混凝土冬期施工技術(shù)講座

一、冬期施工的特點(diǎn)和原則

1、冬期施工的特點(diǎn)⑴冬期施工期是質(zhì)量事故的多發(fā)期。⑵冬期施工發(fā)現(xiàn)質(zhì)量事故呈滯后性。⑶冬期施工技術(shù)要求高，能源消耗多，施工費(fèi)用要增加。2、冬期施工的原則保證質(zhì)量，節(jié)約能源，降低費(fèi)用，確保工期。冬期施工概述二、雨期施工的特點(diǎn)和原則1、雨期施工的特點(diǎn)⑴雨期施工的開(kāi)始具有突然性。這就要求提前做好雨期施工的準(zhǔn)備工作和防范措施。⑵雨期施工帶有突擊性。因?yàn)橛晁畬?duì)建筑結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)的沖刷或浸泡，有嚴(yán)重的破壞性，必須迅速及時(shí)地防護(hù)，以免發(fā)生質(zhì)量事故。⑶雨期往往持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，從而影響工期。2、雨期施工的原則⑴堅(jiān)持“預(yù)防為主”的原則。⑵合理組織，統(tǒng)籌規(guī)劃的原則。⑶對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)急原則。⑷信息反饋的原則。

當(dāng)室外日平均氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定低于到5℃時(shí)，混凝土工程即為冬期施工。二、混凝土冬期施工的原理1、強(qiáng)度與溫度關(guān)系第一節(jié)混凝土工程冬期施工一、冬期施工日期的確定強(qiáng)度增長(zhǎng)與溫度成正比

溫度30℃、齡期14天

標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)、齡期28天

溫度5℃、強(qiáng)度20%溫度0℃、強(qiáng)度不增長(zhǎng)2、凍結(jié)對(duì)強(qiáng)度的影響第一組試塊：標(biāo)養(yǎng)、凍結(jié)、再標(biāo)養(yǎng)第二組試塊：標(biāo)養(yǎng)、凍結(jié)、再標(biāo)養(yǎng)第三組試塊：標(biāo)養(yǎng)、凍結(jié)、再標(biāo)養(yǎng)凍結(jié)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度損失，受凍早強(qiáng)度損失多。3、凍結(jié)導(dǎo)致強(qiáng)度損失的原因⑴混凝土中水結(jié)冰后體積膨脹，使混凝土密實(shí)度降低。

