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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇冬季施工问题范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
1 钢筋工程
1.1 当环境温度低于-5℃情况下,对钢筋的对焊时,焊工必须有合格上岗证件,应严格执行安全技术措施,加强焊工的安全意识,防止发生烧伤、触电和火灾等事故,在大面积焊接前,应先进行试焊,经检验合格后,方可进入实际现场具体施工点施焊,并应根据施工条件进行焊接工艺参数调整,使焊缝和热影响区缓慢冷却并应有挡风措施,未冷却的接头应避免冰雪接触。在焊接完毕后,应对全部接头的外观质量进行自检。
1.2 全部独立柱钢筋由于直径大于ф20,故均采用电渣压力焊,现场截取试件进行强度试验(用3个拉伸,3个弯曲试验)按200个同类型接头按为一批,合格后方可继续施焊。并在接头外不得有横向裂缝,不得有表面烧伤,按头处的弯折,编移不得大于0.1感觉直径,同时不得大于2cm,外观不合格的地方要重新切除,重焊后,可提交二次验收。
1.3 在施焊过程中注意事项:①在对焊机使用时应装设电压表,如电压降大于5%,应适当提高变压器级数,电压的电压降到8%以下,则应停止焊接,以确保质符合要求。②每天在焊试件前均要先进行试焊,调减电压到正常使用范围内方可进行实际焊接。③在焊接前,应清除钢筋焊接部位处的铁锈,污物等端部扭曲,弯折应予以矫直,对不符要求的接触部位应切除。
2 砼的工程
冬期砼的实质是在自然负温环境中要创造各种可能的养护条件,使砼得到硬化并增强。现场采用强制搅拌机,微电脑控制计量。
2.1 材料要求
2.1.1 水泥选用神华集团的天桥P42.5普通硅酸盐水泥。进入现场应进行常规安定性和强度试验,合格后方可使用。
2.1.2 粗骨料选用山西柳林的20-40标准料,并应极配良好、坚硬,拉到现场后此料应无冰块、雪团等。进入现场后进行压碎和级配试验,合格后方可投入使用。
2.1.3 拌合水为甲方提供的民用地下清水(深井70m以下)。
2.1.4 配合比,按试验室提供的配合比比设计图纸高一个标号进行,柱由C30变为C35,梁板由C25变为C30。
2.2 砼的浇筑要点
混凝土搅拌控制时间比常温延长50%左右。由塔吊到施工地点浇灌应尽可能缩短时间。
2.2.1 浇筑时要、保证砼的均匀性和密实性,保证的整体性,尺寸应准确,钢筋预埋件位置应误差小于2cm,拆模后砼表面应平整、光滑,无蜂窝、麻面、缺棱掉角现象,为防止冻结,在浇筑前应对现场已绑扎支模的柱、梁、板进行防风砂、防冻结雪保护,并对由于气温下降造成冻结的砼进行二次加热搅拌,使搅拌场具有适宜的施工和易性再浇筑。
2.2.2 施工缝的位置:独立柱留在梁底20―30mm水平缝处,梁、板、墙应留垂直缝,板留在结构剪力较小的板的部位并应板短边方向,且便于二次施工。楼梯留在楼梯长度中间1/3范围内。
2.2.3 在施工缝和后浇带浇工中,应先剔掉水泥薄膜和松动石子,湿润冲洗干净,在接缝处的砼温度高于原砼2℃以下,然后先铺水泥素浆一层,应比原砼的强度高于1.2MPa,再进行浇灌,梁、板后浇带处应去掉直搓以外的松动部位,形成垂直接缝,再按设计比例掺入,WG―HEA型膨胀剂,采用比原混凝土强度等级高一级的砼捣实。
2.3 砼浇灌过程质量控制
配合比比原施工配合比提高一个标号,坍落度控制在5-7cm,骨料含泥量
2.3.1 在浇灌前还应对机械和使用的手中工具(铁铲、撬杆)等做一遍检查。
2.3.2 在后浇带中的梁、板钢筋不断开,砼拌和物入模浇灌,必须振动密实,并能充分填满模板的各个角落,振动到混凝土不下沉为止,由于是冬季施工,振捣要快速,不得任意拖延振捣时间。
2.3.3 柱施工要点:在浇筑中,每个施工内柱子应按外向内对称左右顺序浇筑,不得从一方向推进,以防止模板受推逐渐倾斜,造成积累误差,避免底部少振漏振,和四角过振,造成棱角处混凝土产生离析,拆模后影响柱砼的外观质量。
2.3.4 梁、板施工要点:由于本办公楼设有后浇带,因此在施工中可以采用向一方向推进的办法,施工中由于梁的高于均小于750,故可以同时进行梁、板浇灌,为了修补,冬季施工期,采用24小时不间断,连续作业方法,不留施工缝,一次浇筑到后浇带部为⑩~④,后浇带1.2mm宽处空开,再从①~④进浇灌,在浇灌中,梁和侧面要实,避免孔洞,在柱梁交错处,由于钢筋应过大,采用20mm细振动棒,提高一标号用C35砼10―30骨料浇灌。
2.4 砼表面处理、养护、保养
2.4.1 振捣后用木抹子抹平,50厚木水平靠尺找平,表面刷成毛面以便增加地面垫层于面层的粘结性,并应用满铺架空塑料布二层,草蓬一层保温,负温情况下不进行洒水养护。
2.4.2 梁及五层柱整体模板不拆除。
2.4.3 冬季停工后将露出柱顶的钢筋用塑料布缠裹,以防冬季钢筋受雪水浸蚀生锈,造成二次除锈,增大费用。
2.4.4 五层独立柱除采取自身保温措施外,当平均气温下降到0℃以下时,将四周全部围护,防止西北风,并且在每两根柱之间加设一处火炉,来确保柱周边整体温度,连续14天生火不间断,从而保证其强度稳定增强。
2.5 冬期混凝土施工流程
