顾海侠
身份证号码:2302811983051030**
摘要:在冬季低温环境下,混凝土的拌合物浇筑之后容易因为温度较低而出现逐渐硬化和凝结的现象,直到获得最终强度,这是因为水泥水化作用而形成的。一旦室外温度下降到0℃以下,混凝土就没有达到受冻临界强度,混凝土当中含有的水有一部分就开始结冰,慢慢从液态水变化成固态冰。从而让参与水泥水作用的水在温度下降之后而减少,直至停止,将对水泥的强度造成影响。水凝结成冰之后,体积将会增大9%左右。并且会形成冰晶应力,让混凝土内部结构出现微裂缝,对混凝土强度的增长造成影响,在解冻之后,虽然混凝土强度有所增长,但是结构已经无法恢复成原状,并且混凝土的抗冻性能和强度都要比正常值要低。因此,为了保障混凝土结构的质量,必须采取有效的施工技术。
关键词:建筑工程;混凝土;冬季;施工技术
1冬季低温环境下对混凝土性能的影响分析
第一,低温环境对混凝土早期性能造成影响。混凝土容易因为受冻而降低其物理力学性能。有实验证明:在低温环境下进行混凝土浇筑工作,将会延长混凝土的初凝时间与终凝时间。低温环境下,混凝土表面的水蒸气会凝结为水,从而加强了外围混凝土的水灰比,使得混凝土强度和表面抗渗能力都将下降。混凝土早期受冻,将会破坏其结构,并且会损坏其后期强度[1]。一旦结冻时间越早,其强度也就会被损坏越大。第二,低温环境会使混凝土耐久性降低。低温环境会令混凝土产生温度应力,表面出现裂纹,同时在荷载作用下不断增大。混凝土抗冻、抗裂、抗水渗及长期耐久性将明显降低。第三,低温环境会对混凝土的强度造成影响。在低温或负温环境下,混凝土强度将获得较高的增长,然而这两种环境也会对水泥水化作用带来显著影响。当温度不断降低,水泥强度增长也将随之延长。低温环境还会降低水泥的水化速率。在约5℃环境下,水作用显著放缓;一旦温度降低到0℃,水化作用也就基本停止。冰冻时的冻结温度、空气含量及水分都对混凝土的硬化程度具有影响。混凝土当中游离水结冰,水分体积大约要膨胀9%,内部形成冻胀应力,早期强度无法抵抗冻胀应力,内部就会产生裂缝;钢筋周边形成的冰膜也会减弱钢筋与混凝土间的黏结力,降低强度[2]。所以,如果温度降到5℃时,就应该尽早采取一定的对策来保证混凝土不会过早受冻。
2建筑工程中混凝土冬季施工技术
2.1原材料的选用及配合比
若建筑工程项目的施工工期处于冬季,应当选择硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥作为主要施工材料,其建筑骨料应当选择不含冰雪等易碎物质,并严谨使用含有钾离子的防冻物质。除此之外,在配比混凝土比例时,应当立足于防冻剂的最低温度、建筑工程设计图纸以及施工要求等因素进行综合而系统地分析,经过反复实验确认无误后方可投入使用[2]。另外,在混凝土配比时,应当增加水泥的含量,通常来说增加30kg/m3左右最为适宜,增加混凝土的强度与硬度,保障建筑工程项目的整体质量。在混凝土中加入4%左右的含气量,不仅能够大幅度提升混凝土构件的严密性,还能提升其抗冻能力,延长混凝土的使用年限。
2.2温度控制措施
其一,蓄热法,主要应用于气温在-15℃以上且结构相对较为厚重的混凝土建筑施工项目。
