混凝土冬季施工探討論文

1、目 錄摘要1第1章 混凝冬季土施工特點(diǎn)2第2章 混凝土冬季施工原理32.1混凝土冬季施工期的氣溫標(biāo)準(zhǔn)32.2混凝土的凝結(jié)硬化和溫度的關(guān)系3第3章 冬季混凝土施工受凍問(wèn)題分析43.1 溫度與砼強(qiáng)度的關(guān)系43.2 砼應(yīng)預(yù)防早期凍害4第4章 混凝土冬季施工方法主要理論54.1負(fù)溫混凝土(機(jī)理)方法64.2臨界強(qiáng)度(理論)方法6第5章 混凝土冬期施工的一般要求75.1混凝土一般要求75.2混凝土的材料要求和配合比設(shè)計(jì)要求75.2.1 混凝土的材料要求75.2.2 混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求8第6章 混凝土冬季施工措施961 創(chuàng)造混凝土強(qiáng)度快速增長(zhǎng)的條件962 增加混凝土的拌和時(shí)間963 減少拌和、運(yùn)輸、澆

2、筑中的熱量損失964 預(yù)熱拌和材料965 提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)96.5.1 采用蓄熱法96.5.2 外加熱法96.5.3 防凍法106.5.4 綜合法10第7章 混凝土冬季養(yǎng)護(hù)措施1171 蓄熱法1172 外部加熱法1173 抗凍外加劑11總結(jié)12參考文獻(xiàn)13致謝14摘 要混凝土是當(dāng)代最主要的土木工程材料之一，在很多工程中應(yīng)用非常廣泛。它是由水泥做凝膠材料，砂、石作集料，與水（加或不加摻合料、外加劑等）按一定比例配合，經(jīng)攪拌、成型、養(yǎng)護(hù)而成。混凝土強(qiáng)度靠水泥與水進(jìn)行水化作用后硬化時(shí)產(chǎn)生?；炷恋挠不谟谒嗟乃俣龋簻囟仍礁撸嗨俣仍娇?；反之，溫度越低，水泥水化速度越低，混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)緩

3、慢。北方廣大地區(qū)有較長(zhǎng)的寒冷季節(jié)，這些地區(qū)混凝土的冬季施工是必不可少的。新澆筑的混凝土，如果遭受低溫冰凍，由于混凝土中的水分大部分已經(jīng)結(jié)冰，水泥顆粒不能與冰發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，混凝土的強(qiáng)度會(huì)停止發(fā)展，而且孔隙內(nèi)水分結(jié)冰會(huì)引起膨脹（水結(jié)冰體積可膨脹約9%），作用在孔隙毛細(xì)管內(nèi)壁，使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，已經(jīng)獲得的強(qiáng)度受到損失，也讓混凝土的各種物理力學(xué)性能全面下降。從多年的施工實(shí)踐及研究結(jié)果認(rèn)識(shí)到，當(dāng)環(huán)境溫度降至5再不回升連續(xù)5天以上時(shí)，只要采取適當(dāng)?shù)氖┕し椒?，選擇好原材料和合理設(shè)計(jì)配合比，避免新施工的混凝土不要早期受凍。使施工后的外露混凝土降至0以下，就會(huì)使工程有其它季節(jié)一樣好的效果。本文就混凝土冬

4、季施工的特點(diǎn)、混凝土冬季施工原理及理論、混凝土材料要求和配合比要求、混凝土冬季施工措施、混凝土冬季養(yǎng)護(hù)措施等方面進(jìn)行探討。關(guān)鍵詞 混凝土 冬季施工 方法第1章 混凝冬季土施工特點(diǎn)（1） 水和溫度會(huì)影響水泥的水化作用，而水化作用又會(huì)影響到混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)。當(dāng)冬季溫度降低時(shí)，水的活性減弱，水泥的水化速度降低。特別是當(dāng)溫度降至0以下時(shí)，混凝土中的水結(jié)成冰，水泥的水化作用停止，混凝土強(qiáng)度停止增長(zhǎng)。因此，如何形成水泥水化作用的環(huán)境是混凝土冬季施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。（2） 混凝土在5左右的溫度下養(yǎng)護(hù)28天，其強(qiáng)度增長(zhǎng)僅能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天的60%左右。當(dāng)溫度下降到0以下時(shí)，混凝土中的水分開(kāi)始結(jié)冰，其體積膨脹約為

