特殊条件下混凝土施工要点.ppt

冬季混凝土施工 大体积混凝土施工 水下混凝土施工 …… 其施工方法除满足普通混凝土施工工艺要求外，还应满足一些特殊工艺要求。 水结成冰以后，体积如何变化？ 混凝土硬化需要满足哪些主要条件？ 4.4.1混凝土冬期施工中容易产生的问题： 混凝土前期受冻引起后期最终强度损失 混凝土受冻后，水泥的水化反应停止，混凝土强度不再增加； 受冻后体积膨胀产生的冻胀应力大于当时混凝土强度，在混凝土内部产生不可逆的微裂纹； 春季混凝土解冻后水泥水化反应可继续进行，混凝土强度继续增长，但受冻期间产生微裂纹使混凝土的最终强度降低，混凝土耐久性严重劣化。 影响因素：水泥种类、水灰比、混凝土受冻时间的早晚 4.4.2混凝土冬期施工方法 (宗旨：混凝土受冻前的强度＞冻胀应力) 问题：什么时候要采取冬期施工方法？ 温度确定： 据当地多年气象资料及当年气候趋势。 混凝土冻结温度： －1.5～－2℃开始冻结(游离水——占1/2～2/3) －2℃～－4℃全部冻结(吸附水)。 混凝土受冻临界强度 定义：使最终的抗压强度损失小于混凝土设计强度5%时，混凝土受冻前至少应达到的强度值，是 冬期仍能进行混凝土工程施工的重要条件。 影响因素：水泥品种、混凝土强度等级。 标准与规定：硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土为设计强度的30%；矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土为设计强度的40%；C10及以下的混凝土不得低于5.0MPa。 混凝土冬期施工工艺要求 材料：优选使用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；水泥强度等级不应低于42.5级；水泥用量应大于300kg/m3；水灰比不应大于0.6；骨料清洁，不得含有冰、雪等冻结物及易冻裂的矿物；一般使用热水，仍不能满足要求时使用热骨料；外掺剂与外掺料的使用符合相关规定。 搅拌：热水或蒸汽预热设备；搅拌时间延长50%；先投放骨料和热水，再投放水泥；避免水泥超热假凝；拌和物出机温度不应低于10℃。 混凝土冬期施工工艺要求 运输：随时检查拌和物的温度及和易性，防止热量散失与冻结。 浇筑：浇筑前清除模板与钢筋上的冰雪；拌和物入模温度不应低于5℃；地基土符合规范要求；浇筑温度符合规范要求。 养护：蓄热法、外部加热法(蒸汽加热法、电热法等)、暖棚法、掺外加剂法。 蓄热法 原理：是以保温材料覆盖，减少混凝土温度损失，利用混凝土预热的热量和水泥水化热，使混凝土强度增长到受冻临界强度以上。 适用条件：室外最低气温不低于-15 ℃的地下工程；表面系数（结构的冷却面积与总体积之比）不大于15m-1的结构。 优点：造价低、施工简单。 热工计算：要根据热量平衡原理进行热工计算。 分类：蒸汽加热法(蒸汽套法、毛管法、棚罩法、 内部通汽法、热模法)、电热法(电极法、电热器加 热法、远红外线法)等 特点：造价高(耗能多)、施工复杂； 混凝土强 度增长快；严格控制升降温速度。 应用条件：当蓄热法施工不可行时 具体要求：蒸汽加热法(普硅水泥≯85℃，矿渣 水泥85～95℃；＜0.07MPa低压的饱和蒸汽）；电热 法(低强度时效果较好) 实质：搭棚围护，设置热源，保持混凝土表面湿 润，维持棚内温度≥5℃， 特点：同常温操作；费资耗能大。 应用条件：地下工程、混凝土集中的工程。 关于砼冬期施工的其它问题 4.2大体积混凝土施工 整体性浇筑方法 整体性不易保证的原因： 分层浇筑时间长，难以连续浇筑， 使上层混凝土应在下层混凝土初凝前浇筑这一条件难以保证。 *全面分层法 *分段分层法 当全面分层浇筑难于保证连续性，不满足全面分层条件时，可以考虑分段分层浇筑，此时，根据整体性（即连续性）的要求，分段长度应满足一定条件。适用于厚度不太大而面积或长度较大的结构 *斜面分层法 长、厚、窄的结构(长度超过厚度的3倍)，如条形基础，采用全面分层不满足，采用分段分层，分段宽度又很短，这时可以考虑用斜面分层，斜面坡度1：3，但也应满足整体性的要求。 温度和收缩裂缝的原因 大体积混凝土浇筑时，内部水化热大且不能及时散发，导致内部温度升高，形成较大内外温差，砼内部产生压应力，表面产生拉应力，从而形成初期的表面裂纹(升温阶段表面开裂,内外温差应≯25℃) 养护后期，混凝土随着散热而收缩，加上混凝土失水引起的体积收缩变形，由于受到基底的约束，从底部开始混凝土内部受拉，产生内部裂纹，向上发展，贯穿整个截面，其危害更大(降温阶段拉裂) 温