浅谈温度对水泥混凝土构件的影响
混凝土工程施工低温范围
混凝土工程施工低温范围一、低温对混凝土工程施工的影响混凝土工程施工的温度环境对混凝土的凝固硬化过程和混凝土的性能产生着直接的影响。
当施工环境温度降低到较低的范围时,混凝土的凝固硬化速度变慢,同时还易受到冻融破坏的影响,因此对混凝土工程施工低温范围的研究尤为重要。
低温对混凝土工程施工的影响主要有以下几个方面:1、凝固硬化速度变慢。
当环境温度降低到较低范围时,水泥水化反应速度减慢,混凝土的凝固硬化时间延长,导致浇筑时间延长,影响工程进度。
2、混凝土的强度和耐久性降低。
在低温环境中,混凝土凝固硬化速度减慢,导致其内部孔隙结构更加松散,从而降低了混凝土的抗压强度和耐久性。
3、易受冻融破坏。
低温环境下,混凝土易受冻融破坏的影响,导致混凝土的使用性能大大降低。
因此,对混凝土工程施工低温范围的研究和控制显得尤为重要。
二、低温条件下混凝土的技术措施在低温环境下,为了保证混凝土材料的性能和工程施工质量,需要采取一系列的技术措施。
1、控制拌合时间。
在低温环境下,水泥水化反应速度减慢,需要延长混凝土的拌合时间,确保混凝土拌合充分、均匀。
2、控制浇筑时间。
在低温环境下,混凝土的凝固硬化速度变慢,因此需要控制浇筑时间,及时对混凝土进行保温措施,以确保混凝土的凝固硬化质量。
3、采取保温措施。
在低温环境下,需要采取一系列的保温措施,例如覆盖保温膜、设置保温棚等,以保证混凝土凝固硬化过程中的温度。
4、控制养护温度。
在低温环境下,需要控制混凝土的养护温度,避免混凝土在凝固硬化过程中受到低温影响。
5、选用低温抗裂剂。
为了增加低温下混凝土的强度和耐久性,可以适当选用低温抗裂剂,提高混凝土的抗冻融性能。
以上措施可以有效地应对低温环境下的混凝土施工问题,保证混凝土的施工质量和工程进度。
三、常见低温范围混凝土工程施工技术1、寒潮天气中混凝土的施工在寒潮天气中进行混凝土施工时,首先需要提前做好充足的准备工作,包括对施工现场的保温设施进行检查和整理,保证混凝土的施工条件。
浅淡混凝土冬季施工应注意问题
摘要:混凝土冬季施工防护措施是最重要的环节,必须足够的重视。
本文通过对几种问题的阐述,针对性的提出,相应的解决方法,施工措施,以达到避免工程事故,提高企业经济效益,增强企业竞争能力的目的。
关键词:混凝土;冬季施工;注意问题我国地域辽阔,气候差异大。
如新疆每年有半年左右时间处于低温季节。
南方一些地区,雨季降水频繁。
复杂的气候条件给混凝土冬季施工带来了较大的影响。
分析研究这些影响,对加速各地的基本建设工作都有重要的实际意义。
1 注意温度对混凝土的影响混凝土的凝固是由于水泥颗粒与水接触后发生水化作用,水泥颗粒中矿物质发生分解,这种胶质在逐渐失去水分后变成坚硬固体。
水作用是先从颗粒的表面开始的,逐渐向克里核心伸展。
混凝土温度的高低对水化作用有很大的影响。
温度越高,水化作用的进展越迅速、越完全,水泥凝固的硬度也越大。
由此可见温度下降,当温度降至0℃以下时,不惨防冻剂的混凝土,就会发生冰冻现象,水化作用停止,当温度<-3℃,混凝土中大量水结冰。
水泥颗粒不能和冰发生化学变化,砂石水泥和冰形成了互不起作用的混合物,强度无法增长,而且冰冻结后体积膨胀,最大可达89%,此时所产生的冻胀力,常常大于水泥水泥硬化时的初期强度,由于冻胀破坏了水泥与砂石的粘结力,而且冰块融化后会行成空隙,因而也会降低混泥土的密实性和耐久性。
混凝土施工应作为我们考虑混凝土冬季施工的一个基本数据。
《钢筋混泥土工程施工及验收规范》规定:冬季浇筑的混凝土,受冻前,混凝土的抗压强度不得低于下列规定:硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配置的混凝土为设计标号的30%,矿渣硅酸盐配制的混凝土为设计标号的40%,但100号及100号以下的混凝土,不得低于5N/㎜?,哈尔滨建工学院实验中发现:⑴普通混凝土的冻结温度为-3℃,低于-3℃时混凝土即遭冻结,温差只是冻结速度的快慢而已。
⑵采取同样的水灰比(例如皆为0.6)做三组混凝土试块,一组在成型后立即受冻;另两组成型后在正温(15℃~20℃)条件下;一组养护6h后受冻;另一组养护12天后受冻。
气候变化对建筑工程的影响
气候变化对建筑工程的影响一、气候变化对建筑材料的影响1.1温度对混凝土材料性能的影响温度升高会加快水化反应,促动混凝土早期强度的形成,但温度升高也会造成水分的蒸发加快,能够利用的水分减少,从而延缓水化反应,对混凝土后期强度形成不利。
混凝土表面温度会高于大气温度很多,温度升高时前期强度没有太大变化,但当经过一段时间后其抗压强度会明显降低,这是因为水分的蒸发,骨料和水泥性质发生变化,骨料和砂浆之间的粘结力降低造成的。
1.2湿度对混凝土材料性能的影响湿度变化会导致混凝土内部含水率的改变,从而改变混凝土的力学性能。
混凝土含水率过大,则抗压强度和环压抗拉强度会减小,对劈裂强度的影响较小。
干燥混凝土其抗压强度和劈裂抗拉强度会显著增加,但其环压抗拉强度下降很多。
1.3其他气候因素对建筑材料的影响几乎所有的气候因素都不同水准的对建筑材料有所影响,例如紫外线会加快建筑材料中聚合物的降解速率,减少使用寿命,降雨、高和气强烈的日照、二氧化碳浓度会影响塑料、石材、金属、砖瓦和木材等建筑材料。
二、气候变化对建筑结构的影响2.1气候变化对建筑基础的影响气候改变会改变地表蒸发和植物蒸腾的作用,从而导致土壤含水量的变化,降雨和大风会对土壤造成冲蚀和风化,给建筑物基础带来危害,在基础较浅的建筑基础中更为严峻。
例如干缩湿胀会导致地基的隆起,基础产生位移,进一步增大建筑结构的变形和沉降,主体结构出现开裂。
长期降雨情况下,雨水浸入到基础下部会破坏承载土层强度。
2.2气候变化对上部结构的影响风荷载对建筑物的影响,风荷载是以长期的历史风速记录和较为安全的系数确定的,在世界气候变暖的情况下,大风的频率和强度都会增加,所以建筑工程设计时要考虑增大风荷载的安全系数。
暴雨对建筑结构墙壁的裂缝会产生渗透作用,降低墙体的保温性能,严峻时出现变形和裂缝,影响建筑物美观,造成安全隐患。
暴雨的频率增加也会造成洪流灾害的发生,对建筑物的结构是更大的考验,暴雨还会加快结构的风化作用,所以要增大结构的维护力度,在门、窗等节点处要做好密封工作。
浅谈温度对水泥混凝土构件的影响
朱 宝 玉 Z uB ou h ay
( 绥滨 县建 设局市 政处 , 绥滨 16 0 5 20)
(ubnC u t o s u t nB ra Mu iia A miirt nO f e S i S ii o nyC nt ci ueu, ncpl d ns ai fc ,u r o t o i
2 温度的控 制和防止质量缺 陷的措施 强度, 大幅提高混凝土的抗 裂性 能。⑤掺加外加剂可使 混凝土密实 为了防止水泥混凝土构件质量缺 陷 , 减轻温度应力可以从控制 性好 , 可有效地提高混凝土的抗碳化性 , 减少碳化 收缩。 掺减 水防裂 温度和 改善约束条件 两个 方面着手。控制温度 的措施如下 : 热天 剂后混凝土缓凝时间适 当,在有效防止水泥迅速水化放热基础上, ①
靠混凝土 自身承担。 有时温度 应力可超 过其它外荷载所 引起 的应 水 , 少沉缩变形。 减 ④提高水泥浆与骨料的粘结 力, 提高的混凝土抗 力, 因此掌握温度应 力的变化规律对于进行合理 的结构设计和 施工 裂性能。混凝土在收缩 时受到约束产生拉应力 , 当拉应力大于混凝
极为重要。 土 抗 拉 强度 时 裂 缝 就 会产 生 。 水 防 裂剂 可 有 效 的 提高 混 凝 土抗 拉 减
