冬期混凝土蓄热法施工
冬期混凝土综合蓄热法施工
文章编号:100926825(2010)0120159202冬期混凝土综合蓄热法施工收稿日期:2009208226作者简介:牛小平(19752),男,工程师,山西四建集团有限公司,山西太原 030001牛小平摘 要:结合太原市华德中心广场项目对冬期混凝土结构施工的原理、混凝土养护方法的确定及综合蓄热法施工注意事项进行了阐述,从而确保了该工程冬施混凝土结构的施工质量。
关键词:冬施原理,方法确定,综合蓄热法施工中图分类号:TU755.8文献标识码:A 华德中心广场位于长风街以北、亲贤街以南、滨河路以东、平阳路以西,是由高层住宅、商铺和办公楼围成一体的群体建筑。
该楼群平面形状呈矩形,场地东西两侧主楼为1号,2号楼,中部主楼为3号楼,裙楼为4号,5号楼,地下为两层车库,建筑面积140467.69m 2。
根据施工进度安排,地下室结构工程需要组织冬期施工。
为保证冬季混凝土施工质量,确保项目部质量目标的完成,通过对太原市近几年气象记录的分析,经过方案的优化,确定混凝土结构采用“综合蓄热法”施工。
1 混凝土冬期施工的原理混凝土拌合物浇灌后之所以能逐渐凝结和硬化,直至获得最终强度,是由于水泥水化作用的结果。
而水泥水化作用的速度除与混凝土本身组成材料和配合比有关外,主要是随着温度的高低而变化的。
当温度升高时,水化作用加快,强度增长也较快;而当温度降低到0℃及以下时,存在于混凝土中的水结冰,由液相变为固相,水泥水化作用基本停止,此时强度就不再增长。
新浇筑的混凝土如果遭冻,水结成冰后的体积增加约9%。
在恢复常温养护以后,会使水泥浆体中的孔隙率比正常凝结的混凝土显著增加,从而使混凝土的各项物理力学性能全面下降,如抗压强度约损失50%,抗渗等级降低为零,混凝土与钢筋的粘结力也有大幅度的降低。
因此遭受过冻害的混凝土不仅力学强度降低,而且耐久性能严重劣化。
如在施工时增加混凝土中的水泥用量提高混凝土的强度等级,虽然抗压强度可以相应增加,但耐久性仍得不到改善。
混凝土冬季施工
混凝土冬季施工一、概念冬季施工：当室外日平均气温连续5d稳定低于5°C即进入冬季施工,冬季气温下降,不少地区温度在0°C之下（即负温）,土壤、混凝土、砂浆等所含的水分冻结，建筑材料容易脆裂，给建筑施工带来许多困难.连续5日平均气温低于5°C或日最低气温低于—3°C时，就要采取冬季施工措施,以保证工程质量。
对于混凝土来说，出现上面情况即为混凝土冬季施工。
二、原材料加热方法及热工计算：1.原材料加热法:优先采用加热水的方法，当加热水仍不能满足要求时，再对细骨料(砂）进行加热；水加热温度控制在80℃以下，砂加热温度控制在60℃以下.按至基础浇筑现场混凝土拌合物的温度为5℃进行计算。
2.混凝土拌合物出机温度计算:混凝土拌合物经混凝土运输车运输到浇筑时温度按下式计算:式中：: 混凝土拌合物运输到浇筑时温度，取5℃；：混凝土拌合物出机温度（℃)；: 混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间，取0.75h；n: 混凝土拌和物运转次数,取2；: 混凝土拌合物运输时环境温度(℃）；: 温度损失系数（）,取＝0.25；列出机温度计算表3.混凝土拌和物的温度按下式计算：式中: ――混凝土拌合物温度(℃)――混凝土拌合物的出机温度（℃），取10℃――搅拌机棚内温度（℃）；即：10＝—0.16*(―- ); 解得：℃4.混凝土拌合物中水的加热温度计算混凝土拌合物的理论温度按下式进行计算：式中:――混凝土拌合物温度（℃）、、、、、―水、水泥、粉煤灰、矿粉、砂、石的用量（Kg)；按配合比，例如：其值分别为：140Kg、240Kg、100Kg、60Kg、750Kg、1060Kg ；、、、、、―水、水泥、粉煤灰、矿粉、砂、石的温度（℃）、―砂石的含水率（％）c1、c2――水的比热容（KJ/Kg＊K）和冰的溶解热（KJ/Kg）当骨料温度大于0℃时：c1=4.2，c2=0；当骨料温度小于或等于0℃时：c1=2.1，c2=335；即:三、施工中的注意事项：1、冬期混凝土施工的期限：当连续5 天的日平均气温稳定在5℃以下，则此5 天的第一天为进入冬季施工的初日；当气温转暖时，最后一个5 天的日平均气温稳定在5℃以上，则此5 天的最后一天为冬季施工的终日.2、当棚内温度在0℃以上时，仅需将水加热到计算温度;当气温小于0℃时，需采用将水、细骨料至加热。
冬期浇筑的混凝土规范
