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气温低对混凝土的影响:
1、低温条件对混凝土早期性能的影响经试验证明:混凝土浇筑时,如其温度越低,则其初凝时间与终凝时间均会延长,相比之下终凝时间延长的更为明显。
低温条件下,混凝土坍落度一般不宜超过100mm,且尽量减少泌水并尽早凝结。在低温条件下,泌水会在商品混凝土表面停留很长一段时间,这会影响到饰面工序的正常进行。混凝土表面泌水未处理就进行饰面是造成的混凝土表面缺陷的一个主要原因,若在抹面过程中将表面泌水压入混凝土中,则会使表面部分的水灰比增大,造成强度、含气量和表面抗渗性的降低等问题。混凝土材料设计时应考虑到尽量减少泌水,若施工过程中出现泌水,则应在抹面之前将其清除。
2、低温条件对混凝土强度的影响低温条件会降低水泥的水化速率,从而影响混凝土的强度发展。
若新拌混凝土受到冻结且温度维持在-10℃左右时,则水泥的水化和强度发展都将停止。若混凝土在凝结之后而抗拉强度尚未达到能够抵抗结冰产生的膨胀力即遭受负温影响时,则由结冰引起的混凝土胀裂将导致不可恢复的不规则裂缝和强度损失。新拌混凝土在24小时龄期内若遭受冻害,其28天龄期的抗压强度会降低50%左右,同时会引起混凝土表面剥落和耐久性的降低。
3、低温条件对混凝土体积稳定性的影响对处于低温条件下的混凝土结构,其表面温度的降低速率比内部要明显的多,从而产生较大的温度梯度和由此引起的温度应力,若混凝土的抗拉强度尚不足以抵抗该温度的应力,混凝土表面便会产生不规则的可见或不可见裂缝。
这些裂缝绝大多数是不可恢复的,并且会在荷载作用下逐渐扩展,慢慢成为侵蚀性成分进入混凝土内部的通道,也正是这些裂缝的存在使得混凝土长期耐久性大大降低。
4、低温条件对混凝土抗冻耐久性的影响混凝土的抗冻耐久性与经受第一次冻融循环时该混凝土的龄期有关,但混凝土在早龄期的抗冻性与遭受多次冻融循环的成熟混凝土的抗冻性之间,不存在直线比例关系。
而真正与混凝土抗冻耐久性有关的是混凝土的抗拉强度和孔隙饱水程度。混凝土在浇筑后的很短龄期内若遭受负温影响,则会由于尚未达到足够的抗拉强度且内部孔隙处于高度的饱水状态,一次冻融循环造成的性能降低是不可恢复的。
施工过程中的温度控制措施:
虽然低温条件给混凝土浇筑带来了很多负面影响,但是在我国北方一些地区,每年处于低温条件的时间很长,为了能尽量延长混凝土结构施工时间,且尽量避免新浇筑混凝土遭受冰冻的影响,可采取一些预防保护措施。
1、改善混凝土配合比:低温条件浇筑混凝土时,为减少冬季临时防护的时间,需要混凝土具有较高的早期强度,通过如下方法可适当提高混凝土的早期强度。
①使用早强型水泥,在混凝土结构不受硫酸盐腐蚀时,可以采用C3S、C3A含量较高的水泥,因为这类水泥水化比较快,而且释放的水化热较高,利于混凝土凝结硬化和早期强度的发展。
②适当提高水泥用量,一般提高60-120kg/m3,通常认为每45kg硅酸盐水泥水化产生的热量可以使混凝土温度增高5-9℃。适当降低混凝土的水灰比或采用富水泥浆的拌合物,可以缩短凝结时间和加快早期强度发展。
2、提高混凝土某些组分的温度当露天堆放的集料中含有结冰颗粒或冰块时,在拌合之前须将集料中的冰块融化,以免在搅拌和浇筑过程中出现集料成团现象。若单纯加热水不足以提高混凝土温度,也可加热骨料,但骨料温度不宜超过52℃。