混凝土凍結(jié)前混凝土凍結(jié)后⑵混凝土凍結(jié)時(shí)鋼筋表面形成冰膜粘接力降低。4、臨界強(qiáng)度

⑴含義：

混凝土允許受凍而不致使其各項(xiàng)性能遭到損害的最低強(qiáng)度稱為混凝土受凍臨界強(qiáng)度。即混凝土遭受凍結(jié)時(shí)具備抵抗冰脹應(yīng)力的最小強(qiáng)度值。⑵規(guī)定：硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥配置的混凝土，受凍前其強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%。礦渣硅酸鹽水泥配置的混凝土，受凍前其強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40%。防凍劑混凝土，溫度降至規(guī)定值以下時(shí)≥3.5Mpa.三、冬季混凝土施施工的方法1、改善混凝土的的外部養(yǎng)護(hù)條件⑴暖棚法：在混混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)護(hù)時(shí)，在建筑物或構(gòu)件周圍搭搭設(shè)暖棚，棚內(nèi)設(shè)設(shè)置熱源，使混凝土在正溫環(huán)境境下達(dá)到臨界強(qiáng)度度。特點(diǎn)：施工操作與與常溫相同，費(fèi)工工、費(fèi)料、成本較高。適用范圍：面積不不大、工程集中及及地下工程中。⑵蒸汽加熱法：是是利用蒸汽在冷凝凝時(shí)放出的熱界強(qiáng)度。量養(yǎng)護(hù)新澆的混凝凝土，使混凝土迅迅速達(dá)到受凍臨常用方法：內(nèi)部通通氣、毛管模板及及蒸汽室法等特點(diǎn)：熱量高、濕濕度大，成本低，，但穩(wěn)定性較難保證，管道宜發(fā)發(fā)生冷凝和冰凍。。適用范圍：厚度較較大的構(gòu)件。蒸汽管橡膠連接管冷凝水排出管濕鋸末柱梁內(nèi)部通氣法⑶電熱法：是將電電能轉(zhuǎn)換為熱能來(lái)來(lái)養(yǎng)護(hù)混凝土。常用方法：電毯、、電磁感應(yīng)及電極極加熱法。特點(diǎn)：加熱速度快快、功效高，但耗耗電量高。模板鋼筋電極電極間距電極加熱法⑷蓄熱法：利用混混凝土組成材料加加熱的熱量和水泥的水化熱熱量，并覆蓋保保溫材料，使混混凝土從正溫開(kāi)始養(yǎng)護(hù)護(hù)至0℃時(shí)，混混凝土達(dá)臨界強(qiáng)強(qiáng)度。特點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)簡(jiǎn)便、節(jié)能，但但強(qiáng)度增長(zhǎng)較慢慢。適用范圍：氣溫溫不太寒冷地區(qū)區(qū)或是初冬和冬冬末季節(jié)。室外氣氣溫≥－15℃℃，地下工程或或結(jié)構(gòu)表面系數(shù)（即結(jié)構(gòu)構(gòu)冷卻表面積與與其全部結(jié)構(gòu)體體積的比值）≤15的的結(jié)構(gòu)。材料加熱覆蓋草簾保溫覆蓋毛氈保溫2、改善混凝土土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)⑴、增加混凝土土的密實(shí)度，排排除多余的游離水，或摻用減減水型引氣劑，，提高混凝土的的抗凍能力。⑵、摻用防凍劑，降低混凝土土的冰點(diǎn)溫度。1、對(duì)材料的要要求⑴水泥：應(yīng)優(yōu)先先使用活性高、、水化大的硅酸酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥泥，不宜用火山山灰質(zhì)硅酸鹽水水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥。蒸蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí)用的的水泥品種經(jīng)試試驗(yàn)確定。⑵骨料：要潔凈凈，并覆蓋防雨雨雪材料，適當(dāng)當(dāng)采取保溫措施施，防止骨料內(nèi)內(nèi)夾有冰碴和雪雪團(tuán)。四、混凝土冬冬期施工的工藝藝要求⑶水和外加劑：：飲用水。對(duì)鋼鋼筋無(wú)腐蝕及不不降低混凝土抗抗?jié)B性的外加劑劑。⑷保溫材料：選選用導(dǎo)熱系數(shù)小小、密閉性好、、輕質(zhì)耐久、價(jià)格低、并并多次使用的材材料。2、材料加熱要要求⑴加熱的順序：：水、砂、石子子，水泥不加熱熱，但使用時(shí)的溫度≥5℃℃。水的比熱大大，是砂石骨料料的5倍左右。⑵加熱的方法：：水—直接加熱（（容器燃料）、、間接加熱（電電、蒸汽）；砂、石—烘烤、、直接（蒸汽））或間接（蒸汽汽管道）加熱。。水直接加熱⑶加熱的溫度：：按熱工計(jì)算所所需熱量確定。。項(xiàng)目水泥強(qiáng)度等級(jí)拌合水(°C)