冬期浇筑的混凝土，其受冻临界强度应符合下列规定；1、采用蓄热法、暖棚法，加热法等施工的普通混凝土，采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥配制时，其受冻临界强度不应小于设计混凝土强度等级值的.} };采用矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盆水泥、复合硅酸盐水泥时。
不应小于设计混凝土强度等级值的40% ；2、当室外最低气温不低于一15℃时，采用综合蓄热法、负温养护法施工的混凝上受冻临界强度不应小于4.0MPa；当室外最低气温不低于一30℃时，采用负温养护法施工的混凝土受冻临界强度不应小干5. 0MPa；3、对强度等级等于或高于C50的混凝土，不宜小于设计混凝土强度等级值的30%；4、对有抗渗要求的混凝土，不宜小于设计混凝土强度等级值的50%；5、对有抗冻耐久性要求的混凝土，不宜小于设计混凝土强度等级值的70%；6、当采用暖棚法施工的混凝土中掺入早强剂时，可按综合蓄热法受冻临界强度取值；7、当施工需要提高混凝土强度等级时，应按提高后的强度等级确定受冻临界强度。
受冻的混凝土在解冻后,其强度虽能继续增长,但已不能达到原设计的强度等级.试验证明,混凝土遭受冻结带来的危害,与遭冻的时间早晚、水灰比等有关,遭冻时间愈早,水灰比愈大,则强度损失愈多,反之则损失少.经过试验得知,混凝土经过预先养护达到一定强度后再遭冻结,其后期抗压强度损失就会减少.一般把遭冻结其后期抗压强度损失在5%以内的预养强度值定为"混凝土受冻临界强度".通过试验得知,该临界强度与水泥品种、混凝土强度等级有关.对普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥配制的混凝土,受冻临界强度定为设计的混凝土强度标准值的30%;对矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土,为设计的混凝土强度标准值的40%,但不大于C10的混凝土,不得低于5N/mm2. 混凝土冬期施工除上述早期冻害之外,还需注意拆模不当带来的冻害.混凝土构件拆模后表面急剧降温,由于内外温差较大会产生较大的温度应力,亦会使表面产生裂纹,在冬期施工中亦应力求避免这种冻害.为此,现行"混凝土结/考试大/构工程施工及验收规范"规定,凡根据当地多年气温资料室外日平均气温连续五天稳定低于+50C时,就应采取冬期施工的技术措施进行混凝土施工.从混凝土强度增长情况看,混凝土在+50C环境下养护,其强度增长很慢.而且在日平均气温低于+5℃时,最低气温已低于00C --1℃,混凝土已有可能受冻.。
冬期施工混凝土热工计算公式
输入量 T1 Ta t1 t2 n cc ρc λb db Dl Dw ω α cc cf cs mc mf ms T2 Tf Ts t3 Tm,a T3 Ms K Qce Vce mce,l ω cc ρc d1 λ1 d2 λ2 d3 数值 10 -5 1 0.08 2 0.96 2400 0.046 0.04 0.125 0.165 1.45 0.25 步骤二：计算出T3 0.96 0.48 0.48 2400 853 190 5.2 -5 -5 步骤三：计算T4、Tm 60.00 -5 3.38 11.8 8.71 350 0.015 300 1.45 0.96 2400 0.056 0.15 0 1 0 = 0.483 = 3.38 = 0.09 计算公式 步骤一：计算出T2 T2 =T1 -Δ Ty -Δ Tb = 过程数值： Δ Ty =(α t1 +0.032n)×(T1 -Ta )= Δ T1 =T1 -Δ Ty -Ta = 4.71 10.29 5.20
透风系数ω Vw<3m/s 2 1.5 1.3 透风系数ω 3m/s≤Vw≤5m/s 2.5 1.8 1.45
T3
3.38
T4 Tm
0.483 2.71
水泥水化累积最终放热量Qce和水泥水化速度系数Vce 水泥品种及强度等级 硅酸盐、普通硅酸盐水泥52.5 硅酸盐、普通硅酸盐水泥42.5 矿渣、火山灰质、粉煤灰、复合硅酸盐水泥42.5 矿渣、火山灰质、粉煤灰、复合硅酸盐水泥32.5 Qce(kJ/kg) 400 350 310 260
M f
1062.90 4.84
要求填写
风系数ω Vw>5m/s 3 2 1.6
速度系数Vce Vce(h ) 0.018 0.015 0.013 0.011
混凝土蓄热法养护施工工艺(改)
