混凝土冬期施工中综合蓄热法的应用
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。
综合蓄热法
综合蓄热法计算一、综合蓄热法1、综合蓄热法的定义掺化学外加剂的混凝土浇筑后,利用原材料加热及水泥水化热的热量,通过适当保温延缓混凝土冷却,使混凝土温度降到0℃或设计规定温度前,达到预期要求强度的施工方法。
2、综合蓄热法的适用范围一般适用于表面系数M=5-15,最低气温同-18℃(或平均气温-12℃)以上地区的全冬期阶段施工,亦适用于较寒冷地区在上述气温期间的施工。
3、材料要求水泥宜选用硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥,或其它R型(早强型)水泥。
二、计算公式对于一般混凝土结构(M=5-15),在相应的负气温条件下,可有效地采用综合蓄热法施工。
所谓一定的负温条件下,是指混凝土冷却阶段的平均气温Tm,a冷却至0℃时混凝土应达到受冻临界强度,该Tm,a值应满足以下条件:式中: L=K.Ma,b ——系数,查规范得;M ——表面系数(M-1);K ——总传热系数(kJ/(m2·h·K)); K=1/R保温材料的传热系数及热阻。
蓄热法的保温外套一般由两层或多层不同的材料组成,其总传热系数为K,热阻为R,因热阻与传热系数成反比,故可用下式计算。
式中:R ——模板或保温材料的热阻(m2·K/W);λ1……λn——模板或保温材料的导热系数(W/m·℃);d1……d n——模板或保温材料的厚度(m)。
三、计算参数(1) 每立方米的水泥用量m ce = 377(kg/m3);(2) 结构的表面系数M = 12.5(m-1);(3) 水泥品种 = 普通水泥(4) 保温材料各层厚度d i = 0.010 0.0002(m);(5) 保温材料各层导热系数λi = 0.1 0.025(W/m·℃)。
四、计算结果(1) 模板总传热系数 K = 6.62(W/m2·K);(2) 模板及保温材料总热阻R = 0.151(m2·K/W);(3) 结论:冷却阶段的预计平均气温应高于或等于-7.61℃方可采用综合蓄热法。
冬期混凝土养护方法
冬期混凝土养护方法我国北方有较长的寒冷季节。
由于受工期的制约,许多工程的混凝土冬季施工是必须的。
混凝土冬季施工环境温度降到-4℃时以下,其养护方法主要有:1.调整配合比方法:主要适用于在0℃左右的混凝土施工。
具体做法:选择适当品种的水泥是提高混凝土抗冻的重要手段。
试验结果表明,应使用早强硅酸盐水泥。
该水泥水化热较大,且早期强度最高,一般3天抗压强度大约相当于普通硅酸盐水泥7天的强度,效果较明显。
尽量降低水灰比,稍增水泥用量,从而增加水化热量,缩短达到龄期强度的时间。
2.蓄热法:主要用于气温-10℃左右,结构比较厚大的工程。
做法是:对原材料(水、砂、石)进行加热,使混凝土在搅拌、运输和浇灌以后,还储备有相当的热量,以使水泥水化放热较快,并加强对混凝土的保温,以保证在温度降到0℃以前使新浇混凝土具有足够的抗冻害能力。
3.外部加热法:主要用于气温-10℃以上,而构件并不厚大的工程。
通过加热混凝土构件周围的空气,将热量传给混凝土,或直接对混凝土加热,使混凝土处于正温条件下能正常硬化。
火炉加热、蒸气加热、电加热、红外线加热4.综合蓄热法:综合蓄热法养护工艺简单,费用低,防止冻害,技术上可行,采用蓄热法养护混凝土时应符合下列规定:蓄热方法应根据环境条件,经过计算在能确保结构物不受冻害的条件下采用。
应采取加速混凝土硬化和降低混凝土冻结温度的措施。
混凝土应采用较小的水灰比。
对容易冷却的部位,应特别加强保温。
不应往混凝土和覆盖物上洒水。
模板的保温可采用模板外挂一层棉被,外脚手架沿四周挂上一层挡风的编织布,施工的最后一层楼板覆盖棉被,楼层洞口封闭起来,在楼层中采取火炉加热措施,提高环境养护温度。
5.混凝土暖棚法养护:此方法适用于框架施工,在构筑物周围用钢管搭设大棚,用采胶布包裹密封,大棚搭设必须牢固、不透风,上覆盖草带。
采用燃煤取暖炉加热,必须将炉的排气管引出棚外,将烟气排到棚外。
以防止煤气中毒和防止氧化碳浓度过高加速混凝土的碳化。
综合蓄热法
综合蓄热法综合蓄热法comprehensive thermos method掺化学外加剂的混凝土浇筑后,利用原材料加热及水泥水化热的热量,通过适当保温,延缓混凝土冷却,使混凝土温度降到0℃或设计规定温度前达到预期要求强度的施工方法。
用蓄热法养护混凝土时应符合下列规定英文词条名:1)蓄热方法应根据环境条件,经过计算在能确保结构物不受冻害的条件下采用。