Absr c :I h n i on t cin p o e s e tr ltmp rt e h sag e tr lv n ewih te c n tucino e n o cee sr cu e e p cal t a t n te o st c sr to rc s , xena e e aur a ra ee a c t h o sr to fc me tc n rt t tr s e i y e u u l i h u d n c l r h t n te s d e od o o.Te eau e sr s n e e au e c nr lh v r a sg i c n e i h a g e s o o c ee whih ha e t e s n : mp rtr te s a d tmp rt r o to a e ge t inf a c n t e lr e a a fc n r t i r c v wo ra o s i ty t e e eau e r c s n t o r t o sr to fe tt e i tg t n u a i y sc n l i h p rto ,h ha gn e eau e a f sl,h tmp r tr ca k i he c ncee c n t cin afc h ne iy a d d r blt, e o dy,n t e o e ain te c n ig tmp rtr h s r u r i
浅谈预应力混凝土的温度应力对构件的影响
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《 四川建材》 %!!+ 年第 + 期 $ $ $
$ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 结构设计与研究应用 ! 力与水平位移成线性比例 & / 1 BC ,并在均匀温差和收缩 作用下,可求得 5 / ! , (即结构截面中点)有最大水平应 力
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从工程实践中也可以证实产生垂直裂缝的部位和裂缝 最大值常常在结构截面中点 5 / ! 的位置,然而实际工程 中裂缝一旦产生,不仅在中部一处,而会产生有规律的多 条裂缝,这是因为当中部出现第一条裂缝,结构分成两 块,若每块中部的最 大应力值仍然超过混凝土的抗拉强 度,则再裂成两部分,一直裂到其中部应力小于抗拉强度 为止。仍以上述 %!& 板梁的尺寸为例,取 7 / !’ +A 7 && % , 取第 * 天 龄 期 的 弹 性 模 量 = ( * ) / .’ * 3 #! #! ( # 1 F 1 !’ !( 3 * ) / #’ %+). 3 #! #! 45 取 G / 1 %!0 ,则 !&5 8 / %’ !+#,%945 预制 %! & 板梁在还未放张前,混凝土受到底部张拉 钢筋的约束,张拉钢筋又受到张拉台座的约束,另外还受 到底模的摩阻力的作用,产生水平剪应力约束,在降温的 情况下,一定产生比较大的拉应力,主要发生在梁的中 部,在混凝土浇筑初期,未放张前,由于混凝土未形成足 够的抗拉强度,极易造成数条裂纹。在高速公路的预制场 上,在同样的蒸养条件下,同样的环境中预制 G 梁,采 用后张法,混凝土所受的水平剪应力比先张法小,而且在 混凝土达到足够强度后张拉就末出现裂纹。 另外,预应力钢筋束所施加的预应力是偏心作用的长 期荷载,并且离截面的中心轴有一定距离,这种情况对控 制底部裂缝开展有利,而对控制顶部裂缝开展不利。 %$ 预防和弥补裂缝的措施
浅谈温度对建筑工程的影响及防治措施
浅谈温度对建筑工程的影响及防治措施摘要:夏季气温高,对工程施工及质量造成许多负面的影响。
新浇筑的砼可能出现凝结速度加快、强度降低等现象,这时进行砼的浇筑、修整和养护等作业时应特别细心。
同时,温度引起的裂缝是建筑工程通病,一般建筑物建成一、二年后出现。
裂缝宽度在1-2mm之间,多数发生在砖混住宅。
关键字:夏季,混凝土,裂缝,施工一、温度对混泥土的影响(一)混泥土的拌制和运输砼拌制时应采取措施控制砼的升温,并一次控制附加水量,减小坍落度损失,减少塑性收缩开裂。
在砼拌制、运输过程中可以采取以下措施。
1、使用减水剂或以粉煤灰取代部分水泥以减小水泥用量,同时在砼浇筑条件允许的情况下增大骨料粒径。
2、砼拌合物的运输距离如较长,可以用缓凝剂控制砼的凝结时间,但应注意缓凝剂的掺量应合理,对于大面积的砼地坪工程尤其如此。
3、如需要较高坍落度的砼拌合物,应使用高效减水剂。
有些高效减水剂产生的拌合物其坍落度维持两小时。
高效减水剂还能够减少拌合过程中骨料颗粒之间的摩擦,减缓拌合筒中的热积聚。
4、在满足施工规范要求的情况下,尽量使用矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。
5、向骨料堆中洒水,降低砼骨料的温度;如有条件用地下水或井水喷洒,冷却效果更好。
6、在炎热季节或大体积砼施工时,可以用冷水或冰块来代替部分拌合水。
7、对于高温季节里长距离运输砼的情况,可以考虑搅拌车的延迟搅拌,使砼到达工地时仍处于搅拌状态。
8、应做好施工组织设计,以避免在日最高气温时浇筑砼。
在高温干燥季节,晚间浇筑砼受风和温度的影响相对较小,且可在接近日出时终凝,而此时的相对湿度较高,因而早期干燥和开裂的可能性最小。
(二)混泥土浇筑和修整在炎热气候条件下浇筑砼时,要求配备足够的人力和设备,以便及时应付预料不到的不利情况。
1、检测运到工地上的砼的温度,必要时可以要求搅拌站予以调节。
2、夏季砼施工时,振动设备较易发热损坏,故应准备好备用振动器。
3、与砼接触的各种工具、设备和材料等,如浇筑溜槽、输送机、泵管、砼浇筑导管、钢筋和手推车等,不要直接受到阳光曝晒,必要时应洒水冷却。
不同温度对混凝土的影响及养护方法探讨
不同温度对混凝土的影响及养护方法探讨【摘要】凝土的养护是保证混凝土质量和延长混凝土结构寿命的重要方法。
本文通过实例介绍了在高温和低温环境下对混凝土的影响,以及采取的不同养护方式。
选择具体的混凝土养护方式时需要综合考虑各种因素,如温度、湿度或材料的配合比等,分析他们对混凝土质量的影响,然后做出合理的养护措施。
【关键词】混凝土养护;配合比;湿度;混凝土质量;混凝土被广泛的应用于民用建筑、公路、铁路、码头、机场以及工业建筑等建设中,对工程质量的提高有很好的促进作用。
混凝土的养护是延长混凝土结构寿命的重要方法[1]。
当前建筑业的混凝土养护方法主要有蒸汽养护、自然养护、混凝土养生液养护、满水法养护以及燃料和电热养护等[2]。
在不同的温度条件下,我们需要选用不同的混凝土养护方法。
这里的温度,主要指高温和低温两种环境。
一、高温环境下混凝土的养护在北半球,高温环境都发生在夏季。
夏季的气候特点是温度高、湿度低和干燥快,此时的混凝土容易出现快速凝结、干缩的状况,这些会导致混凝土的强度下降,因此夏季要尤其注意混凝土的覆盖和养护工艺。
要在高温下采用正确的方法对混凝土进行养护,首先要分析高温环境下混凝土遇到的问题,主要有:1)混凝土凝结时间缩短;2)坍落度损失增大;3)混凝土耐久性降低;4)混凝土表面外观差异变大;5)养护不及时造成后期强度降低,裂缝增多;6)渗透性导致钢筋锈蚀增大;7)需水量增大。
高温环境下要深刻认识到对混凝土造成的影响,以此确定在经济、质量和可实施之间选择适宜的方案,我们可以根据工程的要求,适当控制混凝土拌物的配合比,原材料的入机温度,想方设法尽量是混凝土避免太阳直射等,具体方法如下:1、混凝土浇筑完成后,应立即用毛毡、草垫等保温材料覆盖模板表面,并对模板上撒水进行降温养护;2、为了避免太阳光直射混凝土仓面,降低仓面温度,减少混凝土表面水分蒸发,夏季浇筑时,必须在混凝土仓面搭设凉棚。
3、混凝土浇筑完成后,应当用黑色塑料布对混凝土外漏面覆盖严密,塑料布内应具有凝结水,并应经常检查;4、混凝土浇筑完成后12小时内即应覆盖、晒水,直到规定的养护时间,操作时不得使混凝土受到污染和损害。
浅谈温度对混凝土性能的影响及冬季混凝土施工注意事项
浅谈温度对混凝土性能的影响及冬季混凝土施工注意事项作者:冯永国来源:《城市建设理论研究》2013年第16期摘要本文分析了温度对混凝土强度和坍落度的影响和低温下混凝土产生冻害的原因,提出了几种不同的冬季混凝土施工方案,经辽宁省铁岭至阜新高速公路工程的实践表明,正确选择冬季施工方案,可以有效的保证冬季混凝土施工质量,这几种方法值得推广。
关键词温度混凝土冬季施工控制中图分类号:P184文献标识码: A 文章编号:1、温度与混凝土性能的关系1.1 温度变化对水泥水化及凝土强度的影响混凝土拌合物是由水泥、集料、拌和用水及外加剂等物质组成的混合物。
在混合物拌制过程中主要发生的化学变化是水泥的水化反应,水泥水化速度与水泥细度有关,同时也是随着温度的变化而变化的,温度越高,反应越快。