2.5.1 地下室砼施工方法:首先清理施工部位内的杂物并对钢筋进行整形、支模完毕后,经验收符合要求并保温措施得到要求后再进行浇灌。采用素浆一道―C30砼浇灌(搅拌水必须加温到50℃以上并加入水泥重3%的防冻剂和2%的膨胀剂)―浇灌完毕抹面成型后,采取保护措施防止冻裂(用加厚塑料布和稻草帘覆盖),室温保证措施后附。
2.5.2 四层结构平面施工方法:首先进行整体钢筋绑扎和模板支设完毕,验收后用塑料布将整体大面积进行覆盖保护,待气温回升稳定后一次进行浇灌。在三层结构平面以上空间设置封闭取暖,以保证四层结构平面均匀温度,其余施工方法同后浇带施工方法。
2.5.3 四层独立柱施工方法:首先将钢筋和模板工序完毕,验收合格后,用塑料布和草帘进行围护,再进行砼浇灌,施工方法同四层结构平面,此处模板和围护材料均不得拆除,以保证独立柱的强度。
2.6 拆模要求
2.6.1 为了保证混凝土不因拆模引起冻坏,降低其强度。因现场支模材料充足,故不进行拆模,第二年气温回升,后一次拆除,如拆模后,砼表面温度与环境的温差大于15℃,还要进行保温措施。
2.6.2 养护时间分别为:-5℃5天,-10℃9天,-15℃14天,-20℃25天。对少量需拆除后再进行二次浇灌的楼梯构造柱部位,应采取岩棉毯柱表面保温,待强度达到要求后再拆除其岩棉毯保护。
2.6.3 结构层梁板浇灌完毕后,其表面上部不得堆放过量的钢管,模板等支模和脚手架材料。
【参考文献】
关键词:泵送混凝土冬季施工沁水
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)09(a)-0081-01
我单位筹建的玉田职工住宅楼工程位于唐山玉田火车站北,由两栋六层砖混结构组成,±0.000以下基础混凝土为C30,±0.000以上一至六层结构梁、板、构造柱混凝土为C25,均采用现场搅拌站泵送混凝土施工方式。按唐山市的冬季施工起止时间为11月15日至第二年3月15日。浇筑基础混凝土正值冬季施工期,水泥选用唐山金马P42.5普通硅酸盐水泥。粗骨料选用玉田马头山的10~20标准料,拌合水为民用地下水(深井70m以下)。
我们采用泵送混凝土施工,可一次连续完成水平运输和垂直运输,但由于冬季,环境相对恶劣,如果质量控制不利将很容易产生混凝土工程质量缺陷如混凝土沁水,本文主要从混凝土的原材料、配合比及施工操作的要求等方面,分析产生沁水问题的原因,提出解决泵送混凝土冬季施工中沁水问题的一些建议。
1泵送混凝土冬季施工中的沁水表现及危害
混凝土在运输、振捣、泵送的过程中出现粗骨料下沉,水分上浮的现象称为混凝土泌水。现场表现为混凝土振捣后表面存在一层浮浆。沁水性与混凝土保水性相反,沁水严重的混凝土拌合物和易性差。
泌水会使混凝土不均匀,泌水部位的混凝土水灰比下降,强度降低,还会造成麻面、塑性开裂等问题,降低混凝土的抗渗透能力、抗腐蚀能力和抗冻融能力。
2混凝土的沁水的原因及防治措施
混凝土产生沁水与施工中的很多环节有关,例如原材料特别是胶凝材料的选择、配合比、外加剂、振捣等。
2.1 胶凝材料方面的原因及防治措施
燕山山脉是本工程的水泥砂石集料主要来源地,集料中富含活性集料,为碱集料反应提供了条件。碱集料反应生成物吸水膨胀,使混凝土产生内应力,可导致开裂,为沁水通道形成提供了条件。基于以上考虑,在保证水泥用量技术指标满足规范要求下,应控制水泥单方使用量。
其次,在水泥中掺加适量的优质掺合料如粉煤灰,矿粉,硅粉等,是减少沁水的有效的方法。粉煤灰主要由硅铝玻璃、微晶矿物颗粒和未燃尽的残炭微粒所组成,其化学成分以氧化硅和氧化铝为主。粒径变化为0.5μm~300μm,大部分颗粒要比水泥细得多,比表面积较水泥大,对水分的吸附作用强,可泌自由水减少;二是粉煤灰颗粒细小,混凝土中固相堆积密实度提高,混凝土中的孔隙细化,泌水通道变小,通道距离增加,也阻碍了水分泌出;三是粉煤灰的密度较小,相对于水泥颗粒而言,不易产生浆体沉降离析,拌和物经时均匀性较好,有利于减少泌水。
综合以上分析,在胶凝材料用量上,在现场选用唐山金马P42.5普通硅酸盐水泥,用量为353kg/m3,并对掺合料进行比选,结合供料等因素综合考虑,选用粉煤灰(Ⅱ级)作为混凝土的掺合料,用量为65kg/m3。
2.2 混凝土的配合比设计方面的原因及防治措施
混凝土配合比与工作性密切相关,工作性不良会使混凝土产生沁水、离析和流浆现象等。在施工中采用较高的砂率,并适当提高0.315mm粒径以下细骨料的含量,可以降低沁水发生率。我们在现场施工中采用的混凝土质量配合比为:水泥∶中砂∶碎石∶水∶粉煤灰为1∶2.12∶3.05∶0.55∶0.18。其中砂率为41%,0.315mm以下粒径含量为18%。
2.3 混凝土外加剂方面的原因与防治措施
混凝土外加剂中缓凝组分过多会造成新拌混凝土的大量泌水和离析,大量的自由水泌出混凝土表面,混凝土保水性能下降,导致严重泌水。
在配制泵送剂的组成中,掺入适量组成的缓凝剂,可以控制混凝土坍落度损失,有利于泵送。据此,施工中多方考虑,选用泵送剂为KJC-8型泵送剂,为高效减水剂复合缓凝剂、引气剂等。
针对现场胶凝材料及集料碱含量大、冬季气温低的条件,选用HR-6型复合早强防冻剂。该剂与一般防冻剂相比,大幅度地降低了碱含量,可避免混凝土碱一骨料反应的发生,具有塑化功能,能明显改善混凝土的和易性,降低沁水率,非常适合本地区的负温度施工。掺量按使用说明书,-5℃以上用量为水泥质量的3%,由定量容器加入。
