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摘要:混凝土在冬季受到温度影响,很容易出现性能的变化,在冬季进行建筑施工会面临诸多的阻碍。本文主要是对建筑混凝土冬季施工进行分析论述,希望能够为相关人员提供参考和借鉴。
关键词:建筑工程;混凝土;冬季施工技术
在建筑工程中,混凝土以其低廉的价格以及良好的性能成为重要的施工材料。为了工程建设的安全性与稳定性,必须对混凝土施工质量进行严格的控制。但是,在混凝土冬季施工中,由于气温较低,混凝土施工会受到一定的影响,造成施工质量无法满足工程要求。因此,为了保证混凝土冬季施工能够正常进行,必须采取针对性的施工工艺,促进混凝土施工质量的提升。
一、建筑工程冬季施工的现状分析
建筑工程中所使用的混凝土就是指砂、粗(细)骨料及胶凝材料、水按照相应的比例进行配合而成的,再经过均匀的拌制及養护硬化而成的人工石材。人工石材在经过水化作用后,水泥就会发生化学变化和物理变化,最终形成建筑工程必备的材料。混凝土的硬化、凝结在这个过程中非常重要,温度是影响水泥水化的重要因素,想要使水泥水化的速度增加就要提升温度,这样混凝土的强度也会随之增加;相反,温度降低,水泥的水化速度同样会降低,混凝土的强度增加得也比较缓慢。如果温度达到0℃以下,与水泥混合的水就会部分结冰,混凝土中就会出现一部分结冰、一部分不结冰的情况,由于这两部分的水化速度及混凝土强度的增加速度不同,混凝土的质量也不能得到保证。在混凝土浇筑工作完成之后,混凝土会逐渐硬化,但是在硬化过程中如果要进行反复多次的冻融,会严重影响混凝土的强度,这种情况在建筑工程混凝土施工中非常常见。
二、低温对混凝土性能的影
1.低温影响混凝土早期性能
混凝土受冻会导致物理力学性能降低。经实验证明:混凝土浇筑工作在低温条件下进行时,混凝土的初凝时间和终凝时间都将被延长,低温时混凝土表面水蒸气凝结成水,增加了外围混凝土的水灰比,导致混凝土强度及表面抗渗能力有所降低。混凝土早期受冻,结构遭到破坏,后期强度也将遭受损失,如果结冻时间发生得越早,则强度损失得越大。
2.低温降低混凝土耐久性
低温使混凝土产生温度应力,表面出现裂缝并在荷载作用下逐渐增大,混凝土抗裂、抗冻、抗水渗以及长期耐久性显著降低。
3.低温影响混凝土强度
在低温或负温环境下,混凝土强度也能获得一定程度的增长,但此时温度对水泥水化作用的影响十分明显,随着温度的降低,强度增长放缓。低温也使水泥的水化速率降低。当温度在5℃左右时,水作用明显放缓;当降到0℃时,水化作用基本停止。冰冻时的冻结温度、水分、空气含量都影响混凝土的硬化程度。混凝土中游离水结冰,水分体积膨胀约9%,内部产生冻胀应力,当早期强度不足以抵抗冻胀应力时,内部裂缝产生;钢筋周围形成的冰膜使钢筋和混凝土之间的黏结力减弱,强度降低。因此,当温度降低到5℃时,应考虑采取必要的措施保护混凝土避免过早受冻。
三、建筑工程技术中混凝土冬季施工技术的分析
有关研究证明,混凝土浇筑后因为水化作用,能放出热量,另外混凝土是良好的隔热材料,具有保温蓄热性能,因此,即使在冬季0℃以下的情况下,其强度仍有增长,利用混凝土的这种特性,可以进行冬季混凝土施工,保证其应有的强度。冬季混凝土施工技术主要有以下几点。
1.材料配比的确定
在冬季混凝土施工中,为了提高混凝土的抗冻性能,需要制定针对性的材料配比,并采用抗冻性能更好的材料。
