地坪混凝土冬季施工方案

/一、協(xié)作比設(shè)計(jì)

阜陽(yáng)某建筑單位澆注混凝土室內(nèi)地坪，時(shí)間為冬季，日平均溫度為-4℃?；炷猎O(shè)計(jì)強(qiáng)度為C30。地坪厚度為200mm?；炷撂涠纫鬄?5—50mm，混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差為σ選用的原材料為：水泥：42.5級(jí)一般硅酸鹽水泥，水泥密度為ρc3.1g/cm3，水泥強(qiáng)度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值的富有系數(shù)為1.08砂：中砂，級(jí)協(xié)作格，含水率為5%，砂子表現(xiàn)密度為ρos=2650kg/m3石：5—31.5mm碎石，級(jí)協(xié)作格，含水率為2%石子表現(xiàn)密度為ρog=2700kg/m3外加劑：高效減水劑，適宜摻量為0.5%混凝土協(xié)作比計(jì)算(1)確定混凝土配制強(qiáng)度f(wàn)cu,0=fcu,k+1.645σ=30+1.645*5=38.23MPa(2)確定水灰比W/C=αa*fce/(fcu,0+αa*αb*fce)=(0.46*42.5*1.08)/(38.23+0.46*0.07*42.5*1.08)

=0.53(3)確定用水量

查表知，對(duì)于最大粒徑為31.5mm的碎石混凝土，當(dāng)所需坍落度為35—50mm時(shí)，1m3混凝土的用水量可選用mw0=185kg（4）計(jì)算水泥用量mc0=mw0/(W/C)=185/0.53=349kg（5）確定砂率

查表知，對(duì)于接受最大粒徑為31.5mm的碎石配制的混凝土，當(dāng)水灰比為0.53時(shí)，其砂率值可選取βs=35%。（6）計(jì)算砂、石的用量（體積法）

349/3.1+185/1+ms0/2.65+mg0/2.7+10*1=1000

ms0/（ms0+mg0）=35%

由以上兩式可解得ms0=650kg

mg0=1208kg（7）混凝土計(jì)算協(xié)作比

1m3混凝土各材料用量為：水泥349kg，水185kg，砂650kg，碎石1208kg（8）換算為施工協(xié)作比

設(shè)施工協(xié)作比1m3

水泥mc=349kg

減水劑mj=349*0.5%=1.75kg

砂ms=650*（1+5%）=683kg

碎石mg=1208*（1+2%）=1232kg水mw=185-650*5%-1208*2%=153kg二、熱工計(jì)算（用蓄熱法養(yǎng)護(hù)）由以上可算得每立方米混凝土中的材料用量為：水153kg，水泥349kg，砂683kg，碎石1232kg。材料溫度為：水加熱至70℃，水泥5℃，砂加熱至40℃，碎石為-4℃，水泥溫度為5℃。砂含水率為5%，碎石含水率為2%。(1)混凝土拌合物的理論溫度T0={0.9*[349*5+683*40+1232*（-4）]+4.2*683*0.05*40-2.1*0.02*1232*4-335*0.02*1232}

÷[4.2*153+0.9*(349+683+1232)]=17.2(2)攪拌機(jī)棚內(nèi)溫度取5則混凝土從攪拌機(jī)中傾出時(shí)的溫度：T1=T0-0.16*（T0-T1）=17.2-0.16*（17.2-5）=15.2（3）運(yùn)輸條件，用混凝土攪拌車輸送，倒運(yùn)2次，運(yùn)輸和成型共歷時(shí)0.5h。混凝土經(jīng)運(yùn)輸成型后的溫度：T2=T1-（αT1+0.032n）*（T1-Tα）=15.2-（0.5*0.25+0.032*2）*（15.2+4）=11.6（4）和每立方米混凝土相接觸的鋼模板和鋼筋共重450kg，并未預(yù)熱。