此种温度控制措施主要特征是对水泥沙石和水进行加热处理,并在其表面覆盖塑料薄膜和保温材料以此来保障混凝土的温度,提升混凝土的抗冻性能,蓄热法操作简单便捷,投入资金相对较少,但是其缺点在于混凝土强度增长相对较为缓慢。其二,负温养护法,主要应用于气温在-25℃以上且不需要保温的混凝土结构,对于混凝土强度增长速度无较高要求的建筑施工项目[3]。在混凝土配比中加入防冻材料能够保障混凝土在零下温度中仍然不会出现凝固状态,不会影响混凝土强度增长的效果。负温养护法投入资金相对较低,但是其缺点在于混凝土强度增长相对较为缓慢。其三,外加热法,主要应用于气温在-15℃以上且混凝土构件厚度正常的建筑工程项目。采取火炉、暖棚等加热措施维持施工现场的温度处于0℃以上,使混凝土以正常的速度硬化,保障混凝土构件的强度和硬度。但是外加热法投入费用相对较大。其四,综合蓄热法,是将两种保温方式进行综合应用,主要适用于气温在-12℃以上的混凝土梁板柱以及框架结构项目工程,综合蓄热法投入成本相对较低,混凝提的轻度增长速度较快。
2.3混凝土运输
混凝土浇筑前,施工人员要检查混凝土模板、钢筋上是否有冰雪或污垢,若存在污垢应及时清除,以免影响混凝土施工质量[3]。另外,施工人员应在混凝土拌合物容器外部设置保温设施,以免影响混凝土质量。冬季温度较低,因而为免混凝土运输中损失过多热量,可采取以下措施:尽量缩短混凝土运输距离,提前制定混凝土运输路线,减少混凝土装卸次数,合理选择保温材料,科学选择运输设备等。施工人员应注意的是,混凝土应浇筑在弱冻胀性地基土上,以免地基土冻胀影响混凝土施工质量。
2.4冬季混凝土的浇筑
施工人员在混凝土浇筑前期应当结合项目实际情况做好充足的准备工作,与此提升建筑的效率和质量。在前期准备工作中,施工人员应当及时清除模板中表面的冰雪以及泥土等杂物,并将混凝土入模温度控制在5℃左右。一般情况下,冬季在浇筑过程中,应当避免出现施工缝,若是在施工现场中存在极为特殊的因素影响导致无法进行连续性混凝土浇筑工作时,且暂停时间大于混凝土凝固时间,应当合理设置施工缝。与此同时,在施工缝处开展浇筑工作时,施工人员应当对混凝土上的薄膜以及砂石等进行细致的清理,并淋上适量的水保障表面的湿润度,将施工缝处的混凝土温度控制在2℃以上,在对其进行水泥铺浆,若是已经浇筑完毕的混凝土构件强度符合施工要求,方可继续浇筑,反之,则继续等待。在浇筑整体结构的混凝土构件时,已经浇筑完毕的混凝土构件在未覆盖薄膜之前,施工人员应当保障其温度处于2℃以上[5]。在冬季混凝土施工过程中,施工人员应当加快振捣速度,并做好充足的前期准备工作。在正式浇筑工作开展之前,施工人员应当利用热风机对钢筋以及模板等进行提前加热,并保障混凝土的受冻临界强度满足建筑施工标准要求。
2.5做好混凝土浇筑后期保温工作
首先是暖棚方式。也就是提升放材料的棚子的温度,但是温度也不能太高,棚子的温度需要每天定时进行检查。可以通过放置暖炉、热风机及散热器等方式来提高放材料的棚子的温度,从而有效提高棚子整体温度,进而对混凝土起到较好的养护作用。值得注意的是,在此过程中需要注意用电安全问题,完善有关的防火措施,避免出现事故。其次是蒸汽养护方式。蒸汽的温度无法长久存在,这种方式适用于一些保温时间相对不长的混凝土。冬季温度大大降低之后,可以采取蒸汽养护的方式,在保证材料的温度同时,有效提高空气湿度,确保混凝土的湿度,让混凝土水分不会因为冬季气候相对干燥而蒸发,从而出现脱水干裂问题。
结束语
综上所述,在时代的发展过程中混凝土以其独特的优势和作用成为建筑行业中的主要原材料之一,对提升建筑工程项目质量具有十分重要的作用。在冬季施工中,应当加强对施工技术的探讨与分析,采取有效的方式加强冬季混凝土施工的质量,促进建筑行业的有序发展。
参考文献
[1]李艳宾,范安华,李贺.建筑工程技术中混凝土冬季施工技术的研究[J].建筑技术开发,2019,46(23):60-61.
[2]张硕,马吉,池秀东.建筑工程技术中混凝土冬季施工技术的研究[J].门窗,2019(17):97-98.
[3]朱志丽.建筑工程技术中混凝土冬季施工技术的研究[J].建材与装饰,2019(23):46-47.