周 永
鄂東職業(yè)技術學院(438000)
鋼筋混凝土工程冬期施工是指根據當地多年氣溫資料,室外日平均氣溫連續(xù)5天溫度低于5℃時,或最低溫度低于-3℃時,混凝土、鋼筋混凝土、預應力混凝土的施工。由于冬期施工有其特殊性及復雜性,加之我國建筑施工技術水平高低不一,根據多年施工經驗,冬期施工是工程質量問題出現的多發(fā)季節(jié)。所以,為確保建筑工程質量,加快工程施工進度,降低工程成本,我們從以下幾個方面,制定鋼筋混凝土冬期施工的質量控制對策。
冬期施工時,鋼筋的焊接宜在室內進行,當必須在室外進行時,最低溫度不宜低于-20℃,條件允許,可進行烘干和預熱至10℃,并應采取防雪擋風措施,減小焊接溫度差。澆注混凝土前應對鋼筋進行預熱處理,一般可以采用蒸汽或碘鎢燈預熱,以消除細小冰晶和冰塊,減少對鋼筋性能的不利影響。
模板必須根據氣候(氣溫、風向和風速)條件合理選擇包裹材料和方式,混凝土澆筑前,模板可以和鋼筋一起預熱,周邊預設溫度監(jiān)測孔。模板底、側面和梁上面都應覆蓋保溫材料,通氣溫度不宜超過60℃。
模板的拆除,應根據與結構同條件養(yǎng)護混凝土試件的試驗,經檢測混凝土已達到規(guī)定要求的抗凍強度及拆模板強度后,模板方可拆除。加熱養(yǎng)護結構的模板和保溫層,在混凝土冷卻至5℃以后方可拆除。當混凝土與外界氣溫相差大于20℃時,拆除模板后的混凝土表面應加以覆蓋,使其緩慢冷卻。
配制混凝土時,宜優(yōu)先選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥,水泥的強度等級不宜低于42.5,水灰比不宜大于0.5。采用蒸汽養(yǎng)護時,宜優(yōu)先選用礦渣硅酸鹽水泥。用加熱法養(yǎng)護摻加外加劑的混凝土,嚴禁使用高鋁水泥。使用其他品種的水泥時,應注意其摻合材料對混凝土強度、抗凍、抗?jié)B等性能的影響。
澆筑混凝土宜摻用引氣劑、引氣型減水劑等外加劑,以提高混凝土的抗凍性。摻用的引氣劑、引氣型減水劑及防凍劑,應符合現行國家標準《混凝土外加劑應用技術規(guī)范》(GB50119-2003)的規(guī)定。
混凝土原材料加熱應優(yōu)先采用加熱水的方法,當加熱水仍不能滿足要求時,再對骨料進行加熱。強度等級低于42.5的普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥拌合水溫度最高不得超過80℃,骨料最高溫度不得超過60℃;等級大于或等于42.5的硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥拌合水溫度最高不得超過60℃,骨料最高溫度不得超40℃。當水、骨料達到規(guī)定溫度仍不能滿足熱工計算要求時,可提高水溫到100℃,但水泥不得與80℃以上的水直接接觸;加熱宜采用蒸汽加熱、電加熱或汽水熱交換罐等方法。加熱水使用的水箱或水池應予保溫,其容積應能使水達到規(guī)定的使用溫度要求?,F場可采用直接加熱法,即用鐵桶、水箱、鍋爐等直接加熱;水泥泥應保持正溫,不得直接加熱,使用前宜運入倉庫或暖棚內適當儲存。
混凝土在澆筑前應清除模板、鋼筋上的冰雪和污垢,成型開始養(yǎng)護時的溫度,用蓄熱法養(yǎng)護后時不得低于10℃;用蒸汽法養(yǎng)護時不得低于5℃,細薄結構不得低于8℃。
冬期施工接縫混凝土時,在新混凝土澆筑前應加熱使接合面有5℃以上的溫度,澆筑完成后,應采取措施使混凝土接合面繼續(xù)保持正溫,直至新澆筑混凝土獲得規(guī)定的抗凍強度。
澆筑預應力混凝土構件的濕接縫時,宜采用熱混凝土或熱水泥砂漿,并應適當降低水灰比。澆筑完成后應加熱或連續(xù)保溫養(yǎng)護,直至接縫混凝土或水泥砂漿抗壓強度達到設計強度的75%。
混凝土養(yǎng)護方法,應根據技術經濟比較和熱工計算分析確定。可根據具體情況,選用蓄熱法、蒸汽加熱、暖棚加熱或電加熱等方法。
1)蓄熱法養(yǎng)護:加熱方法應根據環(huán)境條件,經過計算在能確保結構物不受凍害的條件下采用,應采取加速混凝土硬化和降低混凝土凍結溫度的措施?;炷翍捎幂^小的水灰比,對容易冷卻的部位,應特別加強保溫,不應往混凝土和覆蓋物上灑水。
2)蒸汽加熱法養(yǎng)護:混凝土的升、降溫速度不得超過表1規(guī)定。
表1 加熱養(yǎng)護混凝土的升、降溫速度(℃/h)
3)電熱法養(yǎng)護:一般采用電極法和電熱器加熱法。
采用電極法養(yǎng)護時,電極的布置,應保證混凝土溫度均勻,加熱時間為混凝土強度達到設計強度的50%,并應采取以下質量控制措施:加熱時混凝土的外露面應加以覆蓋,須用交流電,對于鋼筋混凝土結構,一般應將電壓降至50~110 V的范圍,升降溫速度同蒸汽加熱法,混凝土的最高溫度不得超過表2的規(guī)定。
表2 加熱養(yǎng)護混凝土的升、降溫速度(℃/h)
4)暖棚法加熱養(yǎng)護:應采取以下措施,暖棚應堅固、不透風,靠內墻宜采用非易燃性材料,在暖棚中用明火加熱時,須特別加強防火、防煤氣中毒措施,暖棚內氣溫不得低于5度,暖棚內宜保持一定的濕度,濕度不足時,應向混凝土面及模板上灑水。
總的來看,鋼筋混凝土工程冬期施工是一項復雜的、動態(tài)的系統(tǒng)工程,要搞好質量控制,需要認真分析工程實際情況和當時當地氣候特點,采取科學的方法提高施工質量。特別是在施工過程中,要求工程技術人員認真負責,嚴格按照冬季施工方案進行施工,通過科學的方法加強混凝土的保溫和養(yǎng)護工作,確保建筑工程質量。
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