2.4 施工操作方面原因分析及防治措施
在施工中严格按量下料及浇筑养护的环节尤其重要,现场中主要从以下几个环节,加强质量控制。
(1)材料计量。材料严格按照配合比换算成每盘用量,利用称量容器准确计量。严格控制外加剂、拌合水量。设置专门人员盯控材料用量的称量,禁止随意添加。
(2)泵送管道出料口高度过高。出料口高度距离浇筑面超过2m,骨料与水泥粘结受到破坏,组分分层,水分上浮,沁水产生。施工单位在混凝土管道输送设计中就予以考虑,保证了混凝土出料高度满足要求。
(3)过度振捣或漏振。振捣次数、幅度超过规定范围值造成振捣过度及漏振,水分也易浮至表面。在浇筑前对此进行技术交底,引起重视,做到随浇随振、不漏振、不过振,发挥监理单位作用,对此工序加强监理。
(4)材料预热与混凝土保温防冻措施不落实或落实不到位。拌合水温度不够,混凝土出料后,水泥水化反应变缓,结构强度生成慢,水化产物不足以连接紧密,在内部形成沁水通道,水分上浮,造成沁水。
我们在混凝土养护过程中采用蓄热保温措施,尽量延长混凝土在正温状态下的硬化强度时间。在气温低于-5℃,不低于-8℃时,采用加热水拌和砼,水温高于65℃时,先将水和骨料拌合,再加入水泥。气温低于-10℃时,骨料采取加热措施,水温控制在不高于60℃。搅拌前用热水冲洗搅拌机并适当延长搅拌时间50%。保证拌合物出搅拌机温度大于10℃,入模温度大于5℃。浇灌砼15min内应将现场砼浇灌完毕,在负温情况下,外部加以覆盖一层加厚塑料,两层保温草帘。
3 结语
基于我们对冬季泵送混凝土施工的高度重视,以及采取了相关的措施,加强过程控制,监理单位发挥工程质量监督的作用,施工单位严格按照既定冬季施工方案施工,基础的混凝土浇筑过程中未发生严重沁水现象,混凝土的强度达到设计值,取得了预期的效果。
参考文献
[1] 黄士元,等.近代混凝土技术[M].陕西科技出版社,1998.
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[3] 吴科如,等[译].混凝土[M].化学工业出版社,2005.
关键词:冬季 大体积混凝土 施工 裂缝 控制
0 引言
混凝土结构的裂缝是一个很普遍的技术问题。近代对混凝土强度理论进行亚微观研究结果以及大量工程实践所提供的经验都说明混凝土结构的裂缝是不可避免的,特别是现代混凝土施工普遍采用商品混凝土及泵送施工,外加剂、掺和料等在混凝土中的广泛使用,导致混凝土裂缝普遍存在。由于大体积混凝土浇注工艺所具有的特性,裂缝更容易发生。冬期大体积混凝土施工可通过混凝土原材料的选取、混凝土坍落度的控制、混凝土配合比的优化、混凝土浇注过程的严密组织、混凝土浇注完毕后的精心养护等几个环节的严格把关,有效的避免大体积混凝土裂缝的发生。
1 冬季施工应注意的几个问题
1.1 冬季施工必须确保工程质量,做到安全生产。冬季施工的措施方案金经济合理,使增加的费用最少,并尽量减少能源消耗,缩短工期。
1.2 本工程部分雨、污水管线处于冬季施工,因此必须生产计划中统一安排,并提前落实,做到合理搭接,尽量减少冬季施工的作业面。
1.3 已确定进入冬期施工的项目,在冬施材料、设备落实后,要保证施工力量,做到连续施工,避免造成不必的浪费。
1.4 编制冬季施工方案,应根据工程特点及冬季施工信息的反馈情况,布置年度冬期施工原则及实施方针,根据公司总的原则,结合本单位的具体情况,编制冬季施工方案,编制一般工程冬季试过女冠措施和重点工程的单位工程冬期施工方案,主要内容有:冬期施工生产任务特点部署,主要的冬期施工方法,热源设备计划,保温材料、外加剂材料计划,冬期施工人员培训计划,施工管理工作,冬期施工项目及热源安排。
1.5 外加剂的准备材料部门应根据计划采购订货,其他资源的准备:保温、覆盖材料的设备,根据工程任务特点及主要施工方法,确定保温、覆盖材料的用量,编制计划,组织进场存放和保管。
1.6 技术培训,进入冬季施工前,施工管理人员、测温人员进行培训考核,施工管理人员的培训主要包括一下内容:学习有关冬期施工规范、规定;学习公司制定的冬期施工原则,主要的冬期施工方法与技术措施;学习冬期施工中要采用的新技术;学习冬期施工日常的管理工作和安全消防措施。测温人员的培训应包括的内容:了解测温工作的意义和重要性,提高责任心,学习掌握各种测温仪器仪表的使用方法,学习各分项工程的测温要求,学习记录各种测温数据和填写表格。
1.7 施工现场所有准备工作,必须在砼浇筑前完成,达到进入冬期施工的条件。现场准备要求:原料加热设备符合要求,保温围护好;外加剂有储备,保管好,无破裂;供水消防管线,模板的保温措施已完成;测温工作已开始进行,测温记录齐全,现场生活设施做好入冬准备,并符合安全消防要求,未完成工序进入冬期施工前应停在合理部位。
1.8 冬季施工计划管理,进入冬期施工前,将冬季施工准备工作项目和用工纳入生产计划和用工计划,并结合各级施工方案,统一安排生产计划。冬季施工过程中严格按《冬期施工技术规定》中的要求和冬期施工方案确定的原则和施工方法进行施工。
【关键词】建筑;冬季施工;问题;施工对策
改革开放以来,经济飞速发展,建筑工程也迎来了新的机遇空间。但是由于一些地区冬季较长,所以必须在冬季也进行建筑施工,给施工带来了较大的难度。到底是那些因素影响着施工进行?我们又该如何解决这些难题?