則混凝土因鋼模板和鋼筋吸熱后的溫度：

T3=（1*2400*11.6-450*0.48*4）÷（2400*1+450*0.48）=10.3（5）計(jì)算三個(gè)綜合參數(shù)：

已知和查的數(shù)據(jù)為：透風(fēng)系數(shù)w=1.3

傳熱導(dǎo)數(shù)K=12.0

水泥水化速度系數(shù)Vce=0.013h-1

水泥水化放熱量Qce=330KJ/kg

混凝土的比熱容Cc=1

鋼筋混凝土的密度ρc=2500kg/m3

則計(jì)算表面系數(shù)M在1/d和2/d之間，即5和10之間。取M=7θ=W*K*M/(Vce*Cc*ρc)=(1.3*12.0*7)/(0.013*1*2500)=3.36Φ=(0.013*330*349)/(0.013*1*2500-1.3*12*7)=-19.52η=Ts-Tm,a-Φ=10.3-（-4）+（-19.52）=-5.22由于滿足條件Φ/Tm,a=（-19.52）/（-4）=4.88>1.5且K*M=12*7>50所以t=（1/Vce）*ln（Φ/Tm,a）=(1/0.013)ln(19.52/4)=121h則混凝土蓄熱養(yǎng)護(hù)起先冷卻至0℃時(shí)間內(nèi)平均溫度為Tm=（1/0.013*121）[-19.52*e(-0.013*121)+5.22/3.36*e(-0.013*121*3.36)+(-5.52/3.36)+19.52]+(-4)=4.79查表的此時(shí)的混凝土強(qiáng)度達(dá)到了35%>30%,符合規(guī)定。三、施工中的留意事項(xiàng)1、冬季施工準(zhǔn)備工作（1）開(kāi)工前和當(dāng)?shù)貧庀蟛块T簽訂服務(wù)合同，剛好駕馭天氣預(yù)報(bào)的氣象變更趨勢(shì)及動(dòng)態(tài)，以利于支配施工，做好預(yù)防準(zhǔn)備工作。（2）依據(jù)本工程施工的具體狀況，確定冬季施工須要實(shí)行防護(hù)的具體工程項(xiàng)目或工作內(nèi)容，制定相應(yīng)的冬季施工防護(hù)措施，并在物資和機(jī)械做好儲(chǔ)備和保養(yǎng)工作。（3）施工機(jī)械加強(qiáng)冬季保養(yǎng)，對(duì)加水、加油潤(rùn)滑部件勤檢查，勤更換，防止凍裂設(shè)備。（4）檢查職工住房及倉(cāng)庫(kù)是否達(dá)到過(guò)冬條件，剛好依據(jù)冬季施工愛(ài)惜措施施作過(guò)冬篷，準(zhǔn)備好加溫及烤火器件。當(dāng)接受煤爐和暖棚施工時(shí)，作好防火、防煤氣中毒措施，棚內(nèi)必需有通風(fēng)口，保證通風(fēng)良好，并準(zhǔn)備好各種搶救設(shè)備。（5）在進(jìn)入冬季前施工現(xiàn)場(chǎng)提前作好防寒保暖工作，對(duì)人行道路、腳手架上跳板和作業(yè)場(chǎng)所實(shí)行防滑措施。2、混凝土工程冬季施工保證措施2.1、冬季條件下灌注的砼，在遭受凍結(jié)之前，接受一般硅酸鹽水泥配置的混凝土其臨界抗凍強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的30%，充水凍融條件下運(yùn)用的砼，起先受凍時(shí)的強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的70%。2.2、冬季施工的砼配制、拌合、運(yùn)輸：（1）為削減、防止混凝土凍害，選用較小的水灰比和較低的坍落度，以削減拌合用水量，此時(shí)可適當(dāng)提高水泥標(biāo)號(hào)，水泥標(biāo)號(hào)不底于P.O32.5。當(dāng)混凝土摻用防凍劑（外加劑）時(shí)，其試配強(qiáng)度較設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高一個(gè)等級(jí)。