论文部分内容阅读
[摘要]我国北方地区每年都有较长的冬期施工时间，采用合理的冬季施工方法，不但可以保证工期，降低成本，而且还能保证和提高工程质量。
[关键词]混凝土 冬季施工 技术措施
一、引言
按照《公路桥涵施工技术规范》规定，冬期施工即是指室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土施工。由于胶结材料不同，混凝土可以配制成许多品种。在路桥工程中最常用的普通混凝土是指以水泥为胶结材料，与细集料、粗集料、水按适当比例配制，经一定时间硬化而成的一种坚硬的人造石材。
二、混凝土冬季施工的一般原理
当日平均气温降到5℃和5℃以下，或者最低气温降到0℃和0℃以下时，混凝土工程必须采用特殊的技术措施进行施工才能满足要求，即混凝土冬期施工。混凝土进入冬季施工不仅在技术上要采取相应措施，而且也要增加工程费用。《混凝土结构工程施工及验收规范》规定：依据当地气温资料，室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时，混凝土结构工程的施工应采取冬季施工措施。当温度降到5℃时，水泥水化反应速度缓慢。当温度降到0℃时，水化反应基本停止。在混凝土强度发展初期，当温度降至-2℃～-4℃时，混凝土内部的孔隙中尚未与水泥化合的游离水开始结冰，游离水结冰后体积增大使混凝土内部产生冰晶应力，使强度尚低的混凝土内部产生微裂缝和孔隙，同时还损害了混凝土与钢筋的粘结，导致结构强度降低。已冻结的混凝土在解冻后，其强度虽能继续增长，但已不可能达到原设计的标号。试验证明，混凝土遭受冻结后的危险程度，与遭冻的时间早晚、水泥的品种标号及混凝土的水灰比等有关。冻后的混凝土继续养护，其强度还会增长，但增长的幅度大小不一。对于预养期长，获得初期强度较高的混凝土受冻后，后期强度几乎没有损失，而对于安全预养期短，获得初期强度比较低的混凝土受冻后，后期强度都有不同程度的损失。由此可见，混凝土在冻结前，要使其在正常温度下有一段预养期，以加速水泥的水化作用，使混凝土获得不遭受冻害的最低强度，这一强度称为混凝土冬期施工的临界强度，这样就可以达到预期效果。
三、混凝土冬季施工前的准备工作
1.技术准备
施工技术方案(措施)的制定，应具备以下内容：冬季施工的生产任务安排和部署；施工材料进场计划；劳动力计划；热源、设备计划和部署；冬季施工人员培训计划；工程质量的控制要点；冬季安全生产的要点。
2.生产准备
根据制定的进度计划安排好施工任务及现场准备工作。如现场供水管道的保温防冻，搅拌机棚的保温，场地的整平及临时道路的设置，装修工程的门窗洞口封闭及保温。
3.资源准备
根据制定的计划，组织好外加剂材料、保温材料、施工仪表(测温剂)、职工劳动保护用品等的准备工作。做好原材料的检验复试及材料的配合比。
4.人员教育培训准备
冬季施工前必须进行人员培训。培训内容为：国家和地方有关冬季施工规范、标准、规定；有关冬季施工的基本理论知识及施工方法。
三、混凝土冬季施工的技术保障措施
1.原材料
(1)水泥。冬季施工优先选用普通硅酸盐水泥，可以采用矿渣硅酸盐水泥，不允许采用火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥；水泥强度等级不应低于32.5MPa，水泥用量不低于300kg/m3 。
(2)砂。冬季施工优先选用含泥量小于3%的中砂，砂中云母含量不大于1%，其余指标符合常温条件即可。
(3)碎石、卵石。冬季施工，优先使用质地坚硬、级配良好，不含石粉且含泥量不大于1%的碎石、卵石；同时应做坚固性试验，冻融循环后质量损失≤8%；其余指标符合常温条件。
(4)水。优先采用饮用水，如没有饮用水，可采用不含有影响混凝土质量的油、酸、碱、盐类、有机物等的水也可。
(5)外加剂。冬季施工，常用外加剂如硫酸钠复合早强剂、亚硝酸钠三乙醇胺复合早强剂、抗冻剂、减水剂等。
2.混凝土的拌制
(1)拌制混凝土用的骨料必须清洁，不得含有冰雪和冻块，以及易冻裂的物质，在掺有含钾、钠离子的外加剂时，不得使用活性骨料。
(2)拌制掺外加剂的混凝土时，如外加剂为粉剂，可按要求掺量，直接撒在水泥上面和水泥同时投入，等等。每班使用的外加剂溶液应一次配成。
(3)当施工期处于0℃左右时，可在混凝土中添加早强剂，掺入量应符合使用要求及规范规定，且应注意在添加前应做好模拟试验，以核实有关技术措施；对于有限期拆模要求的混凝土，还应适当提高混凝土设计等级。
(4)混凝土中添加防冻剂时，严禁使用高铝水泥。