5、9%，同時(shí)還會(huì)在骨料和鋼筋表面產(chǎn)生較大的冰凌，減弱水泥漿與骨料和鋼筋的黏結(jié)力，從而降低了混凝土的強(qiáng)度。因此，在冬季的混凝土施工中，既要較快地增長(zhǎng)混凝土強(qiáng)度，也要讓混凝土在受凍前盡快達(dá)到其抗凍害的臨界強(qiáng)度。（3） 為了給冬季混凝土施工創(chuàng)造一個(gè)正溫養(yǎng)護(hù)環(huán)境，常常采用材料預(yù)熱、保溫、養(yǎng)護(hù)期間加熱等措施，這些措施使得施工技術(shù)更加復(fù)雜，費(fèi)用也更加高昂，而且對(duì)能源供給的要求也較高。冬季混凝土施工成本增加幅度為32%50%。（4） 冬季是混凝土工程質(zhì)量事故的多發(fā)季節(jié)，但冬季澆筑的混凝土一般在春融期或者后期才顯現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。由于事故多發(fā)生較晚，所以處理難度較大，因此必須要有提高冬季混凝土施工的可靠性。（5） 我

6、國(guó)氣候?qū)儆诖箨憵夂?，冬季有寒流襲擊，氣溫變化頻繁，需要注意防護(hù)。另外，由于風(fēng)速較大，還需要注意防風(fēng)，避免混凝土養(yǎng)護(hù)期間失水。第2章 混凝土冬季施工原理21 混凝土冬季施工期的氣溫標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)對(duì)冬季施工期的氣溫標(biāo)準(zhǔn)有規(guī)定如下：寒冷地區(qū)的日平均氣溫穩(wěn)定在5以下或最低氣溫穩(wěn)定在-3以下時(shí)：溫和地區(qū)的日平均氣溫穩(wěn)定在3以下時(shí)。穩(wěn)定是指氣溫連續(xù)保持5天或5天以上。但在整個(gè)冬季施工期內(nèi)不是在剛達(dá)到這一氣溫標(biāo)準(zhǔn)下就全面使用保溫措施。而是有一定的滯后。入冬時(shí)氣溫雖降至冰結(jié)溫度。料堆內(nèi)部溫度比氣溫高：而氣溫轉(zhuǎn)暖后一定時(shí)期，骨料溫度仍然處在負(fù)溫。因此同一氣溫在入冬和冬季結(jié)束兩個(gè)時(shí)間，需采取對(duì)應(yīng)的措施。22 混凝土的凝

7、結(jié)硬化和溫度的關(guān)系混凝土拌和物澆灌后之所以能逐漸凝結(jié)和硬'f-L直至獲得最終強(qiáng)度，是由于水泥水化作用的結(jié)果。而水泥水化作用的速度除與混凝土本身組成材料和配合比有關(guān)外。主要是隨著溫度的高低而變化的。當(dāng)溫度升高時(shí)，水化作用加快，強(qiáng)度增長(zhǎng)也較快：而當(dāng)溫度降低到Occ時(shí)。存在于混凝土中的水有一部分開(kāi)始結(jié)冰。逐漸由液相(水)變?yōu)楣滔?水)。這時(shí)參與水泥水化作用的水減少了，因此，水化作用減慢 雖度增長(zhǎng)相應(yīng)較慢。溫度繼續(xù)下降，當(dāng)存在于混凝土中的水完全變成冰，也就是完全由液相變?yōu)楣滔鄷r(shí)水泥水化作用基本停止，此時(shí)強(qiáng)度就不再增長(zhǎng)。第3章 冬季混凝土施工受凍問(wèn)題分析3.1 溫度與砼強(qiáng)度的關(guān)系 混凝土搗拌澆灌