其间的关系服从普遍适用于各种物理化学反应的通用的Arrhenius定律1,k—反应速度;E—激活能;T—温度;R—气体常数;A—频率因数。
根据许多学者研究,硅酸盐水泥在常温下水化时的激活能E值约在30~40kJ/mol之间变化。
设E=40kJ/mol,则温度从20℃上升至40℃时反应速率k值将增加185%,温度上升至60℃时k值将增加624%。
反之,如果温度降低至10℃和0℃(273K),则k值将分别减小44.6%和7.03%。
简言之,如果说温度是按算术级数升高的话,那么反应速率在实用的温度范围内以每升高10℃大约增长70%的速率按几何级数增长的。
由此可见水化速率要比温度的变化强烈的多。
当温度低于10℃后,水化速度随温度的降低发生的变化要小的多。
在上世纪80年代初,Carino在美国国家标准局做了一项试验,用水灰比等于0.43的标准试件在指定温度下浇制、密封和养护,直至指定龄期测定其抗压强度,不同温度下的混凝土强度增长如下图所示。
养护温度与混凝土强度增长速率关系图1试验说明,混凝土浇筑后强度的增长速率是随着养护温度的增高而加快的,也是随着龄期的增长而渐减的。
浅谈温度对混凝土施工的影响及注意事项
关键 词 : 温度 ; 混凝 土 ; 响 ; 影 注意 事项
Ke r :tmp r tr ; o c ee i u n e p e a to y wo ds e eau e c n rt ;n e c ; rc uin l f
中 图分 类 号 :U 2 T58
文 献标 识 码 : A
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16・ 5
价值工 程
浅谈温度对混凝土施工的影响及 注意事项
Dic s n Co r t m p r t e I lue e o Co s r c i n d e a i s s u s o nc e e STe e a ur nf nc n n t u to an Pr c uton
文 章 编 号 :0 6 4 1 (0 0)9 0 5 — 1 10 — 3 2 1 0 — 16 0 1
1 温 度 对 混凝 土 的 影 响 于 气 温一 0 1℃左 右 , 构 比 较厚 大 的工 程 。 法 是 : 原 材 料 ( 、 、 结 做 对 水 砂 11温度 变化 对 凝 土 强度 的影 响 . 石 ) 行 加 热 , 混 凝 土 在 搅 拌 、 输 和 浇 灌 以后 , 储 备 有 相 当 的 进 使 运 还 混凝 土 拌 合 物 是 由水 泥 、 料 、 和 用 水 及 外 加 剂 等 质 组 成 的 热 量 , 集 拌 以使 水 泥 水 化放 热 较 快 , 加 强 对 混 凝 土 的 保 温 , 并 以保证 在 温 混 合 物 。 混 合 物 拌 制过 程 中主 要 发 生 的化 学 变 化 是 水泥 的水 化 反 度 降 到 0 以前 使新 浇 混 凝 土具 有足 够 的抗 冻 能力 。 法 工艺 简 单 , 在 ℃ 此 应 , 泥 水 化 速 度 与 水 泥 细 度 有 关 , 时 也 是 随 着 温 度 的 变 化 而 变 施 工 费 用 不 多 , 要注 意 内部 保 温 , 免 角 部 与 外 露表 面 受冻 , 要 水 同 但 避 且 化的 , 温度越高, 反应越快。简言之 , 果说温度是按算术级数升高 延长养护龄期。③外部加热法。主要用于气温一 0 如 1℃以上 , 而构件并 的话 , 么 反 应速 率 是 在 实 用 的温 度 范 围 内 以 每升 高 l℃大 约 增 长 不厚 大 的 工程 。通 过 加 热 混凝 土 构 件 周 围 的 空 气 , 热 量传 给 混凝 那 0 将 或直 接 对 混凝 土加 热 , 混 凝 土 处于 正 温 条件 下能 正 常 硬化 。 a 使 . 7 %的速率按 几何级数增长的, 0 反之亦然。由此可见 , 水化速率要比 土 , 温 度 的 变化 强 烈 的多 。 给低 温 条 件 下 混凝 土 的 强 度增 长 速 率 提 供 火炉 加 热 : 般 在 较 小 的 工 地 使 用 , 法 简 单 , 室 内 温度 不 高 , 这 一 方 但 比 了研 究依 据 。 较 干 燥 , 出的 二氧 化 碳 会 使 新 浇混 凝 土 表 面碳 化 , 响质 量 。b蒸 放 影 . 12温度 对 混 凝 土 坍 落度 的影 响 . 汽 加 热 : 蒸 汽 使 混凝 土 在 湿 热 条件 下 硬 化 。 法较 易 控 制 , 热温 用 此 加 混凝 土 拌 和 物 的 和 易性 施 工 经 验 告 诉 我 们 , 炎 热 天 气 下 同 样 度 均 匀 。 但 因其 需 专 门 的锅 炉 设 备 , 用较 高 , 热损 失较 大 , 在 费 且 劳动 材 料 制成 同等 稠度 的 混凝 土 拌 和 物 总 要 比寒 冷 天 气 多用 一些 水 。 同 条 件 亦 不理 想 。C电加 热 : 钢筋 作 为 电极 , 将 电热器 贴 在 混凝 土 . 将 或 样 拌和 物 的坍 落度 确 实是 随 着 它 的温 度 升 高 而 减 小 的。 表 面 , 电能 变 为热 能 , 使 以提 高 混凝 土 的温 度 。 1 温度 对 混 凝 土 裂缝 产 生 的 影 响 . 3 22夏 季 混凝 土 施 工注 意 事 项 . 混凝 土 产 生 裂 缝 有 多 种 原 因 , 混 凝 土 硬 化 期 间 , 泥 放 出 大 在 水 221砼 拌 制和 运 输 。 ① 使 用减 水 剂 或 以粉 煤 灰 取 代 部 分水 泥 .. 量水化热 , 内部 温 度 的 不 断 上 升 会 在 表 面 引起 拉 应 力 , 混凝 土 由 以减 小 水 泥用 量 , 同时 在砼 浇 筑 条 件 允 许 的 情 况 下增 大骨 料 粒 径 。 当 于 受到 基 础 或 其 他 结 构 ( 结 构 等 ) 约 束 , 会 在 内 部 出现 拉 应 ②砼拌合物的运输距离如较长 ,可 以用缓凝 剂控 制砼 的凝结时间 , 钢 的 又 力 , 温 的 降低 也 会 在 混 凝 土 表 面 引 起 很 大 的拉 应 力 , 气 当这 些拉 应 但应注意缓凝剂 的掺量应合理 ,对于 大面 积的砼地坪工程 尤其如 力 超 出 混凝 土 的 抗 裂 能 力时 , 即会 出现 裂 缝 。 钢 筋 混 凝 土 中 , 应 此。 在 拉 ③如需要较高坍落度的砼拌合物 , 应使用高效减水剂。 有些高效 力 主 要 由钢 筋 承 担 , 凝 土 只 是承 受压 应 力 。在 素 混 凝 土 或 钢 筋 混 减 水 剂 产 生 的 拌 合 物其 坍 落 度 维 持 2 。 高效 减 水 剂还 能够 减 少拌 混 h 凝 土 的 边缘 , 果结 构 内 出现 了拉 应 力 , 能依 靠 混 凝 土承 担 。 以 合过程中骨料颗粒之间的摩 擦, 如 只 所 减缓拌合筒 中的热积聚。④ 在满足 设 计 要 求 不 出现 或 只 出 现很 小 的拉 应 力 , 混凝 土 由最 高 温 度 冷 却 施工 规范 要求的情 况下, 但 尽量使用矿渣硅酸盐水泥 、 粉煤灰硅酸盐 到 稳 定 温 度 , 部 往 往 会 引 起 较 大 的拉 应 力 , 至 超 过 外 载 引 起 的 水 泥 。 内 甚 应力。因此, 掌握 温 度 应 力 的 变化 规 律 , 防止 裂 缝 至 关 重要 。 对 222砼的养护。①在修整作业完成 后或砼初凝后立即进行养 __ 2 混 凝 土 施 工注 意 事 项 护。② 优 先 采 用 蓄水 养 护 方 法 , 续 养 护 。在砼 浇 筑 后 的 1 2天 , 连 ~ 应 21冬 季 混凝 土 施工 注意 事 项 . 保 证 砼 处 于 充 分 湿 润状 态 , 并应 严 格 遵 守 国 家 标 准 规 定 的养 护龄 211混凝 土 冬 季 施 工 应注 意 的 问题 。 以上 分 析 可 以看 出 , .. 从 温 期。 ③对于大面积 的板类工程 , 采用养护剂养护是较为实用方便 的。 度 在 混 凝 士 的拌 制 和 浇 注 后 强度 的 形成 过 程 中 有 着 十 分重 要 的 作 白 色养 护 剂所 形成 的 薄膜 还 能 反 射 太 阳 光 , 降低 热 量 吸 收 , 制 砼 抑 可 用。 