混凝土蓄热法养护施工工艺一、工艺概况蓄热法是指混凝土灌筑后，利用原材料加热储存热量及水泥水化热的热量，通过适当保温延续混凝土结构物温度的降低，使混凝土结构物表面温度降到至0℃前达到预期强度的施工养护方法。
蓄热法适用于气温不太寒冷地区或初冬、冬末早春季节施工的混凝土工程的养护。
当室外日平均气温为-10℃时，最低温度不低于-15℃时，地面以上工程或表面系数（结构冷却的表面积与结构体积之比）M≤5的结构，优先采用蓄热法养护。
由于蓄热法施工简单，冬期施工费用低廉，较易保证质量，所以无论在国内或国外，都将蓄热法视为混凝土冬期施工养护的首选方法。
二、作业内容蓄热养护混凝土的作业内容：1、热工计算；2、原材料的加热；3、保温材料的选择；4、测温及保温管理工作。
三、质量标准及检验方法表1质量标准及检验方法序号项目质量标准及检验方法1 工程材料保管及检验1、保温材料必须保持干燥，加强堆放管理，不要与冰雪混杂在一起堆放。
2、混凝土施工过程中，按客运专线铁路混凝土工程验收补充标准的要求对混凝土用水泥、骨料、外加剂、矿物掺合料、拌合水等主要原材料的品质进行日常检验，检验结果满足相应要求。
2 保温材料1、根据工程类型、结构特点、施工条件和当地气温情况选用，尽量就地取材，综合利用；2、以导热系数小，密封性好，坚固耐用，防风防潮，价格低廉，重量轻，便于搬运和支设，能够多次使用者为优。
3、随着工业新技术的发展，尽可使用轻质高效能的保温材料，如珍珠岩、岩棉及聚氨酯泡沫塑料等。
3 原材料加热1、混凝土原材料加热时优先采用加热水的方法，加热温度根据热工计算确定，但不得超过表1的规定。
2、使水在搅拌机内先与骨料接触，将热量传递给骨料，在确认混凝土不超过40o C的条件下可以将水温家人到80o C。
3、拌制用水加热要求水温准确，供应及时，保持水温先后一致。
4、当自然气温较低，只加热拌制用水尚无法满足拌合物出机温度的要求时，加热骨料，首先时砂，其次时石子。
混凝土冬季施工技术交底
混凝土冬季施工技术交底在冬季进行混凝土施工时，由于气温较低，混凝土的凝结和硬化过程会受到较大影响。
为了确保混凝土工程的质量和施工安全，需要采取一系列特殊的技术措施。
以下是关于混凝土冬季施工的技术交底内容。
一、施工准备1、技术准备熟悉施工图纸和相关技术规范，制定详细的冬季施工方案，并向施工人员进行技术交底。
提前计算好混凝土的热工计算，确定混凝土的入模温度、养护温度等参数。
2、材料准备优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥强度等级不低于 425 级。
选用级配良好、质地坚硬的骨料，不得含有冰、雪、冻块及其他易冻裂物质。
掺入适量的防冻剂、早强剂等外加剂，外加剂的品种和掺量应通过试验确定。
准备好足够的保温材料，如草帘、塑料薄膜、棉被等。
3、现场准备对施工现场的供水、供电、供热等设施进行全面检查和维护，确保正常运行。
搭建好混凝土搅拌站和原材料的保温棚，保证原材料在搅拌前的温度。
二、混凝土搅拌1、原材料加热当气温较低时，应对水和骨料进行加热。
加热水时，水温不宜超过80℃；加热骨料时，骨料温度不宜超过 60℃。
水泥不得直接加热，应在使用前运入暖棚内预热。
2、搅拌时间冬季搅拌混凝土的时间应比常温时延长 50%左右，以保证混凝土搅拌均匀。
3、外加剂的使用外加剂应先配制成规定浓度的溶液，再根据使用要求加入搅拌机内。
三、混凝土运输1、选择合适的运输工具优先选用混凝土搅拌运输车，运输过程中应采取保温措施，减少热量损失。
2、减少运输时间尽量缩短混凝土的运输时间，保证混凝土在初凝前浇筑完毕。
3、防止混凝土离析运输过程中应保持混凝土的均匀性，避免出现离析、分层等现象。
四、混凝土浇筑1、清理模板和钢筋在浇筑混凝土前，应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢。
2、提高入模温度混凝土的入模温度不应低于5℃，当气温较低时，可采用加热模板、浇筑暖棚等措施提高入模温度。
3、分层浇筑混凝土应分层浇筑，分层厚度不宜超过 400mm，每层浇筑间隔时间不宜超过 15 小时。
混凝土冬季施工措施
混凝土冬季施工措施1、混凝土冬季施工的蓄热措施冬季混凝土施工一般需要采用蓄热法，采取在整个混凝土施工过程及养护过程进行加热、蓄热、保温的措施，保证混凝土不受冻，达到设计强度。
商品混凝土生产过程中需用热水拌制，对骨料及水泥进行保温，严禁使用含有冰雪的骨料。
.商品混凝土在运输过程中，对搅拌筒进行保温措施，如在搅拌筒上覆盖棉套等。