在鋼筋混凝土中禁止摻用氯鹽類防凍劑，以防止氯鹽銹蝕鋼筋。（2）拌合設(shè)備進(jìn)行防寒處理，設(shè)置在溫度不低于5℃暖棚內(nèi)。拌制砼前及停止拌制后用熱水洗刷拌合機(jī)滾筒。拌制砼時(shí)，砂石骨料的溫度保持在0℃以上，拌合用水溫度不低70℃。各種溫度見(jiàn)上面的設(shè)計(jì)。（3）水及骨料按熱工計(jì)算和實(shí)際試拌，確定滿足混凝土澆注須要的加熱溫度。（4）水的加熱溫度不宜高于80℃。當(dāng)骨料不加熱時(shí)，水可加熱至80℃。以上，此時(shí)要先投入骨料和已加熱的水進(jìn)行攪拌勻整，再加水泥，以免水泥和熱水干脆接觸。（5）當(dāng)加熱水不能滿足要求時(shí)，可將骨料勻整加熱，其加熱溫度不應(yīng)高于60℃。片石混凝土摻用的片石可預(yù)熱。（6）水泥不得干脆加熱，可以在運(yùn)用前轉(zhuǎn)運(yùn)入暖棚內(nèi)預(yù)熱。（7）砼的運(yùn)輸過(guò)程快裝快卸，不得中途轉(zhuǎn)運(yùn)或受阻，運(yùn)輸中覆蓋保溫防寒。當(dāng)拌制的混凝土出現(xiàn)坍落度減小或發(fā)生速凝現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)進(jìn)行重新調(diào)整拌和料堤的加熱溫度。（8）混凝土拌合時(shí)間較常溫施工延長(zhǎng)50%左右，對(duì)于摻有外加劑的混凝土拌制時(shí)間應(yīng)取常溫拌制時(shí)間的1.5倍。砼卸出拌合機(jī)時(shí)的最高允許溫度為40℃，低溫早強(qiáng)砼的拌合溫度不高于30℃。（9）骨料不得帶有冰雪和凍塊以及易凍裂的物質(zhì)，嚴(yán)格限制混凝土的協(xié)作比和坍落度，由骨料帶入的水分以及外加劑溶液中的水分均應(yīng)從拌合水中扣除。（10）拌制摻用外加劑的混凝土?xí)r，當(dāng)外加劑為粉劑時(shí)，可按要求摻量干脆撒在水泥上面和水泥同時(shí)投入。當(dāng)外加劑為液體，運(yùn)用前按要求配置成規(guī)定溶液，然后依據(jù)運(yùn)用要求，用規(guī)定濃度溶液再配置成施工溶液。各溶液分別放置于有明顯標(biāo)記的容器內(nèi)，不得混淆。（11）冬季施工運(yùn)輸混凝土拌和物時(shí)，盡量削減混凝土拌和物熱量損失措施：1）正確選擇拌和機(jī)擺放位置，盡量縮短運(yùn)輸距離，選擇最佳運(yùn)輸路途，縮短運(yùn)輸時(shí)間。2）正確選擇運(yùn)輸容器的形式、大小和保溫材料。對(duì)長(zhǎng)距離的運(yùn)輸，接受混凝土輸送車，容量依據(jù)混凝土施工用量和澆注時(shí)間選擇。距離較小時(shí)可接受放開(kāi)式運(yùn)輸車，但必需進(jìn)行加蓋隔熱材料。3）盡量削減裝卸次數(shù)并合理組織裝入、運(yùn)輸和卸出混凝土工作。2.3.冬季施工的砼澆注：（1）混凝土澆注前，清除干凈模板和鋼筋上的冰雪和污垢，當(dāng)環(huán)境氣溫低于-10℃時(shí)，接受暖棚法將直徑大于25mm的鋼筋加熱至正溫。（2）砼的灌注溫度，在任何狀況下均不低于5℃，細(xì)薄截面砼結(jié)構(gòu)的灌注溫度不宜低于10℃，砼分層連續(xù)灌注，中途不間斷，每層灌注厚度不大于20Cm，并接受機(jī)械搗固。（3）施工縫處的水泥砂漿、松動(dòng)石子或松弱混凝土必需鑿除干凈，并用水沖洗干凈，但不得有積水。（4）冬期施工接縫混凝土?xí)r，在新混凝土澆注前對(duì)結(jié)合面進(jìn)行加熱使結(jié)合面有5℃以上的溫度，澆注完成后，剛好加熱養(yǎng)護(hù)使混凝土結(jié)合面保持正溫，直至進(jìn)澆注混凝土獲得規(guī)定的抗凍強(qiáng)度。