一般 来 说 , 凝 土 的养 护 温度 宜 热 不 宜 冷 , 灌 入模 时 的温 度 宜 的温 升 。 因 此 , 在养 护剂 中掺 些 白色颜 料 。 混 浇 冷 不 宜 热 , 季 施工 亦 是 如 此 。 冬 对于 大 体 积 结 构 物 , 了 防止 拌 和 物 为 3 结语 冻 结 、 结 过缓 , 模 温度 也 不 宜 过 低 。 了 防止 混 凝 土 受冻 和 保 证 凝 入 为 以上 对 混凝 土 的施 工 温 度进 行 了理 论 和 实 践 上 的 初步 探 讨 , 具 多总结 , 结合各种实践经验 , 努力使温度 强度增长 , 应对施工地点进行临 时性 的围护, 并对 混凝 土的表面和 体施工 中要靠我们 多分析、 模 板 用 隔热 材 料 掩 盖 保 温养 护 , 要 时 可用 蒸 汽 或 电热 加 温 。 为 了 对混 凝 土 的 影 响减 少到 最 小化 。 必 参考文献 : 保证混凝土 的浇灌温度 , 可将集料贮存在 温暖的场 所 , 必要时可对 『1 1赵俊 玲 . 谈 大体 积 混凝 土 质 量 控 制 山 西建 筑 ,O9 2 . 浅 2O (8) 集 料和 水进 行 加 热 。 【] 建 峰 . 筋 混 凝 土 剪 力 墙 裂 缝 分 析 与 调 查 [. 安 大 学 学 报 ,0 3 2李 钢 J长 ] 20 212混凝 土冬 季 施 工 方 法 的选 择 。 实 践 中 , 根据 施 工 时 的 ._ 在 要 ( . 2) ’ 气温情况 , 程结构状况 , 期紧迫程度 , ��
浅谈温度对桥梁工程大体积混凝土裂缝的影响
泥的用量。
裂缝
23 掺加外加料和外加剂 在 大体积 混凝 土中掺入一定量 的粉 . O 引言 煤 灰 后 , 以 增加 混凝 土 的 密 实度 , 高 抗 渗 能 力 , 可 提 改善 混凝 土 的工 近 年 来 , 国 基 础建 设 得 到 迅 猛 发展 , 我 各地 兴 建 了大量 的混 凝 土 作 度 , 降低 最 终 收 缩值 , 少水 泥 用 量 。要 降 低 大体 积 混凝 土 的水 泥 减 建筑 。 凝土 开 裂 可 以 说 是 “ 发病 ” “ 发病 ”特 别 是 大体 积 混 凝 水化 热 引起 的 内部 温 升 , 混 常 和 多 , 防止 结 构 出 现 温度 裂 缝 , 用粉 煤 灰 作 混凝 利 土 裂缝 , 更是 困扰 着 工程 管理 人 员 。 因 此 , 必须 十 分 重 视 结构 的裂 缝 土的掺合料是最 有效 的之一。 问题 , 正确 分析 裂 缝 的产 生机 理 , 分裂 缝 的 性质 及 认 识 裂缝 的危 害 区 24 大体 积 混凝 土 的 骨 料 控 制 在 骨 料 的选 择 上 应 该 选 取 粒 径 . 程度 : 找 到 适 合 的 防治 措 施 。 以便 大强度 高级配好的骨料。这样可 以获得较小的空隙率及表面积 , 从 1大体积混凝土裂缝产生原 因分析 而减 少 水 泥 的 用 量 , 低 水 化 热 , 少 干 缩 , 小 了 混 凝 土 裂 缝 的 降 减 减 混凝土具有热胀冷缩 性质 ,特别是大体积混凝土 ,因其体积较 扩 展 。 大 , 胀冷 缩 性 质 表 现 的更 明显 。 热 当混 凝 土 结构 外 部 环 境 或 内部 温 度 25 大体 积 混凝 土 的养 护 在 温 度 较 高 的情 况下 进 行 施 工 , 们 . 我 发 生 变化 时 , 结构 将 会 发 生 变形 , 变 形 遭 到 约 束 , 在 结构 内将 产 在 混 凝 土 的 内部 通 入 冷 却循 环 水 , 用 循 环 法保 温 养 护 , 若 则 采 以便 加快 混 生应 力 , 当应 力 超 过 混凝 土 抗 拉 强 度 时 即产 生 温 度裂 缝 。 某 些 大 跨 凝 土 内部 的 热量 散 发 。 在 混凝 土 表 面 应该 覆 盖 一 些织 物 进 行 保温 、 湿 保 径 桥 梁 中 , 度 应 力 可 以达 到 甚 至 超 出活 载 应 力 。 起 大体 积 混 凝 土 养 护 , 样 不 但 可 以 降低 混 凝 土 内外 温 差 , 止 表 面 产 生 裂 缝 , 可 温 引 这 防 还 温度 变 化 主 要 因素 有 : 以防 止 混 凝 土骤 然 降 温 产 生贯 穿 裂 缝 , 且 还 可 以使 水 泥 顺利 水 化 , 并 11水化热。 . 一般出现在施工过程 中以及养护阶段 。 大体积混凝 防止 产 生 湿度 裂 缝 。 为 了 及 时掌 握 混凝 土 内部 温 升 与表 面 温 度 变 化 土在浇筑和 初期养护阶段 , 由于水泥水化过程中会产生大量热量 , 致 值 , 以在 混 凝 土 内埋 设 一 定 量 的 测温 点 , 而 可 以 更好 的 了解 混凝 可 从 使 内部温度很高。所 以要采取措施控制 内外温差不超过 2 ℃, 5 但往 土 的温 度 变化 情 况 , 旦 内外 温 差 超 过 允许 值 2 ℃ , 及 时 采 取 措 一 5 好 往 由于 管 理 不 善 , 温 措 施 不 力 , 致 内 外 温 差 太 大 , 使 表 面 出 现 施 。 保 导 致 裂 缝 。 施工 中应 根据 实 际情 况 , 量 选 择 水 化热 低 的水 泥 品 种 , 制 尽 限 混 凝 土 浇筑 温 度 在冬 季施 工 时 一般 以 5 ~1 ℃ 为 宜 ,在 浇 筑 ℃ 0 水 泥 单 位 用量 , 降低 骨料 入 模 温度 , 小 内 外温 差 , 缓 慢 降 温 , 要 混凝 土 以 前还 应 该 对 基础 及新 混 凝 土 接触 的冷 壁 用 蒸汽 预 热 ,对 原 减 并 必 时可 采 用循 环 冷 却 系 统进 行 内部 散 热 ,或采 用 薄 层 连续 浇筑 以加 快 材 料 应 视 气 温高 低 进 行 加 热。 热 石料 时 应 避 免过 热 和 过 分干 燥 , 加 最 散热。 高 温 度 不 应超 过 7 ℃ 。 另外 还 要 注 意 运 输 中 的 保 温 、 筑过 程 中减 5 浇 12 蒸 汽 养 护 或冬 季 施 工 时 施 工 措施 不 当 , 凝 土骤 冷 骤 热 , . 混 内 少热量的损失以及保温养 护。 外 温 度 不均 , 出现 裂 缝 。 易 3 工 程 实例 13 骤 然 降 温 。 突 降大 雨 、 空 气 侵 袭 、 . 冷 日落 等 可 导 致 结 构 外 表 津 汕 高速 公 路 大 高至 鲁 冀 界 段 第 二合 同段 大 寨河 大 桥 大体 积 混 面 温 度 突然 下降 , 因 内部 温度 变化 相 对 较 慢 而产 生 温 度 梯度 。 但 日照 凝 土 施 工 中 的主 要 控 制 措施 : 和 骤 然 降 温 内力 计 算 时 可采 用 设 计 规 范 或参 考 实 际 资 料进 行 ,混凝 根 据气 象预 报 , 浇 筑 三 天后 的平 均 气 温。 防止 因混 凝 土 内外 拟 为 土弹 性 模量 不 考 虑 折 减 。 温差超过 2℃而开裂 , 研究 、 5 经 比较 , 不 降 低 水 泥 用 量 、 粉 煤 灰 在 掺 14年温差。一年 中四季温度不断变化, . 但变化相 对缓慢 , 对桥 及 选 用 矿 渣 水泥 的条 件 下 , 用 以 下保 温 、 温 等 保 养 方法 。 采 保 梁 结 构 的 影 响主 要 是 导 致桥 梁 的纵 向位移 , 一般 可通 过 桥 面 伸缩 缝 、 31 充 分利 用 混凝 土后 期 强 度 ,征 得 设计 单 位 同意 ,掺 入缓 凝 . 支座位移或设置柔性墩等构造措施相协调 ,只有结构的位移受到限 剂 , 混凝 土 的 水 化热 温 度 相 应 降低 4 ~7C。 使 ℃  ̄ 制 时才 会 引起 温 度 裂 缝 , 如 拱桥 、 架桥 等 。我 国 年 温差 一 般 以 一 例 刚 32 优 化 混 凝 土 配合 比 , 好 粗 细 骨 料 的做 配 , 入 适 量 的优 质 - 做 掺 掺 .5 降 月和七月月平均温度的作 为变化幅度。 考虑到混凝土 的蠕变特性 , 年 粘 火 灰 , 入 按 水泥 用 量 02 % 的缓凝 型减 水 剂 , 低 水 化热 。 温 差 内力计 算 时 混凝 土 弹性 模 量 应 考 虑 折减 。 