8、后之所以能逐漸凝結(jié)和有高的溫度，是由本身水化作用的結(jié)果。而水泥水化作用的速度除與混凝土組合材料和配合比有關(guān)外，主要是隨著溫度的高低而變化。當(dāng)溫度升高時(shí)，水化作用加快，強(qiáng)度增長(zhǎng)也快；而當(dāng)溫度降至 0時(shí)，存在于混凝土中的游離水有一部分開(kāi)始結(jié)冰，逐漸由液相變?yōu)楣滔?，這時(shí)水泥水化作用基本停止，強(qiáng)度也不再上升。溫度繼續(xù)下降，當(dāng)混凝土中的水全部結(jié)成冰，由液相變?yōu)楣滔鄷r(shí)，體積膨脹約9%，同時(shí)產(chǎn)生大約 20kN/m 的側(cè)壓力。這個(gè)應(yīng)力值一般大于混凝土澆筑后內(nèi)部形成的初期強(qiáng)度值，致使混凝土受到程度不同的早期破壞而降低強(qiáng)度。此外當(dāng)水結(jié)成冰后會(huì)在骨料和鋼筋表面產(chǎn)生顆粒較大的冰凌，這種冰凌會(huì)減弱水泥漿與骨料同鋼筋的粘

9、結(jié)力，也會(huì)影響混凝土的抗壓強(qiáng)度。當(dāng)氣溫回升冰融化后又會(huì)在混凝土內(nèi)部留下眾多的空隙和孔洞，降低混凝土的密實(shí)性和耐久性。 3.2 砼應(yīng)預(yù)防早期凍害 由此可見(jiàn)在冬季混凝土施工中，水的形態(tài)變化是影響混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)的關(guān)鍵因素。分析國(guó)內(nèi)外關(guān)于水在混凝土中的形態(tài)的一些資料可以看出，新澆灌的混凝土立刻凍結(jié)時(shí)，有80%以上的水變成冰，液相不足20%，水化反應(yīng)極其微弱了；當(dāng)混凝土經(jīng)過(guò) 24h的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)后再凍結(jié)，只有 60% 的水變成冰；當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的50% 以上時(shí)，即使溫度降至-40以下，而含水量也維持在 60% 以下，還有 40% 的水未轉(zhuǎn)變?yōu)楣滔啵饔靡材芾^續(xù)進(jìn)行。可以得出這樣一個(gè)結(jié)論：混凝土

10、在澆灌后有一段養(yǎng)護(hù)期，對(duì)加速水化作用極為重要，因而應(yīng)預(yù)防早期凍害。當(dāng)混凝土在受凍前只有1h的養(yǎng)護(hù)期，強(qiáng)度損失會(huì)超過(guò)50%；在受凍前得到6h的養(yǎng)護(hù)期，強(qiáng)度損失不超過(guò)20。 混凝土在正溫氣候條件下繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，其強(qiáng)度增長(zhǎng)幅度是不相同的。對(duì)于預(yù)養(yǎng)期長(zhǎng)初期強(qiáng)度達(dá)到 R28的 28% 35% 的混凝土受凍后，后期強(qiáng)度基本不受影響；而塒于預(yù)養(yǎng)期較短，強(qiáng)度達(dá)到R28的 15% 17% 時(shí)的混凝土受凍后，后期強(qiáng)度會(huì)受到一定影響，只能達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 85% 90% 。 只要混凝土在正溫下養(yǎng)護(hù)一定時(shí)間，使混凝土有一段水化時(shí)間，就不怕凍害的影響?；炷敛恢率軆龊Φ淖畹团R界強(qiáng)度國(guó)內(nèi)外有許多研究成果，我國(guó)的鋼筋混凝土施工及

