冬季混凝土工程施工具有其特殊性,若不提前准备和防范,势必会给工程质量和进度带来影响,且措施不当也会给工程质量带来隐患。以下,本文将从预拌混凝土、配合比、原材料等方面介绍冬季混凝土施工需要注意的事项。
混凝土按照表观密度的大小可分为:重混凝土、普通混凝土、轻质混凝土。这三种混凝土不同之处就是骨料的不同。重混凝土是表观密度大于2500Kg/m³;,用特别密实和特别重的集料制成的。如重晶石混凝土、钢屑混凝土等,它们具有不透x射线和γ射线的性能。普通混凝土即是我们在建筑中常用的混凝土,表观密度为1950~2500Kg/m³;,集料为砂、石。轻质混凝土是表观密度小于1950Kg/m³;的混凝土。它由可以分为三类:
这些特点使其使用范围十分广泛,不仅在各种土木工程中使用,就是造船业,机械工业,海洋的开发,地热工程等,混凝土也是重要的材料。1900年,万国博览会上展示了钢筋混凝土在很多方面的使用,在建材领域引起了一场革命。法国工程师艾纳比克1867年在巴黎博览会上看到莫尼尔用铁丝网和混凝土制作的花盆、浴盆、和水箱后,受到启发,于是设法把这种材料应用于房屋建筑上。1879年,他开始制造钢筋混凝土楼板,以后发展为整套建筑使用由钢筋箍和纵向杆加固的混凝土结构梁。仅几年后,他在巴黎建造公寓大楼时采用了经过改善迄今仍普遍使用的钢筋混凝土主柱、横梁和楼板。
集中搅拌的商品混凝土主要用于现浇混凝土工程,混凝土从搅拌、运输到浇灌需1~2h,有时超过2h。因此商品混凝土搅拌站合理的供应半径应在l0km之内。随着商品混凝土的普及和发展,现浇混凝土成为今后发展方向。在我国许多大城市,如北京、上海、天津、广州、深圳等,商品混凝土搅拌站都在一百个以上。许多中小城市也在推广应用商品混凝土。
此外,混凝土工程在交通、水电、民用等建筑工程中,混凝土工程施工的质量直接关系着后续工程的顺利进行。而影响着混凝土施工质量的因素又很多,在冬季主要是由于气候较低,受到冻害会导致混凝土的强度降低,甚至还能出现返工的现象。只有采取适当的措施,才能够保证施工得到良好的效果。冬季进行施工,混凝土施工受到四周情形及温度的影响是不成避免的,这就要求施工的相关人员必须运用更为复杂的施工工序和手艺,尽量避免各类质量问题的出现。冬季施工出现的大量质量问题都是不易发现的,并且具有隐藏性和滞后性,一旦发现需要进行实时的修补。
混凝土受到冻害之后,强度停止增长,解冻后的混凝土强度仍然能继续增长。当混凝土遭受到冻害后,内部就会产生大量的微裂纹,从而降低了混凝土的强度和耐久性。在冬季混凝土施工中,重点解决的是三个方面的问题:一是防止混凝土早期冻害;二是确定混凝土短的养护龄期;三是保证混凝土后期强度和耐久性满足要求。在工程的实际施工中,还要根据施工时的气温情况、工程结构状况、水泥的品种及价格、减水剂、抗冻剂的性能及价格等一系列条件来选择合理的施工方法。
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工程中混凝土所用原材料质量、配合比设计、投料计量和控制、出机温度和运输过程保温以及入模温度等问题,均需与预拌混凝土搅拌站提前提出要求,必要时派人到搅拌站进行监控。冬季气温较低,为尽快提高混凝土的强度,应对混凝土配合比进行适当调整,可掺入一定的早强剂和防冻剂。但配合比改变必须事先进行试配且检验合格后方可使用。混凝土配合比中水泥强度等级不得低于42.5级,水泥用量不少于300kg/m3,且水灰比不大于0.6(拌合水用量需扣除骨料及防冻剂溶液中的水分)。对于冬季施工,搅拌站可以对混凝土原材料进行加热以满足施工条件。但由于水的比热是砂、石骨料的5倍左右,故冬季拌制混凝土时应优先采用加热水方法,但热水温度不得高于80℃。另外需要注意的是:先,拌制混凝土所采用的骨料应干净,贮备场地也应选择地势较高不积水的地方;其次,水泥不得直接加热,可在使用前1~2d运入暖棚(温度宜在5℃以上)存放。
(1)搅拌时尽量搭设暖棚,选用大容量的搅拌机,以减少混凝土的热量损失。
(2)搅拌前,应用热水冲洗搅拌机;且混凝土的拌合时间比常温规定时间延长50%。
(3)由于水泥和80℃左右的水拌合时会发生骤凝现象,故材料投放时应先将水和砂石投入拌合,再加入水泥。
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