(5)严格控制混凝土水灰比，由骨料带人的水分及外加剂溶液中的水分均应从拌和水中扣除。
(6)搅拌掺有外加剂的混凝土时，搅拌时间应取常温搅拌时间的1.5倍。
(7)混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃，人模温度不得低于5℃ 。
3.混凝土浇筑
墩身施工采用混凝土输送泵泵送浇筑。混凝土施工选在气温较高时进行，在拌合站及施丁现场均配有足量温度计并做好温度测量记录，以便随时调整拌合温度以保证混凝土出机温度。
4.混凝土拆模
冬期混凝土拆模时间应以同样试件的试验结果确定。根据与结构同条件养护试件证明，混凝土强度达到70％ 以上方可拆模。拆模时，混凝土表面温度与自然温度之差不能超过10℃，对已拆模的混凝土，应覆盖黑心棉或毛毯进行养护。采用暖棚法养护的混凝土，当养护完毕后的环境气温仍在0℃以下时，应待混凝土冷却至5℃以下后，方可拆除模板。
5.混凝土养护
(1)冬季浇筑的混凝土，由正温转入负温养护前，混凝土的抗压强度不应低于设计强度的40％，对于C1O以下的混凝土不得小于5Mpa。
(2)采用的保温材料(草袋、麻袋)，应保持干燥。
(3)在模板外部保温时，除基础可随浇筑随保温外，其它结构必须在设置保温材料后方可浇筑混凝土。钢模表面可先挂草棉，麻袋等保温材料并扎牢，然后再浇筑混凝土。
(4)保温材料不宜直接覆盖在刚浇筑完毕的混凝土层上，可覆盖塑料薄膜，上部再覆草袋、麻袋等保温材料。保温材料的铺设厚度为：一般情况下0℃以上铺一层；0℃以下铺一二层或三层；大体积混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温，其保温层厚度，材质应根据计算确定。
(5)拆模后的混凝土也应及时覆盖保温材料，以防混凝土表面温度的骤降而产生裂缝。
四、结语
混凝土冬季施工是个非常复杂的过程，各工序的施工时间和温度的控制是影响混凝土冬用性能的重要因素。在冬季不利因素的施工条件下，通过采取有效措施保证混凝土正常施工，并保证工程质量。
参考文献：
[1]郑力菲.浅谈冬季混凝土施工技术[J].山西建筑，2008，(11)．
[2]郭元峰.混凝土冬季施工技術探讨[J].陕西建筑，2010，(6).
[3]李伟红.浅析混凝土冬季施工方案[J].陕西建筑，2010，(1)．
[关键词]混凝土 冬季施工 技术措施
一、引言
按照《公路桥涵施工技术规范》规定，冬期施工即是指室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土施工。由于胶结材料不同，混凝土可以配制成许多品种。在路桥工程中最常用的普通混凝土是指以水泥为胶结材料，与细集料、粗集料、水按适当比例配制，经一定时间硬化而成的一种坚硬的人造石材。
二、混凝土冬季施工的一般原理
当日平均气温降到5℃和5℃以下，或者最低气温降到0℃和0℃以下时，混凝土工程必须采用特殊的技术措施进行施工才能满足要求，即混凝土冬期施工。混凝土进入冬季施工不仅在技术上要采取相应措施，而且也要增加工程费用。《混凝土结构工程施工及验收规范》规定：依据当地气温资料，室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时，混凝土结构工程的施工应采取冬季施工措施。当温度降到5℃时，水泥水化反应速度缓慢。当温度降到0℃时，水化反应基本停止。在混凝土强度发展初期，当温度降至-2℃～-4℃时，混凝土内部的孔隙中尚未与水泥化合的游离水开始结冰，游离水结冰后体积增大使混凝土内部产生冰晶应力，使强度尚低的混凝土内部产生微裂缝和孔隙，同时还损害了混凝土与钢筋的粘结，导致结构强度降低。已冻结的混凝土在解冻后，其强度虽能继续增长，但已不可能达到原设计的标号。试验证明，混凝土遭受冻结后的危险程度，与遭冻的时间早晚、水泥的品种标号及混凝土的水灰比等有关。冻后的混凝土继续养护，其强度还会增长，但增长的幅度大小不一。对于预养期长，获得初期强度较高的混凝土受冻后，后期强度几乎没有损失，而对于安全预养期短，获得初期强度比较低的混凝土受冻后，后期强度都有不同程度的损失。由此可见，混凝土在冻结前，要使其在正常温度下有一段预养期，以加速水泥的水化作用，使混凝土获得不遭受冻害的最低强度，这一强度称为混凝土冬期施工的临界强度，这样就可以达到预期效果。
三、混凝土冬季施工前的准备工作
1.技术准备
施工技术方案(措施)的制定，应具备以下内容：冬季施工的生产任务安排和部署；施工材料进场计划；劳动力计划；热源、设备计划和部署；冬季施工人员培训计划；工程质量的控制要点；冬季安全生产的要点。
