时的气温及周围空气的流动 表面圆角附近 的温度最低 若无精确测量或计算 混凝土表面温度视为与周围空气温度相同 剪 CIRIA 报告 No 4 3 6 2 3 3 养护方法 最常用的养护方法有 a 固定模板 b 盖一层防渗材料 如密封 固定良好的聚乙烯 c 在表面喷涂合适的养护材料 注 户 d 覆盖吸湿性材料 e 定期或连续在表面喷水 避免干湿交替或在热的混凝土表面喷冷水 表 6 1 养护和防护最短时间 养护和防护最短时间 混凝土表面平均温度 水泥种类 浇注后 的环境 5 C 10 C t C 5 10 之 间 天数天数 平均 460 t 10 BS12 的 PC42 5 或 PC52 5 SRPC42 5 BS4027差680 t 10 平均680 t 10 BS5328 Part 1 1997 表 1 的所有水泥 除 BS12 的 PC42 5 或 PC52 5 和 BS4027 的 SRPC42 5 外 差10140 t 10 所有好无特殊规定 注 1 各种水泥的简称如下 PC42 5 波特兰水泥 42 5 品种 见 BS12 PC52 5 波特兰水泥 52 5 品种 见 BS12 SRPC42 5 BS4027 防酸 波特兰水泥 42 5 品种 见 BS4027 2 浇注后的环境如下 好 环境潮湿 且反防护良好 相应湿度 80 以上 无风和太阳的作用 一般 介于好和差之间 差 干燥或没有防护 相应湿度小于 50 没有针对阳光和风的防护 6 2 4 寒冷气候下的混凝土施工 6 2 4 1 总则 在寒冷天气下 应考虑以下问题 a 避免未凝固混凝土结冰 b 过长的混凝土强化时间可能导致模板周转压力升高竣工推迟 c 混凝土低强化率会影响后续的施工 如拆模 若混凝土强度不足以承受结冰的干扰 当温度降低到 0 C 以下时 混凝土 可能会受到永久的损害 而且这种损害很难确定 所有应注意采取适当的措施 避免这样的事发生 为确保混凝土不害受结冰的永久性损害 混凝土的温度无 论如何都要高于 5 C 直到结构单元的混凝土强度达到 5N mm2 混凝土可能 先结冰的情况下 也不能用浇水的方法养护混凝土 以上应不考虑浇注时周围 空气的温度 在和单元混凝土同样的环境条件下 进行凝固立方体混凝土试验 可以得到相应的 5N mm2的临界强度值 注 若有和以上不同的情况 可以从 CIRIA 报告中得到相应的指导和建议 若混凝土受到结冰损害 应从结构中移除 以上的规定可以从新浇注混凝 土和成型结构的试验测量得到 6 2 4 2 新浇注混凝土 在混凝土输送过程中可以采取以下的相应措施 防止混凝土发生冰冻现象 a 使用早强剂 当混凝土中有钢筋或其他嵌入钢材时 应使用无氯添加剂 b 提高 BS5328 Part3 1990 中的 4 9 1 规定的浇注混凝土最低温度 c 使用能快速硬化的水泥 d 增加水泥用量 提高水化热及早期强度 采取其他适当方法以保证混凝 土内部温度以使水化得以继续进行 6 2 4 3 施工方法 施工过程中可以采用一系列的方法防止发生冰冻损害 损害处包括 a 所有新混凝土能够接触到的表面 包括模板表面 钢筋表面 预应力筋 表面和已硬化的混凝土表面 都应不得有积雪 冰 霜 而且其温度最后能 够保持和新浇注混凝土接近 低温时在大体积的已硬化混凝土表面或在结冰 地面上浇注少量的新混凝土 应特别小心 b 用隔热材料覆盖表面 尤其是板和梁的裸露顶面 注 当使用高导热率的临时或永久模板时 应另外对模板表面采取措施进行保温 c 使用加热模板时应注意预防过量的水分蒸发 6 2 5 高温天气下的混凝土浇注 高温天气下浇注混凝土应预防水分损失及混凝土的快速硬化 混凝土的快 速硬化会导致密实度不足 密实之后的高温天气及水分损失会导致热开裂和塑 性开裂 以及强度和耐久性的下降 BS5328 Part3 1997 中的 7 4 2 给出了高温天气下 混凝土浇注的材料选 择和混凝土配置相关建议 浇注时混凝土的任何部位温度都不得超过 30 C 除非有证据表明高于此的 温度不会对混凝土产生危害 混凝土的温度可以通过对水和骨料的冷却而降低 水泥的温度相对而言影响不大 但是最后不要采用温水泥 混凝土搅拌完以后 应特别注意尽快进行浇注 振捣和防护 为防止水分 的损失 振捣以后应立即对未受模板保护的混凝土进行养护 若没有特殊的说 明 前期的养护最好采用防渗材料板 防辐射板 养护板应和混凝土表面保持 一定距离 四周固定在混凝土周围以防风吹 6 2 7 表面质量 6 2 7 2 表面质量 高质量的表面在视觉上令人满意 高质量表面的颜色可能不同 物理上的 也可能不连续 但这些颜色或物理不连续应系统或随机地分布在全表面而不是 集中在特定的区域 确定表面质量要求时应考虑视距和环境 A high quality finish is one that is visually pleasing it may include colour variations and physical dis continuities but t