11、驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-92)第 7.1.2條明確規(guī)定：硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥的構(gòu)件為設(shè)計(jì)的 30%，礦渣硅酸鹽水泥為設(shè)計(jì)的 40%，但 C8 級(jí)及 C8 級(jí)以下的混凝土不得低于 50kgf/cm2?？梢?jiàn)受凍臨界強(qiáng)度與水泥品種和后期增長(zhǎng)有一定關(guān)系。第4章 混凝土冬季施工方法主要理論4.1負(fù)溫混凝土(機(jī)理)方法。根據(jù)混凝土在負(fù)溫下硬化的基本理論,要保證混凝土在負(fù)溫下硬化并獲得強(qiáng)度,首要條件就在于必須有液相存在。加入抗凍外加劑是使水的冰點(diǎn)下降,促使混凝土在負(fù)溫下硬化。摻加抗凍外加劑時(shí),其劑量應(yīng)適宜,當(dāng)氣溫降至設(shè)計(jì)溫度以下,允許有30%50%的水變?yōu)楸?。摻抗凍外加劑生成的?不對(duì)混凝土產(chǎn)生顯著

12、的損害。當(dāng)水泥水化所需要的水隨著水化進(jìn)程增多時(shí),可由融冰來(lái)補(bǔ)充,直到含冰量減少并逐漸消失。 盡管摻抗凍外加劑,仍需提防第二種受凍模式造成的損害發(fā)生。產(chǎn)生這種受凍現(xiàn)象的條件是正負(fù)溫度反復(fù)交替出現(xiàn),混凝土的冷卻及受熱的速率是15/h,一般是初春及初冬,以及冬季氣候轉(zhuǎn)暖出現(xiàn)融冰時(shí)刻。當(dāng)空氣中相對(duì)濕度增加,混凝土中水泥及抗凍外加劑用量大時(shí),受凍模式就會(huì)加速進(jìn)行。這時(shí)外加劑溶液會(huì)在混凝土中發(fā)生遷移現(xiàn)象,并可能在構(gòu)件中某些部位集中。這些部位多是表面、截面變動(dòng)處,構(gòu)件內(nèi)有缺陷處,然后有結(jié)晶析出,并可能體積增大,在構(gòu)件內(nèi)造成局部損害。因此造成負(fù)溫混凝土耐久性降低的原因,可能不只是遭受寒流的襲擊,還要注意突然來(lái)

13、臨的暖流。 4.2臨界強(qiáng)度(理論)方法。受凍臨界強(qiáng)度是指混凝土抵抗負(fù)溫凍害時(shí)的最小強(qiáng)度。對(duì)于不同負(fù)溫下凍結(jié)或用不同品種水泥拌制的混凝土,或不同等級(jí)的混凝土,其受凍臨界強(qiáng)度值不同,當(dāng)采用不同防凍劑時(shí)其受凍臨界強(qiáng)度值也不同。臨界強(qiáng)度,即混凝土受凍模式所需的最低強(qiáng)度,和最短養(yǎng)護(hù)齡期(即I臨界齡期)。在這過(guò)程中必須根據(jù)水泥的水化程度、水化生成物的結(jié)晶度、孔結(jié)構(gòu)特征等綜合考慮,一般來(lái)說(shuō)混凝土的強(qiáng)度是一個(gè)重要參數(shù),是判斷混凝土中結(jié)構(gòu)形成與破壞過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn),所以選用臨界強(qiáng)度作為允許受凍的指標(biāo)。第5章 混凝土冬期施工的一般要求5.1混凝土一般要求冬期拌制混凝土?xí)r應(yīng)優(yōu)先采用加熱水的方法，當(dāng)加熱水仍不能滿足要求時(shí)，

