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混凝土温度保护与养护 中国混凝土网 2008-9-18人才频道 我要建站 行业地图 专业搜索 征订网刊 摘要：新编的水工混凝土施工规范DL/T5144-2001与原标准相比,更强调了对混凝土温度保护和养护。三峡工程混凝土浇筑过程中混凝土养护措施主要有喷雾和流水养护；混凝土表面保护则以仓面保温为主。 关键词：混凝土；温控；保护与养护 随着混凝土施工技术的发展,混凝土施工质量全过程控制的观点已被普遍接受,混凝土温度保护与养护作为混凝土浇筑过程很重要的程序和环节,也应有好的设计和施工,并且每一环节的质量控制都应落到实处。在水工混凝土施工规范DL/T5144-2001的编写过程的调研中,有的专家提出,混凝土的温度保护和养护应当被当作一项工程来对待,与模板工程、预埋件工程等同样受到重视。 1混凝土养护 1.1仓面喷雾 （1）掺气管喷雾掺气管喷雾是在仓面上空形成一层雾状隔热层，使仓面混凝土在浇筑过程中减少阳光直射强度，降低仓面环境温度，对减少混凝土在浇筑振捣过程中温度回升有较好效果。 掺气管喷雾是将掺气管固定在仓面两侧模板上，沿管长每50cm钻一个2mm小孔，将有孔方向对向仓面上方，仰角2030。掺气管外接0.40.6MPa高压水及0.60.8MPa高压风，风、水在管内混合后由掺气管小孔喷出。这种装置喷射距离一般可达810m，雾化效果尚可，但需注意的是掺气管下方往往由于有水滴下而需设置排水设施。 （2）新型喷雾机喷雾仓面喷雾机是为确保三峡二期工程混凝土浇筑质量而研制开发的新产品。 仓面喷雾机将清水通过离心式压力雾化喷嘴雾化成细小雾滴后，用风力将雾滴均匀吹送到混凝土浇筑面上方形成雾层，一方面雾滴吸热蒸发，同时雾层阻隔阳光直射，从而降低浇筑面上环境温度。 1999年夏季，新型喷雾机在三峡工程泄洪坝段和左厂坝段施工仓面经过短期的试用和摸索后，迅速用于仓面降温保湿，为保障夏季混凝土浇筑质量发挥了重要作用。 1.2流水养护 表面流水养护可使混凝土早期最高温度降低1.5左右，但因浇筑仓面一般平整度较差，仓面难以做到全部有流水，同时对相邻坝段混凝土施工有较大干扰，故而实施时有一定难度。 （1）养护规定 表面养护的范围包括左厂各坝块上下游面、左右侧面、水平面；各孔口的侧面、水平面。 表面养护的一般要求有：采用河水。混凝土浇筑完毕后，对混凝土表面及所有侧面应及时洒水养护，以保持经常湿润；浇筑完毕短期内应避免太阳光曝晒，混凝土表面宜加遮盖；低流态混凝土延长养护时间；一般应在混凝土浇筑完毕后1218h内即开始养护，但在炎热、干燥气候情况下应提前养护；如采用特种水泥，应按专门规定执行；养护应保持连续性，不得采用时干时湿的养护方法；混凝土养护应有专业队或专人负责，并认真做好养护记录。 （2）养护方法 1）混凝土养护方法和适用条件详见表1。2）各部位、各条件下具体养护办法 永久暴露面养护永久暴露面采用长期流水养护。采用25mm的钢管(或塑料管)，每隔2030cm钻1mm左右的小孔，临时挂在模板上或外露拉条筋上，自来水通过孔口对混凝土壁面进行养护，通水流量为15L/min左右。养护时机为拆模后即开始，水管随模板上升，白天实行不间断的流水养护，夜间(2000600)可实行间断流水养护，即流水养护1h，保持湿润1h，当夜间气温超过25时，实行不间断流水养护。 养护时间不应少于混凝土的设计龄期。