1.冬季建筑施工易出现的问题
1.1 温度对建筑混凝土的性能影响
物质之间的温度是相互传递的,混凝土本身的温度,也无时无刻不在和外界的空气进行传递交换。混凝土的热量变化一方面是来自于混凝土中水泥水化产生的热量,一方面是来自于混凝土与外界之间的热量交换。
混凝土的强度是由混凝土中水泥水化程度决定的,水泥的水化过程越快,那么混凝土强度增加的就越快。冬季外界温度降低,通过热量交换,混凝土自身的温度随之降低,然而混凝土的自身温度决定了混凝土水泥水化的快慢,温度越低,水化越慢,那么混凝土强度增长也就越慢。这样就大大影响了整体工程的进度。
1.2 冻害影响混凝土的强度
当混凝土达到最低能接受的临界温度后,就会遭受冻害,混凝土受到冻害后,混凝土中水泥的水化过程就会停止,随之混凝土的强度也就不会增强。虽然在温度回升后,混凝土解冻水泥就会继续水化,但混凝土的强度最终会有所下降。特别是在刚刚完成混凝土的浇筑后,混凝土就遭受冻害,那么混凝土的质量就会大打折扣,很有可能在混凝土内部出现裂纹,直接影响其耐久性与密实性。说以在冬季混凝土施工过程中,要避免混凝土遭受冻害。
1.3 冬季施工影响其允许受冻的临界强度
冬期建筑施工过程中浇筑的混凝土在受冻以前必须达到的最低强度被称为混凝土受冻临界强度。冬季混凝土施工,由于温度低,气候恶劣,混凝土允许受冻的临界强度就会降低,从而降低了混凝土的质量,对混泥土与钢筋的粘合度也有很大的影响。
1.4 施工人员由于操作不当造成混凝土质量问题
混凝土的施工,特别是在冬季混凝土的施工,对施工人员要求比较大。很多施工人员缺乏专业的技能素质,在冬季施工中往往会做出操作不当的行为,从而造成混凝土质量的欠缺。主要表现在混凝土配置比没有严格按照规定进行;浇筑后没有进行二次震荡;对混凝土的养护工作时常没有达到规定天数等,这样都会影响混凝土的强度。
2.解决冬季施工问题的对策
2.1 冬季混凝土建筑工程的基本要求
混凝土在冬期施工,要根据施工时的温度、气候以及工程的特点、条件,再能保证混凝土质量的前提下,选择合适的冬期混凝土施工措施。在浇筑方面,要坚决防止新浇筑混凝土出现冻害现象,因为刚刚浇筑的混凝土如果收到冻害,那么其抗压能力就会降低一半,抗渗能力更是降低为零,混凝土与钢筋的粘合度也会大大降低;在混凝土的养护方面,为了缩短混凝土的养护时间,对水泥的要求是不能低于425号,水灰比控制在0.6以内,每立方米的混凝土中水泥的用量要在300kg以上,而且还要加早强剂;在配合比方面,较少冻害就必须把混凝土配合比中水的含量降到最低限度;在钢筋的防腐蚀方面,要求混凝土中氯盐含量不能超过水泥在无水状态下重量的百分之一,还要保证浇筑后混凝土的二次震荡,确保振捣的密实性;在模板和保温层方面,模板和保温层必须要等到混凝土冷却至五摄氏度后才能拆除;在气候掌握方面;施工单位要密切关注气候变化,及时的采取相应的防护措施。
2.2 冬季混凝土的搅拌
冬季混凝土施工拌制中,对混凝土的原材料要进行加热,一般的加热方式是采用加入热水的方式,当热水不能满足时,要对骨料加热。
混凝土中骨料必须要保证干净,不能参杂其他无用的材料,特别是不能有雪和冰块。对骨料的加热不能在钢板上直接灼烧,对水泥也不能直接加热,要把水泥放入暖棚里储存。
在混凝土外加剂的运用方面,如果添加剂是粉末状,则可以直接把粉状添加剂撒在水泥中,和水泥混在一起;如果添加剂为液状物,要事先将其配制成合适的浓度溶液,再根据具体混凝土施工要求,配制成施工溶液。
2.3 进入冬季前要做好施工的准备工作
在进入冬季前要做好混凝土施工的准备工作,主要体现在四个方面:
第一,在冬季施工前,要做好各项工作的预案。施工单位要组织团队对施工地点及施工工程大小进行分析勘察,确定好具体的冬季施工方案。施工方案必须符合经济效益,必须符合质量要求等,施工方案还要包括施工的程序、方法以及施工现场的布置。施工所需要的设备、材料等都要提前备好,还要对施工现场的电路,水路进行检查,确保无遗漏。
第二,进入冬季施工前,要对即将参加冬季施工的工作人员进行短期的冬季施工培训,让其学习掌握冬期施工技术,重点要学习关于防火的知识。施工单位要让每个人明确自己的职责,培训合格才能参加冬期混凝土的施工。
第三,在冬季施工前,要对施工中所能用到的施工设备进行检查和维修保养,及时的跟换机械的剂,给设备添加防冻剂,对于没有添加的当时无工作任务的机器设备,要放于暖棚中。对设备的检查,维修要及时,防止因发现不及时而带来的设备冻裂。
第四,对冬季施工现场的道路,要保证畅通,做好冬季防滑措施。对职工住房的保暖措施落实到位,检查冬季施工用品是否完备并及时采购。
2.4 冬季建筑施工的具体措施
