1、混凝土冬季施工原理及维护方法 郭黎静 邓香玲 葛洲坝集团试验检测有限公司 摘 要： 随着城市建设脚步的不断加快, 很多时候会出现一些建筑工程为了赶时间在冬季进行施工。北方的冬季如果想要进行混凝土施工, 那么必须要进行特殊的处理, 这样才能完成这项富有挑战性的任务。这主要是因为混凝土受到外界低温环境的影响, 导致其在凝结的过程中出现一些问题, 例如在施工中混凝土中一些水分会结冰, 造成后期混凝土的开裂, 这样严重的影响了混凝土的自身质量。为了能够保证在冬季施工中混凝土的质量, 增加混凝土建筑的使用寿命, 保障混凝土冬季条件下的施工质量势在必行。关键词： 混凝土; 冬季施工; 维护方法; 1 混凝
2、土冬季施工进行混凝土施工过程中通常都会出现水化现象, 如果我们在冬季进行混凝土施工操作的化, 那么在进行施工的过程中很可能混凝土中的游离水分出现凝结以及硬化的问题。对于混凝土水化速度除了自身材料以及配比等原因之外, 影响其水化速度最主要的原因就应该是外界温度了。如果外界的温度比较高那么水化的速度也会很快, 这样会使混凝土变得非常坚固, 能够满足施工建设的标准。但是冬季条件下的混凝土施工过程中温度非常低, 进行混凝土施工时大部分的游离水分会结成冰, 并且慢慢的转为固态的状态。而出现这种情况的混凝土很难保证其自身的质量满足施工标准。下面我们详细的研究一下混凝土冬季的施工原理。冬季室外条件下进行混凝
3、土施工, 如果我们没有进行一系列的妥善防护措施, 那么在进行混凝土施工中一些水分会转化为固体冰, 并且这些凝结的冰的体积能够达到正常混凝土内含水体积的 10%。这样我们能够得知当进行的混凝土施工中, 大量的水结成的冰会产生很大的膨胀应力。这种胀应力会对混凝土自身的质量造成严重的破坏。如果施工后的混凝土自身结构受到严重的破坏, 那么随之而来的会是混凝土自身的强度出现减弱。随着天气温度的慢慢上升, 混凝土中一些固态的冰慢慢的融化, 随着水分的蒸发, 其混凝土结构中出现很多间隙, 造成混凝土的密实性严重不足, 自身的强度也会大大折扣。所以我们在冬季进行混凝土施工, 必须要通过一系列防护措施来保障混凝
4、土自身的质量, 否则会给我们的工程质量埋下严重的隐患。2 混凝土冬季施工方法2.1 混凝土原材料的加热进行混凝土冬季施工的方法中对混凝土材料进行加热, 主要是对水进行加热。当我们不能够通过对水加热来满足需要的温度情况下, 那么我们还需要将骨料进行加热来替代水加热。值得我们注意的是, 水泥不能与超过 80的水直接接触。所以, 当加热水和加热骨料的方式都不能满足要求时, 我们必须要选择汽水热交换罐法或者电加热法以及蒸汽法来进行加热处理。并且我们必须满足水加热时能够达到施工使用的标准规定, 并且采取一定的保温措施进行温度保证。加热骨料时我们可以采用加热砂蒸汽直喷法, 通过配备两组料仓交替进行加热来满
5、足冬季混凝土施工的要求。2.2 混凝土拌制我们冬季在进行混凝土的制拌过程中, 必须要避免一些含有冰雪等异物掺杂在混凝土的骨料当中, 必须满足混凝土制拌的相关规定标准, 按照科学合理的顺序进行骨料的投放, 这样作有利于提升混凝土的强度。在混凝土的制拌过程中为了避免出现假凝现象, 需要我们先将加热过的骨料与水进行拌制, 等到温度降低到 40时, 再将水泥投入搅拌机中进行搅拌。2.3 混凝土运输和浇筑混凝土在冬季进行运输时, 首先必须要控制混凝土的温度不能损失超过 5-6, 所以我们施工的过程中必须要采用合理的方案, 尽量的缩短运输上面的时间, 以及减少混凝土的装卸的次数造成的热量损失。一般我们在混
6、凝土的运输过程中, 会采用的一些保温的材料进行覆盖保温。而当材料出现不符合要求的情况发生, 需要我们立即调整混凝土的运输方案。其次, 我们施工中在用拌制好的混凝土进行施工时, 必须要将模板与钢筋表面的冰雪清理干净, 并且施工前要对模板面及钢筋进行加热预处理。3 混凝土养护施工的方法3.1 混凝土在冬季养护施工方法分类对于我们在冬季进行混凝土的养护方法, 主要是根据混凝土的制拌过程中运用的一些热源条件以及原材料和自然条件的不同, 大致可以将其分为两大类。首先是, 养护期间不加热的方法。主要指的是我们在混凝土内部的温度降到 0前, 可以达到受冻临界强度的施工方法。这种方法主要适用于一些尺寸较大的混
7、凝土构件施工上, 一般情况下是外界的气温不是特别的低, 并且我们在混凝土施工前对混凝土进行了初始温度的提升, 利用初期水化中所产生的一定热量, 来使我们的混凝土在施工后的一段时间内具有一定的温度, 这样能够在后期的养护期内不用增加额外的热量就能满足施工的要求。其次就是养护期间加热的方法, 这种方法主要是指通过直接或间接对混凝土进行后期的养护。其中直接加热法是通过采用加热器对混凝土表面进行直接加热养护。而间接加热法则是用加热器先将一定的水或者空气进行加热, 然后再由这些热水或空气来进行混凝土的养护。但是我们在采用加热法时, 一般都是由于气温较低并且混凝土构件的尺寸较小时, 并且是简单的保温蓄热措
8、施已经不能满足施工需要时才采用的加热养护方法。3.2 冬季混凝土养护施工的方法3.2.1 用蓄热法进行养护冬季混凝土施工中蓄热法养护主要是指在混凝土施工完成以后, 我们通过将原材料以及水泥进行加热, 并运用一些保温材料延缓混凝土的冷却时间的措施。这种方法施工要求简单, 成本低廉, 并且不需要进行外加热源, 在冬季养护时使我们施工中广泛采用的养护方法。主要适用于混凝土表面系数不大于 5, 地面以下结构以及当日平均气温在-10左右条件下施工。3.2.2 综合蓄热法养护综合蓄热法是指在混凝土施工中添加一些化学剂, 让其达到混凝土内温降至0或设计规定温度前, 通过利用一些加热原材料和水泥水化热的方法,
9、 让混凝土达到适宜的保温措施。这种方法主要适用于气温在-18以上、表面系数M=5-15 以上的地区施工。4 结论随着城市的不断发展, 冬季施工已经非常普遍了, 但是由于冬季施工时对于混凝土施工及养护措施没有重视, 那么将会带来非常多的问题, 并且这些问题影响到了最后工程自身的质量, 并且给后续的使用者安全带来了隐患。所以我们的施工单位在冬季施工时千万不能疏忽大意, 造成施工中混凝土出现质量问题。参考文献1张翔.中小跨径混凝土桥梁的性能与维护策略研究D.浙江大学, 2015. 2曾庆响.大跨度预应力混凝土箱梁桥收缩徐变及温度效应的数值试验研究D.华南理工大学, 2015. 3谢利云.水工混凝土在多因素耦合作用下的性能劣化规律研究D.华北水利水电大学, 2015. 4李宏奎.大型地下无伸缩缝混凝土结构温度应力分析D.大连理工大学, 2015.