进入低温季节，需要覆盖保温材料进行表面保温时，可停止养护。 坝块左右侧面养护左右两侧使用的键槽模板，不易挂水管，需进行小流量的水喷洒或人工洒水养护，特别是低块浇筑时，既要养护好侧面又不能将水流到仓内；养护时间为不少于28d或至混凝土覆盖。 水平仓面养护当新浇混凝土初凝后，表面即可进行人工洒水养护，对较大的仓位连续浇筑在两个班以上的，对先浇的部位进行洒水，但不能将水流到未初凝的混凝土面上。当先浇的位置浇完12h后，能抵抗自然流水破坏时，进行人工洒水。为避免水量集中，影响正在浇筑的部位，洒水时在水龙头上加莲篷头。仓位收仓后12h，用自动洒水器养护,视仓面的大小配23台洒水器，每台流水量为1215L/min，对浇不到的位置，辅以人工洒水或表面流水养护，流水量为1620L/min，养护时间为不少于28d或上一仓浇筑前为止。在浇筑层面养护时，严禁借洒水养护进行压力水冲毛。 为保证养护工程的顺利实施，浇筑坝块收仓后2h内，必须将连接好的水管连接到该坝块，且水管长度不小于15m，并将旋转喷头提供到该坝块，旋转喷头数量为12个，下块必须为2个，2个旋转喷头之间连接水管长度不小于8m。 各坝块表面及侧面洒水养护不论白天、夜间必须时刻保持在湿润状态，白天上、中块还必须保证至少有一个旋转喷头在喷水养护，下块必须要有2个旋转喷头在喷水养护。 雨天养护对于雨天的养护，当下雨持续时间超过30min时，应停止各坝块表面及侧面养护工作，关闭水管；当下雨持续时间超过1h时，停止上、下游坝面及外露底孔侧面段的流水养护，雨停后1h内恢复正常的养护工作。 3）养护检查要求施工单位每隔2h检查一次养护的情况，气温高时加密巡查，检查内容为：坝块表面湿润状态、混凝土表面发白面积、侧面湿润状态、流水养护流水状况、仓内水管提供情况、旋转喷头喷水情况及旋转喷水头数量。 2表面保护 引起表面裂缝的原因是干缩和温度应力。干缩引起表面裂缝一般仅数厘米深度，主要靠养护解决。引起表面拉应力的温度因素有：气温变化、水化热和初始温差。气温变化主要有：气温骤降、气温年变化和日变化。 在混凝土施工过程中，有时要留一些缺口供过水之用，与低温水接触后，在缺口的底部与两侧，往往会出现裂缝。 理论与实践经验都表明，表面保护是防止表面裂缝的最有效措施，特别是混凝土浇筑初期内部温度较高时尤应注意表面保护。混凝土表面保温后保温层应达到的等效放热系数值可根据坝址气温骤降及气温年变化等情况通过计算确定。 （1）夏季新浇混凝土仓面铺设保温被 混凝土在夏季浇筑过程中的温度变化：一是运输途中的温度回升，从丹江口大坝实测资料统计，一般运输时间为30min，温度回升0.51；二是仓面回升，这是主要的，回升值随混凝土入仓到上层覆盖新混凝土的时间长短而不同，一般间隔1h回升率20%，间隔2h，回升率35%，间隔3h回升率45%。从以往的施工水平看，施工条件较困难时，混凝土入仓浇筑到被覆盖，时间可长达23h以上，这对夏季混凝土温控很不利，日照强时通常回升率=30%70%。 而保温被作为控制仓面温度回升是一种方便有效的措施。第三代泡沫塑料制品高压聚乙烯泡沫塑料，导温系数小，可适用仓内高低不平的任何形状混凝土面作覆盖物而紧贴混凝土表面起到隔温效果。 夏季浇筑温控混凝土，为防止仓面混凝土温度回升过快，必须在浇筑过程中，对新浇混凝土及浇筑台阶进行覆盖保温。仓面保温材料一般选择保温被，保温被采用两层1cm厚聚乙烯保温卷材外套塑料编织彩条布，为现场使用方便，保温被一般做成1.5m2.0m一块。 