33 由于 是 夏 季 施工 , 施 工 现 场 对 堆 在 露 天 的砂 石 用 布 覆 盖 , . 在 15 目照 。桥 面板 、 . 主梁 或桥 墩 侧 面 受 太 阳 曝 晒 后 , 度 明 显 高 以减少阳光对其 的辐射 , 温 同时对浇筑前 的砂石用冷水降温。 在搅拌过 于 其 它 部位 , 度梯 度 呈 非 线 形 分布 。 由于 受 到 自身 约 束 作 用 , 致 程 中 向混凝 土 中添 加 冰 水 。 以上 这 些 措 施都 可 以有 效 的 降低 混凝 土 温 导 局 部 拉 应 力 较大 , 出现 裂 缝 。 日照 和 下 述 骤 然 降温 是 导 致 结构 温 度 裂 的入 模 温 度 。 34 保温保湿养生 , . 内散外蓄 , 采用混凝土浇捣后覆盖二层草包 缝 的最 常 见原 因。 2 桥 梁 工程 大 体 积 混 凝 土 裂缝 的防 治 层 塑 料 薄 膜 , 凝后 不 断浇 水 , 温 保 湿养 生 1 。 初 保 4天 35 采 用高 压 水 泵 将 冷却 水 送 到 环 形 喷 水 管 , 喷淋 到 顶 部 混凝 . 以上 分析 了大体 积 混凝 土 裂 缝 产 生 的 原 因 ,主 要 是 由于 大 体 积 水流 自上 而 下 , 流 除 湿 润 混 凝 土 表 面 外 , 带走 水 还 混凝 土 内外温 差 过 大 造成 的。 因此 , 何 如 控 制 混凝 土 结 构温 度 的变 土 的 内外 壁 表 面 , 如 使得被太阳晒热 了的混凝 土表面温度下降, 混凝土表面残 化是解决大体积混凝土裂缝的关键。 以下从设计、 施工和养护 的角度 大量热量 , 余水 , 因水分蒸发带走一部分的热量 。加强对混凝土的保养 , 又 不断 分析如何预 防大体积混凝土开裂。 定 21优化 大体积 混凝 土的设计 虽然大体积混凝土 不布 置钢筋 观 察 混 凝 土 保 湿状 况 , 时 浇 水 保 湿 。 . 4 结 束 语 或者 布 筋较 少 ,我 们 还 是 可 以在 裂 缝 易 发 生部 位 如 孔 洞 周 围 以及 转 以上 主 要从 温度 影 响 方面 叙 述 了大 体积 混凝 土 裂 缝 产生 的原 因 角 处布 置 一 些斜 筋 , 而 让 钢 筋 代 替 混凝 土 承 担 拉应 力 , 从 这样 可 以有 其 虽 效 的控 制裂 缝 的。 了避 免 裂 缝 的 出现 , 设计 中利 用 中低 强度 底 水 及 防 治 办 法 , 他 的 裂缝 产 生 原 因就 不 一一 赘 述 。综 上 所 述 , 然 大 为 在 但 施 泥充分利用 混凝土的后期强度。在工程结构设计中要特 别注意降低 体 积 混 凝 土 很容 易产 生 裂 缝 , 是 我们 在 设 计 过 程 中考 虑 充 分 , 工 外 以及 在 后 结 构 的 约束 度 。 对于 混凝 土 中 钢 筋保 护 层 的 厚度 应 当尽 量 取 较 小值 , 过 程 中采 用 适 当 的混 合 料 、 加 剂 和严 格 的施 工质 量 控 制 , 期养 护 阶 段 加 强养 护 ,尽 量 降低 大 体 积 混凝 土 内外 温 差 等一 系列 办 因 为保 护层 的厚 凝 土裂 缝 的影 响
浅谈温度对混凝土施工的影响
浅谈温度对混凝土施工的影响混凝土质量问题在工程项目建设中是经常会见到的,由于混凝土质量会给工程的整体质量带来很大的影响,因此,目前已经得到了工程师们的广泛关注。
在施工过程中,能够引起混凝土质量问题的原因有很多,温度就是最主要的一个因素,如果想要从根本上解决这个问题,那么就要充分了解温度对混凝土施工所产生的影响,进而进行系统深入的分析,制定相应的解决措施,以此来提高建筑工程的整体质量,从而确保人们的生命和财产安全。
一、温度对混凝土施工的影响1.1温度变化对混凝土强度的影响我们都知道,混凝土是由水泥、集料、拌和用水以及添加剂组成的混合物,施工人员要根据工程对混凝土的质量要求,对其比例进行合理分配,然后通过搅拌形成所需的混凝土。
实践表明,不同温度下搅拌的混凝土,其强度也有一定区别。
究其原因,主要是因为在混凝土搅拌过程中,水泥会发生水化反应,这种水化反应在温度越高的条件下,反应越快。
举个例子来说,如果我们将温度以10℃为标准来逐级升高,那么水泥的水化反应速率就是以70%的速率逐级增长,由此可见,温度的变化会在一定程度上对混凝土的强度造成影响。
1.2温度对混凝土坍落度的影响混凝土拌和物的和易性施工经验告诉我们,在炎热天气下同样材料制成同等稠度的混凝土拌和物总要比寒冷天气多用一些水。
同样拌和物的坍落度确实是随着它的温度升高而减小的。
由此可见,温度对混凝土坍落度也存在一定程度的影响,施工人员必须对其给予高度重视。
1.3温度对混凝土裂缝的影响裂缝是混凝土制作过程中所面临的一项首要问题,就目前混凝土施工的现状来看,能够引起裂缝的原因有很多,比如说内部温度不断上升,从而在表面引起拉应力,气温降低在混凝土表面引起拉应力等,这些拉应力一旦超出了混凝土自身的抗裂能力,那么就会出现图片1中所展示的裂缝问题,裂缝问题的存在必然会大大降低混凝土的整体质量。
因此,掌握温度应力的变化规律,对防止混凝土裂缝至关重要。
二、混凝土施工的注意事项季节不同,混凝土施工的注意事项也不一样,为了能够进一步提升混凝土施工的整体质量,促进我国建筑行业的可持续发展,本文主要针对夏季和冬季两个季节来探讨混凝土施工的注意事项,以期为今后建筑工程的顺利施工提供参考依据。
浅谈温度对混凝土裂缝的影响及预防措施
第 3 期
黑 龙 江 冶 金
V0l3 _0
No. 3
201 0年 9月
H i n j n Mea ug el gi g o a t lry l
S pemb r 201 et e 0
浅 谈 温 度 对 混 凝 土 裂 缝 的 影 响 及 预 防 措 施
c n r t ,ea o ae t o to rc n r t e o c ee lb r t o c nr lf o c e et mpe au e o — st n a u e fp e e to r c s o o r t r n i a d me s r so r v n i n c a k n e t e c u e fc n r t e e a u e ca k . h a s s o o c e e t mp r t r r c s K e W o d Te p r t r y r s: m e au e; Co c e e; Cr c n rt a k; I a t mp c ;Pr v n ;M e s r eet au e
王 宏 艳
( 尔滨 盛业 建筑 安装 工程有 限公 司 ,哈尔滨 哈
摘
102 ) 5 0 0
要 : 过多年的现场观察并查 阅有关混凝土 内部应 力方 面的专著 , 通 对混 凝土 温度裂缝 产生 的原因 、 现场混
凝 土 温 度 的控 制 和预 防裂 缝 的措 施 等 进 行 阐 述 。 关键词 : 温度 ;混 凝 土 ;裂缝 ; 响 ;预 防 ; 施 影 措
土表 面 引起 很 大 的拉应 力 。当这 些 拉应 力 超 出 混 凝土 的抗 裂 能 力 时 , 即会 出现 裂 缝 。许 多混 凝 土
温度对混凝土性能的影响
1.温度与混凝土性能的关系1.1温度变化对水泥水化及混凝土强度的影响混凝土拌合物是由水泥、集料、拌和用水及外加剂等组成的混合物。
在混合物拌制过程中主要发生的化学变化是水泥的水化反应,水泥水化速度与水泥细度有关,同时也是随着温度的变化而变化的,温度越高,反应越快。
其间的关系服从普遍适用于各种物理化学反应的通用的Arrhenius定律。
根据许多学者研究,硅酸盐水泥在常温下水化时的激活能E值约在30—40kJ/mol之间变化。
设E=40kJ/mol,则温度从20℃上升至40℃时反应速率k值将增加185%,温度上升至60℃时k值将增加624%。
反之,如果温度降低至10℃和0℃(273K),则k值将分别减小44.6%和7.03%。
简言之,如果说温度是按算术级数升高的话,那么反应速率是在实用的温度范围内以每升高10℃大约增长70%的速率按几何级数增长的,反之亦然。
由此可见水化速率要比温度的变化强烈的多。
这给低温条件下混凝土的强度增长速率提供了研究依据。
在上世纪80年代初,Carino在美国国家标准局做了一项试验,用水灰比等于0.43的标准试件在指定温度下浇制、密封和养护,直至指定龄期测定其抗压强度,不同温度下的混凝土强度增长如图1所示。
