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混凝土冬季施工最容易遇見的問題便是凍害,一旦發生凍害,將會造成一系列質量問題,如強度低、裂縫、鋼筋銹蝕、耐久性下降等。要想避免混凝土凍害,除了要注意原材料的選擇以及做好保溫養護外,選擇正確的冬季施工方法也十分必要。
在實際施工中,要根據施工時的氣溫情況,工程結構狀況(工程量、結構厚大程度與外露情況),工期緊迫程度,混凝土原材料的品種及價格,保溫材料的性能及價格,熱源條件等,來選擇合理的施工方法。一般來說,對于同一個工程,可以有若干個不同的冬季施工方案。一個理想的方案,應當用最短的工期、最低的施工費用,來獲得最優良的工程質量,也就是工期、費用、質量最佳化。
冬季混凝土施工方法種類主要有:
1、調整配合比方法:主要適用于在0℃左右的混凝土施工。
①選擇早強硅酸鹽水泥是提高混凝土抗凍的重要手段,該水泥水化熱較大,且在早期放出強度最高,一般3天抗壓強度大約相當于普通硅酸鹽水泥的7天強度,效果較明顯。
②盡量降低水灰比,稍增水泥用量,從而增加水化熱量,縮短達到齡期強度的時間。
③摻用引氣劑。在保持混凝土配合比不變情況下,加入引氣劑后生成的氣泡,相應增加了水泥漿體積,提高了拌合物流動性,改善了其粘聚性及保水性,緩沖混凝土內水結冰所產生的水壓力,提高混凝土抗凍性。
④摻加早強外加劑,以縮短混凝土凝結時間,提高早期強度。應用較多的有早強劑、早強型聚羧酸減水劑等,具體摻量及用法可咨詢華偉銀凱外加劑產品。
⑤選擇顆粒硬度和縫隙少的集料,使其熱膨脹系數和周圍砂漿膨脹系數相同。
2、蓄熱法:主要用于氣溫-10℃左右,結構比較厚大的工程。
對原材料(水、砂、石)進行加熱,使混凝土在攪拌、運輸和澆灌以后,還儲備一定熱量,以使水泥水化放熱較快,并加強對混凝土的保溫,以保證在溫度降到0℃以前使新澆混凝土具有足夠的抗凍能力。此法工藝簡單,施工費用不多,但要注意內部保溫,避免角部與外露表面受凍,且要延長養護臨期。
3、摻入防凍外加劑
在-10℃以上的氣溫中,對混凝土拌合物摻加一種能降低水的冰點的化學劑,使混凝土在負溫下仍處于液相狀態,水化作用能繼續進行,從而使混凝土強度繼續增長。目前常用的有防凍劑、防凍泵送劑、防凍型聚羧酸減水劑等。
4、外部加熱法:主要用于氣溫-10℃以下,而構件并不厚大的工程。通過加熱混凝土構件周圍的空氣,將熱量傳給混凝土,或直接對混凝土加熱,使混凝土處于正溫條件下正常硬化。常用方法有:火爐加熱、蒸汽加熱、電加熱、紅外線加熱等,可根據實際情況進行合理選擇。
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