建筑工程中混凝土冬季施工技术的探究
2020-11-25刘文华
刘文华
(杭州中豪建设工程有限公司,浙江 杭州 310030)
1 冬季低温环境下对混凝土性能的影响分析
第1,在进行混凝土施工时低温环境会给其早期性带来影响。混凝土非常容易因受冻导致物理学性能降低。从相关实验中可以看出低温环境下进行混凝土浇筑工作会延长混凝土的初凝及终凝时间。在低温环境中混凝土表面水蒸气会凝结成水,最终加强外围混凝土水灰比,导致混凝土强度、表面抗渗能力降低。混凝土早期受冻会给其结构带来破坏,并且会损坏其后期强度。一旦结冻时间越早,其强度也就会被损坏越大。第二,低温环境会使混凝土耐久性降低。低温环境会令混凝土产生温度应力,表面出现裂纹,同时在荷载作用下不断增大。混凝土抗冻、抗裂、抗水渗及长期耐久性将明显降低。第三,低温环境会对混凝土的强度造成影响。在低温或负温环境下,混凝土强度将获得较高的增长,然而这两种环境也会对水泥水化作用带来显著影响。当温度不断降低,水泥强度增长也将随之延长。在低温环境中还会降低水泥水化速率。在5℃环境中水的作用会逐渐放缓;当温度低至到0℃时水化作用会呈现出停止状态。冻结温度、空气含量及水分都是导致混凝土硬化的主要原因。
2 建筑工程混凝土冬季施工技术要点
2.1 原材料的选用及配合比
若建筑工程项目的施工工期处于冬季,应当选择硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥作为主要施工材料,其建筑骨料应当选择不含冰雪等易碎物质,并严谨使用含有钾离子的防冻物质。除此之外,在配比混凝土比例时,应当立足于防冻剂的最低温度、建筑工程设计图纸以及施工要求等因素进行综合而系统地分析,经过反复实验确认无误后方可投入使用。
2.2 混凝土的搅拌
由于冬季气温过低,所以混凝土的搅拌时间会出现一些差别。在冬季施工的时候,要使各种材料之间的热平衡达到最佳状态,混凝土的搅拌时间要比正常温度下更长一些。在对混凝土的性能有特殊要求时,还需要在制备混凝土时加入一些添加剂,这样就会花费更长的时间去进行搅拌,一般情况下是正常温度下搅拌时间的两倍左右。
2.3 混凝土的运输与使用
控制好温度是混凝土运输的重中之重,刚搅拌好的的混凝土要快速运输到使用地点,以免由于温度过低使混凝土凝固。但是有时候运输距离远,行驶速度受限,这时就要对运输混凝土的泵车采取保暖措施。一般情况下,运输中的混凝土每小时下降的温度不能大于7℃,如果混凝土降温超过了这个速度,当混凝土到达使用地点后,很有可能已经凝结成固态,将无法使用。由于冬季的气温过低,建筑材料或者施工场地很可能会被冰雪覆盖,所以在正式动工之前要对这些冰雪进行处理,以免冰雪混入混凝土中,影响施工的质量。在分层浇筑时,被浇筑的部位要进行预热,预热时要使用相似的材料完成,以免不同的材料掺合在一起,影响混凝土浇筑的质量。混凝土在运输、浇筑过程中的温度和覆盖的保温材料需进行热工计算后确定,且入模温度不应低于5度。
2.4 温度控制措施
其一,蓄热法,主要应用于气温在-15℃以上且地面以下的工程或表面系数不大于5M (-1)的结构。此种温度控制措施主要特征是对水泥沙石和水进行加热处理,并在其表面覆盖塑料薄膜和保温材料以此来保障混凝土的温度,提升混凝土的抗冻性能,蓄热法操作简单便捷,投入资金相对较少,但是其缺点在于混凝土强度增长相对较为缓慢。对结构易受冻部位、应加强保温措施。其二,负温养护法,主要应用于不易加热保温、且对强度增长要求不高的一般砼结构工程,在混凝土配比中加入防冻材料能够保障混凝土在零下温度中仍然不会出现凝固状态,不会影响混凝土强度增长的效果。负温养护法投入资金相对较低,但是其缺点在于混凝土强度增长相对较为缓慢。其三,外加热法,主要应用于气温在-15℃以上且混凝土构件厚度正常的建筑工程项目。采取火炉、暖棚等加热措施维持施工现场的温度处于0℃以上,使混凝土以正常的速度硬化,保障混凝土构件的强度和硬度。但是外加热法投入费用相对较大。其四,综合蓄热法,是将两种保温方式进行综合应用,主要适用于气温在-15℃以上的混凝土梁板柱以及框架结构项目工程,综合蓄热法施工的砼中应掺入早强剂或早强复合外加剂,并应具有减水、引气作用。综合蓄热法投入成本相对较低,混凝提的轻度增长速度较快。
2.5 冬季养护技术
在冬季进行建筑工程施工,其主要的影响因素就是低温,因此,需要对常规的混凝土养护方式做出相应的改变,晚间浇筑好的混凝土需要第一时间做好人工振浆,并及时做好抹平处理。还需使用蓄热法进行混凝土的养护,相关的工作人员还需加厚并且盖好,防止低温的环境对混凝土的凝结造成不良的影响。例如,在实际冬季施工过程中,可采取一定的材料预热法,也就是说,在实际的施工前,需要将施工所用的原材料进行预热,这样就能摒除掉一定的来自于低温环境的影响。
3 结语
综上所述,目前对于建筑工程冬季混凝土施工技术的相关研究和分析,冬季混凝土的施工工作的难度比较大,低温的环境可能会对建筑工程造成不良的影响,甚至影响其使用寿命。为此,在后续的发展过程中,相关的施工工作人员需要做好材料的选择和养护工作,使得冬季施工的建筑工程也能够具有高质量的特点。