首先,选择水化作用更强的硅酸盐水泥,由于这种水泥的前期发热量大,能够加快混凝土的强化过程,并且具有较高的抗压强度。与此同时,还要适当提升水泥比例,降低水灰比,以便提高水化热量,缩短硬化过程。其次,在混凝土配比中加入引气剂,使水泥中产生气泡,增大泥浆体积,提高泥浆的黏聚性,促进混凝土抗冻性能的提升。但是,引气剂的加入应以不改变混凝土配合比为前提。再次,在混凝土中加入硫酸钠以及MS-F复合早强试水剂等外加剂,以便缩短混凝土的凝结过程,有利于早期强度的提升。与此同时,应尽量选择颗粒硬度更高、缝隙更少的集料,保证其膨胀系数与砂浆更加接近。
2.采取必要的保温措施
在混凝土冬季施工过程中,混凝土的温度会对施工质量造成直接的影响,为了有效的降低这种影响,需要采取必要的保温措施,一般情况下,可以采取以下几种保卫措施:第一,如果环境温度在-10℃左右,可以采用蓄热措施,为原材料加热,提高混凝土的经搅拌、运输以及灌注后的剩余热量,提升水化速度,使其具有更好的抗凍能力。第二,如果环境温度高于-10℃,可以采用外部加热措施,为混凝土周围的空气加热,通过热量传递来为混凝土保温,使其能够正常硬化。
3.严格控制搅拌过程
在对混凝土搅拌过程进行控制时,需要从以下两个方面入手,提高冬季混凝土施工质量:第一,材料控制。在混凝土搅拌过程中,必须保证材料的清洁,避免其中餐掺杂其他杂物,对混凝土的温度造成不利影响。与此同时,如果混凝土中添加的外加剂为粉剂,需要根据添加量直接撒在水泥上,与水泥同时搅拌,如果外加剂为液体,则需要根据添加量将其配置成溶液,加入到混凝土中。第二,工艺控制。在进行混凝土搅拌时,应尽量选择机械搅拌,有利于提高混凝土搅拌的均匀性,进而提高混凝土的抗冻性能与强度。与此同时,还要适当的增加搅拌时间,使材料混合更加充分。此外,需要将混凝土搅拌位置设置在施工位置附近,避免长时间运输造成更大的热量损失。
4.严格控制浇筑过程
在冬季进行混凝土浇筑时,不但要保持浇筑的连续性,而且要采取以下几个方面的控制措施,保证施工质量:第一,提高仓内温度。在环境温度低于0℃的情况下,可以在浇筑仓面搭设有内部升温设备的保温棚,保证仓内的温度正常。第二,将表层覆盖。在对混凝土进行加温时,其表层温度会升高,而冷空气可以在浇筑过程中进入浇筑仓,造成仓内温度下降。为了避免这种情况发生,需要在混凝土仓面上覆盖一些塑料薄膜,起到保温作用,降低混凝土热量的散失。第三,选择合适的浇筑时间。选择混凝土浇筑时间时,需要注意,如果环境温度在-10℃以下时,需要停止浇筑,而在温度在-10℃左右是,可以选择高温时段浇筑,防止混凝土出现裂缝。
5.后期混凝土养护
冬季混凝土保温是人们最为关注的点,但养护工作也不可忽视,主要途经是包裹或覆盖塑料膜来保持混凝土内的水分,特别要注意要严密不得破损。平板混凝土浇筑后立即覆盖塑料膜进行保湿同时在塑料膜上覆盖棉被进行保温,在初凝至终凝阶段严格执行保温保湿措施。梁柱类混凝土浇筑后要到梁柱四周包裹棉帘保温处理,拆模后及时刷涂保湿剂后用塑料膜再行包裹并采取保温措施。
四、结束语
总之,在冬季的建筑工程混凝土浇筑施工过程中,为了更好地保证混凝土浇筑的施工质量,就要减少温度对混凝土浇筑质量的影响,这样就需要对施工技术进行创新,保证混凝土浇筑施工达到建筑工程的施工标准,更好地促进建筑事业可持续的发展。
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