骨料(°C)1≤52.5MPa普通、礦渣硅酸鹽水泥

80602≥52.5MPa普通、礦渣硅酸鹽水泥

6040拌合水及骨料的的最高溫度加熱水時(shí)，應(yīng)考考慮加熱的最高高溫度，以免水水泥直接接觸過(guò)熱的水而而產(chǎn)生“假凝””現(xiàn)象。水泥假凝:指水泥遇高溫水水時(shí)，水泥“凝凝聚”使水泥水化不充分，和和易性下降，導(dǎo)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度度下降。3、混凝土的攪攪拌、運(yùn)輸、澆澆筑要求⑴混凝土的攪拌拌混凝土的攪拌應(yīng)應(yīng)在搭設(shè)的暖棚棚內(nèi)進(jìn)行，應(yīng)優(yōu)優(yōu)先采用大容量的攪拌機(jī)機(jī)，以減少混凝凝土的熱量損失失。⑵混凝土的運(yùn)輸輸應(yīng)保證混凝土不不離析，并減少少運(yùn)輸中的熱量量損失，縮短運(yùn)輸路線，，減少裝卸和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)；使用用大容積的運(yùn)輸工具；運(yùn)輸?shù)娜萜魉闹鼙仨毤颖靥缀捅厣w，盡量縮短裝卸操作時(shí)間。保溫毛氈套⑶混凝土的澆筑筑混凝土澆筑前，，要對(duì)各項(xiàng)保溫溫措施進(jìn)行一次次全面查；制定澆筑方案時(shí)時(shí)，應(yīng)考慮集中中澆筑，避免分分散澆筑；開(kāi)始澆筑混凝土土?xí)r，要做好測(cè)測(cè)溫工作，從原原材料加熱直至拆除保溫溫材料為止?；炷涟韬衔锏牡某鰴C(jī)溫度不宜宜低于10℃，，入模溫度不得低于5℃，，采用加熱養(yǎng)護(hù)護(hù)時(shí)，養(yǎng)護(hù)前混混凝土溫度不得低于2℃五、混凝土冬期期施工方法的選選擇應(yīng)考慮環(huán)境溫度度、結(jié)構(gòu)類型、、水泥品種、工工期、施工條件等。所所選方法應(yīng)保證證混凝土盡快達(dá)達(dá)到臨界強(qiáng)度，并保證承重重結(jié)構(gòu)的混凝土土迅速達(dá)到出模模強(qiáng)度。一般情況下，應(yīng)應(yīng)優(yōu)先選擇蓄熱熱法、綜合蓄熱熱法以及外加劑混凝土土等方法。當(dāng)上上述方法不滿足足要求時(shí)，再采用外部加熱熱的方法。1、蓄熱法：利用對(duì)對(duì)混凝土組成材材料(水、砂、石)預(yù)加量和水泥的的水化熱，并覆蓋保溫材料料，使混凝土從正溫開(kāi)始養(yǎng)護(hù)護(hù)至0℃時(shí)，混混凝土達(dá)臨界強(qiáng)強(qiáng)度。2、綜合蓄熱法法在蓄熱保溫法基基礎(chǔ)上，再摻用用外加劑或進(jìn)行行短時(shí)加熱等綜合措施，，使混凝土在達(dá)達(dá)到冰點(diǎn)前盡快快達(dá)臨界強(qiáng)度綜合蓄熱法分為為低蓄熱和高蓄蓄熱養(yǎng)護(hù)兩種方方式。低蓄熱養(yǎng)護(hù)：主主要以使用早強(qiáng)強(qiáng)水泥或摻低溫溫早強(qiáng)劑、防凍劑為主，使使混凝土緩慢冷冷卻至冰點(diǎn)前達(dá)達(dá)到允許受凍臨界前強(qiáng)度。高蓄熱養(yǎng)護(hù)：除摻用外加劑外外，還以采用短短時(shí)加熱為主，使混凝土在在養(yǎng)護(hù)期內(nèi)達(dá)到到要求的受荷強(qiáng)強(qiáng)度。⑴冷混凝土①含義：用氯鹽鹽(氯化鈉、氯化鉀鉀)溶液配制的混凝凝土。施工時(shí)，，只對(duì)水加熱，，成型后不采取取保溫措施，完完全在寒冷條件件下施工。②特點(diǎn)：硬化快快、早強(qiáng)、抗凍凍性好，可在負(fù)負(fù)溫下硬化，但但氯鹽對(duì)混凝土土有腐蝕作用和和對(duì)鋼筋有銹蝕蝕作用。氯鹽的最低冰點(diǎn)點(diǎn)為-55.6℃。為防止鋼鋼筋銹蝕氯鹽的的摻量不得超過(guò)過(guò)水泥重量的1%。3摻外加劑的混凝凝土冬季施工方方法③在下列情況下下，不得在鋼筋筋混凝土中摻用用氯鹽：a、高濕度、高溫度度的結(jié)構(gòu)；b、處于水位升降部部位及露天的結(jié)結(jié)構(gòu)；c、使用冷拉鋼筋或或冷拔低碳鋼絲絲的結(jié)構(gòu)；d、直接靠近高壓(發(fā)電站、變電所所)的結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)。e、電解車間和直接接靠近直流電源源的結(jié)構(gòu)；f、與含酸、堿和硫硫酸鹽等介質(zhì)接接觸結(jié)構(gòu)。⑵負(fù)溫混凝土①含義：在負(fù)溫下下配置混凝土?xí)r時(shí)，除摻加防凍凍劑外，還需進(jìn)行保溫、、防護(hù)或加熱等等綜合措施。②混凝土冬季施工工常用的外加劑劑：早強(qiáng)劑：能加速速水泥硬化速度度，提高早期強(qiáng)強(qiáng)度，且對(duì)后期強(qiáng)度無(wú)顯顯著影響。防凍劑：能顯著著降低混凝土中中液相的冰點(diǎn)，，使其游強(qiáng)特性的外加劑劑?？梢越档陀糜盟?，減小水水灰比。減水劑:在不影響混凝土土和易性條件下下，具有減水增增離態(tài)的水不凍結(jié)結(jié)，保證混凝土土不遭受凍害；；引氣劑:在混凝土中引入入無(wú)數(shù)微小氣泡泡，這些氣泡能能緩沖拌合水結(jié)結(jié)冰時(shí)產(chǎn)生的體體積膨脹。阻銹劑:可以減緩或阻止止混凝土中鋼筋筋及金屬預(yù)埋件件銹蝕作用的外外加劑。1、溫度測(cè)定⑴測(cè)溫點(diǎn)：應(yīng)設(shè)設(shè)置在最有代表表性的部位。如如蓄熱法設(shè)在易易冷卻的部位；；加熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，，設(shè)在距離熱源源不同的部位；；厚大結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)設(shè)在表面和內(nèi)部部。⑵測(cè)溫次數(shù)：環(huán)環(huán)境溫度每天四四次（2、8、、14、20點(diǎn)點(diǎn)）；材料、出機(jī)、澆澆筑、硬化每班班四次。⑶測(cè)溫儀器：溫溫度計(jì)、傳感器器、熱電偶等。。測(cè)溫工作應(yīng)由專專人負(fù)責(zé)，認(rèn)真真填寫(xiě)測(cè)溫記錄錄，發(fā)現(xiàn)測(cè)試溫溫度與熱工計(jì)算算溫度不符，立立即采取相應(yīng)措措施。六、混凝土的溫溫度測(cè)定和質(zhì)量量檢查溫度計(jì)測(cè)溫孔2、混凝土質(zhì)量量檢查檢查除按常規(guī)檢檢查外，還應(yīng)符符合冬季施工的的規(guī)定；嚴(yán)格檢查外加劑劑的質(zhì)量和濃度度；檢查水、砂骨料料及混凝土出機(jī)機(jī)的溫度和攪拌拌時(shí)間；混凝土澆筑時(shí)，，應(yīng)增設(shè)兩組與與結(jié)構(gòu)同條件養(yǎng)養(yǎng)護(hù)的試塊，分別檢查受受凍前和轉(zhuǎn)入常常溫養(yǎng)護(hù)28d的強(qiáng)度。第二節(jié)砌體體的冬季施工一、日期的確定定當(dāng)室外日平均氣氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定低于到5℃時(shí)，或日最低氣氣溫低于0℃時(shí)，砌體工程即即為冬期施工。。二、砌體冬施的的方法1、摻鹽砂漿法法：用摻入鹽類類的水泥、水泥泥混合和微末砂砂漿進(jìn)行砌筑的的方法。2、凍結(jié)法：使使用不摻外加劑劑的水泥和混合合砂漿進(jìn)行砌筑筑的方法。3、外加劑法：：用摻入外加劑劑的砂漿進(jìn)行砌砌筑的方法。三、砌體冬施的的要求1、材料的要求求磚和石材應(yīng)清除除冰霜；水泥宜采用普通通硅酸鹽水泥；；石灰膏應(yīng)防止受受凍，凍結(jié)后應(yīng)應(yīng)融化再使用；；砂不得含有冰塊塊和直徑大于10mm的凍渣塊；拌和水溫不得超超過(guò)80℃，砂不得超過(guò)40°C。2、摻鹽法施工工要求⑴砂漿：必須配置置水泥，拌制應(yīng)應(yīng)在暖棚內(nèi)進(jìn)行，砂漿溫度度不低于5℃。⑵磚澆水：0℃以上應(yīng)隨澆濕潤(rùn)潤(rùn)，負(fù)溫下可不澆水濕潤(rùn)，但但必須適當(dāng)增加加砂漿的粘度。。⑶砌筑方法：應(yīng)應(yīng)采用“三一砌砌磚法”，組砌砌方式優(yōu)先采用一順順一丁法；⑷每日砌筑后，，應(yīng)在砌體表面面覆蓋草袋等保保溫材料。3、摻鹽砂漿法法使用范圍下列工程嚴(yán)禁采采用摻鹽砂漿法法施工：對(duì)裝飾有特殊要要求、相對(duì)濕度度大于60%及熱工要求高的建筑物物；接近高壓電路的的建筑物(如變電站)；配筋砌體(指配有受力鋼筋筋)；處于地下水位變變化范圍以內(nèi)，，以及在水下未未設(shè)防水保護(hù)層層的結(jié)構(gòu)。1、翻松耙平土防凍凍法入冬期，在挖土土的地表層先翻翻松25~40cm厚表層土并耙平平，其寬度應(yīng)不不小于土凍后深深度的兩倍與基基底寬之和。第三節(jié)土方方工程的冬期施施工一、地基土的保保溫防凍翻松耙平土防凍凍法2、覆蓋防凍法法人工積雪防凍3、保溫覆蓋法法翻松耙平土防凍凍法保溫覆蓋法1、烘烤法2、循環(huán)針?lè)ㄑh(huán)針?lè)ǚ终羝h(huán)針?lè)ê蜔釤崴h(huán)針?lè)ǘ?、凍土的融融化凍結(jié)土的開(kāi)挖比比較困難，可用用外加熱能融化化后挖掘。這種種方式只有在面面積不大的工程程上采用，費(fèi)用用較高。1、人工法：大大錘、鐵楔子2、機(jī)械開(kāi)挖凍凍土法：凍土層層厚度小于0.25m時(shí)，可直接用鏟運(yùn)機(jī)、、推土機(jī)、挖土土機(jī)挖掘。凍土土層厚度為0.6~1.0m時(shí)，用打樁機(jī)破破土機(jī)械施工。。3、爆破凍土法法凍土深度達(dá)2m左右時(shí)，采用打打炮眼、填藥的的爆破方法將凍土破碎后，，用機(jī)械挖掘施施工。三、凍土的開(kāi)開(kāi)挖1、施工現(xiàn)場(chǎng)、、道路及設(shè)施必必須做好有組織織的排水；2、現(xiàn)場(chǎng)的臨時(shí)時(shí)道路必要時(shí)要要加固、加高路路基，路面在雨期加鋪鋪爐渣、砂礫或或其他防滑材料料；3、準(zhǔn)備足夠的的防水、防汛材材料(如草袋、油氈雨布等)和器材工具等。。第四節(jié)雨期期施工一、雨期施工準(zhǔn)準(zhǔn)備雨期不得在滑坡坡地段進(jìn)行施工工；地槽、地坑開(kāi)挖挖的雨期施工面面不宜過(guò)大；開(kāi)挖土方應(yīng)從上上至下分層分段段依次施工；雨期施工中，應(yīng)應(yīng)經(jīng)常檢查邊坡坡的穩(wěn)定情況；；地下的池、罐構(gòu)構(gòu)筑物或地下室室結(jié)構(gòu)，完工后后應(yīng)抓緊基坑四周周回填土施工和和上部結(jié)構(gòu)繼續(xù)續(xù)施工。二、土方基礎(chǔ)工工程的雨期施工工加強(qiáng)對(duì)水泥材料料防雨防潮工作作的檢查，對(duì)砂砂石骨料進(jìn)行含含水量的測(cè)定，，及時(shí)調(diào)整施工工配合比；重要結(jié)構(gòu)和大面面