冬季施工預(yù)拌混凝土防凍措施

1、冬季施工預(yù)拌混凝土防凍措施引言混凝土內(nèi)部水分在低溫下結(jié)晶膨脹是造成混凝土受凍而破環(huán)的根本原因， 避免混凝土受凍是預(yù)拌混凝土冬期生產(chǎn)、施工時(shí)應(yīng)考慮的重點(diǎn)問題。若混凝土發(fā)生受凍現(xiàn)象，輕者加固、重者拆除重建?；炷?土防凍措施不僅是使用防凍劑的問題，而是一個(gè)系統(tǒng)的、全面的、綜 合的問題。例如：原材料的保溫和預(yù)熱，防凍劑的使用，配合比的調(diào) 整和控制，運(yùn)輸、 調(diào)度管理措施，混凝土保溫養(yǎng)護(hù)等防凍措施應(yīng)統(tǒng)籌考慮，控制關(guān)鍵因素?；炷练纼鰴C(jī)理簡述水泥水化作用的速度除與混凝土本身組成材料和配合比有關(guān)外， 受溫度影響很大。當(dāng)溫度升高時(shí)，水化作用加快，強(qiáng)度增長也較快； 當(dāng)溫度降低到 0時(shí)，水泥水化作用減慢甚至停止，強(qiáng)

2、度增長變慢至停止，直至水化作用停止，強(qiáng)度不再增長；水變成冰后，體積增大約9%，產(chǎn)生較大的膨脹應(yīng)力。該膨脹力值常常大于水泥石內(nèi)部形成的初期強(qiáng)度值，破環(huán)混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)，增加孔隙率，使得混凝土強(qiáng)度大幅度降低，表現(xiàn)為混凝土的凍損。在一般情況下，混凝土早期允許受凍的臨界強(qiáng)度不得低于4MPa， 氣溫越低，該數(shù)值越大。因此，提高混凝土的早期強(qiáng)度是保證混凝土避免受凍的重要渠道。 加入防凍外加劑是使水的冰點(diǎn)下降，促使混凝土在負(fù)溫下硬化一段時(shí)間， 使混凝土強(qiáng)度持續(xù)增長至受凍臨界強(qiáng)度之上。防凍措施及控制要點(diǎn)原材料的保溫和預(yù)熱水泥的使用冬期施工時(shí)水泥儲(chǔ)存量不宜太多，在保證生產(chǎn)連續(xù)的情況下， 盡量減少庫存?？蓽p少存放倉

3、位，盡量集中存放在某倉。新進(jìn)的散裝水 泥相對(duì)溫度較高，使用時(shí)可提高混凝土的初始溫度。攪拌用水預(yù)加熱提高攪拌用水的溫度是防止混凝土受凍的重要手段。冬期生產(chǎn) 時(shí)，建議安裝與生產(chǎn)量相適應(yīng)的供熱鍋爐，將攪拌用水預(yù)先加熱，讓混凝土出機(jī)溫度不低于10，提高水泥的早期水化速度，提高混凝土的早期強(qiáng)度。砂、石的儲(chǔ)備保溫應(yīng)盡量減少已儲(chǔ)存砂石物料的熱量損失。露天砂堆表面盡可能蓋上一層草墊或毛氈，降低砂子的受凍程度。若砂堆外層凍殼已形成， 使用物料時(shí)，應(yīng)去除凍殼， 盡量避免結(jié)凍的砂塊進(jìn)入攪拌機(jī)。封閉料棚內(nèi)存放物料時(shí)，要確保料棚的密閉性，防止冷空氣的流入。在條件 允許時(shí)，可在料棚的用料端生火，提高物料入機(jī)溫度。原材料質(zhì)

4、量控制使用優(yōu)質(zhì)的原材料是混凝土防凍的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)使用含水量低的各種原材料，要嚴(yán)格控制砂、石料的風(fēng)化程度，嚴(yán)格檢測(cè)防凍劑中有 效成分含量，防止原材料質(zhì)量問題造成的混凝土防凍效果折減。生產(chǎn)配比要求膠凝材料水泥水化受溫度影響很大，而摻合料的水化要同時(shí)受到水泥水化產(chǎn)物量和溫度的雙重影響，溫度效應(yīng)更大。 混凝土的早期強(qiáng)度盡快增長至臨界強(qiáng)度，應(yīng)適當(dāng)提高水泥用量， 降低摻合材用量。水泥用量增大，可提高混凝土的早期強(qiáng)度，同時(shí)，水化熱的 增加也會(huì)延緩混凝土自身的溫度降低速率。此外，配置混凝土?xí)r，還 要結(jié)合施工部位和工地的混凝土保暖措施。用水量控制通過大量試驗(yàn)證明， 當(dāng)總用水量降低到170kg 以下時(shí)， 混凝土的

5、抗凍性有明顯提高。這說明，降低混凝土中水膠比，混凝土液相離子 濃度提高，冰點(diǎn)下降，混凝土的受凍機(jī)率降低，因此，配制混凝土?xí)r 應(yīng)盡量降低水膠比。 建議非泵送混凝土也適當(dāng)摻加減水劑，這對(duì)提高混凝土的抗凍性有重要作用。復(fù)合防凍劑使用使用有效的復(fù)合防凍劑， 在混凝土防凍劑中加入具有減水、 早強(qiáng)、防凍、引氣組份， 保證混凝土在負(fù)溫下不受凍。復(fù)合防凍劑不但減少混凝土拌合物的用水量，減少凍害程度，增加混凝土的密實(shí)度，而且降低水的冰點(diǎn)，使水泥在負(fù)溫下繼續(xù)水化，強(qiáng)度繼續(xù)增長。攪拌時(shí)間控制混凝土進(jìn)行攪拌時(shí)，建議攪拌時(shí)間比夏季時(shí)延長30s 左右，讓少量砂、石凍塊解體，提高混凝土的勻質(zhì)性，減少凍塊對(duì)混凝土構(gòu)件局 部結(jié)