试验说明,混凝土浇筑后强度的增长速率是随着养护温度的增高而加快的,也是随着龄期的增长而渐减的。
温度对混凝土强度的影响主要是在形成强度的前10d左右的时间,而对混凝土在28天后的强度影响比较小。
1.2温度对混凝土坍落度的影响混凝土拌和物的和易性施工经验告诉我们,在炎热天气下同样材料制成同等稠度的混凝土拌和物总要比寒冷天气多用一些水。
同样拌和物的坍落度确实是随着它的温度升高而减小的。
试验结果显示,为了使一般混凝土拌和物具有相等的坍落度(75mm),拌和物的温度每升高10℃,每1m3就需要增加约7kg的拌和用水(见图2)。
拌和物的稠度(坍落度)主要取决于固体颗粒间的相互摩擦,除了水对这种内摩擦有一定的润滑作用以外,还与其中所含气泡有关,空气的存在等于增加了水泥浆含量而减少了集料含量,因此可以较为明显地削减稠度。
浅谈不同温度对混凝土性能的影响
浅谈不同温度对混凝土性能的影响1、温度与混凝土性能的关系1.1温度变化对水泥水化及混凝土强度的影响混凝土拌合物是由水泥、集料、拌和用水及外加剂等质组成的混合物。
在混合物拌制过程中主要发生的化学变化是水泥的水化反应,水泥水化速度与水泥细度有关,同时也是随着温度的变化而变化的,温度越高,反应越快。
简言之,如果说温度是按算术级数升高的话,那么反应速率是在实用的温度范围内以每升高10℃大约增长70%的速率按几何级数增长的,反之亦然。
由此可见,水化速率要比温度的变化强烈的多。
这给低温条件下混凝土的强度增长速率提供了研究依据。
1.2温度对混凝土稠度的影响混凝土拌和物的稠度是和易性的重要指标,施工中我们很容易感觉到,在炎热天气下同样材料制成同等稠度的混凝土拌和物总要比寒冷天气多用一些水。
同样拌和物的稠度确实是随着它的温度升高而减小的。
拌和物的稠度主要取决于固体颗粒间的相互摩擦,除了水对这种内摩擦有一定的润滑作用以外,还与其中所含气泡有关,空气的存在等于增加了水泥浆含量而减少了集料含量,因此可以较为明显的削减稠度。
气泡的形成与水的黏滞度有关,而水的黏滞度是随着温度的升高而减小的,因此,在较高温度下为使拌和物获得同样稠度通常需要较常温多用一些水,以增加气泡含量,从而增加拌合物的流动性。
1.3低温下的混凝土强度研究混凝土产生裂缝有多种原因,在混凝土硬化期间,水泥放出大量水化热,内部温度的不断上升会在表面引起拉应力,当混凝土由于受到基础或其他结构的约束,又会在内部出现拉应力,气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力,当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。
在钢筋混凝土中,拉应力主要由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。
在素混凝土或钢筋混凝土的边缘,如果结构内出现了拉应力,只能依靠混凝土承担。
2、冬季混凝土施工注意事项2.1混凝土冬季施工应注意的问题温度在混凝土的拌制和浇注后强度的形成过程中有着有十分重要的作用。
夏季水泥混凝土施工要点浅谈
夏季水泥混凝土施工要点浅谈夏季具有高温炎热、气候潮湿等特点。
受这些气候条件影响,夏季水泥混凝土的施工应尤其引起注意。
因此在混凝土的拌合、施工及养护等方面应采取必要的措施,从而保证工程的强度。
混凝土具有就地取材,原料丰富,硬化后强度大等优秀特点,所以能在工程中得到广泛的应用。
但是在工程中由于种种原因,很容易为工程埋下隐患,甚至给国家和人民的生命财产安全带来严重的损失。
因为施工方责任重大,必须严格按照要求进行,保障各个方面的安全性。
1. 受温度影响水泥混凝土易产生的病害1.1强度不达标水泥是水泥混凝土的主要组成部分,水泥与水混合成水泥浆,同时在水泥浆中加入砂石等形成水泥混凝土。
在齐凝结后就形成了一个坚实的整体。
水泥从最开始的水泥灰到形成一个坚实的整体这是一个连续、复杂的过程,大体分为凝结和硬化两个过程。
夏天的气候特征直接影响了这两个过程的正常进行。
水泥与水反应形成水泥浆,析出水化硅酸钙凝胶、水化硫铝钙等水化产物包裹在水泥颗粒表面,随着新生水化物增多,水化物膜层增厚,颗粒间的空隙逐渐缩小,凝结成多孔的空间网络。
但是受夏天高温的影响,使得水泥混凝土中的水快速蒸发,使得应有的反应没有进行完全。
这样水泥的质量就很难受到保证。
如果在平时的养护中不进行及时的修复,这对水泥混凝土的强度有很大的影响。
1.2水泥混凝土外观质量不达标由于胶结材料的性能不同而成为性能完全不同因此水泥混凝土和沥青混凝土分为两类道路材料。
这两类材料由于性能差异很大,为此使用方法不尽相同。
在近十几年来已成为公路与城市道路、机场道路最见的路面层材料为水泥混凝土路面。
水泥混凝土中的石灰与水发生反应放出一定的热量,这个过程是持续不断的。
这这一过程中,如果热量不能及时的散出,将会对水泥混凝土的外观质量造成一定的影响。
夏季当高温带走混凝土中的大量水分的同时,也使温度积聚在混凝土的内部难以释放出来。
这样易造成混凝土中组织疏松,表面起鼓开裂,从而影响水泥混凝土的总体质量。
温度对混凝土施工的影响及措施
温度对混凝土施工的影响及措施摘要:混凝土在建筑施工中扮演了重要的角色,混凝土对于温度的影响十分敏感,本文关于温度对混凝土施工的影响进行了简单的阐述,并提出了相应的措施。
关键词:混凝土温度措施引言建筑施工中,混凝土扮演了重要的角色,但是,不管我们在施工中怎么采取措施,混凝土几乎总是带缝工作。
经研究发现:温度应力对于混凝土的影响十分关键,而我们却总是忽略了这一点。
尤其是在大体积混凝土中,温度应力的影响显得更为明显,其主要原因是:混凝土结构在浇筑完成后,体内继续反应,其体内温度与体外温度存在明显差距,由于热胀冷缩的作用,产生裂缝;其次,在施工中混凝土常常出现温度裂缝,影响结构的整体性和耐久性。
我们应高度重视问对混凝土施工的影响。
温度对混凝土的影响温度对于混凝土的影响主要体现在混凝土强度、坍落度和裂缝方面的影响。
温度变化对凝土强度的影响从混凝土的组成上,我们知道,混凝土是由水泥、粗细集料、外加剂等拌合而成的混合物。
正是由于混凝土这种拌合过程,发生着主要的化学反应,即水化反应。
水化速度于水泥的粗细有关,反应的快慢直接体现在释放热量多少上。
也就是说,实用温度范围每升高10℃反应速率大约增长70%,反之亦然。
由此可见,水化速率要比温度的变化强烈的多。
由此,温度对于混凝土的强度增长作用关键。
温度对混凝土坍落度的影响另一个评价混凝土性能的指标为坍落度,在混凝土坍落度实验中,我们发现气温较高的天气下混凝土的坍落度要不同等混凝土在冷天气下的坍落度小,这说明,温度对于混凝土的坍落度有影响。
温度对混凝土裂缝产生的影响我们常说混凝土的带缝工作,这不仅仅是因为其承受荷载的作用,另一个因素就是温度的变化。
混凝土硬化的过程中,水泥释放大量的热量,混凝土构件内部的温度不断上升,从而在构件的表面形成拉应力,而混凝土由于基础或者钢筋等的约束,又会在其内部产生拉应力。
由于混凝土的热胀冷缩,在气温降低是,混凝土表面也会出现拉应力,我们知道混凝土的抗拉性能相对于其抗压性能相差很远,所以,产生裂缝。
温度对混凝土施工质量的影响
温度对混凝土施工质量的影响混凝土是建筑施工中必备的一种建筑材料,然而对于工程的质量而言,施工温度是影响施工质量的重要因素,可能会因为控制不好而对混凝土的整体质量造成影响,甚至无法满足基本功能要求。
本文主要分析了温度对混凝土施工质量的影响。
标签:温度;混凝土;质量引言:混凝土是很多建筑工程中广泛使用的材料,伴随着科技的进步,施工中对于混凝土各个方面的性能又有了更高的要求,而怎样才可以满足这些要求,来提高混凝土的质量,这是施工中必须解决的问题。
施工过程中即使采取了一些技術手段和措施来解决该问题,但仍然会不断出现新问题。
所以,必须重视施工温度对于混凝土质量的影响。
一、温度对混凝土的影响(一)温度变化对凝土强度的影响混凝土拌合物主要由水泥、集料、拌和用水及外加剂等构成,是一种混合物。
在混合物拌制的时候水泥的水化反应是主要产生的化学变化,水泥水化速度与水泥细度有关,同时也是伴随着温度的变化而发生变化的,温度高,反应则会快。
简单来说,要是温度是按算术级数升高,那反应速率则是在实用的温度范围内以每升高10℃大约增长70%的速率按几何级数增长的,反之则不痛。
所以说,水化速率与温度的变化相比要更加强烈。
这给低温基础上混凝土的强度增长速率提供了研究依据。
从图1能看出:养护温度在4℃~23℃之间的混凝土后期强度都高于养护温度在32℃~49℃之间的强度。
主要是因为早期水泥水化反应过快,造成水泥水化产物不均匀,而水泥水化产物稠密程度低的区域成了混凝土结构中的较为薄弱的点,这就使结构的整体强度降低,水化产物稠密程度高的区域,水化物会被包裹在水泥颗粒的四周,阻碍了水化反应的速度,从而减小了水化物继续增加。
在养护温度较低的时候,水化反应速度较慢,导致水化热有了充足的扩散时间,能够使水化产物在水泥石中均匀分布,最终继续增加混凝土后期强度。
通常情况下,同样的混凝土在夏天和冬天,因为温度的不同使得夏天浇筑的混凝土比冬秋浇筑的后期强度要低。
浅谈水灰比与温度对混凝土强度的影响
浅谈水灰比与温度对混凝土强度的影响摘要:混凝土构件强度主要与施工材料质量、施工工艺质量、施工环境和养护、荷载及后期使用有关。
混凝土的硬化和强度增长是由于水泥颗粒与水发生水化作用的结果。
水灰比和温度则是影响混凝土强度的主要因素。
由于施工水灰比和温度控制不好而造成混凝土质量问题时有发生,这些质量问题不严格控制或管理失误,会造成混凝土强度损失,混凝土性能大大降低。
关键词:混凝土水灰比温度强度1. 水灰比对混凝土强度的影响混凝土是以水泥为胶凝材料和砂、石子、水按一定比例配置混合而成的。
水灰比是指拌制水泥浆、砂浆和混凝土混合料时,水与水泥的质量比(W/C)是混凝土配合比的一个重要参数。
水在混凝土形成方面起着重要作用,一方面参与和水泥水化反应,另一方面对物料起润滑作用。
水泥浆与骨料颗粒的黏结强度主要取决于两者之间的物理作用,骨料一般呈惰性,与水泥浆很少发生化学反应,所以混凝土强度主要是水泥胶砂强度,水泥胶砂强度主要是其密度,水灰比对混凝土的孔隙结构影响极大,水灰比愈大其密度愈小,大部分水分会蒸发,留下空隙,就会使混凝土强度降低,水灰比减小水泥浆和骨料黏结强度随之增大,混凝土强度愈高。
一般而言“配合比”相同,水灰比越小,混凝土的强度越高。
混凝土的流动性越小,坍落度就越小,和易性也越差。
“配合比”相同,水灰比越大,混凝土的强度越低。
混凝土的流动性越大,坍落度就越大,和易性也越好。
合理的水灰比每增加0.05,混凝土的强度就可能降低5~10MPa。
(见图1-1)图1-1水灰比应根据现场砂石含水率及时调整水灰比,以保证混凝土配合比,不能把实验配比与施工配比混为一谈。
水灰比过小,拌和物过于干稠,混凝土拌合物的流动性变小,粘聚性变差,在一定的振捣条件下,混凝土不能被振捣密实,强度也会降低。
水灰比过小时,胶体和晶体的材料不能充分形成,混凝土和易性差,混凝土振捣、密实困难,如果在混凝土充分硬化后未水化水泥再遇水发生水化作用,水化产物造成的膨胀应力作用有可能造成混凝土的开裂。
大温差条件下混凝土养护措施
大温差条件下混凝土养护措施
一、温差对混凝土的影响
大温差条件下,混凝土的温度会发生较大的变化,这会导致混凝土的体积发生变化,从而引起开裂和变形。
为了保证混凝土的质量和使用寿命,必须采取合理的养护措施。
二、养护措施
1. 保持温度稳定:在浇筑混凝土后,应尽快进行养护,确保混凝土表面的温度稳定。
可以利用保温材料覆盖混凝土表面,防止温度过快下降。
同时,可以使用加热设备对混凝土进行加热,以保持温度在适当范围内。
2. 控制湿度:湿度对混凝土的养护也非常重要。
在大温差条件下,干燥的空气会导致混凝土表面水分的蒸发过快,从而引起开裂。
因此,应采取措施保持混凝土表面的湿润,如喷水养护、覆盖湿布等。
3. 防止冻融损伤:在寒冷地区,温差较大时,混凝土容易受到冻融损伤。
为了防止这种情况的发生,可以在混凝土中加入抗冻剂,提高混凝土的抗冻性能。
此外,还可以采取覆盖保护措施,如覆盖防冻剂、保温材料等。
4. 控制养护时间:在大温差条件下,养护时间也需要注意。
过长的养护时间会导致混凝土的强度降低,过短的养护时间则会影响混凝土的早期强度发展。
因此,需要根据具体情况合理控制养护时间。
三、结语
大温差条件下,混凝土的养护措施至关重要。
通过保持温度稳定、控制湿度、防止冻融损伤和合理控制养护时间,可以有效地保护混凝土的质量和使用寿命。
同时,养护过程中需要密切关注混凝土的变化情况,及时采取相应的措施,确保混凝土的稳定性和安全性。
浅谈温度对桥梁工程大体积混凝土裂缝的影响
浅谈温度对桥梁工程大体积混凝土裂缝的影响摘要:本文以温度对桥梁工程大体积混凝土的影响,叙述了大体积混凝土裂缝产生的原因及防治办法。
关键词:温度大体积混凝土裂缝0 引言近年来,我国基础建设得到迅猛发展,各地兴建了大量的混凝土建筑。
混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”,特别是大体积混凝土裂缝,更是困扰着工程管理人员。
因此,必须十分重视结构的裂缝问题,正确分析裂缝的产生机理,区分裂缝的性质及认识裂缝的危害程度;以便找到适合的防治措施。
1 大体积混凝土裂缝产生原因分析混凝土具有热胀冷缩性质,特别是大体积混凝土,因其体积较大,热胀冷缩性质表现的更明显。
当混凝土结构外部环境或内部温度发生变化时,结构将会发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。
在某些大跨径桥梁中,温度应力可以达到甚至超出活载应力。
引起大体积混凝土温度变化主要因素有:1.1 水化热。
一般出现在施工过程中以及养护阶段。
大体积混凝土在浇筑和初期养护阶段,由于水泥水化过程中会产生大量热量,致使内部温度很高。
所以要采取措施控制内外温差不超过25℃,但往往由于管理不善,保温措施不力,导致内外温差太大,致使表面出现裂缝。
施工中应根据实际情况,尽量选择水化热低的水泥品种,限制水泥单位用量,降低骨料入模温度,减小内外温差,并缓慢降温,必要时可采用循环冷却系统进行内部散热,或采用薄层连续浇筑以加快散热。
1.2 蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,易出现裂缝。
1.3 骤然降温。
突降大雨、冷空气侵袭、日落等可导致结构外表面温度突然下降,但因内部温度变化相对较慢而产生温度梯度。
日照和骤然降温内力计算时可采用设计规范或参考实际资料进行,混凝土弹性模量不考虑折减。
1.4 年温差。
一年中四季温度不断变化,但变化相对缓慢,对桥梁结构的影响主要是导致桥梁的纵向位移,一般可通过桥面伸缩缝、支座位移或设置柔性墩等构造措施相协调,只有结构的位移受到限制时才会引起温度裂缝,例如拱桥、刚架桥等。
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浅谈温度对水泥混凝土构件的影响
作者:马海林
来源:《商情》2008年第44期
【摘要】在现场施工过程中发现,外界温度对混凝土构件的施工有很大的相关性,特别是在爆冷暴热的时候更表现的直观。
在大体积混凝土中,温度应力及温度控制具有重要意义。
这主要是由于两方面的原因:首先,在施工中混凝土常常出现温度裂缝,影响到结构的整体性和耐久性;其次,在运转过程中,温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。
【关键词】温度混凝土构件影响
1 温度对水泥混凝土影响机理
在混凝土构件施工过程中,温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性,以及结构不合理、原材料不合格(如碱骨料反应)、模板变形、基础不均匀沉降等因素会造成水泥混凝土构件一系列的质量缺陷。
特别是温度的影响下构件表面会出现很多的裂缝。
气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。
当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。
许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。
在钢筋混凝土中,拉应力主要是由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。
在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力,则须依靠混凝土自身承担。
有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力,因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。
2 温度的控制和防止质量缺陷的措施
为了防止水泥混凝土构件质量缺陷,减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。
控制温度的措施如下:
(1)热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;
(2)施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节采取保温措施;在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;
(3)规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;
(4)改善约束条件的措施是:合理地分缝分块;避免基础过大起伏;合理的安排施工工序,避免过大的高差和侧面长期暴露。
此外,改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加强养护,防止表面干缩,特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要,应特别注意避免产生贯穿裂缝,出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的,因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。
在混凝土的施工中,为了提高模板的周转率,往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。
当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间,以免引起混凝土表面的早期裂缝。
新浇筑早期拆模,在表面引起很大的拉应力,出现“温度冲击”现象。
在混凝土浇筑初期,由于水化热的散发,表面引起相当大的拉应力,此时表面温度亦较气温为高,此时拆除模板,表面温度骤降,必然引起温度梯度,从而在表面附加一拉应力,与水化热应力迭加,再加上混凝土干缩,表面的拉应力达到很大的数值,就有导致裂缝的危险,但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料,如泡沫海绵等,对于防止混凝土表面产生过大的拉应力,具有显著的效果。
在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下,钢的各项性能是稳定的,而与应力状态、时间及温度无关。
钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小,在温度变化时两者间只发生很小的内应力。
由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的
7~15倍,当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时,钢筋的应力将不超过100~200kg/。
因此,在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难。
但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。
而且如果钢筋的直径细而间距密时,对提高混凝土抗裂性的效果较好。
混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝,其中大多数属于干缩裂缝。
虽然这种裂缝一般都较浅,但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。
为保证混凝土工程质量,防止开裂,提高混凝土的耐久性,正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。
例如使用减水防裂剂,笔者在实践中总结出其主要作用为:
(1)混凝土中存在大量毛细孔道,水蒸发后毛细管中产生毛细管张力,使混凝土干缩变形。
增大毛细孔径可降低毛细管表面张力,但会使混凝土强度降低。
这个表面张力理论早在六十年代就已被国际上所确认。
(2)水灰比是影响混凝土收缩的重要因素,使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少25%。
(3)水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素,掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下可减少15%的水泥用量,其体积用增加骨料用量来补充。
减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度,减少混凝土泌水,减少沉缩变形。
(4)提高水泥浆与骨料的粘结力,提高的混凝土抗裂性能。
混凝土在收缩时受到约束产生拉应力,当拉应力大于混凝土抗拉强度时裂缝就会产生。
减水防裂剂可有效的提高的混凝土抗拉强度,大幅提高混凝土的抗裂性能。
(5)掺加外加剂可使混凝土密实性好,可有效地提高混凝土的抗碳化性,减少碳化收缩。
掺减水防裂剂后混凝土缓凝时间适当,在有效防止水泥迅速水化放热基础上,避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加。
3 混凝土的早期养护
实践证明,混凝土常见的裂缝,大多数是不同深度的表面裂缝,其主要原因是温度梯度造成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝。
因此说混凝土的保温对防止表面早期裂缝尤其重要。
从温度应力观点出发,保温应达到下述要求:
(1)防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度,防止表面裂缝。
(2)防止混凝土超冷,应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度。
(3)防止老混凝土过冷,以减少新老混凝土间的约束。
混凝土的早期养护,主要目的在于保持适宜的温湿条件,以达到两个方面的效果,一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭,防止有害的冷缩和干缩。
一方面使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计的强度和抗裂能力。
适宜的温湿度条件是相互关联的。
混凝上的保温措施常常也有保湿的效果。
从理论上分析,新浇混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。
但由于蒸发等原因常引起水分损失,从而推迟或妨碍水泥的水化,表面混凝土最容易而且直接受到这种不利影响。
因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期,在施工中应切实重视起来。
4 结束语
以上对混凝土的施工温度进行了理论和实践上的初步探讨,虽然学术界对于温度对混凝土的影响有不同的理论,但对于具体的意见还是比较统一的,同时在实践中的应用效果也是比较好的,具体施工中要靠我们多观察、多比较,出现问题后多分析、多总结,结合多种处理措施,温度对混凝土的影响是会减小到最小化的。
参考文献:
[1]李建峰.钢筋混凝土剪力墙裂缝分析与调查.长安大学学报,2003,(2).
[2]刘长河等.大体积混凝土施工温度场及温度应力研究.低温建筑技术,2005,(1).
(作者单位:青海路桥一公司)。