摘要:随着经济快速发展,城市化进程不断提速,建设工程领域的规模越来越大,结构越来越复杂,同时新材料、新工艺大量的应用,建筑工程的冬期施工在我国北方成为常态化形式。为此,要求科学合理制定各项冬期施工措施,确保建筑工程质量至关重要。本文就分析了建筑工程中冬季混凝土施工技术。
关键词:建筑工程;冬季;混凝土;施工技术;控制措施
前言
随着城市化现代化进程的不断加快,我国建筑工程项目数量的不断增加,其建设规模也越来越大以及结构越来越复杂,因受到工期的制约,很多建筑工程必不可免地需要在冬季进行施工,从而使建筑工程冬季施工成为了我国北方一种较为常态化的形式。混凝土冬季施工技术作为建筑工程中较为常用的一种施工技术,其施工质量的好坏直接影响着整个建筑工程的质量,再加上大体积混凝土浇筑工艺所具有的特性,易于导致裂缝的产生,从而也会严重影响建筑工程的质量。因此,在实际施工中,要制定一套科学合理的冬季施工方案,施工人员严格按照施工设计的标准要求进行施工,并严格控制混凝土原材料的选择、混凝土坍落度,优化混凝土的配合比,对混凝土浇筑过程进行严格地监督和管理,做好混凝土的养护工作,这样可以有效避免裂缝的产生,提高混凝土冬季施工的质量。
1 冬季施工应注意的几个问题
(1)检查外加剂质量及掺量。商品外加剂进入施工现场后应进行抽样检查,合格后方可使用。
(2)检查水、骨料、外加剂溶液和混凝土出罐及浇筑时温度。
(3)检查混凝土从入模到拆除保温层或保温模板期间的温度。
(4)检查混凝土表面是否受冻、拆模是否有粘连、有无受冻收缩裂缝,拆模时混凝土边角是否脱落,施工缝处有无受冻痕迹。
(5)检查同条件养护试块的养护条件是否与施工现场结构养护条件相一致。
(6)采用成熟度法确定混凝土强度时,检查测温记录与计算公式要求是否相符,有无差错。
(7)采用电加热养护时,应检查供电变压器二次电压和二次电流强度,每一工作班应不少于两次。
2 混凝土工程冬季施工的特征
2.1 混凝土施工事故的具有一定的滞后性
混凝土工程大多是在冬天建设,由于受到滞后性的影响,很多问题在经过一段时间的隐藏之后才会显现出来,所以给后期的工程修补工作带来了很大的困难,问题较轻的情况,进行修补即可,一旦情况严重,便需要二次返工。所以,混凝土工程特有的滞后性和隐蔽性,不但为工程的顺利进行造成了损失,还减短了工程的使用寿命。
2.2 混凝土冬季施工工程需要较长的准备工作
混凝土冬季施工工程对各项技术等有较高要求,需要较长时间的准备,经过调查分析,发现很多事故的产生,是因为混凝土冬季施工的准备时间较短,技术从简,从而导致事故的发生。
3 冬季施工的控制措施
3.1 原材料控制
要严格控制混凝土原材料的质量和技术指标,采取“精料方针”选用优质的原材料,禁止不合格的原材料进入现场。
应使用含泥量尽可能低的集料。集料的含泥量对混凝土的抗拉强度及收缩变形影响很大。使用含泥量高的集料,集料表面与水泥石的机械粘接力降低,而且会增加混凝土拌土的抗拉强度,导致收缩裂缝发生。
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高细度的水泥必然带来较高的强度,但是提高水泥的细度也必然会带来较大的收缩,显著地增加收缩应力,因此虽然水泥的细度应尽可能低一些。
掺和料的质量对混凝土裂缝有显著的影响。粉煤灰对混凝土的早期干缩影响很大,使用细度较粗或含炭量高的粉煤灰大幅度增加混凝土的需水量,从而加大混凝土的收缩导致开裂。由于缓凝泵送减水剂所具有的缓凝作用可延缓和推迟混凝土热峰值到来同时可对混凝土拉伸性能的提高,因而对减少混凝土的开裂也具有积极作用。
3.2 混凝土的拌制