2.生产准备
根据制定的进度计划安排好施工任务及现场准备工作。如现场供水管道的保温防冻，搅拌机棚的保温，场地的整平及临时道路的设置，装修工程的门窗洞口封闭及保温。
3.资源准备
根据制定的计划，组织好外加剂材料、保温材料、施工仪表(测温剂)、职工劳动保护用品等的准备工作。做好原材料的检验复试及材料的配合比。
4.人员教育培训准备
冬季施工前必须进行人员培训。培训内容为：国家和地方有关冬季施工规范、标准、规定；有关冬季施工的基本理论知识及施工方法。
三、混凝土冬季施工的技术保障措施
1.原材料
(1)水泥。冬季施工优先选用普通硅酸盐水泥，可以采用矿渣硅酸盐水泥，不允许采用火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥；水泥强度等级不应低于32.5MPa，水泥用量不低于300kg/m3 。
(2)砂。冬季施工优先选用含泥量小于3%的中砂，砂中云母含量不大于1%，其余指标符合常温条件即可。
(3)碎石、卵石。冬季施工，优先使用质地坚硬、级配良好，不含石粉且含泥量不大于1%的碎石、卵石；同时应做坚固性试验，冻融循环后质量损失≤8%；其余指标符合常温条件。
(4)水。优先采用饮用水，如没有饮用水，可采用不含有影响混凝土质量的油、酸、碱、盐类、有机物等的水也可。
(5)外加剂。冬季施工，常用外加剂如硫酸钠复合早强剂、亚硝酸钠三乙醇胺复合早强剂、抗冻剂、减水剂等。
2.混凝土的拌制
(1)拌制混凝土用的骨料必须清洁，不得含有冰雪和冻块，以及易冻裂的物质，在掺有含钾、钠离子的外加剂时，不得使用活性骨料。
(2)拌制掺外加剂的混凝土时，如外加剂为粉剂，可按要求掺量，直接撒在水泥上面和水泥同时投入，等等。每班使用的外加剂溶液应一次配成。
(3)当施工期处于0℃左右时，可在混凝土中添加早强剂，掺入量应符合使用要求及规范规定，且应注意在添加前应做好模拟试验，以核实有关技术措施；对于有限期拆模要求的混凝土，还应适当提高混凝土设计等级。
(4)混凝土中添加防冻剂时，严禁使用高铝水泥。
(5)严格控制混凝土水灰比，由骨料带人的水分及外加剂溶液中的水分均应从拌和水中扣除。
(6)搅拌掺有外加剂的混凝土时，搅拌时间应取常温搅拌时间的1.5倍。
(7)混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃，人模温度不得低于5℃ 。
3.混凝土浇筑
墩身施工采用混凝土输送泵泵送浇筑。混凝土施工选在气温较高时进行，在拌合站及施丁现场均配有足量温度计并做好温度测量记录，以便随时调整拌合温度以保证混凝土出机温度。
4.混凝土拆模
冬期混凝土拆模时间应以同样试件的试验结果确定。根据与结构同条件养护试件证明，混凝土强度达到70％ 以上方可拆模。拆模时，混凝土表面温度与自然温度之差不能超过10℃，对已拆模的混凝土，应覆盖黑心棉或毛毯进行养护。采用暖棚法养护的混凝土，当养护完毕后的环境气温仍在0℃以下时，应待混凝土冷却至5℃以下后，方可拆除模板。
5.混凝土养护
(1)冬季浇筑的混凝土，由正温转入负温养护前，混凝土的抗压强度不应低于设计强度的40％，对于C1O以下的混凝土不得小于5Mpa。
(2)采用的保温材料(草袋、麻袋)，应保持干燥。
(3)在模板外部保温时，除基础可随浇筑随保温外，其它结构必须在设置保温材料后方可浇筑混凝土。钢模表面可先挂草棉，麻袋等保温材料并扎牢，然后再浇筑混凝土。
(4)保温材料不宜直接覆盖在刚浇筑完毕的混凝土层上，可覆盖塑料薄膜，上部再覆草袋、麻袋等保温材料。保温材料的铺设厚度为：一般情况下0℃以上铺一层；0℃以下铺一二层或三层；大体积混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温，其保温层厚度，材质应根据计算确定。
(5)拆模后的混凝土也应及时覆盖保温材料，以防混凝土表面温度的骤降而产生裂缝。
四、结语
混凝土冬季施工是个非常复杂的过程，各工序的施工时间和温度的控制是影响混凝土冬用性能的重要因素。在冬季不利因素的施工条件下，通过采取有效措施保证混凝土正常施工，并保证工程质量。
参考文献：
[1]郑力菲.浅谈冬季混凝土施工技术[J].山西建筑，2008，(11)．
[2]郭元峰.混凝土冬季施工技術探讨[J].陕西建筑，2010，(6).
[3]李伟红.浅析混凝土冬季施工方案[J].陕西建筑，2010，(1)．