冬季混凝土施工一般选择三种措施方法:
一,蓄热法。蓄热法是指混凝土施工时对混凝土原材料进行加热和保温,确保混凝土在搅拌、运输以及浇筑后,还有热量储备。一般来说,混凝土的入厂温度要在五摄氏度以上,这样才能加快混凝土中水泥的水化进程。这个方法简单实用,耗费小,所以运用很广泛。
二,外部加热法。当使用蓄热法不能满足施工要求时,通常就要采用外部加热的方法,外部加热法一般用于温度在零下十度以上,并且构建不是很大的工程。外部加热法原理是通过升高混凝土周围空气的温度,通过热量传递方式使混凝土的温度上升高。也可以对混凝土的施工仓面直接加热。外部加热法所耗费的能量较大,花费也很多,所以要谨慎选用。
三,调整混凝土配合比的方法。冬季混凝土施工,一般要选择早强硅酸盐水泥,这种水泥水化能力较强,并且在早期放出强度会达到最高;冬季混凝土的施工,要在配制过程中尽量把水灰比降低,把水的含量降低到最低;为了缩短混凝土凝结的时间,提高其抗冻性,要在混凝土配制中掺入早强外加剂;选择集材方面,要尽量选择缝隙小、颗粒的硬度高的集材。
3.总结
冬季混凝土施工工程面临许多外界环境的问题,使用适宜的措施进行混凝土冬期施工,能提高冬季混凝土施工质量,提升整个建筑工程进程。
参考文献
[1]曹志.建筑混凝土冬季施工技术与措施[J].城市建设理论研究(电子版).2013(15):25-26
[2]闫涛.浅谈冬季建筑工程施工混凝土技术及措施[J].城市建设.2012(23):56-59
【关键字】房屋建筑;冬季施工;受冻;防护
针对我国的房屋建设施工而言,施工周期的长短是一项建设工程能否实现效益的提升的重要因素之一,而这种因素主要体现在自然气候的影响上。如对于我国的北方冬季施工,由于我国北方冬季存在数月的寒冷气候,所以在工程施工建设上就带来了相应的困难。根据《建筑工程冬期施工规程》(JGJ104.07)规范规定的内容而言,当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃即进入冬期施工。因此,为保证工程施工的质量必须采取科学、合理的防护措施和必要的停止施工措施进行处理,防止出现因冬季寒冷气候影响出现工程质量事故。
1 房屋建筑工程冬季施工面临的受冻问题
1.1 温度与混凝土强度的关系
混凝土捣拌浇灌后之所以能逐渐凝结和有高的温度,是由本身水化作用的结果。而水泥水化作用的速度除与混凝土组合材料和配合比有关外,主要是随着温度的高低而变化。当温度升高时,水化作用加快,强度增长也快;而当温度降至0℃时,存在于混凝土中的游离水有一部分开始结冰,逐渐由液相变为固相,这时水泥水化作用基本停止,强度也不再上升。温度继续下降,当混凝土中的水全部结成冰,由液相变为固相时,体积膨胀约9%,同时产生大约20kN/m的侧压力。这个应力值一般大于混凝土浇筑后内部形成的初期强度值,致使混凝土受到程度不同的早期破坏而降低强度。此外当水结成冰后会在骨料和钢筋表面产生颗粒较大的冰凌,这种冰凌会减弱水泥浆与骨料同钢筋的粘结力,也会影响混凝土的抗压强度。当气温回升冰融化后又会在混凝土内部留下众多的空隙和孔洞,降低混凝土的密实性和耐久性。
1.2 混凝土应预防早期冻害
由此可见在冬季混凝土施工中,水的形态变化是影响混凝土强度增长的关键因素。分析国内外关于水在混凝土中的形态的一些资料可以看出,新浇灌的混凝土立刻冻结时,有80%以上的水变成冰,液相不足20%,水化反应极其微弱了;当混凝土经过24h的标准养护后再冻结,只有60%的水变成冰;当混凝土强度达到设计标准的50%以上时,即使温度降至一40℃以下,而含水量也维持在60%以下,还有40%的水未转变为固相,水化作用也能继续进行。可以得出这样一个结论:混凝土在浇灌后有一段养护期,对加速水化作用极为重要,因而应预防早期冻害。当混凝土在受冻前只有1h的养护期,强度损失会超过50%;在受冻前得到6h的养护期,强度损失不超过2O。
只要混凝土在正温下养护一定时间,使混凝土有一段水化时间,就不怕冻害的影响。混凝土不致受冻害的最低临界强度国内外有许多研究成果,我国的钢筋混凝土施工及验收规范(GB50204—92)第7.1.2条明确规定:硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥的构件为设计的30%,矿渣硅酸盐水泥为设计的40%,但C8级及C8级以下的混凝土不得低于50kgf/cm2。可见受冻临界强度与水泥品种和后期增长有一定关系。
2 房屋建筑工程冬季施工的关键技术
2.1 调整配合比
若气温在0℃左右的时候施工,一般应该选用普通硅酸盐水泥,其硅酸三钙含量不低于50%,细度达到4900/cm2细目筛余量
