溷凝土冬期施工技术探讨

混凝土冬期施工技术探讨主讲人：李强2012年10月15日,目录,第一部分：冬期混凝土特点第二部分：冬期施工的一般规定第三部分：混凝土冬期施工准备第四部分：混凝土冬期施工工艺第五部分：体会认识,第一部分：冬期混凝土特点：,1.1.1冬期施工由于施工条件及环境不利，是工程质量事故的多发季节，尤以混凝土工程居多。1.1.2质量事故出现的隐蔽性、滞后性。即工程是冬天干的，大多数在春季才开始暴露出来，因而给事故处理带来很大的难度，轻者进行修补，重者重来，不仅给工程带来损失，而且影响工程的使用寿命。1.3冬期施工的计划性和准备工作时间性强。往往有一些质量事故的发生，都是由于这一环节跟不上，仓促施工造成的。,第二部分：冬期施工的一般规定,2.2.1室外日平均气温连续5天稳定低于5时，便进入冬期施工。2.2.2冬期施工期间，用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土，在抗压强度达到设计强度的40%及5MPa前，用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，在抗压强度达到设计强度的50%前，不得受冻（达到设计强度40%或50%的抗压强度也叫做抗冻强度）。2.2.3冬期施工的工程，应预先做好冬期施工组织计划及准备工作，对各项设施和材料应提前采取防雪、防冻等措施。,第三部分：混凝土冬期施工准备,3.1做好冬期施工混凝土及掺外加剂的试配试验工作，提出施工配合比，配合比应尽量降低水灰比，稍增水泥用量，从而增加水化热量，缩短达到设计强度的时间。本工程采用了郑州三联FDN-1缓凝高效减水剂和濮阳同力普通硅酸盐水泥，C30混凝土水泥掺量353kg/m3，水灰比0.49，C50混凝土水泥掺量484kg/m3，水灰比0.32。3.2料场备足冬期施工用料，砂石料用棉帆布和彩条布覆盖保温和防雨雪，砂石料中不得含有冰雪、冻结团块以及冻裂的物质。3.3搅拌站要围挡覆盖，配料机计量吊杆用碘钨灯加热以保证计量准确，供水管道和水泥输送管道缠裹棉被做好保温防冻。3.4冬期施工物资要有计划采购，确保施工需要。本工程采购了1台2吨位锅炉，敷设蒸汽加热管道，对梁板进行蒸汽养护，采购篷布近4000m2对涵通道、立柱及盖梁等搭设暖棚，进行蓄热养护，另外还购置草帘、煤炉、电热丝等大批冬期施工物资。3.5明确冬期施工的测温范围：大气温度，水泥、水、砂子、石子等原材料的温度，混凝土棚室内温度，混凝土出仓温度、入模温度，混凝土入模后初始温度和养护温度等。3.6本项目还成立以项目总工为首的冬期施工领导小组，全面落实冬期施工工作。,第四部分：混凝土冬期施工工艺,4.1混凝土的拌制,4.1.1拌制方法混凝土搅拌站严格按照试验室发出的配合比通知单进行生产，不得擅自修改配合比，严格控制混凝土出仓时的坍落度。搅拌前先用热水冲洗搅拌机10min，搅拌时间为常温搅拌时间的1.5倍。搅拌时投料顺序为石砂水水泥外加剂，严禁水泥与温度80的水直接接触。生产期间，派专人负责骨料仓的下料，以清除砂石中冻块。根据濮阳市历年冬季气温资料，对拌和用水加热到605左右，可满足混凝土拌和需要的温度，达到混凝土出仓温度为15左右，满足混凝土出仓温度不低于10的规范要求。,4.1.2出仓温度计算各种原材料的比热容（单位kCal/kg）为：水1，水泥0.109，减水剂1，砂0.2，碎石0.2。出仓温度近似计算公式如下：t=（m2t2+m3t3）0.2+m1t10.1+m4t4+m5t5（m2+m3）0.2+m10.1+m4+m5m1每m3混凝土水泥质量，kg；m2每m3混凝土砂质量，kg；m3每m3混凝土碎石质量，kg；m4每m3混凝土减水剂质量，kg；m5每m3混凝土水质量，kg。t1水泥入仓温度，；t2砂子入仓温度，；t3碎石入仓温度，；t4减水剂入仓温度，；t5水入仓温度，；t混凝土出仓温度，4.2混凝土的运输混凝土用混凝土搅拌车运输，罐体外包保温套；为减小混凝土温度损失，施工时要尽量缩短罐车运输时间和浇筑前等待时间，以保证混凝土入模温度不低于5。当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现象时，应进行重新调整拌和料的拌和温度。,3混凝土的浇筑4.3.1浇筑混凝土前，必须做好准备工作，应对支架模板、钢筋和预埋件进行检查，模板内杂物和钢筋上的污垢应清理干净，模板内如有缝隙，应堵塞严密，检查防滑措施、振捣机具、工具的准备等；浇筑混凝土前，用热风机清除冰雪冰块，对钢筋、模板进行预热，并检查混凝土的坍落度、流动性、和易性。4.3.2混凝土的灌注温度，在任何情况下均不得低于5，因此混凝土浇筑尽量安排在中午温度较高时进行。4.3.3混凝土浇筑应分层浇筑，每层不超过20cm。