砼工程冬季施工措施

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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砼工程冬季施工措施

杨守相1刘运辉2

1.沛县水利交通建筑安装工程总公司江苏沛县221600;

2.沛县水利局鹿楼水利站江苏沛县221600

摘要:冬季施工时,保证砼施工质量的关键在于为砼凝固过程创造正常的物化条件,以尽可能实现非冬季施工的效果。

关键词:砼工程;冬季施工

因多数水利工程需跨冬季施工,若不能克服冬季施工对砼质量的问题,将很难保证工程再次年汛前发挥作用。为此需首先介绍砼的物化特性:

砼凝固过程与周围的温度有密切关系,温度愈低,水化和凝固的速度就越慢,当温度接近0℃时,水化作用几乎停止;当温度在0℃以下时,砼的水分结冰,水化作用完全停止。当温度升高后,冰冻融化后,水化作用仍将恢复。如果砼在浇筑后3~6小时遭受冻结,则强度至少降低50%以上,而且难以挽回。如果在2~3天内遭受冻结,强度降低15~20%。当砼强度达到设计强度50%以上(在常温下养护3~5天),再受冻时,则对它的强度没有太大的影响,只是强度增长比较慢,待开冻后仍能继续上升,达到不受冻时一样的强度。当日平均气温在5℃以下或最低温度在-3℃以下时,砼施工必须采取冬季施工的措施,要求砼强度达到设计强度50%以前不遭受冻结。

为保证砼冬季施工质量采取的主要措施是人工保温,加热或加速凝固等方法,使浇筑的砼尚未达到一定的强度以前不受冻结。具体措施如下:

一、调整配合比和掺外加剂

采用发热量较高的快凝水泥(大体积砼除外),采用较低的水灰比;提高砼标号;在砼中掺氯化钙或三乙醇胺复合剂等促凝剂,可以降低水下的冻结温度,提高砼的早期强度。

二、原材料加热法

就是对拌制砼的骨料和水进行加热,然后再加入拌和机内进行拌和,一般情况下,对水加热最为简单,也容易控制,而且水的比热约为骨料的5倍,加热效率也比较高。在日平均气温为-2~5℃时,可以只加热水进行拌和,当气温再低时,才考虑加热骨料,水泥不能加热。

水的加热方法,对于小型工程可用大锅或烧水锅炉直接加热。大型工程宜用蒸汽加热。水的加热温度不能超过80℃,并且要先将水和骨料拌和后再加入水泥,以免水泥产生“假凝”(水温超过80℃时,水泥颗粒表面形成一层薄的硬壳,使砼和易性变差,而且后期强度低,这种现象叫做“假凝”)。

砂石加热的最高温度不得超过100℃,平均温度不宜超过65℃,并力求加热均匀。最简单的加热方法是把骨料堆放在钢板上用火烘炒,但效率低,热量损失大,加热不均匀,一般多用小型工程。对大中型工程,常用蒸汽直接加热骨料,就是直接将蒸汽通到需要加热的砂,石堆中,砂石堆表面要用帆布盖好,防止热量损失。这种方法的优点是加热快,而且可以充分利用蒸汽中的热量;缺点是成本高增加了砂石的含水量,而且含水不均匀,不易控制和时的加水量。

三、蓄热法

蓄热法是将浇筑好的砼在养护期间用保温材料加以覆盖,尽可能把砼在浇筑时所包含的热量和凝固过程中产生的水化热蓄积起来,以延缓砼的冷却速度,使砼在达到抗冻强度以前,始终保持正温。保温效果好,且价格便宜。保温材料有:草帘,锯末,稻草,炉渣等。

蓄热法是一种最简单,经济的冬季施工方法,尤其是对大体积砼更为有效。实践证明,在日最低平均温度不低于-10℃,浇筑块表面率(表面积与体积比)小于5时,采用蓄热法最为适宜。因此,在水利工程中得到了广泛的应用。

四、加热养护法

当使用蓄热法不能满足要求时,可以采用加热养护法,计有暖棚法,蒸汽加热法等。

1、暖棚法:暖棚法就是利用保温材料搭成暖棚,把整个结构围护起来,并在暖棚内点燃炉火可装设暖气管,保证棚内较高的温度。此法费工,费料,仅适用于天气比较寒冷,建筑物体积不大的场合。

2、蒸汽加热法:利用蒸汽加热不仅能使新浇的砼得到较高温度,而且还可以适当的温度,促进水化作用,使砼构件更快。

以上所述的几种方法,在温度较低时往往是结合使用的。如在热水拌制砼的同时,掺入早强剂,并采用蒸汽养护,效果非常显著。

笔者按照上述冬季施工措施,在沛县沛城闸除险加固工程、南水北调东线一期南四湖下级湖抬高蓄水位影响处理工程、南水北调丰县、沛县尾水资源化利用及导流工程、大沙河治理鸳楼闸、陈楼河治理、沛县湖西泵站更新改造等工程施工中广泛应用,经对砼质量检验,均能满足设计要求。更重要的意义是确证质量的前提下,加快了施工进度,为各工程在次年汛前及时发挥效益提供了工期保证。