混凝土运到现场后需对混凝土进行测温，如果达到入模温度可直接进行浇筑，如达不到，运到暖棚进行二次搅拌加温。
混凝土浇注完成后，对支好的模板侧面进行覆盖保温，在模板外侧及混凝土上面铺设棉包草垫，浇捣完混凝土进行保温养护至少3天，拆模后还需要对混凝土按照上述要求对混凝土进行保温，总保温时间不少于7天。
2、使用外加剂的措施本工程混凝土采用商品混凝土，外加剂资料递交管理公司审批通过后使用。
使用的外加剂有：防冻剂、减水剂、早强剂等。
外加剂作用有：改善混凝土的和易性，减少用水量，提高拌合物的品质，提高混凝土的早期强度；降低拌合物的冻结冰点，促使水泥在低温或负温下加速水化；促进早中期强度的增长，减少干缩性，提高抗冻融性；在保证质量的情况下，提高模板的周转速度，缩短工期，缩短或取消加热养护，降低成本；外加剂不得对钢筋的有锈蚀作用及对环境的影响。
3、混凝土的拌制搅拌站严格按照试验室发出的配合比通知单进行生产，不得擅自修改配合比。
搅拌站要与气象单位保持密切联系，对预报气温仔细分析取保险值，分别按－5℃、－10℃对防冻剂试验，严格控制其掺量。
必须随时测量拌和水的温度，水温控制在50±10℃，砂子温度控制在20～40℃。
保证混凝土的坍落度不超过200mm。
4、混凝土的运输保证混凝土在运输过程中，不得有表层冻结、混凝土离析、水泥砂浆流失、坍落度损失等现象。
保证运输中混凝土降温速度不得超过5℃/h。
严禁使用有冻结现象的混凝土。
罐车必须装上保温套，接料前用热水湿润后倒净余水，以减少混凝土的热损失。
5、混凝土的现场浇筑混凝土浇筑时要保证混凝土的均匀性和密实性，要保证结构的整体性，尺寸准确，钢筋、预埋件位置，拆模后混凝土表面平整、光洁。
冬季养护混凝土方法
冬季混凝土养护方法
一、保温法
混凝土浇筑完毕后，采用塑料薄膜和棉毡等材料对混凝土进行保温，通过减少混凝土表面的热扩散，降低混凝土表层的温度梯度，从而防止产生表面裂缝。
二、蓄热法
蓄热法是在混凝土浇筑前，对原材料进行加热，以提高混凝土硬化时的温度。
这种方法适用于气温在-10℃以上的冬季施工。
蓄热法简单易行，但要注意对原材料的加热不要过火，以免造成原材料的浪费和混凝土质量下降。
三、掺外加剂法
掺外加剂法是在混凝土中掺入早强剂、防冻剂等外加剂，以增强混凝土的耐寒性，减少混凝土在冬季的养护时间。
这种方法适用于气温在-5℃至-10℃之间的冬季施工。
要注意外加剂的选择和掺量，防止对混凝土质量造成不良影响。
四、抗冻外加剂
抗冻外加剂是一种特殊的外加剂，能够降低水的冰点，从而使混凝土在较低的温度下不结冰，保持较好的流动性。
抗冻外加剂适用于气温在-10℃以下的冬季施工。
要注意抗冻外加剂的选择和掺量，同时还要注意与其他外加剂的配合使用。
五、暖棚法
暖棚法是在混凝土周围搭设暖棚，采用加热器或蒸汽排管等设备，使
暖棚内温度保持在5℃以上，以保证混凝土的硬化环境温度。
这种方法适用于大体积混凝土的养护。
要注意暖棚的密封性和温度控制，防止出现温度过高或过低的情况。
六、蒸汽养护法
蒸汽养护法是将混凝土放置在充满蒸汽的暖棚内，利用蒸汽的温度和湿度促进混凝土硬化。
这种方法适用于预制构件的养护。
要注意控制蒸汽的温度和湿度，避免出现蒸汽过大或过小的情况。
冬期混凝土综合蓄热法与暖棚法施工技术应用
冬期混凝土综合蓄热法与暖棚法施工技术应用摘要：本文主要阐述了在温度低于-15℃的条件下进行混凝土浇筑，采用混凝土冬施综合蓄热法和暖棚法合并应用，最终保证了混凝土机构质量。
关键词：冬期施工综合蓄热法暖棚法临界强度1、前言我国部分地区冬期最低温度达到-30℃左右，受低温影响，建筑工程每年度可利用的黄金施工时间约9个月，低温对建筑施工工期及质量存在较大影响，尤其混凝土浇筑质量更是难以保证。
由于冬期施工难度大、效率低、成本高、安全质量风险大，一般建筑工程在冬施达到-15℃后就开始进入冬停，但仍有部分重点工程由于其紧迫性需求，在低于-15℃的情况下进行混凝土浇筑。
2、混凝土冬施技术选用分析根据《建筑工程冬期施工规程》，混凝土冬施技术如表1所示：表1 混凝土冬施技术优缺点对照表温度不低于-15℃，表面系数为的结构，适用性较强，操作方便，成本较低通过分析得出，对于冬期混凝土浇筑在低于-15℃可使用的浇筑和养护方法有电加热法、蒸汽养护法、暖棚法和硫铝酸盐水泥负温施工法（-25℃以上），以上方法在结构实体浇筑选用时，由于施工现场工况环境限制，只有暖棚法和硫铝酸盐水泥负温施工法（-25℃以上）可选用，硫铝酸盐水泥负温施工法-25℃以上的温度限制，并且与综合蓄热养护共用才能产生较好效果，但由于硫铝酸盐水泥价格昂贵、难以采购，非抢修、抢建工程基本不选用，因此，暖棚法是在低于-15℃温度下的最优选择。
3、综合蓄热法+暖棚法施工3.2.1应用条件说明在西北地区某重点工程需要进行低于-15℃的冬期混凝土浇筑，考虑到在此条件下混凝土施工过程的各种不利因素，采用综合蓄热法与暖棚法共用来保障混凝土浇筑质量。
该工程同时存在框剪结构的和框架结构混凝土冬施需求，对于框剪结构墙板同时浇筑，利用四周墙体和楼板模板体系形成的封闭空间形成暖棚，室内采取升温措施，楼板顶和墙外侧提前覆盖养护用的棉被减缓棚内热量散失，将温度升至0℃以上的浇筑条件；同理，在框架结构墙柱板同时浇筑时，利用楼板支撑的满堂架搭设暖棚，在房间四周挂设棉被形成封闭空间，楼板顶同样覆盖棉被减缓热量散失。
混凝土蓄热法
适用条件
蓄热法施工比较简单，混凝土养护不需要外加热源，不要加热设备，冬季费用比较低廉，故在冬 季施工时应优先考虑采用，只有在防止早期受冻满足不了强度要求时，或施工期限紧才采用其他 加热方法等。 这种方法使用的范围与效果，与混凝土浇筑结构尺寸、混凝土浇筑温度、水泥活性、保温材料性 能，以及外界环境温度等因素有关。混凝土结构(浇筑块)尺寸越大，外露表面越少，则蓄热量也 较人。因此，冷却到0℃的时间较长。在大体积混凝土中，混凝土浇筑后水泥的放热量很大，可 以在长时间内绀持很高的温度。因此，对大体积水工混凝土、桥墩等最为适宜。 对于一般建筑工程，混凝土及钢筋混凝土浇筑块表面系数不大于5，日平均气温为—10℃以上， 日最低气温不低于—15℃期间及地下结构也适宜采用蓄热法养生。
施工控制要点
(4)蓄热法常与防冻外加剂和具有减水、引气作用的外加剂配合使用，以扩大蓄热法的适用范 围。
适用条件
适用条件
在严寒中混凝土及钢筋混凝土工程的蓄热法养生，从1930年左右国外开始应用，例如前苏联的莫 斯科一伏尔加运河、齐姆良水利枢纽及一些工厂建设中开始应用。1949年我国大体混凝土都在应 用。 当浇筑大体积和地下构筑物的混凝土时，蓄热法的效果最好。但当使用快硬砷酸盐水泥和高效能 的保温材料，特别是当天气不太严寒时，在中等体积结构的混凝土施工中也适于用蓄热方法。 蓄热法混凝土养护，主要是利用在混凝土硬化期间，特别是在混凝土浇筑后的最初几天内，由加 热后材料拌成混凝土的热量和水泥水化发出的热量，用适当的保温材料覆盖结构的散热面，以减 缓混凝土的冷却速度，使混凝土温度缓慢冷却降低，保证混凝土能在正温环境下硬化，在混凝土 温度降到O℃以前达到预期的强度。
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原理
热工计算的目的是确定混凝土冷却到0℃时，混凝土正温养护的延续时间；根据混凝土冷却到0℃ 的正温养护延续时间，确定保温材料的品种和厚度。热工计算的原则是热量平衡原理，即每立方 米混凝土内部储存的热量应等于混凝土由养护温度降低到0℃时，通过模板和保温层失去的热量， 同时混凝土强度应达到临界强度。蓄热法养护的j个基本要素是混凝土的人模温度、保温层的总 传热系数和水泥水热值。
冬期混凝土综合蓄热法施工
Ｔ ＝ ｍ Ｔ ＋ｃ ｒ， Ｃｍ ／ ＂ ＋ｃ ， ｍ ） ３ ２ Ｔ ＋ ， （ ｌ ＋ 。
其中， ＝０ ９ Ｊ （ ｇ・ ； ＝２ ５ ｄ／ ｋ ・ ； ＝ ． ２ ｋ ／ ｋ Ｋ） Ｃｒ ． １ｌ （ ｇ Ｋ） Ｇ
到改善 。因此从保证混凝土工程全 面质量 出发 ， 冬期施工 中必 ０ ４ Ｊ （ｇ Ｋ） 优 ＝ ２ ４ ０ ｋ ／ ； 在 ．８ｋ／ ｋ 。 ； ０ ｇ ｍ３ ｍｊ＝ ３ ． ｇ ｍ３ 优 ＝ １ ６ｋ ／ ； 须 防 止 混 凝 土 在 硬 化 初 期 遭 受 冻 害 ， 尽 早 获 得 强 度 ， 混 凝 土 并 使 ８ ｇ ｌｊ Ｔ ＝ 一５℃ ； ＝０℃ 。Ｔ３ ０ ９ ６ｋ ／ ； ｒ ｎ ＝［ ． ２×２４ ０×９ ９＋ ０ ． 获得不遭受冻害 的最低强度 ， 规范称之 为受冻 临界强度 。对 于受 ２ ５ ×３ ． ×（ ） ．８ ６ ］（ ．２ ０ ．１ １ ６＋ ．１ １６ 一５ ＋０４ ×８ ×ｏ ／ｏ９ Ｘ２４ ＋２ ５ ３ ． ０ Ｘ 冻临界强度 ， 范规 定 ： 规 普通 混凝 土采用 硅酸 盐水 泥或 普通硅 酸 ０． ８×８ ）＝９． ４ ６ ３℃ 。 盐水泥配制时 ， 应为设计 的混凝土强度标准值 的 ３ ％ ； ｏ 采用矿渣硅 酸盐水泥配制 的混凝土 ， 应为设计 的混凝土强度标准值 的 ４ ％； ０ 掺
第３ ６卷 第 １期
２０ １０年 １月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨ Ｉ ＴＥＣｒ ＵＲＩ
ＶｏＩ３ ＿ ６ Ｎｏ． １
Ｊｎ ２ １ ａ． ００
・ １９ ・ ５
文章 编 号 ：０ ９６ ２ （００） 一１９０ １０ —８ ５２ １ 叭 ０ ５ ．２
冬 期 混 凝 土 综 合 蓄 热 法 施 工
混凝土冬季施工措施
混凝土冬季施工措施一、冬季施工措施1、冬期浇筑的混凝土掺负温复合外加剂时，应根据温度情况的不同，使用不同的负温外加剂。
且在使用前必须经专门试验及有关单位技术鉴定。
柱、墙养护宜采用养护灵。
2、冬期施工前应制定冬期施工方案，对原材料的加热、搅拌、运输、浇筑和养护等进行热工计算，并应据此施工。
3、混凝土在浇筑前，应清除模板和钢筋上的冰雪、污垢。
运输和浇筑混凝土用的容器应有保温措施。
4、运输浇筑过程中，温度应符合热工计算所确定的数据、如不符时，应采取措施进行调整。
采用加热养护时，混凝土养护前的温度不得低于2℃。
5、整体式结构加热养护时，浇筑程序和施工缝位置，应能防止发生较大的温度应力，如加热温度超过40℃时，应征求设计单位意见后确定。
混凝土升、降温度不得超过规范规定。
6、冬期施工平均气温在-5℃以内，一般采用综合蓄热法施工，所用的早强抗冻型外加剂应有出厂证明，并要经试验室试块对比试验后再正式使用。
综合蓄热法宜选用425号以上普通硅酸盐水泥或R 型早强水泥。
外加剂应选用能明显提高早期强度，并能降低抗冻临界强度的粉状复合外加剂，与骨料同时加入，保证搅拌均匀。
7、冬施养护：模板及保温层，应在混凝土冷却到5℃后方可拆除。
混凝土与外界温差大于15℃时，拆模后的混凝土表面，应临时覆盖，使其缓慢冷却。
8、混凝土试块除正常规定组数制作外，还应增设二组与结构同条件养护，一组用以检验混凝土受冻前的强度，另一组用以检验转入常温养护28d的强度。
9、冬期施工过程中，应填写“混凝土工程施工记录”和“冬期施工混凝土日报”。
二、建立健全安全规章制度：1、认真贯彻执行有关安全生产规章制度，坚持管生产必须管安全的原则，建立安全生产管理网络，落实安全生产岗位责任制，实行管理人员值班制度，检查、监督施工现场的安全隐患整改及班组安全制度的贯彻执行，做好安全值班记录。
2、在生产过程中必须坚持“安全第一、预防为主”的生产方针，认真做好生产中安全防护工作，消除一切不安全的隐患，确保施工生产正常进行。
冬期施工混凝土施工及热工计算
冬期施工混凝土热工计算一、冬期施工混凝土的概念1、混凝土冬期施工的定义根据中华人民共和国行业标准《建筑工程冬季施工规程》JGJ104—2011施工技术规范规定，冬期施工的概念是：当环境昼夜平均气温（最高和最低气温的平均值或当地时间6时、14时、21时室外气温的平均值）连续5天低于5℃，此时的施工叫冬期施工。
冬期施工必须严格按照混凝土冬期施工技术措施执行。
2、混凝土冬期冻害原因分析冬期施工时，气温低，水泥水化作用减弱，新浇混凝土强度增长明显减缓，当气温降到0℃以下时，水泥水化作用基本停止，混凝土强度增长基本停止。
新浇混凝土中的水分为水化水与游离水两部分，混凝土强度的增长取决于在一定温度条件下水化水与水泥的水化作用和游离水的蒸发。
因此，混凝土强度增长速度在湿度一定时就取决于温度的变化，特别是气温降至混凝土冰点温度（新浇混凝土冰点温度为 -0.3℃～-1.5℃）以下时，混凝土中游离水开始冻结，气温降至-4℃时，水化水开始冻结，水化作用停止，冻结后的水体积膨胀约8%～9%，在混凝土内部形成强大的冰胀应力，导致强度尚低的混凝土内部产生微裂缝，同时降低了水泥与砂石及钢筋间的粘结力，导致结构强度和耐久性降低。
新浇混凝土在养护初期遭受冻害，当气温恢复到正常温度后，即使正温养护到一定的龄期，也不能达到其设计强度。
研究表明，塑性混凝土终凝前（浇后3～6h）遭受冻结，开冻后后期强度要损失50%以上，凝结后2～3天遭冻，强度损失15%～20%.混凝土遭受冻结的危害程度还与冻结前混凝土的强度、水灰比、水泥标号、养护温度等有关。