拌制混凝土时,搅拌站应设置暖棚,优先选用大容量的搅拌机,以减少热量的损失。关注天气情况,及时与当地的气象部门取得联系,获取准确的气象资料。当昼夜平均气温在-5℃~5℃时,应将水加热至不超过60℃后搅拌;必要时还可对砂、石进行加热,但温度不应高于40℃,且不得加热水泥。混凝土搅拌时,可根据具体情况合理加入防冻剂、早强剂、减水剂等外加剂,提高抗冻性。适当延长拌合时间,一般取常温拌合时间的1.5倍,确保混凝土拌合充分均匀,利于混凝土强度的发展。合理的投料顺序也是确保拌合物均匀的有效条件,一般先投入骨料和水搅拌一定时间后,再投入水泥继续搅拌至规定的时间,这样可以避免水泥出现假凝现象。
3.3 混凝土的运输和浇筑
混凝土拌合后出机、运输至施工现场进行浇筑的整个过程中,由于低温条件,混凝土的热量损失必然存在,由此产生的拌合物温度降低,影响到混凝土的养生和硬化。这就要求混凝土搅拌场地应尽量靠近施工地点,减少装卸次数,同时也应正确选择运输用的容器。混凝土采用泵送浇筑时,输送管道应用保温材料包裹保温,减少混凝土在输送过程的散热降温。混凝土运输罐车运输时,运输灌车外包裹保温材料,并尽量缩短运输时间和距离。混凝土浇筑时,应尽量加快浇筑速度。分层进行混凝土浇筑时,严格控制混凝土浇筑的连续性,以免出现冷缝。已浇筑层在没有被上一层混凝土覆盖前,不应低于计算规定的温度,最低不得低于2℃。
3.4 混凝土冬季施工的养护
冬期施工中混凝土浇筑后,在负温下硬化是缓慢的,硬化过程可能出现受冻过程。也就是说,硬化过程和受冻过程同时发生。在负温养护时,由于热交换作用,水泥凝结硬化过程受温度的影响要做相应的后移,温度越低水泥的硬化过程越慢,养护期越长。若混凝土在初凝之前受冻、水泥水化处于刚刚开始阶段,混凝土仍保持其塑性性质,此时受冻只影响其可施工性,而损坏不了混凝土本身物理性质。若混凝土进入凝结期以后受冻。而混凝土结构正在形成阶段。受冻既要破坏水泥的凝结硬化过程。又会导致混凝土本身强度及耐久性显著降低。
负温养护期间,混凝土由初温受冻不会突然出现,在施工现场也不会出现所谓速冻的条件。即使在严寒的条件下有剧烈降温的可能性,混凝土也会有一个适当的水化过程。冬期施工中经常出现的冻害事故,多数是在初凝期以后受冻所致。因此,在混凝土浇筑完毕至终凝期间采取强有力的养护措施,会取得良好的质量效果。负温养护期间混凝土若发生早期受冻其形成为:
(1)冻胀表形和残余变形大。混凝土内部必然存在大量的可冻水,水由液态转变为固态时,体积增大约 9%,这必然导致混凝土体积膨胀,可冻水量越多,混凝土体积膨胀越大。这种冻胀变形在溶解后不能完全恢复变形而有残余变形。冻胀变形和残余变形是混凝土早期受冻过程中由可冻水引起内部结构损伤和外表体积变化最直接的综合表现。因此冬期施工时控制混凝土的水灰比,对防止混凝上早期受冻有重要的意义。
(2)强度损失大。混凝土中可冻体变化使混凝土产生冻胀变形,而冻胀变形又势必导致混凝土内部结构组织出现微裂缝。这必然导致混凝土强度大幅度损失,同时混凝土的物理性能,如弹性模量、抗拉强度、抗冻、透水和耐久性的显著降低。这样,混凝土达不到设计强度要求。
4 结语
施工工程会受到多方面的制约,很多工程的混凝土冬季施工工程是难以避免的。针对必须要实施的冬季施工混凝土工程,一定要依据实际的情况进行计划的制定和措施的实施,避免施工不当给工程带来的不良后果,进一步的保证工程的整体质量。
参考文献:
[1] 金爽. 浅谈连续桥梁冬季施工技术措施[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊),2011,(08)
[2] 朱文华. 建筑工程冬季施工的常见问题及施工技术初探[J]. 科技风,2010, (16)
论文作者:王和
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/8
标签:混凝土论文; 冬季论文; 受冻论文; 工程论文; 水泥论文; 建筑工程论文; 过程论文; 《基层建设》2019年第18期论文;