14、再對(duì)骨料進(jìn)行加熱，水及骨料的加熱溫度應(yīng)根據(jù)熱功計(jì)算確定，但不得超過(guò)表中的規(guī)定。表 拌和水及骨料最高溫度項(xiàng)目拌和水骨料低于52.5等級(jí)的水泥、礦渣硅酸鹽水泥8060大于等于52.5等級(jí)的硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥6040配制冬期施工的混凝土，應(yīng)優(yōu)先選擇硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，其強(qiáng)度等級(jí)不得低于42.5Mpa，每立方米混凝土水泥用量不得少于300kg，水灰比不得大于0.6.骨料必須清潔，不得含有冰、雪等凍結(jié)物。攪拌前應(yīng)用熱水或蒸汽沖洗攪拌機(jī)，攪拌時(shí)間應(yīng)較常溫延長(zhǎng)50%，其拌制投料順序時(shí)骨料、熱水，然后再投入水泥、外加劑。確保混凝土的出機(jī)溫度不低于15，入模溫度不低于5?；炷恋倪\(yùn)輸應(yīng)盡量縮短運(yùn)

15、距，運(yùn)輸及澆筑混凝土的容器應(yīng)有保溫措施?；炷猎跐仓埃瑧?yīng)清除模板和鋼筋上的冰雪及污垢，運(yùn)輸和澆筑混凝土用的容器應(yīng)具有保溫措施?；炷猎谶\(yùn)輸、澆筑過(guò)程中的溫度應(yīng)與熱工計(jì)算的要求相符合，若與要求不符合，則應(yīng)采取措施進(jìn)行調(diào)整。嚴(yán)格控制商品混凝土的質(zhì)量、外加劑及混凝土的水灰比；縮短混凝土到施工現(xiàn)場(chǎng)等侯的時(shí)間，做到隨到隨澆筑。5.2混凝土的材料要求和配合比設(shè)計(jì)要求 混凝土的材料要求水泥：選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。骨料：要求沒(méi)有冰塊、雪團(tuán)應(yīng)清潔、級(jí)配良好、質(zhì)地堅(jiān)硬，不應(yīng)含有易被凍壞的礦物。拌合水：經(jīng)化驗(yàn)合格的水。 混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求混凝土配合比設(shè)計(jì)是冬季混凝土施工重要的影響因素之一。合理調(diào)整配

16、合比，適當(dāng)使用外加劑I既可以改善混凝土冬季施工的工作性能，也可以提高混凝土凝結(jié)硬化后抗凍性能。混凝土配合比的調(diào)整。可以從以下幾方面著手：選擇適當(dāng)品種的水泥是提高混凝土抗凍的重要手段。試驗(yàn)結(jié)果表明。應(yīng)使用早強(qiáng)硅酸鹽水泥。該水泥水化熱較大。且在早期放出強(qiáng)度最高，一般3天抗壓強(qiáng)度大約相當(dāng)于普通硅水泥7天的強(qiáng)度，效果較明顯：盡量降低水灰比。稍增水泥用量從而增加水化熱量，縮短達(dá)到齡期強(qiáng)度的時(shí)間：摻用引氣劑。在保持混凝土配合比不變的情況下，入引氣劑后生成的氣泡，相應(yīng)增加了水泥漿的體積提高拌和物的流動(dòng) 改善其粘聚力及保水性，降低混凝土內(nèi)水結(jié)冰所產(chǎn)生的水壓力，提高混凝土的抗凍性：摻加早強(qiáng)外加劑縮短混凝土的凝結(jié)

17、時(shí)間，提高早期強(qiáng)度。應(yīng)用較普遍的有硫酸鈉(摻用水泥用量的2)和HsF復(fù)合早強(qiáng)試水劑(摻水泥用量的5)：選擇顆粒硬度高和縫隙少的集料使其熱膨脹系數(shù)和周?chē)皾{膨脹系數(shù)相近。混凝土冬期施工中使用的外加劑有：早強(qiáng)劑、防凍劑、減水劑和引氣劑，可以起到早強(qiáng)、抗凍、促凝、減水和降低冰點(diǎn)的作用。這是混凝土冬期施工的一種有效方法。當(dāng)摻加外加劑后仍需加熱保溫時(shí)，這種混凝土冬期施工方法稱(chēng)為正溫養(yǎng)護(hù)工藝；當(dāng)摻加外加劑后不需加熱保溫時(shí)，這種混凝土冬期施工方法稱(chēng)為負(fù)溫養(yǎng)護(hù)工藝。防凍劑和早強(qiáng)劑防凍劑的作用是降低混凝土液相的冰點(diǎn)，使混凝土早期不受凍，并使水泥的水化能繼續(xù)進(jìn)行；早強(qiáng)劑是指能提高混凝土早期強(qiáng)度，并對(duì)后期強(qiáng)度無(wú)顯著