在采用台阶浇筑法施工时，开仓浇筑前要求每仓配备不少于50仓面面积的保温被，浇筑时对振捣好的混凝土立即覆盖，当要覆盖新混凝土时揭开保温被，振捣完后再盖上，直到混凝土初凝或收仓为止，对温度控制不很严的部位也可以到无强日照为止。 塔带机输送能力满足平仓浇筑时，仓面保温被备料面积不小于仓面面积的三分之二，每浇筑层振捣区域应立即覆盖，直至上层混凝土开始布料时方能揭开保温被。浇筑非温控混凝土的部位及时段不要求使用保温被。 三峡工程曾在夏季通过实测，新混凝土盖被同不盖被相比在10cm深处混凝土温度,间隔1h低5，间隔23h低5.5，间隔45h低6.75。由此可知，在太阳直射、气温为2835时，盖被可使浇筑温度降低56。而气温为2628无强日照时可使浇筑温度降低2。另在实测气温达3336时，盖被后15cm深处比不盖被13h后，浇筑温度分别少回升24、45、78，也就是盖被后34h未覆盖新混凝土，而混凝土温度回升只0.52.0，同一罐料不盖被则回升59。间隔时间在13h内可降低表面温度410，10cm深处38，15cm深27，20cm深15，25v50cm深13。平均可降低15cm深处的浇筑温度27。15cm深处回升率在3h内为30%，按振捣后算起为5%左右；同时测不盖被，15cm深处回升率在3h达70%，按振捣后算起为65%。这充分说明盖被对降低混凝土温度回升率大有好处。 （2）混凝土保温 在寒潮（气温骤降）和越冬期间,对混凝土表面进行保温。不同气候地区、不同坝型和不同工程部位应采取相应保温材料和措施，以确保保温效果。现举例加以说明。 实例：某坝区气温骤降频繁，日平均气温23天降低6几乎每月发生，34月份最频繁。统计资料表明：一次降温68占66%，810占24%，大于10的占10%，实测一次降温最大为14.1。 该工程混凝土表面保护要求为： （1）保温材料：应选择保温效果好且便于施工的材料，选定的保温材料须验算其值。保温后混凝土等效放热系数：大体积混凝土2.03.0W/m；导流底孔、深孔、排漂孔等结构混凝土：1.52.0W/m。 （2）对于永久暴露面，104月份浇筑的混凝土，浇完拆模后立即设永久保温层；59月浇筑的混凝土，10月初设永久保温层。值取下限值。 （3）每年入秋（9月底），应将导流底孔、深孔、排漂孔、排砂孔、尾水管、竖井、廊道及其它所有孔洞进出口进行封堵。 （4）当日平均气温在23天内连续下降超过（含等于）6时，28天龄期内混凝土表面（顶侧面）必须进行表面保温保护。值取上限值。 （5）低温季节如拆模后混凝土表面温降可能超过69以及气温骤降期，应推迟拆模时间，否则须在拆模后立即采取其他表面保护措施。 （6）当气温降到冰点以下，龄期短于7天的混凝土应覆盖合格的保温材料作为临时保温层。 （7）坝体上下游面、泄洪孔表面浇筑时，采取在模板内侧粘贴材料等永久性保温措施。 对工程重要部位，模板内贴保温材料是有效和可靠的保护措施，宜优先采用。 （8）表面保护所用材料及施工工艺 水电工程坝面保温期短，施工费用少，属于临时工程，而它抗风、抗水的要求更高，因而在进行保温施工时，应针对不同的材料的不同性能适时采取工艺措施。 应用于水电工程的保温材料有珍珠岩、纤维板、聚乙烯、聚苯乙烯等。 混凝土表面保护材料的施工方法，可分为喷涂、内贴和外贴三种，喷涂就是直接将保温材料用喷板喷在混凝土面上，利用材料发泡形成一定厚度的保温层而形成混凝土的表面保护。所谓内贴，就是将保温材料粘贴