2.2 蓄热法
主要应用于气温大于或等于零下15℃并且结构较厚的现浇混凝土工程。对原材料砂石和水进行加热,使混凝土在搅拌、运输和浇筑完成后,还储备有相当的热量,以使水化放热加快,并加强对混凝土的保温,以保持在温度降至O℃以前具有一定的抗冻能力。使用蓄热法,适用结构体积厚大,外露面积越小,通过表面散热损失也会少,蓄有热量则较多。因此要注意内部少量降温,且应注意保护外露及角边以防受冻。此法工艺简单,费用又少而可以有足够的养护期限。
2.3 运用外加热法
适用于气温在-15℃以下环境施工,而构件并不厚大的工程。通过加热施工现场周围的空气,保持混凝土的环境温度,或者直接对构件加热,使混凝土处在正温下正常硬化。使用热源有火炉、蒸气、暖棚、电及红外线等工艺。
运用火炉加热在小的工地上的应用。方法很简单但是室温不会很高且较干燥,特别是炉子里明火和聚集烟放出的二氧化碳会使新浇混凝土表面易碳化,影响表面光洁,是一种较原始的方法。
运用蒸气加热的方法是采用蒸气的温度和湿度养护混凝土。这种方法比较简单且易控制使得温度均匀,广泛应用在大型预制构件厂,一般小型工地施工不易办到。但需要专门锅炉设备和场地。热损失大,费用高,工作环境也差。
运用暖棚的方法是在现场搭设工棚,使构件或基础在棚内正常温度下施工。费用较高,因需建棚和加温,常用于一些重点项目。
运用电加热的方法则是将钢筋作为电极,将电热器贴在混凝土表面,使电能变为热能,以提高混凝土温度。这种方法简单方便,热损失较少也容易控制。当构件较远时,电加热比蒸气加热要方便灵活,但耗电量大、费用高。
2.4 运用防冻的方法
当前生产的防冻剂一般可以应用在零下10℃以及以下气温中施工。它是采用降低冰点,使混凝土中的水在负温下仍处于液相状态,使水化作用能继续进行,从而改善孔结构,达到强度增长不受影响的目的。防冻法分为早强、负温防冻和结构法等,常用防冻剂是亚硝酸钠,它不但可以降低冰点,而且是极好的防锈剂,费用低,大小工地皆可使用。
运用综合法则是同时采用任意两种以上的保温和防冻措施来进行施工。应根据结构类型等特点,施工队伍素质和当地能源状况来确定方案,有以蓄热为主辅以早期防冻的蓄热综合法,有以加热为主辅以防冻,也有以防冻为主辅以蓄热等。
3 结束语
以上只是针对房屋建筑冬季施工关键技术进行了浅显的分析,在实际工程实践中,还要通过强化组织领导责任制,尤其是对专门负责冬季施工指导和监督工作、现场巡视以及督察单位严格把关,以保证工程质量、安全、进度。与此同时,还要制定更为科学的组织施工文件,以确保工程在冬季施工过程中对混凝土工程、砌筑工程、钢筋工程以及抹灰工程等方面进行充分的事情准备和严格的防护措施,来实现工程的质量和工程要求。
参考文献
[1]陆景浩.建筑工程混凝土冬季施工优化控制策略分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊)2010.(10)
我们可以从某个农田灌区的实际工程情况来看,主要包括库区的蓄水工程、防渗工程、改造工程等等,这些工程基本都是在冬季渠水干枯之后进行,这就会出现由于工程紧凑、工程量大而导致的工期紧的问题。按照国家相关规定,当室外温度连续五天低于五摄氏度就表明已经进入了冬季施工。如果不能够采取一定的措施,可能给水利工程造成一定的不良影响,而且极其容易造成工程隐患,进而影响到水利工程的使用年限。所以我们结合多年的工程经验,并根据具体的施工情况,在相关法律法规的基础上,对农田水利工程施工设备和技术进行创新改造,为施工企业创造更多的经济效益。下面我们就对农田水利工程冬季施工的防护措施进行阐述。
1 做好人员培训和技术交底工作,是冬季施工的关键
1.1 做好施工人员的培训工作
当前,我国北方地区农田水利工程冬季施工中经常会遇到一些问题,例如冻胀破坏等,有些施工人员不熟悉冬季施工的规律,极容易造成工程施工事故。所以我们最好是根据北方地区的气候情况采取相应的防冻措施,保证低温条件下水利工程施工的顺利进行。施工人员的自身素质直接影响到具体的工程施工质量。所以我们应该在冬季施工之前对施工人员进行相应的培训,让人员了解冬季施工的规律,避免发生安全事故。例如,学习冬季施工的相关规定、学习冬季施工的具体施工方法等。
1.2 进行冬期施工前的技术交底工作
为了能够让人员按照冬季施工规律进行施工,我们应该进行施工前的技术交底工作,这样能够有效地避免人为造成的质量事故。技术交底的重点包括施工材料的使用方法,原材料成品的养护工作、施工工艺、施工技术等。做好技术交底工作能够提高工程的施工效率。
1.3 做好原材料的检验复试及验收