18、影響的外加劑。常用的防凍劑有氯化鈉（NaCl）、亞硝酸鈉(NaNO2)、乙酸鈉(CH3COONa)等。早強(qiáng)劑以無(wú)機(jī)鹽類(lèi)為主，如氯鹽（CaCl2、NaCl）、硫酸鹽(Na2SO4、Ca SO4、K2SO4)、硫酸鹽(K2CO3)、硅酸鹽等。其中氯鹽使用歷史悠久：氯化鈣早強(qiáng)作用較好，常作為早強(qiáng)劑使用；氯化鈉降低冰點(diǎn)作用較好，故常作為防凍劑使用。有機(jī)類(lèi)有三乙醇胺N(C2H4OH)3、甲醇(CH3OH)、乙醇(C2H5OH)、尿素CO(NH2)2、乙酸鈉(CH3COONA)等。氯鹽的摻入效果隨摻量而異，摻量過(guò)高，不但會(huì)降低混凝土的后期強(qiáng)度，而且將增大混凝土的收縮量。由于氯鹽對(duì)鋼筋有銹蝕作用，故規(guī)范對(duì)氯

19、鹽的使用及摻量有嚴(yán)格規(guī)定。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，氯鹽摻量按無(wú)水狀態(tài)計(jì)算不得超過(guò)水泥用量的1%。減水劑減水劑是在不影響混凝土和易性的條件下，具有減水及提高強(qiáng)度作用的外加劑。常用的減水劑有木質(zhì)素磺酸鹽類(lèi)、奈系減水劑、樹(shù)脂系減水劑、糖蜜系減水劑、腐殖酸減水劑、復(fù)合減水劑等。引氣劑引氣劑是指在混凝土中，經(jīng)攪拌能引入大量分布均勻的微小氣泡的外加劑。當(dāng)混凝土具有一定強(qiáng)度厚受凍時(shí)，空隙中部分水被凍脹壓力壓入氣泡中，緩解了混凝土受凍時(shí)的體積膨脹，故可防止凍害。常用的引氣劑有松香熱聚物、松香皂、烷基苯磺酸鹽等。第6章 混凝土冬季施工措施61 創(chuàng)造混凝土強(qiáng)度快速增長(zhǎng)的條件在冬季施工中。采用高熱或快凝水泥，減小水灰比

20、，摻入速凝劑和塑化劑，加速凝固。增加發(fā)熱量，以提高混凝土的早期強(qiáng)度。當(dāng)氣溫在55 之間時(shí)根據(jù)具體情況可采用活性高水化熱大的水泥，或者調(diào)整配合比，加大水泥用量或摻加外加劑。特別是摻加外加劑法，不需要采取加熱措施就能使混凝土在負(fù)溫條件下產(chǎn)生抗凍早強(qiáng)、催化、減水等效用，降低混凝土的冰點(diǎn)，使之在負(fù)溫狀況下加速硬化以達(dá)到要求的強(qiáng)度。62 增加混凝土的拌和時(shí)間冬季施工混凝土的拌和時(shí)間一般為常溫的15倍。在拌和時(shí)要求對(duì)拌和機(jī)械進(jìn)行預(yù)熱，且對(duì)拌和溫度做出限制：對(duì)大體積混凝土一般不低于12。對(duì)薄壁結(jié)構(gòu)不低于l 7一25，同時(shí)要求在各種情況下的拌和溫度保證入倉(cāng)澆筑溫度不低于5。63 減少拌和、運(yùn)輸、澆筑中的熱量損