（5）混凝土接受機(jī)械搗固并分層連續(xù)澆注，分層厚度不小于20cm。2.4.冬季施工的砼養(yǎng)護(hù)：混凝土養(yǎng)護(hù)接受暖棚法養(yǎng)護(hù)。（1）在構(gòu)筑物四周用鋼管搭設(shè)大棚，用采膠布包袱密封，大棚搭設(shè)必需堅(jiān)實(shí)、不透風(fēng)，上覆蓋草帶。（2）接受燃煤取暖爐加熱，必需將爐的排氣管引出棚外，將煙氣排到棚外。以防止煤氣中毒和防止氧化碳濃度過(guò)高加速混凝土的碳化。（3）暖棚內(nèi)底部溫度不低于5℃，當(dāng)?shù)陀?℃時(shí)應(yīng)實(shí)行增加煤爐的方法?；炷琉B(yǎng)護(hù)期間，支配專人對(duì)煤爐進(jìn)行檢查，填加燃煤，保持棚內(nèi)溫度。（4）暖棚內(nèi)應(yīng)有確定的濕度（由試驗(yàn)室測(cè)定），當(dāng)濕度不夠時(shí)，要向混凝土面及模板灑水或覆蓋潤(rùn)濕堤草袋。2.5.混凝土拆模（1）冬季混凝土拆模強(qiáng)度應(yīng)滿足以下要求：滿足混凝土正常溫度下拆模強(qiáng)度的要求，并同時(shí)滿足抗凍要求的規(guī)定正常溫度下混凝土拆模強(qiáng)度：側(cè)模在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5Mpa以上，且其表面及棱角不因拆模而受損時(shí)，方可拆模。底模應(yīng)在混凝土強(qiáng)度符合以下要求時(shí)方可拆模。結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)跨度（m）達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度的百分率（%）板、拱≤2502—875<8100梁≤875>8100懸臂梁（板）≤275>2100（2）混凝土和環(huán)境的溫差不得大于15℃，當(dāng)溫度差在10℃以上，但低于15℃，拆除模板后立刻在混凝土表面實(shí)行覆蓋措施，如覆蓋草袋及彩膠布。（3）接受暖棚法養(yǎng)護(hù)的混凝土，當(dāng)養(yǎng)護(hù)完畢后得環(huán)境氣溫仍在0℃以下時(shí)，應(yīng)待混凝土冷卻至5℃以下后，方可拆除模板。2.6、冬季施工混凝土質(zhì)量檢查冬季混凝土質(zhì)量檢查除滿足一般混凝土要求外還要滿足下列要求。（1）在砼拌制和灌注期間，測(cè)定水和粗細(xì)骨料裝入攪拌機(jī)時(shí)的溫度、砼的拌制溫度、灌注溫度和環(huán)境溫度。每一工作班至少檢測(cè)4次。用低溫早強(qiáng)砼或用蓄熱法養(yǎng)護(hù)砼時(shí)，在灌注后3天內(nèi)隨時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。（2）冬季施工砼除按規(guī)定制作標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的試件外，還依據(jù)建筑物養(yǎng)護(hù)、拆模和承受荷載的須要，制作施工檢查試件，借以查明強(qiáng)度的發(fā)展?fàn)顩r。施工檢查試件的養(yǎng)護(hù)應(yīng)和建筑物相同。四、機(jī)械設(shè)備冬季防寒、防凍、防火、防滑工作措施：1、在進(jìn)入冬季前對(duì)全部機(jī)械設(shè)備做全面的修理和保養(yǎng)，作好油水管理工作，結(jié)合機(jī)械設(shè)備的換季保養(yǎng)，剛好更換相應(yīng)牌號(hào)的潤(rùn)滑油；對(duì)運(yùn)用防凍液的機(jī)械設(shè)備確保防凍液符合當(dāng)?shù)胤纼鲆?；未運(yùn)用防凍液的機(jī)械設(shè)備要實(shí)行