6、構(gòu)的不良影響。生產(chǎn)運(yùn)輸與調(diào)度為降低混凝土在嚴(yán)寒環(huán)境中的暴露時(shí)間，提高入模溫度， 應(yīng)提前做好相關(guān)工作保證運(yùn)輸線路暢通，合理調(diào)配車輛， 做到工地不壓車或輕微壓車， 盡量縮短運(yùn)輸環(huán)節(jié)和壓車時(shí)間，防止混凝土本身熱量的損耗?；炷潦┕づc保溫養(yǎng)護(hù)的控制嚴(yán)禁現(xiàn)場施工人員向混凝土中加水應(yīng)安排技術(shù)員進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)管或高頻次巡查，防止施工人員向混凝土中亂加水，降低混凝土的抗凍性。嚴(yán)控混凝土出機(jī)溫度和入模溫度制定相關(guān)表格， 記錄相關(guān)混凝土出機(jī)溫度和入模溫度。測(cè)量出機(jī)溫度和入模溫度，確保兩者符合要求。混凝土的出機(jī)溫度不得低于10，入模溫度不得低于5，大體積混凝土的入模溫度可以根據(jù)實(shí)際情況降低 3左右?；炷翝仓?、振搗為減

7、少混凝土的熱量損失， 應(yīng)盡量連續(xù)整體澆筑。 混凝土需要分層澆筑時(shí)，分層厚度不宜小于400mm。在被上一層混凝土覆蓋前， 已澆筑層的溫度應(yīng)滿足熱工計(jì)算要求，且不得低于2。保溫、養(yǎng)護(hù)、拆模(1)混凝土運(yùn)輸、輸送機(jī)具及甭管應(yīng)采取保溫措施。例如，混凝 土運(yùn)輸車罐體要穿上保暖車衣， 泵送管道要用棉被或毛氈等包裹嚴(yán)實(shí)等。(2)混凝土結(jié)構(gòu)表面也要采用毛氈、棉被或加膜草墊等及時(shí)做好覆蓋。若條件允許，施工時(shí)可在施工層下部空間生火，降低混凝土受 凍風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于低強(qiáng)度等級(jí)的薄層結(jié)構(gòu)(如：墊層，防水保護(hù)層等)應(yīng)特別關(guān)注，其受凍機(jī)率更大。(3)冬期施工的混凝土應(yīng)盡量延長養(yǎng)護(hù)時(shí) 間和拆模時(shí)間。 模板和保溫層應(yīng)在混凝土達(dá)到要

8、求強(qiáng)度，且混凝土表面溫度冷卻到 5后在拆除。對(duì)墻板等等薄壁混凝土構(gòu)件，宜延長模板拆除時(shí)間。當(dāng)混凝土表面溫度與環(huán)境溫度之差大于20時(shí)，拆模后混凝土表面立即進(jìn)行保溫覆蓋。 混凝土強(qiáng)度未達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度和設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。冬期施工期間，應(yīng)編制越冬維護(hù)方案 并進(jìn)行保溫維護(hù)。受凍臨界溫度的要求(1)當(dāng)采用蓄熱法、暖棚法、加熱法施工時(shí)，采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥配制的混凝土，不應(yīng)低于設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)值的30%；采用礦渣硅酸鹽水泥、 粉煤灰硅酸鹽水泥、 火山灰硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、 復(fù)合硅酸鹽水泥配制的混凝土?xí)r，不應(yīng)低于設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)值的40%。(2)當(dāng)室外最低氣溫不低于15時(shí)，

9、采用綜合蓄熱法、負(fù)溫養(yǎng)護(hù)施工的混凝土受凍臨界溫度不應(yīng)低于4MPa； 當(dāng)室外最低氣溫不低于15時(shí)，采用負(fù)溫養(yǎng)護(hù)施工的混凝土受凍臨 界溫度不應(yīng)低于5MPa。(3)強(qiáng)度等級(jí)等于或高于C50 的混凝土， 不應(yīng)低于設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)值的30%。對(duì)有抗凍耐久性要求的混凝土， 不應(yīng)低于設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)值的70%。其它注意事項(xiàng)重視氣象資料密切關(guān)注天氣預(yù)報(bào)， 定時(shí)觀測(cè)室外氣溫。 根據(jù)氣象信息及時(shí)制定相應(yīng)措施。當(dāng)室外氣溫很低時(shí)，建議停止施工。不考慮其它原因，僅 從技術(shù)角度分析，這樣能夠降低混凝土受凍事故的發(fā)生機(jī)率。落實(shí)工作務(wù)必到位在防止混凝土受凍的一系列措施中，能做到的盡量做的全面， 避免遺漏重點(diǎn)項(xiàng)， 落實(shí)工作務(wù)必到位。 預(yù)拌混凝土企業(yè)和施工企業(yè)在分別做好自己的防凍措施的同