2)应采取加速混凝土硬化和降低混凝土冻结温度的措施。
3)混凝土应采用较小的水灰比。
4)对容易冷却的部位,应特别加强保温。
5)不应往混凝土和覆盖物上洒水。
蓄热和综合蓄热养护法的区分及选择作者:佚名工程案例来源:互联网点击数:287 更新时间:2007-4-13 15:38:11[内容预览]蓄热和综合蓄热养护法的区分及选择前言冬季混凝土的施工在北方地区已积累了丰富的经验,也摸索出了一些可靠的冬季施工的方法,并在北方地区得到了广泛的应用。
冬季混凝土的施工和养护是一个至关重要的环节。
尤其是混凝土的早期养护,更是对混凝土的后期强度有着很大的影响。
关于混凝土养护的方法有许多,如蓄热、综合蓄热、蒸气、电加热、暖棚及负温养护法。
冬季施工过程中,采用不同的养护方法时,首先应进行热工计算,这一环节是施工中经常被忽视。
许多施工人员一提到冬季施工首先想到的就是掺防冻剂,这是一个误区,只有根据热工计算的结果,采取合理的养护方法,才能达到既经济又能满足质量要求的目的。
一、冬季施工混凝土的受冻机理按照我国规范的规定,连续五天的平均气温稳定低于5℃时,就应进入冬季施工阶段了,应该采取合理的冬季施工措施。
混凝土的水化反应是随温度的降低而减慢的,这一点可以从混凝土的温度龄期对混凝土强度的影响曲线中可以看出这个趋势;实验表明温度每降低1℃,水化速度降低约5~7%。
当混凝土温度降低到4℃时,水的体积开始产生膨胀,当水温低于冰点时(砼中的水份为一种非纯水,其冰点值与砼配合比有关,一般情况下低于0℃),混凝土中的游离水开始结冰,游离水结冰后,混凝土的水化反应停止,水的体积约膨胀9%,冻胀后的体积解冻后并不缩回,致使混凝土内部结构遭到破坏。
蓄热法施工
冬期施工不仅是施工企业、建设单位所共同面对的一项工作,也是从事建筑工程设计、施工监理、科研等单位要协同解决好的一项课题。
搞好冬期施工,不仅可加快工程的建设进度,提前回收投资,而且可确保工程的质量和施工连续性,有利于提高投资和施工单位的经济效益。
1蓄热法施工蓄热法是在对砼的组成材料预先加热,使搅拌后的砼在运输、入模和振捣后仍然蓄存有一定的正温,并施以一定的保温措施,以确保砼在正温条件下强度增长至规定的临界强度以上。
综合蓄热法是一种在蓄热法的工艺基础上,在砼中掺入有效成份的外加剂,以提高砼的早期抗冻害能力,在砼本身的温度降至规范规定的临界温度前,达到规范要求的砼强度等级的施工方法。
2综合蓄热法的加热和外加剂的选用(1)综合蓄热法的加热:一般当所用水泥标号小于525#时,最高水温不大于80℃,骨料温度不大于60℃;当所用水泥标号大于525#时,最高水温不大于60℃,骨料温度不大于40℃,骨料的加热温度通过热工计算确定。
(2)外加剂的掺量应符合现行国家有关标准和规范的规定。
掺用前必须经试验室进行试验确定。
常用的外加剂分为有机和无机两类。
大多数外加剂一般都配制成复合形式,主要是为了有效地利用各种外加剂的优点。
3综合蓄热法的养护(1)初始热量的控制:原材料加热是蓄热法的主要热量来源。
原材料加热一方面受工艺和条件的限制,另一方面材料的原始温度愈高,其热损失相对地愈大。
作为初始热量的另一部分来源即水泥的水化热,在初期较大,因此混凝土的初期养护尤应加强。
(2)保温围护:保温材料要选用导热性能低,密封性好,坚韧结实,密度大和便于拆装的材料。
由于透风影响造成的热损失较大,而且容易被忽视,因此防风材料可用水泥袋纸、油毡、帆布或塑料布等,要注意接缝处的搭盖和压牢。
混凝土中的热量损失,是通过保温围护结构的表面处于对流边界条件下不稳定导热造成的,因此表面积越大损失也越大,结构的边缘棱角部分热损失更大。
所以在蓄热法施工中,对边缘和棱角部位要进行仔细验算并采取相应的加强保温措施。
综合蓄热法计算
综合蓄热法计算计算参照行业标准《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T 104-2011 和《建筑施工计算手册》。
一、综合蓄热法1、综合蓄热法的定义掺化学外加剂的混凝土浇筑后,利用原材料加热及水泥水化热的热量,通过适当保温延缓混凝土冷却,使混凝土温度降到0℃或设计规定温度前,达到预期要求强度的施工方法。
2、综合蓄热法的适用范围一般适用于表面系数M=5-15,最低气温-15℃以上地区的全冬期阶段施工,亦适用于较寒冷地区在上述气温期间的施工。
3、材料要求水泥宜选用硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥,或其它R型(早强型)水泥。
二、计算公式对于一般混凝土结构(M=5-15),在最低气温-15℃以上的条件下,可有效地采用综合蓄热法施工。
散热系数: L=K.MM ——表面系数(M-1);K ——总传热系数(kJ/(m2·h·K)); K=1/R保温材料的传热系数及热阻。
蓄热法的保温外套一般由两层或多层不同的材料组成,其总传热系数为K,热阻为R,因热阻与传热系数成反比,故可用下式计算。
式中:R ——模板或保温材料的热阻(m2·K/W);λ1……λn——模板或保温材料的导热系数(W/m·℃);d1……dn——模板或保温材料的厚度(m)。
三、计算参数(1) 最低气温T0 = -12.0℃(2) 结构的表面系数计算公式:矩形梁或柱:M=2(B+H)/BH, 楼板或墙: M = 2/D (冷却面按单面计算时 M=1/D)M = 5.0(m-1);(3) 保温材料各层名称: 草帘;= 0.03;(4) 保温材料各层厚度(m): di= 0.10;(5) 保温材料各层导热系数(W/m·℃): λi四、计算结果(1) 模板总传热系数 K = 2.915(W/m2·K);(2) 模板及保温材料总热阻R = 0.343(m2·K/W);(3) 散热系数L = 52.48 kJ/m3·h·K(4) 结论: (1)表面系数M(单位1/m)应在5~15 范围内,满足要求;(2)维护层散热系数L=KM 应在50~200 (kJ/m3·h·K)范围内,满足要求;(3)依据规范最低气温不低于-15℃满足要求。
工程冬期施工的主要方法(3篇)
第1篇一、地基土的保温防冻1. 翻松表土耙平法:在冬季挖土前,将表土翻松并耙平,降低土层的导热性,防止地基土冻结。
2. 覆盖保温材料法:对已开挖的基槽(坑),在基槽底部铺设保温材料,提高保温效果;对未开挖的基槽(坑),在土层冻结深度范围内铺设保温材料。
3. 覆雪保温法:在土方工程地面上设篱笆或雪堤,或挖积雪沟,利用积雪保温。
4. 暖棚保温法:在基坑(槽)上方搭建暖棚,保持内部温度,防止基土受冻。
二、砌筑工程冬期施工1. 掺盐砂浆法:在砌筑砂浆中掺入一定数量的抗冻化学剂,降低水溶液的冰点,保证砂浆中有液态水存在,使砂浆在负温下强度能够继续缓慢增长。
2. 冻结法:在砌筑过程中,将砂浆冻结,待温度回升后继续施工。
3. 暖棚法:在砌筑过程中,搭建暖棚,保持内部温度,防止砂浆和砌体受冻。
三、混凝土工程冬期施工1. 综合蓄热法:在混凝土中掺加早强型抗冻剂,利用原材料加热和水泥水化热的热量,通过保温,延缓混凝土冷却,使混凝土在达到临界强度前达到规定温度。
2. 熟化法:在混凝土浇筑前,对原材料进行加热,提高混凝土温度,保证水化反应顺利进行。
3. 防冻剂法:在混凝土中掺加防冻剂,降低水溶液的冰点,保证混凝土在低温环境下强度继续增长。
4. 加热法:在混凝土浇筑过程中,对混凝土进行加热,提高混凝土温度,防止混凝土冻结。
四、其他冬期施工方法1. 防冻涂层法:在施工面涂抹防冻涂层,防止施工面冻结。
2. 暖气法:在施工现场安装暖气设备,提高施工环境温度。
3. 防水法:在施工过程中,采取防水措施,防止水分冻结,影响工程质量。
总之,工程冬期施工需要综合考虑多种因素,采取合理的施工方法,确保工程质量、安全和进度。
在实际施工过程中,应根据工程特点、气候条件和施工要求,灵活运用各种冬期施工方法,确保工程顺利进行。
第2篇一、地基土的保温防冻1. 翻松表土耙平法:在冬季挖土前,将表土翻松并耙平,以降低土层的导热性。
翻松耙平的深度根据当地土层冻结深度确定,一般在入冬之前的秋季进行。
蓄热法和综合蓄热法
蓄热法和综合蓄热法
冬季混凝土的施工在北方地区已积累了丰富的经验,也摸索出了一些可靠的冬季施工的方法,并在北方地区得到了广泛的应用。
冬季混凝土的施工和养护是一个至关重要的环节。
尤其是混凝土的早期养护,更是对混凝土的后期强度有着很大的影响。
关于混凝土养护的方法有许多,如蓄热、综合蓄热、蒸气、电加热、暖棚及负温养护法。
冬季施工过程中,采用不同的养护方法时,首先应进行热工计算,这一环节是施工中经常被忽视。
只有根据热工计算的结果,采取合理的养护方法,才能达到既经济又能满足质量要求的目的。
1冬季施工混凝土的受冻机理按照我国规范的规定,连续5d的平均气温稳定低于5℃时,就应进入冬季施工阶段了,应该采取合理的冬季。
混凝土的水化反应是随温度的降低而减慢的,这一点可以从混凝土的温度龄期对混凝土强度的影响曲线中可以看出这个趋势;实验表明温度每降低1℃,水化速度降低约5%~7%。
当混凝土温度降低到4℃时,水的体积开始产生膨胀,当水温低于冰点时(砼中的水份为一种非纯水,其冰点值与砼配合比有关,一般情况下低于0℃),混凝土中的游离水开始结冰,游离水结冰后,混凝土的水化反应停止,水的体积约膨胀9%,冻胀后的体积解冻后并不缩回
2012-11-15 15:46:50。
综合蓄热法在混凝土冬季施工中的应用
[ 关键词] 砼 ; 冬季施 工; 外加剂 ; 构筑物
Ap l ain OfC mp e e s eTh r lSo a eM eh dI itrC n rt n tu t n pi t o rh ni ema tr g to n W ne o ceeCo srci c o v o
在整个成 型后 的养护阶段 , 不加热 , 其正温养护条件 , 依靠成 型前 所具有 的热量。C为 了延长混凝土在无 ( . 下转 第 4 5页)
34垫 层地 基 的 变 形 计 算 .
性 的及较轻 型的建筑 物 , 现场试验 条件 , 无 也可 参照 当地经 验取 值。或通 过施工控制的压实系数或干 容重 , 参照下表选
严寒地区混凝 土工程冬季施工 如何做到 既经济 简便 , 又 能够保证工程质量 , 一直是我们研究和探索的重要课题 。 1 蓄热 法、 综合蓄热 法分类和定义 蓄热法分标准蓄热法和综合 蓄热 法 , 标准蓄热法 混凝土 施工 系指充分利用混凝土拌合物的温度及水泥的水化热 , 加 以保 温防护 , 混凝 土达到 临界强度 的施工方 法。这种方法 使 是对 混凝 土的各组分 , 除拌合水外 , 均不进行加热 , 只充分 利 用水泥的水化热 , 混凝土成 型后 , 以保温覆盖 , 加 在成型前 及 养护时期 均不 加热 的方法 。这种方法 只适用 于低正 温养护 , 即冬期的连续每 2 d 均温 度均在零 度 以上 。在 正负 温交 8平 替情况和连续 2d的平均 气温均低 于零 度的 区域 , 8 需要 采用 综合蓄热法 , 使新拌 混凝土不致 于受冻 , 并且 可 以迅速 达到
一
13 第三类综合蓄热 法 : 种方法是 对混 凝土组 分 加热或 . 这 者在成型前 对混凝 土拌 合物集 中加热 , 与此 同时 , 再加 入抗 冻及早强型外加剂 的方 法。第三 类综 合蓄热法 系第 一类 和
综合蓄热法在严寒地区地下混凝土工程中的应用施工工法 (2)
综合蓄热法在严寒地区地下混凝土工程中的应用施工工法一、前言随着城市化的不断推进和人们生活水平的提高,地下混凝土工程的需求逐渐增多。
然而,在严寒地区,由于温度低、季节变化大,地下混凝土结构施工面临的问题也更加复杂。
为了解决这一问题,综合蓄热法应运而生。
本文将介绍该工法在严寒地区地下混凝土工程中的应用施工工法。
二、工法特点综合蓄热法是一种利用混凝土自身的热性能来控制温度的施工工法。
具有以下特点:1.节能环保:该工法可以利用太阳辐射的能量,减少机械加热的能耗,同时在施工过程中减少了燃烧的废气。
2.技术成熟:经过多年的应用和实践,综合蓄热法已经成为一种比较成熟的技术,可以在各种场合下使用。
3.施工效率高:施工方便,节省了时间和人工成本。
4.安全可靠:该工法会对现场环境产生较小的污染和辐射,保证了施工人员的安全。
三、适应范围综合蓄热法适用于严寒地区地下混凝土工程的施工,如地下车库、地下通道、地下商场等建筑物的地下结构施工。
四、工艺原理综合蓄热法的施工原理是:在混凝土中设置蓄热管网,利用太阳辐射的能量将管网中的热能吸收。
在夜间和阴天,通过该管网可以将热能传导到混凝土中,从而保持混凝土的温度在合适的范围内,消除温度变化带来的影响。
具体实施步骤如下:1.对地下结构进行预处理,在混凝土梁上设置蓄热管网,使蓄热体系能够承受太阳辐射和储存能量。
2.利用太阳辐射,将蓄热管网中的热能吸收。
3.夜间或阴天,将蓄热管网中的热能传导到混凝土中,从而调节混凝土温度,保持稳定。
五、施工工艺1.工程准备:施工前,需要在施工现场布置管网,检查管网的接头和管道。
2.管网设置:在混凝土梁上,沿跨度方向和竖向等距离设立管道,然后用铝箔对其进行包装。
3.材料准备:对于胶合板,需要进行防水处理,在泥水工分配的预算内购置泥水工所需材料。
4.制作工具:电锤、电钻、电锯、切割机等。
5.混凝土施工:混泥土的施工应尽量避免温度变化,并在施工中随时监测混凝土温度,以保证施工质量。
冬期混凝土综合蓄热法养护施工技术
Abstract:Inthispaper,itisintroducedtheconstructionmethodofmaintenancewithcomprehensivemethodofheat accumulationforconcreteinwinterbasedonthethermodynamiccalculationofmaintenanceandconstructionforconcrete, whichcouldbeasthereferenceforthequalitycontrolofmassconcreteconstructioninwinter. Keywords:concrete;maintenance;winterconstruction;comprehensivemethodofheataccumulation;thermodynamic calculation
(3)混凝 土 的 搅 拌 一 律 由 指 定 的 搅 拌 站 进 行。 对水采用加热的方法,水温控制在 60~80℃,粗骨 料、砂不加热,但采取覆盖保温措施。
(4)当最低气温低于 -10℃且高于 -15℃时, 砼拌和水应加热至 80℃。此时,砼搅拌应避免热水 直接与水泥、外加剂直接接触,防冻剂按 -15℃添 加。保证混凝土出罐温度确保 15℃以上,在现场施 工时进行测量控制。 3.2 混凝土浇筑措施
(1)混凝 土 浇 灌 前,浇 灌 部 位 若 有 积 雪 或 冰 屑 应清除干净。
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。
冬季施工综合蓄热法技术研究
冬季施工综合蓄热法技术研究摘要:通过理论分析并结合首都环线高速公路桥梁工程冬季施工应用实例,在严格的冬季施工管理情况下,通过搭设高效能的保温维护结构,使加热拌制的混凝土缓慢冷却,并利用水泥水化热和加入相应的外加剂来提高早强、减水和抗冻性能,并使用清洁能源进行加热等综合措施,使混凝土在温度降至冰点前达到临界强度,保证冬季施工混凝土质量,为类似桥梁工程冬季施工提供参考。
关键词:综合蓄热法;冬季施工;混凝土;强度;质量;清洁能源1.前言首都环线高速公路(通州-大兴)段工程工期紧,任务重,桥梁工程必须在冬季期间施工,施工过程中采用综合蓄热法来保证冬季混凝土质量,经过实践及不断总结,形成了一套适用于北京地区对环保要求高的冬季施工综合蓄热法技术。
现就该工程采用的冬季施工综合蓄热法的工作机理、混凝土配合比设计及方案实施过程进行详细的介绍,在质量、安全及效益方面分析其应用效果。
2.工程背景首都地区环线高速公路(通州-大兴段)工程起点位于大兴区采育镇韩营村南侧市界,与河北省廊坊市段规划线位相接,终点位于通州区西集镇赵庄村,与河北省北三县线位相接,线路全长38公里,本标段为中交一公局桥隧工程有限公司首都环线高速公路第一分部,起讫里程为K11+200~K19+915.809,全长约8.7km,包含桥梁6座,其中包括采于高架桥400m,分离式立交3座,互通式立交2座。
根据《建筑工程冬期施工规程》(JGJT104-2011)规定,当室外日平均气温连续5d稳定低于5℃时,工程即进入冬期施工。
依据北京地区历年气温记录,在每年的11月15日至次年3月15日为冬施期,特殊情况视气温变化而定,历时4个月。
在此期间进行施工,采取冬季施工综合蓄热法来保证混凝土质量。
3.工作机理通过搭设高效能的保温维护结构,使加热拌制的混凝土缓慢冷却,并利用水泥水化热和加入相应的外加剂来提高早强、减水和抗冻性能,并使用清洁能源进行加热等综合措施,使混凝土在温度降至冰点前达到临界强度,保证冬季施工混凝土质量。
161、“综合蓄热法”混凝土冬季施工
“综合蓄热法”混凝土冬季施工王小培倪军(江苏江都建设工程有限公司西安分公司 710065)【提要】本文介绍了“综合蓄热法”混凝土冬季施工技术在空管局工程中的应用,以及应用效果的分析。
【关键词】:社会效益经济效益可靠的供热设施减缓温降速度保证措施1 前言空管局工程地下二层,地上三十层,局部三十三层。
建筑面积73865m2,地上部分66146m2,裙房部分层高首层5.0m,2-4层4.5m,4-5层间设2.4m高设备层,5层以上为3.0m高的标准层。
全现浇剪力墙结构,剪力墙厚分别为500,350,300,200不等,五层以上均为200厚,砼强度等级:五层以下C50,六至十二层C45,十三至十九层C40,二十至二十六层C35,二十七层以上C30。
标准层外墙设钢丝网架聚氯乙烯泡沫板保温,与外剪力墙一体施工。
该工程2006年3月底开工,根据施工合同规定,2007年底完成交付。
根据有关资料显示,西安地区从11月15日即进入冬季施工,到次年3月底才结束。
因此,要实现这一工期目标,2006年冬季必须保证连续施工。
根据施工进度计划,从7层开始进入冬季施工。
我们与预拌混凝土厂家一道,经过认真研究分析,采取“综合蓄热法”进行混凝土冬季施工。
实践证明是可靠的,取得了良好的社会效益和经济效益。
2 “综合蓄热法”混凝土冬季施工的可行性2.1 “综合蓄热法”混凝土冬季施工的理论依据混凝土冬季施工,欲使混凝土完全不受冻是不现实也是不经济的。
通过对混凝土各组成材料加热(水泥除外),使混凝土在浇筑入模后具有足够的温度。
通过高效能的保温围护和利用水泥水化热尽可能长时间地保持混凝土在正温环境下硬化并达到预期的强度,同时掺入具有防冻性能的高效减水剂,使得混凝土在降至冰点后也不致损害混凝土的各项性能,从而满足设计和使用要求。
根据《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB 50204-92)的规定,混凝土在受冻前,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制的混凝土,为设计的混凝土强度标准值的30%;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%。
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。
冬期施工混凝土质量问题分析与防治
冬期施工混凝土质量问题分析与防治1冬期施工的相关概述1I冬期施工的含义所谓的冬期施工指的是室外温度连续5d稳定低于5。
C低温状态下的施工。
在冬期施工中室外气温较低,混凝土内部所含的水分已经出现冻结,建筑材料脆性增加,水化反应停滞,混凝土材料的强度增长开始变得缓慢,进而对施工效果产生影响,给施工带来了一定困难。
12冬期施工的难点由于室外环境温度的变化,导致冬期施工与夏季混凝土施工的养护感念完全不同。
首先,冬期混凝土养护不但要对混凝土进行保湿处理,让混凝土发挥出水化作用,还要通过保温措施,让水化热散失的速度降下来,让混凝土温度能够达到要求,提高混凝土的强度,进而对混凝土的养护工作提出了更高的要求,增加了冬期施工的难度。
其次,在冬期施工中,通常需要在混凝土材料中添加抗冻材料,在使用防冻剂的混凝土中,不能采用洒水方式进行养护,需要在混凝土构建表面进行覆盖,一旦出现外界温度地域抗冻剂临界温度时,需要采用相应的保温和加温措施,进而增加了混凝土养护的难度。
2混凝土冬期施工常见质量问题2.1表面裂缝冬期施工中,外界环境温度比较低,对混凝土的养护和保温工作提出了更高的要求。
在低温状态下,如果保温和养护工作进展不利,在构件拆模后将会在混凝土构件表面出现裂绛,产生这种质量问题的主要原因是由于混凝土内部和表面的存在较大温差,干缩比例不同,水泥在水化过程中温度会升高产生膨胀,进而导致表面裂缝。
2.2结构松散混凝土冬期施工中往往会出现结构松散的现象,混凝土内部出现空洞,混凝土和骨料之间的粘结作用比较弱,进而影响到混凝土构件的强度和性能。
产生这种现象的主要原因在于外界温度比较低,混凝度温差较大,在压力和温度等因素的共同作用下,导致混凝土水分转移,进而造成混凝土内部产生许多空隙,导致混凝土构件结构松散。
2.3表层返霜冬期施工中,混凝土构件表面很容易出现返霜现象,这种白色粉末状物质主要是混凝土结晶腐蚀后的产物,使混凝土外加剂在混凝土硬化中深处混凝土构件表面,水分增发后在混凝土构件表面显现出来。
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浅谈混凝土冬期施工中综合蓄热法的应用摘要:在建筑工程施工中,由于工期等各种原因,不可避免的要遭遇冬期施工,即《建筑工程冬期施工规程》规范规定,当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃即进入冬期施工。
由于施工条件及环境不利因素,冬期施工是工程质量事故的多发季节,尤其以混凝土工程居多,且损失巨大。
所以冬期施工对混凝土的冻害要做到有效的预防,尤其是结构混凝土施工,一旦预防措施不当或是预防不到位,会影响结构的稳定性,造成严重的质量事故和非常大的经济损失。
本文结合工程施工实际,介绍混凝土冬期施工的综合蓄热法,综合蓄热法的基本做法是覆盖加掺防冻剂,充分利用混凝土自身水化热量和抗冻性,来达到混凝土强度的增长并达到混凝土的抗冻临界强度,从而防止冻害的目的。
综合蓄热法相对于其他混凝土冬期施工方法具有施工成本低,施工措施较容易把握,适用性也较广泛。
下面我们通过对冬期施工中混凝土的冻害过程,防冻剂的主要成分和防冻原理的了解和学习,探讨综合蓄热法的防冻机理和有效应用。
关键词:混凝土冻害;临界强度;防冻剂;综合蓄热法abstract: in building construction, due to various reasons such as construction period, the inevitable winter construction, to encounter the rules and regulations of the winter construction period construction regulations, when the daily average outdoor temperature stability for five days,less than 5 ℃ in winter construction. due to the construction conditions and adverse environmental factors, winter construction is the season for the engineering quality accident, especially in the majority with concrete engineering, and the huge losses. so winter construction of concrete freezing injury to do effective prevention, especially the structure of concrete construction, once the improper prevention measures or preventive does not reach the designated position, will affect the stability of the structure, cause serious quality accidents and great economic losses. combination with the engineering construction practice, this paper introduce concrete winter construction of composite heat storage method, the composite heat storage method is the basic approach of cover to add anti freezing admixture, make full use of the hydration heat of concrete itself and freeze resistance, in order to achieve growth and achieve concrete frost resistance of concrete critical strength, thus the purpose of prevent frost damage. composite heat storage method for other concrete winter construction method has low cost and construction measures are easy to grasp, also had a broad applicability. below we through the process of the frost damage of concrete in winter construction,the main component of antifreeze and anti-freezing principle understanding and learning, discussed the anti-freezing mechanism and effective application of heat storage method. keywords: concrete freezing injury; critical strength; antifreeze; comprehensive heat storage method.中图分类号:tu742 文献标识码:a文章编号:2095-2104(2013)引言混凝土冬期施工要采取一些必要的特殊措施,防止混凝土在凝固过程中冻害,保证混凝土达到设计强度,这是建筑施工常识,如何制定有效的施工措施涉及到一系列的问题,包括技术、管理上的相关问题。
下面结合工程施工经验通过混凝土的冻害过程、防冻剂原理、施工措施等,对混凝土的综合蓄热法施工作一些探讨。
一、混凝土的冻害1、混凝土的冻害过程混凝土的硬化过程就是水泥的水化过程,在这个化学反应过程中,混凝土的强度也逐渐升高并达到设计强度。
新浇筑的混凝土在硬化初期,如果拌合水冻结成冰,水泥和水的水化反应停止,并且水结成冰后的体积增加约9%,由于冰的体积膨胀,破坏了混凝土的内部结构,在恢复正温养护以后,会使水泥浆体中的孔隙率比正常凝结的混凝土显著增加,从而导致混凝土无法达到设计强度,混凝土的抗渗性能几乎散失,与钢筋的粘结力大大的下降,而且混凝土的耐久性也有非常大的降低,造成工程质量事故,对建筑工程带来无法挽回的经济损失。
2、混凝土的抗冻临界强度混凝土的临界强度即在冬期施工时,当混凝土强度达到某一界限值时,由于结构已初步形成,具备了抵抗冻胀破坏的能力,混凝土再受冻亦不会被冻坏,也叫做混凝土的抗冻临界强度。
抗冻临界强度是制订混凝土冬施措施的重要依据。
掺防冻剂后混凝土的抗冻临界强度略低一些,这是因为混凝土掺防冻剂后其含水量减小、冰晶变的较为分散软弱且水的冰点降低,结冰速率成阶梯型降低,较大的降低了冻胀作用的缘故,并且在负温下能保证有液相水存在,使的水泥的水化作用继续发生,为混凝土上升到防冻临界强度提供了更多的时间。
混凝土冬期施工的关键就是要使混凝土尽快达到抗冻临界强度。
二、防冻剂的防冻原理防冻剂的作用就是防止新浇筑混凝土在硬化初期遭受冻害,要如何达到防冻目的就要从几个方面同时下功夫:1)加快混凝土的硬化,使混凝土尽早达到临界强度;2)减少搅拌混凝土是水的用量,从而缩小水结冰后的体积膨胀;3)并且将冰晶分散,从而分散膨胀力,减轻对混凝土的冻害,并可以使混凝土的抗冻临界强度较素混凝土降低;4)降低混凝土中水的冰点,使得混凝土中的水在低于0度更低的温度下结冰,延长水泥的水化作用时间。
所以混凝土防冻剂一般由四种成分组成,其作用分述如下:早强成分,主要作用是加速混凝土的凝结硬化,使之尽快达到抗冻临界强度;在达到临界强度以后,能加快混凝土硬化速度,克服负温、低温造成的强度增长缓慢现象。
引气成分,在混凝土体内引入微米级的细小有益气泡,可以切割、封闭混凝土内的连通孔道,减轻冻胀时的裂纹扩展;起到膨胀“缓冲器”的作用,吸收冰晶膨胀应力,减轻冻害。
减水成分,通过减少拌合水来减少游离水总量,从根本上减少可冻冰的含量消除冻胀内因;通过减水成分的分散作用,释放包裹水,消除劣质水泡,使粗大冰晶转化为细小冰晶,优化水泥水化环境,减轻胀冻压力。
防冻成分,多为一些有降低冰点作用的无机盐,以nano2,掺2 %为例,其水溶液冰点约为-1.5℃,当温度降到-1.5℃时,孔隙内临近受冻侧的游离水开始结冰,冰体内无机盐部分析出,剩余游离水中盐的浓度变大,冰点进一步降低;当温度继续下降,又有临近受冻侧游离水部分结冰,剩余游离水浓度继续增大,持续这一过程,直到nano2最低共溶点出现,孔内全部游离水结成冰。
防冻成分的作用是在连续降温过程中保持混凝土体内始终有一定的液相水存在,即过冷水的存在使水泥水化能持续进行,尽管此时水化速度已较常温大为减慢。
综上所述,防冻剂的防冻机理是综合性的,是多种效果的综合体现。
混凝土冬期施工的防冻效果是通过早强、引气、减水、防冻等因素共同作用而实现的。
三、综合蓄热法在混凝土冬期施工中的应用通过上面的探讨,我们知道了混凝土防冻剂在冬期施工中的重要作用。
防冻剂的使用效果与防冻剂品种规格正确选择,工程的施工的施工措施,人员素质及配备,所处环境的温度、风速等都有关系,所以说混凝土的冬期施工是一个典型的系统工程,必须通盘考虑。
1、综合蓄热法水泥水化作用随温度的高低而变化。
当温度降低水化作用减慢,强度增长也较慢,所以如果要保证新浇筑混凝土在较短时间达到临界强度,就尽可能的要混凝土在一个较高的温度内进行水泥的水化作用。
并且混凝土硬化过程中,水泥的水化作用本身就会产生热量。
综合蓄热法的基本做法是覆盖加掺防冻剂,尽量利用混凝土自身水化热量和防冻剂抗冻性,来达到混凝土强度的增长并达到临界强度。
搅拌掺有外加剂的混凝土时,搅拌时间应取常温搅拌时间的1.5倍等。
提高混凝土的初始温度的同时,加以覆盖,覆盖的作用是使水泥水化热量和原材料加热热量留在混凝土内部的时间长一些,尽量加快水化作用的速度和延长水泥正温水化时间,这一点非常重要。
保温做得越好,混凝土降到防冻剂“使用温度”的时间越长,越有时间达到抗冻临界强度。
为达到这个效果,覆盖材料的种类和厚度应结合外加剂的使用温度、抗冻临界强度、环境温度等因素通过热工计算确定。
2、热工计算当采用综合蓄热法时,必须进行工艺设计。
预测从混凝土浇筑之日起未来6d内的平均气温,作为工艺设计的依据。
为确保冬季施工质量,必须抓住保温这个关键环节,施工前须进行必要的热工计算,施工过程中要以测得的温度和拆模后混凝土表面质量以及强度增长为信息来检验调整施工方案。