为防止空洞出现，采用插入式振动棒振捣密实，在振捣时，移动间距不应超过振动棒作用半径的1.5倍，与模板应保持510cm距离，插入下层混凝土510cm，每一处振捣完毕后应边振捣边徐徐提出振动棒，避免振动棒碰撞钢筋，模板等，对每一处振捣部位，必须振捣到该部位密实为止，密实标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦，泛浆。,4.3.4混凝土的浇筑应连续进行，如因故必须间断时，其间断时间必须小于前层混凝土的初凝时间。4.3.5冬期施工接缝混凝土时，在新混凝土浇筑前应加热使结合面有5以上的温度，浇筑完成后，采取措施使混凝土接合面继续保持正温，直至新浇筑混凝土获得规定的抗冻强度。4.3.6制取试件时，除留标准养护试件外，并应制取相同数量与结构同条件养护的试件。对于用蒸汽加热法养护的混凝土结构，除制取标准养护试件外，应同时制取与混凝土结构同条件蒸养后再在标准条件下养护到28d的试件，以检查经过蒸养后混凝土28d的强度。,4养护4.4.1养护升降温速度养护温度不宜超过80；混凝土的升、降温速度不得超过下列表规定：表1加热养护混凝土的升、降温速度（/h）表面系数（m-1）升温速度降温速度6151061054.4.2暖棚法加热养护混凝土成型开始养护时温度不得低于10，养护温度本工程控制在15左右，但最低不能低于温度5，不够时应采取增加煤炉的办法。混凝土养护期间，安排专人定时观察记录温度，对煤炉进行检查，填加燃煤，保持棚内温度。暖棚内保证有一定的湿度，当湿度不够时，要向混凝土面洒水。本工程为了保证进度，除梁板外其它混凝土构件一般暖棚养护到14d龄期，达到设计强度75%以上才停止养护，以便尽早进行下道工序施工。4.4.3蒸汽法养护,蒸养设备及装置配备一台2t位蒸汽锅炉，铺设50mm蒸汽主管道至每槽预制台座端头处，每槽台座纵向用30mm钢管铺设作为蒸汽支管，与主管连接处安装阀门，支管上连接出蒸汽的散热管道，间距2-4m，并安装阀门。蒸气养护罩采用双层蓬布缝制，人工配合龙门吊遮盖，蒸气养护罩离梁顶混凝土面及侧模要有一定距离，保证蒸汽均匀养护，蒸气养护罩底脚留有足够长度，上压槽钢保证密封不漏汽。蒸养方法梁体混凝土浇筑完成后及时收浆，并罩上蒸气养护罩，密封静养46h，然后通过送气管向罩内通汽进行养生。蒸养分为升温、恒温和降温三个阶段：升温速度不要太快，控制在每小时10以内；恒温控制在50，恒温时间为36h48h，罩内保持90%100%的相对温度；混凝土强度达设计强度的85%90%后，开始降温，降温速度控制在每小时510以内，降温时蒸气养护罩仍然密闭，用减少送汽量或停止送汽的方法使温度缓慢下降，严禁撤罩降温。蒸养完成后，梁体混凝土强度满足设计要求，梁体温度与外界气温的温差小于15时，方可拆除蒸气养护罩，进行拆除摸板、钢绞线放张和移梁存放工作。存放后的梁板仍需草杉覆盖继续养生，在梁体上标明构件型号、制作日期、安装位置。,蒸养温度控制温度计的布置。为准确掌握蒸气养护罩内的温度，沿台座纵向在梁体两侧等距布置温度计10个，梁端外1m处各布置1个，共计12个。罩内的温度根据测温情况，通过调节进汽阀门控制温度变化。测温时间间隔。恒温每2h测温一次，升、降温过程中每1h测温一次，外界气温变化较大时，增加测温次数，以便精确掌握罩内的温度。注意事项使用低压饱和蒸汽养护，蒸汽压力不宜过大，升温速度不宜过快，以保证混凝土内部及表面温度分布均匀。蒸汽入口端不靠近混凝土表面，以防温差过大产生裂缝。拆模时应控制降温速度以防混凝土骤然冷却产生裂缝及水露结冰，使模板难以拆卸。,4.5拆模4.5.1根据与结构同条件养护试件的试验，证明混凝土已达到要求的抗冻强度及拆模强度后，模板方可拆除。本工程C30及以下标号混凝土达到设计强度的50%时，才拆除模板，之后继续蓄热养护；盖梁达到设计强度的75%以上方可拆除底模及支撑。4.5.2加热养护的模板和保温层，在混凝土冷却至5以后，方可拆除。当混凝土与外界气温相差大于20时，拆除模板后的混凝土表面应加以覆盖，使其缓慢冷却。,第五部分体会认识5.1冬期施工中有些人会用提高混凝土标号的方法来弥补可能由于设计标号混凝土养护不到位而造成混凝土强度不够的缺陷，即认为不管养护到位不到位，用的是高于设计标号的混凝土（在该段中简称为高标号混凝土），最终混凝土强度只要达到设计强度就行，其实是不可取的，是存在质量隐患的；每种标号的混凝土规定的抗冻强度是不一样的，用高标号混凝土代替设计标号混凝土施工，虽然高标号混凝土前期强度很快达到设计标号混凝土的抗冻强度，按照设计标号混凝土的要求已经达到进行拆模和停止养护的强度，但是由于停止养护时的强度实际小于高标号混凝土的抗冻强度，一旦停止养护，该构件受冻后，会对混凝土产生破坏，后期强度损失大，混凝土质量达不到真