如当气温低于4℃,拌合水的温度已经加热到60℃时,集料温度应加热到15℃左右即可;若粗集料干燥且无冰冻现象,拌合水温度已经加热到60℃时,只需将细集料加热到40℃左右即可;若集料中无结冰颗粒或冰块时,则可以不需加热集料,只加热拌合水就可使混凝土达到合适的拌合温度。虽然混凝土中集料和水泥的质量之和比拌合水质量大很多,但是水的比热容约是集料和水泥的五倍。在混凝土组分中,加热拌和水操作方便且温度易控制从而成为实际工程中应用最广泛的方法,加热后的水温不宜超过60-80℃,拌合水温度过高容易造成水泥闪凝和水泥团聚等不良现象。若拌合水温度超过80℃,在拌合时一定要避免水泥与热拌合水的直接接触,所以必须合理安排各组分的投料顺序,一般可先将热水和骨料混合搅拌后再投入水泥。拌合物各组分的温度必须加以控制,以保证混凝土的温度利于水泥水化凝结而不产生过高的内部温度,否则会影响混凝土的强度发展。此外,拌合物温度过高在低温环境下容易造成混凝土内外温差过大,这将对体积稳定性和长期耐久性不利。
3、掺入混凝土外加剂掺加早强剂,在低温条件下掺入小剂量的早强剂可以加快混凝土的凝结及早期强度的发展。
但是含氯的早强剂不得用于有潜在腐蚀危险的混凝土中,也不宜用于可能发生碱骨料反应的混凝土中,早强剂的使用并不能取代必要的养护和防冻措施。
4、采取合理的养护和保温措施希望混凝土能在7-21℃下水化凝结,最重要的是保证混凝土浇筑后的前3天之内温度不要降到10℃以下,最好是能在21℃条件下保持较长的时间。
在混凝土表面覆盖一层隔热毯或其他保温材料可以将水化热和拌合水保留在混凝土内部。保温材料应保持干燥且与混凝土或模板紧密接触。水泥混凝土结构浇筑完成后,可将混凝土与大气隔绝起来,并向其中加热。加热的方式应不能使混凝土表面失水加快,不能使局部温度过高而且不能产生较高浓度的CO2。实践证明,蒸汽养护是一个很好的方法。
零下一度到零下两度对水泥没有影响。
为了防止遭受早期冻害,通常要求开始养护时的混凝土温度不低于5°C。由于蓄热法是依靠水泥水化热和混凝土拌合物本身的热量,在保温的条件下达到预定的温度,其养护温度需提高到10°C以上。为此混凝土在拌制、运输、灌筑、捣实等过程中,必须采取措施,不使热量散发过快。
负温下制备混凝土时,可适当将水和砂石加热,但水和砂石混合物的温度应不超过40°C,否则投入水泥时易发生假凝。除加热养护外,冬季混凝土也可掺用早强剂、防冻剂等拌制,以降低其冰点,使混凝土在负温下硬化。
在混凝土中掺用氯盐时,其掺入量要严加控制。氯盐对钢筋有锈蚀作用,并要增大混凝土的导电率,故一般只能用于无筋混凝土。对于预应力混凝土结构,或经常处于潮湿状态或靠近高压电源的建筑物,不能掺氯盐。
在冬季制配混凝土时可掺入引气剂(见混凝土外加剂),其目的是利用混凝土含有大量分布均匀的微孔,以减缓游离水的冻结压力对混凝土中毛细孔结构的破坏,从而提高其抗冻能力,但含气量增大会影响混凝土的密实度和强度,应加以控制。
扩展资料:
冬季施工要注意:
1、防止发生高空坠落事故。
冬季施工塔材和导线表面易结冰霜、加之人员着装臃肿行动不灵活,登、下塔和安装附件、高空转移过程中要特别注意防滑、并采取防坠落措施;高空断线作业工作人员必须采取“双重”保险措施,延长安全绳必须挂在横担固定牢固的塔材上,防止机具故障发生高空坠落事故。
2、防止发生火灾、煤气中毒事故。
施工驻地工人取暖特别要注意保持室内(帐篷)通风良好,防止发生煤气中毒事故;防止因电褥子引发的火灾、防止施工现场人员烤火引发山火事故。
3、防止发生人身触电事故。
根据当前工程进展的情况:导线展放和安装附件,跨越带电线路很多,此时要特别注意防止发生感应电伤人事故,工作时要悬挂接地线,特别要注意在底线上消缺必须使用保安接地线;另外,安装间隔棒测量距离工作,要防止测尺脱落造成触电事故的保安措施。
4、做好冬季防冻、防滑工作。
进入冬季气温较低,各施工项目部要采取措施防止发生设备、人身冻伤摔伤事故,防止发生交通事故。
5、针对工程接近收尾,特别要注意提醒施工单位严把工程质量关、安全关,管理人员必须和劳务人员“同进同出”。
百度百科-冬季施工-混凝土工程
人民网-安监处开展冬季施工现场隐患排查
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