21、失采取措施盡量縮短運(yùn)輸時(shí)間，減少轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)。裝料設(shè)備應(yīng)加蓋，側(cè)壁應(yīng)保溫。配料、卸料、轉(zhuǎn)運(yùn)及皮帶機(jī)廊道各處應(yīng)增加保溫措施。64 預(yù)熱拌和材料首先考慮加熱水，水的加熱極限溫度視水泥等級(jí)和品種而定，如加熱溫度超過(guò)此值，則攪拌時(shí)應(yīng)先與砂石拌合，然后加入水泥以防止水泥假凝。如水加熱至極限溫度而熱量尚嫌不足時(shí)，再考慮加熱砂石骨料，砂石加熱的極限溫度亦與水泥的等級(jí)和品種有關(guān)。65 提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)有利于提高混凝土的抗凍性、抗?jié)B，從而提高混凝土的耐久性。在氣溫 0左右時(shí)施工，應(yīng)選用普通硅酸鹽水泥，其硅酸三鈣含量不低于 50%，細(xì)度達(dá)到4900/cm2細(xì)目篩余量< 15% 的水泥。這種水

22、泥水化熱反應(yīng)早，使早期強(qiáng)度提高快，一般三天的強(qiáng)度大約等于普通硅酸鹽水泥 7天的強(qiáng)度，效果較明顯；盡量降低水灰比，實(shí)際上是減少游離水，增加 水泥用量，增加幅度在50kgf/m3左右較合適，從而增加水化熱量，減短齡期使強(qiáng)度增長(zhǎng)快；摻入早強(qiáng)劑和減水劑，提高早期強(qiáng)度，但摻量必須經(jīng)過(guò)試驗(yàn)確定，計(jì)量以水泥重為依據(jù)，一般不超過(guò)水泥用量的 5%，少摻既無(wú)效果又浪費(fèi)，多摻量反而會(huì)降低強(qiáng)度，另外增加含氣量。混凝土中加入4% 6% 的含氣含量，可以截?cái)酀B水通道，使孔隙互相封閉形成連貫毛細(xì)孔，從而提高混凝土內(nèi)密實(shí)性和耐久性。 6.5.1 采用蓄熱法 主要適用于氣溫-15且結(jié)構(gòu)較厚大的現(xiàn)澆混凝土工程對(duì)原材料砂石和水進(jìn)行

23、加熱，使混凝土在攪拌、運(yùn)輸和澆筑完成后還儲(chǔ)備有相當(dāng)?shù)臒崃浚允顾艧峒涌?，并加?qiáng)對(duì)混凝土的保溫，以保持在溫度降至 0以前具有一定的抗凍能力。使用蓄熱法應(yīng)是結(jié)構(gòu)體積厚大，外露面積越小，通過(guò)表面散熱損失也會(huì)少，蓄有熱量則較多。因此要注意內(nèi)部少量降溫，且應(yīng)注意保護(hù)外露及角邊以防受凍。此法工藝簡(jiǎn)單，費(fèi)用又少而可以有足夠的養(yǎng)護(hù)期限。 6.5.2 外加熱法 適用于氣溫在-15 以下環(huán)境施工，而構(gòu)件并不厚大的工程。通過(guò)加熱施工現(xiàn)場(chǎng)周?chē)目諝猓３只炷恋沫h(huán)境溫度，或者直接對(duì)構(gòu)件加熱，使混凝土處在正溫下正常硬化。使用熱源有火爐、蒸氣、暖棚、電及紅外線等工藝?；馉t加熱在較小的工地上應(yīng)用。方法簡(jiǎn)單但室溫不會(huì)很高