为了保证冬季施工的质量,我们应该在施工前对原材料进行复试,避免出现工程中应用不合格的施工材料。例如,在冬季水利工程施工中经常会使用外加剂,使用量会随着气温的变化而变化,而且市场上的外加剧种类繁多,假冒伪劣产品也很多,如果不对其复试就直接使用,就可能造成工程隐患,所以为了减少影响工程质量的不利因素,我们就必须对施工中的材料进行多次复试。在土石坝的填筑阶段,我们应该派专门的技术人员对填筑现场进行查看,看其土的含水量以及含沙量等情况是否达到了相关的要求,在填筑的过程中应该按照相关要求分层碾压,注意密实度的检测。
2 做好冬期施工技术文件的编制工作,是冬季施工的技术保障
在冬季施工之前应该做好工程技术编制工作,这也是冬季施工质量的技术保证。冬季施工的技术文件重点包括以下几个方面,施工设计、施工工序、施工技术、施工监理、施工技术措施等。技术措施的主要内容:冬期施工的生产任务安排和部署;施工材料进场计划;劳动力计划;热源、设备计划和部署;冬期施工人员培训计划;工程质量的控制要点;冬期安全生产的要点;施工工序及进度安排;各分项工程的施工方法和施工技术措施。
做好冬季施工技术文件的编制工作,不仅能够做好全过程的施工技术安排,特别是在工程交错施工中各种设备和技术之间的配合。在混凝土施工前应该做好预热工作。简单来说,就是在施工前做好工程准备工作,防止一切不利因素。
3 制定冬期安全施工措施
由于北方冬季气温比较低,在进行冬季水利施工时不安全因素很多,这就容易导致各种安全事故的发生,所以应该在进入冬季施工之前,做好各项安全措施,为施工人员配备安全用品,对施工人员进行冬季施工安全教育,不定期地对施工现场继续安全检查,保证工程安全。
4 加强施工过程中的工艺及质量控制,是做好冬期施工的重要手段
4.1 土方开挖及回填过程中的质量控制
4.1.1 冬期土方开挖
冬期土方开挖的方法主要有人工开挖法、机械开挖法、爆破法。人工开挖较为普遍。要依据冬期施工的冻土层厚度等因素因地制宜地选择适用的方法进行开挖。①依据冻土层的厚度、工程量大小,选择适宜的破土机械进行机械开挖。冻土层厚度小于0.25m时,可直接采用铲运机、推土机、挖掘机挖掘。冻土层厚度在0.6~1.0m时用打桩机楔形劈块按一定顺序打入冻土层,劈裂破碎冻土层或用起重设备将重3~4t的尖底锤吊至5~6m高时,脱钩自由落下,可击碎1~2m厚的冻土层,然后用斗容量大的挖土机进行挖掘。机械开挖冻土层法适用于大面积的冻土开挖。②冻土厚度在2m左右时,可采用打炮眼、填药的爆破方法将冻土破碎后,用机械挖掘施工。
4.1.2 冬期回填土施工
冬期回填土施工由于冻土块坚硬且不易破碎,回填过程中又不易被压实,待温度回升,土层解冻后会造成较大的沉降。为保证工程质量,冬期回填土注意事项:①冬期土方回填前,要清除基地的冰雪和保温材料,排除积水,挖出冻块或淤泥。②对基础和地面范围内的回填土,冻土块的含量不得超过回填土总体积的15%,且冻土块的粒经不应小于15cm。③填土宜连续进行,且采取有效的保温防冻措施,以免地基土或已填土受冻。
4.2 混凝土工程施工过程中质量控制重点
①控制好原材料的加热温度。冬期施工对混凝土原材料的加热是保证混凝土早期强度增长的重要因素,在施工过程中要确定原材料的加热温度,作好加热措施,定时进行温度测量,保证加热温度达到要求。②控制好混凝土的入模温度。施工中混凝土浇筑入模温度一般应不低于2℃,温度过低,容易造成新浇混凝土冷却过快,在很短时间内降至冰点温度而影响混凝土早期强度增长。③做好试块的留置工作。根据规范,冬期施工试块留置不少于2组(6块),与结构同条件养护,分别用于检验受冻前混凝土和转入常温养护28d的混凝土强度。④加强成品的养护。冬期混凝土的养护管理是保证混凝土质量的重要措施,新浇筑的混凝土,要做好覆盖保温工作,并经常检查;还要做好混凝土的测温工作,随时掌握混凝土的内部温度,保证混凝土在初凝期不受冻。
5 做好完工后的成品保护和工程回访,是冬期施工安全的保证
对已经完成的工程进行养护也是整个水利工程的重要组成部分。例如,对于完成的渠道砌护工程,我们应该使用草帘子盖上,这样才能够保证砌体里的石头发生冻胀,并且经常派专门的人员对该工程进行检查,尽可能地保证混凝土工程的强度。对工程的回访也是进一步保证工程质量的方法,通过对工程的回访可以帮助我们掌握自然环境变化对工程的影响;能够及时发现问题并找到相应的解决办法,提高水利工程的整体质量。
冬季水利工程相比其他工程来说是不经常发生的,但是我们不可以轻视工程的准备工作,这样才能够保证工程的质量和进度。所以,我们应该在农田水利工程进入到冬季施工之前做好相应的准备工作,进而提高水利工程的质量。
参考文献
[1]JGJ104-2002.建筑工程冬季施工规程.