二、冬期施工混凝土热工计算示例混凝土配合比材料名称 水泥 粉煤灰 砂 石子 外加剂 水 重量比 1 0.15 1.76 2.64 0.037 0.44 每立方用量 40060704105614.951751、计算混凝土的拌和温度①公式：②各参数比例及含义：参数符号数量含义T 0 22.16 混凝土拌和温度（℃）m w 175 水用量（Kg ） m ce 400 水泥用量（Kg ） m sa 704 砂子用量（Kg ） m g 1056 石子用量（Kg ） T w 60 水的温度（℃） T ce 5 水泥的温度（℃） T sa 30 砂子的温度（℃） T g 5 石子的温度（℃） w sa 4 砂子的含水率（％） w g 3 石子的含水率（％） C 1 4.2 水的比热容（KJ/Kg ·K ） C 2冰的融解热（KJ/Kg ）()()()()()[]g sa ce w g g sa sa g g g sa sa sa g g sa sa w w g g sa sa ce ce m m m m m w m w c T m w T m w c m w m w m T T m T m T m T +++÷⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-++--+++=9.02.42.492.0210③混凝土拌和温度计算：2、混凝土拌和物出机温度① 公式：T 1 ＝T 0 - 0.16（T 0-T i ）② 各符号数量及含义：参数符号数量含义T 0 22.16 混凝土拌和温度（℃） T 1 17.81 混凝土拌和物出机温度（℃） T i-5搅拌机棚内温度（℃）③混凝土拌和物出机温度计算：T 1 ＝T 0 - 0.16（T 0-T i ） ＝ 17.81286988 ℃3、混凝土拌和物经运输到浇筑时温度① 公式：T 2 ＝ T 1 -（αt1＋0.032 n ）（T 1-T a ） ② 各符号数量及含义： 参数符号 数量含义T 117.81混凝土拌和物出机温度（℃）T 2 15.88 砼拌和物运输到浇筑时的温度(℃) t 1 0.083 砼拌和物自运输到浇筑时的时间(h) n 2 砼拌和物运转次数T a-5 砼拌和物运输时环境温度(℃) αt10.25温度损失系数（1/h ）αt1砼搅拌车运输 α＝0.25 开敞式大型自卸汽车α＝0.2 开敞式小型自卸汽车α＝0.3 封闭式自卸汽车 α＝0.1 手推车 α＝0.5()()()()()[]158.229.02.42.492.0210=+++÷⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-++--+++=gsacewggsasag g gsa sa sag g sasawwgg sa sa ce ce m m m m m wm w c T m w T m w c m w mw m T T m T m T m T③混凝土拌和物经运输到浇筑时温度计算：T 2 ＝ T 1 —（αt1＋0.032 n ）（T 1—T a ）＝15.88 ℃4、混凝土浇筑成型完成时的温度① 公式：② 各符号数量及含义：参数符号数量含义T 215.88砼拌和物运输到浇筑时的温度(℃)T 3 14.22 砼浇筑成型完成时的温度() C c 1 砼的比热容（KJ/Kg ·K ） C f 0.48 模板的比热容（KJ/Kg ·K ） C s 0.48 钢筋的比热容（KJ/Kg ·K ） m c 2550 每立方砼的重量（Kg ） m f 306 每立方砼接触的模板重量（Kg ） m s 153 每立方砼接触的钢筋重量（Kg ） T f -5 模板温度，未预热时为环境温度℃ T s -5钢筋温度，未预热时为环境温度℃③混凝土浇筑成型完成时的温度计算：5、结论T 3>5℃，砼初始养护温度满足要求。
混凝土冬期施工的主要作法-综合蓄热法
目录混凝土冬期施工的主要作法－综合蓄热法 (1)1.1 混凝土冬期施工的抗冻临界强度 (1)1.2 用成熟度推测混凝土工程早期强度 (1)1.3 混凝土在蓄热养护阶段的热工计算 (3)混凝土冬期施工的主要作法－综合蓄热法1.1 混凝土冬期施工的抗冻临界强度**地区一般从11月中旬进入冬期施工，至翌年3月中旬，冬施时间约4个月。
其中初冬和冬末日夜平均气温在0℃左右，约有70d为低温阶段，低温阶段的特点是日班施工均处于正温度。
从12月下旬至翌年2月中旬，约有50d为严寒阶段，平均气温-5℃左右，特点是日夜班均处于负温。
1980年，**建筑工程局在制订《大模板施工工艺规程》时，结合**市冬期气温情况和多年的施工及试验记录，并参照国内外有关资料，决定在**大模板冬期施工中，对掺有减水、早强等外加剂的混凝土，抗冻临界强度定为4MPa，以区别于《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）中规定的不掺外加剂混凝土的抗冻临界强度值。
这一抗冻临界强度后经**公司试验室和**试验室试验证实是可行的。
其中**试验室用硅酸盐525、普通525R、普通425、矿渣425四种水泥，6～8cm、16～18cm两种坍落度，掺含早强、减水、引气型复合外加剂，配制3种级别掺与不掺粉煤灰的混凝土13个系统，每个系统均作标养及预养6h、9h、12h、18h、21h、24h、27h、30h、36h、42h、48h，随后移入冷冻箱中。
冷冻箱模拟**严冬气候，白天-2～-4℃，夜间-17～-19℃，冷冻7d，取出再标养28d和60d，分别试压预养强度和、强度。
对试验数据采用3种方法确定抗冻临界强度，其数值分别为 3.83MPa、3.73MPa和3.33MPa，平均值为3.63MPa。
试验结果表明，临界强度值与混凝土强度等级元明显关系，采用不分混凝土强度等级统一的抗冻临界强度值4MPa，保证率大于95％，符合国家规定的保证率要求。
冬期混凝土养护的方法及注意事项
冬期混凝土养护的方法及注意事项冬期混凝土养护与常温下混凝土养护，最大的不同在于对浇筑的混凝土需要进行保温，使混凝土在严寒的大气温度下，仍然在正温度环境中完成自身的硬化过程，从而实现应有的强度指标。
一方面是在严寒的大气温度环境下浇筑，另一方面要求在正温度的环境中养护，这就需要采取一些措施，使混凝土真正能在正温度的环境中得到养护，为了达到这一目的，必须采取一系列的措施，这些措施构成了混凝土冬期养护的方法，至于选择什么样的养护方法应根据工地实际情况进行选择。
(1)蓄热法：利用加热混凝土的原材料产生(水泥除外)的热量及水泥水化产生的热量，再加以保温材料覆盖保温，延长混凝土的冷却时间，使混凝土冻结前达到或超过临界强度。
这个方法在工地冬施时广泛得到使用，但要注意采用蓄热法养护时，室外大气温度最低不要超过-15℃，否则会缩短混凝土的冷却时间，使混凝土未达到临界强度就受冻，从而破坏了混凝土结构的质量。
使用的保温材料各地都有不同的选择，比如稻草帘、蛭石、珍珠岩等，但是由于冬期天气干燥、风大，使用易燃的保温材料存在着防火问题，目前在一些地区使用无纺布和稻草加工成的保温被，效果也不错，但必须注意无纺布必须是阻燃材料的。
无论使用哪种保温材料，一定要对保温的结构遮盖严密，保证不透风不失水，对边、棱角部位的保温厚度应是大面部位的2~3倍，并保持不断的测温。
对于采用组合钢模板浇筑的墙体混凝土，宜采用整装整拆方案，当混凝土达到1N/mm2后，可将侧模板轻轻脱离混凝土后，再合上继续养护到拆模。
模板外和混凝土表面覆盖的保温层，不宜采用潮湿状态的材料，也不应将保温材料直接铺盖在潮湿的混凝土表面，新浇筑混凝土表面应铺一层塑料薄膜。
(2)蒸汽加热法：是利用蒸汽的热能对新浇筑的混凝土进行加热养护。
具体有四种做法：一种做法是在模板外加密封的套板，套板内通入蒸汽来加热，以便养护混凝土。
这种方法称为蒸汽套法，它适用于现浇的梁、板、框架结构墙和柱。
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冬期混凝土蓄热法施工
蓄热法就是利用对混凝土组成材料预加的热量和水泥的水化热，再加以适当的覆盖保温，从而保证混凝土能够在常温下达到规范要求的临界强度。
(1)材料要求
1)蓄热法使用的保温材料应该以传热系数小、价格低廉和易于获得的地方性材料为宜，如厚草帘、稻草垫、芦苇板、锯末、炉渣等，还可使用模板、刨花板、油毡、棉麻毡、帆布等。
2)保温材料必须干燥，以免降低保温性能。
3)采用蓄热法施工时，最好使用活性高、水化热大的普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥。
(2)施工操作要求
1)在操作时，不是连续浇筑的工程，尽量采用上午浇筑下午气温较高时蓄热的办法，力争提高初期强度。
2)每隔2 -4h检查一次温度，做好记录。
3)混凝土强度试块，应多备2～3组，以供检验。
4)如混凝土温度低于施工计划的温度时，应采取补加覆盖材料和采用人工加热措施。
5)在严寒季节，如无充分把握，不宜采用蓄热法养护。
(3)适用范围当室外最低温度不低于- 15℃时，地面以下工程或表面系数(即结构冷却的表面积与其全部结构体积之比)不大于Sm-1的结构，应优先采用蓄热法养护。
蓄热法适用于气温不太寒冷的地区或是初冬和冬末季节。
当符合下列情况时，也可优先考虑蓄热法：
1)混凝土拆模时所需强度较小。
2)室外气温高，风力小。
3)水泥强度等级高，水泥发热量大的结构。
由于蓄热法施工简单，冬期施工费用低廉，质量容易保证，所以不论在国外或国内，都作为混凝土冬期施工的基本方法。
蓄热法施工前应进行热工计算。