24、且較干燥，特別是爐子里明火和聚集煙放出的二氧化碳會(huì)使新澆混凝土表面易碳化，影響表面光潔，是一種較原始的方法。 蒸氣加熱是采用蒸氣的溫度和濕度養(yǎng)護(hù)混凝土。此法比較簡(jiǎn)單且易控制使得溫度均勻，廣泛應(yīng)用在大型預(yù)制構(gòu)件廠，一般小型工地施工不易辦到。但需要專(zhuān)門(mén)鍋爐設(shè)備和場(chǎng)地。熱損失大，費(fèi)用高，工作環(huán)境也差。 暖棚法即在現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)工棚，使構(gòu)件或基礎(chǔ)在棚內(nèi)正常溫度下施工。費(fèi)用較高，因需建棚和加溫，常用于一些重點(diǎn)項(xiàng)目。 電加熱法是將鋼筋作為電極，戲?qū)㈦姛崞髻N在混凝上表面，使電能變?yōu)闊崮?，以提高混凝土溫度。這種方法簡(jiǎn)單方便，熱損失較少也容易控制。當(dāng)構(gòu)件較遠(yuǎn)時(shí)電加熱比蒸氣加熱要方便靈活，但耗電量大費(fèi)用高。 6.5.3

25、 防凍法 目前生產(chǎn)的防凍劑可應(yīng)用在-10及其以下氣溫中施工。它是采用降低冰點(diǎn)，使混凝上中的水在負(fù)溫下仍處于液相狀態(tài)，使水化作用能繼續(xù)進(jìn)行，從而改善孔結(jié)構(gòu)，達(dá)到強(qiáng)度增長(zhǎng)不受影響的目的。防凍法分為早強(qiáng)、負(fù)溫防凍和結(jié)構(gòu)法等，常用防凍劑是亞硝酸鈉，它不但可以降低冰點(diǎn)，而且是極好的防銹劑，費(fèi)用低，大小工地皆可使用。 6.5.4 綜合法 是同時(shí)采用任意的兩種以上保溫及防凍措施進(jìn)行施工。應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型等特點(diǎn)，施工隊(duì)伍素哽和當(dāng)?shù)啬茉礌顩r來(lái)確定方案，有以蓄熱為主輔以早期防凍的蓄熱綜合法，有以加熱為主輔以防凍，也有以防凍為主輔以蓄熱等。第7章 混凝土冬季養(yǎng)護(hù)措施混凝土冬季養(yǎng)護(hù)方法分為3類(lèi)：混凝土養(yǎng)護(hù)期間不加熱的方

26、法、混凝土養(yǎng)護(hù)期間加熱的方法和綜合方法。不加熱的方法包括蓄熱法、摻化學(xué)外加劑法：加熱方法包括電極加熱法、電器加熱法、感應(yīng)加熱法、蒸汽加熱法和暖棚法；綜合方法即綜合上述兩類(lèi)方法，如綜合蓄熱法，即在蓄熱法基礎(chǔ)上摻加外加劑(早強(qiáng)劑或防凍劑)或進(jìn)行短時(shí)加熱等綜合措施。從節(jié)約能源和降低冬期施工費(fèi)用考慮，應(yīng)優(yōu)先選用不加熱的施工方法或綜合方法。71 蓄熱法主要用于氣溫一1O。C左右，結(jié)構(gòu)比較厚大的工程。做法是：對(duì)原材料(水、砂、石)進(jìn)行加熱，使混凝土在攪拌、運(yùn)輸和澆灌以后，還儲(chǔ)備有相當(dāng)?shù)臒崃?，以使水泥水化放熱較快，并加強(qiáng)對(duì)混凝土的保溫，以保證在溫度降到0cc以前使新澆混凝土具有足夠的抗凍能力。此法工藝簡(jiǎn)單，施工費(fèi)用不多，但要注意內(nèi)部保溫，避免角部與外露表面受凍，且要延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)齡期。72 外部加熱法主要用于氣溫一10cc以上，而構(gòu)件并不厚大的工程。通過(guò)加熱混凝土構(gòu)件周?chē)目諝?辱熱量傳給混凝土，或直接對(duì)混凝土加熱使混凝土處于正溫條件下能正常硬化。分為以下幾種加熱方法：火爐加熱。一般在較小的工地使用。方法簡(jiǎn)單但室內(nèi)溫度不高，比較干燥，且放出的二氧化碳會(huì)使新澆混凝土表面碳化，影響質(zhì)量。 蒸氣加熱。用蒸氣使混凝士在濕熱條件下硬化。此法較易控制，加熱