关键词:混凝土;浇注;路桥;施工措施
1.分项工程冬季施工方法
混凝土运输考虑到混凝土在运输过程中常常会受到温度的影响,导致其结构性能减弱,在运输时可实施以下方法:对运输车辆进行清理,以避免装料后混入过多的杂质;运输道路需维持畅通,不得出现阻塞情况而造成运输时间变长;运至现场实施浇筑后需对速度严格把握,从而减短车辆的等待时间,防止混凝土质量受到损坏。
1.1电加热措施。电加热措施在变压器中选择适合的电缆连接于拌合站,并且根据具置安装漏电保护,并要求技术人员定期检查维护。对各个拌合站的水池底部添加35根1kw的电热管,使用上水口设置温度计对拌合用水的温度定期检测。对顶口添加棚盖结构,以避免热量过早丢失。同时还要添加备用水箱,当温度降低后可及时加热提温。若拌合站水池达不到施工用水量的需要,则把高温度的水与低温度的水先融合,以对拌合水池补充拌合用水。
1.2水蒸气措施。对制作场地需要添加蒸汽锅炉,并且划分为两条不同的支路导出蒸汽管道,第1条与拌合站水池相连接,第2条与预制场地相连接。蒸汽管道需和拌合站水池底部管端封口相通,对水池中的管壁制作不同的小孔,以维持正常的热交换。在拌合采取通气处理,在拌合水池上水口安装一个温度计,以及时掌握拌合水的温度变化情况。对拌合水池顶口需要添设适用的棚盖,以避免热量过度丢失。
1.3现场混凝土浇注方法。冬季施工中,混凝土受到温度作用而影响了使用性能。利用混凝土拌合的升温方法,以及混凝土输送时的保温方法来维持混凝土中的入模温度。当混凝土在浇筑时遇到低温情况,则选择彩条布针对施工点实施封闭,避免热量过早、过快、过度丧失,使得浇注时的施工操作具备合适的温度。对承台顶面混凝土在初凝之前,需要使用电热毯和土工布做好保温处理,这时应该保证电热毯下有衬铺塑料薄膜隔水;当初凝收浆抹面完成后,需根据工程的温度情况来结合冷却水实施保温,主要施工流程:
第一,在承台附近砌30cm高的堰,按顺序把电热毯撤除,且把冷却水向顶面的堰内注入。在维持承台侧面温度时,使用封闭承台与钢桩围堰间隙的措施来做好承台的保温处理,主要施工方法为结合彩条布把承台与钢桩围堰间隙顶口密封,当建造出棚状结构之后则可减小温度损失。
第二,对于温度较低的阶段,其需要对封闭的间隙里添加碘钨灯,从而加大承台侧面的温度。对浇注混凝土进行维护时,需先把顶面混凝土进行覆盖再于土工布上使用塑料薄膜维持内部温度,当气温过低后需添加电热毯。
第三,在系梁侧面的保温过程中,主要选择的方法为彩条布封闭系梁侧模,其保温效果尤为显著。当拆掉侧模之后,内层用土工布外层选择彩条布对整体系梁侧面密封处理。墩柱在浇注、拆模进行前把模板实施保温处理,然后再快速使用土工布加以包裹,并进行结扎固定处理。
2.温度控制
因墩柱在施工时温度难以控制,其操作过程需避免温度过低。盖梁在浇注完成后的养护里,需保证顶面混凝土先覆盖土工布之后在土工布上使用塑料薄膜进来维持温度,气温过低时则采取电热毯。使用彩条布对盖梁侧面和底面进行全封闭处理以保证温度。拆掉侧模之后,对内层选择土工布来覆盖表面保温。箱梁在低温状态下实施混凝土浇注胡,需尽可能在早上开盘,该时期可不采取大功率加热,只需适当提前预热即可。因夜里的温度过低,对拌合水池采取大功率加热,这样可以减少电脑的过度消耗。施工缝混凝土主要结合碘钨灯或热水浇淋接茬部位大于5℃,混凝土浇筑结束之后要采取相应的保温措施,将温度高低维持在理想状态,且对相应的设备采取保温养护处理。
蒸汽养护方法对蒸汽实施维护前期,需要做好锅炉房的搭设以及管道布置。地下管道埋深要达到冻结的深度,对于多个构建都应采取保温处理,主要包括:架空管道、上水管、截门井等。箱梁外模板在蒸汽维护过程里是木模板,当温度在5℃以下进行混凝土浇筑时,运用彩条布对外模外侧的支架实施裹密封,从而建立起暖棚。暖棚和桥面质检的高度在45cm左右,对桥下暖棚的外面设置1吨的无压锅炉,且能够把蒸汽管链接于桥面上,沿桥的纵向方向添加两道主管,且对主管上每隔20m分布气眼,这样可以让蒸汽均与布置在桥面。施工过程中,必须要维持暖棚的密封性,从而使得蒸养处于恒温状态,防止温度变化带来的不利影响。
3.冬季施工中采取的质量保证措施
当桥梁在冬季施工时,其水化速度过快,通常在3d内则可达到峰值,经过4h则温度会不断减小。另外,遇到上层混凝土放热作用之后,下层混凝土温度也会相应的增大。若气温变动与昼夜温差处于平衡状态,则混凝土表面的温度不会有太大的变化,其断面的温度以及混凝土表面温度相应减小,内部温度不断均衡,这对于避免温度应力导致的裂缝效果甚佳。
鉴于这种情况,对混凝土进行浇注之前,需把模板和钢筋上的杂质清理干净,若周围温度在-10℃以下后,则要选择暖棚法把直径在25mm以上的钢筋加热到正常温度。砼在所有条件下的灌注温度都必须在5℃以上,对细薄截面砼结构的灌注温度则要控制在10℃以上,砼分层持续灌注,禁止出现中断,各个灌注的厚度药控制在20cm内,且配合机械振捣加以处理。对于新、旧混凝出现的施工缝,则需及时清理干净,一般前层混凝土的强度要超过1.2Mpa,施工缝处的水泥砂浆、松动石子等都需要凿除清理。建筑刚刚配制好的新混凝土,则需要对其横向施工缝处铺设一层水泥砂浆,其厚度大小多数在15mm,水泥砂浆需根据实际需要而定。遇到旧混凝土面和外露钢筋显露于低温环境时,对新、旧混凝土施工缝需做好适当的调温处理。混凝土则要结合机械操作保证持续浇注,分层厚度要在20cm以上。
4.结语
经济社会的发展,使得路桥工程建设不断增加,冬季施工不可避免,为了强化道路桥梁混凝土冬季浇筑的质量,确保工程质量,在冬季施工的前期应该做好准备,在施工的前期要做好热源提供、储备的工作,施工过程中做好混凝土搅拌、运输、浇筑的防冻措施,加速混凝土的成形,减少冻害损失。
参考文献: