冬季混凝土施工技术
2012-12-27 09:50:34| 分类：
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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。
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混凝土的配制宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥：
1、当采用蒸汽养护时，宜选用矿渣硅酸盐水泥；
2、混凝土最小水泥用量不宜低于280kg/m?，水胶比不应大于O.55；
3、大体积混凝土的最小水泥用量，可根据实际情况决定；
4、强度等级不大于C15的混凝土，其水胶比和最小水泥用量可不受以上限制。
4.1拌制混凝土所用骨料应清洁，不得含有冰、雪、冻块及其他易冻裂物质。掺加含有钾、钠离子的防冻剂混凝土，不得采用活性骨料或在骨料中混有此类物质的材料。
4.2冬期施工混凝土选用外加剂应《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119的相关规定。非加热养护法混凝土施工，所选用的外加剂应含有引气组分或掺入引气剂，含气量宜控制在3.0-5.0%。
4.3钢筋混凝土掺用氯盐类防冻剂时，氯盐掺量不得大于水泥质量的1.0%。掺用氯盐的混凝土应振捣密实，且不宜采用蒸汽养护。 | | | |
在下列情况下，不得在钢筋混凝上结构中掺用氯盐；
1、排出大量蒸汽的车间、浴池、游泳馆、洗衣房和经常处于空气相对湿度大于80%的房间
以及有顶盖的钢筋混凝土蓄水池等在高湿度空气环境中使用的结构；
2、处于水位升降部位的结构；
3、露天结构或经常受雨、水淋的结构；
4、有镀锌钢材或铝铁相接触部位的结构，和有外露钢筋、预埋件而无防护措施的结构；
5、与含有酸、碱或硫酸盐等侵蚀介质相接触的结构；
6、使用过程中经常处于环境温度为60℃以上的结构；
7、使用冷拉钢筋或冷拔低碳钢丝的结构；
8、薄壁结构，中级和重级工作制吊车梁、屋架、落锤或锻锤基础结构；
9、电解车间和直接靠近直流电源的结构；
10、直接靠近高压电源(发电站、变电所)的结构；
11、预应力混凝土结构。 | | | |
硫铝酸盐水泥混凝土负温施工
1、硫铝酸盐水泥混凝土可在不低于-25℃环境下施工，适用于下列工程：
1工业与民用建筑工程的钢筋混凝土梁、柱、板、墙的现浇结构。
2多层装配式结构的接头以及小截面和薄璧结构混凝土工程；
3抢修、抢建工程及有硫酸盐腐蚀环境的混凝土工程。
2、使用条件经常处于温度高于80℃的结构部位或有耐火要求的结构工程，不宜采用硫铝酸盐水泥混凝土施工。
3、硫铝酸盐水泥混凝土冬期施工可选用ZaNO2 防冻剂或NaNO2与Li2CO3复合防冻剂，其掺量可按表6.8.3选用。
表6.8.3 硫铝酸盐水泥用防冻剂掺量表
环境最低气温（℃） ≥-5 -5～-15 -15～-25
单掺NaNO2(％) 0.50～1.00 1.00～3.00 3.00～4.00
复掺NaNO2与Li2CO3 NaNO2 0.00～1.00 1.00～2.00 2.00～4.00
Li2CO3 0.00～0.02 0.02～0.05 0.05～0.10
注：防冻剂掺量按水泥质量百分比计。 4、拼装接头或小截面构件、薄壁结构施工时，应适当提高拌合物温度，并应加强保温措施。
5、硫铝酸盐水泥可与硅酸盐类水泥混合使用，硅酸盐类水泥的掺用比例应小于10。
6、硫铝酸盐水泥混凝土可采用热水拌合，水温不宜超过50℃，拌合物温度宜为5℃一15℃，坍落度应比普通混凝土增加100mm20mm。水泥不得直接加热或直接与30℃以上热水接触。
7、采用机械搅拌和运输车运愉，卸料时应将搅拌筒及运输车内混凝土排空，并应根据混凝土凝结时间情况，及时清洗搅拌机和运输车。
8、混凝土应随拌随用，并应在拌制结束30min内浇筑完毕，不得二次加水拌合使用。混凝土入模温度不得低于2℃。
9、混凝土浇筑后覆盖保温材料。
10、混凝土养护不宜采用电热法或蒸汽法。当混凝土结构体积较小时，可采用暖棚法养护，但养护温度不宜高于30℃。当混凝土结构体积较大时，可采用蓄热法养护。
11、模板和保温层的拆除应符合本规程第6.9.6条规定。 | 混凝土蓄热法和综合热法养护
1、当室外最低踢度不低于一15时，地面以下的工程，或表面系数不大于5m-1的结构，宜采用蓄热法养护。对结构易受冻的部位，应加强保温措施。
2、当室外最低气温不低于一15℃时，对于表面系数为5m-1～15m-1的结构，宜采用综合蓄热法养护，围护层散热系数宜控制在50kJ/(m3.h.k)～200kJ/(m3.h.K)之间。
3、综合蓄热法施工的混凝土中应掺入早强剂或早强型复合外加剂，并应具有减水、引气作用。
4、混凝土浇筑后应采用塑料布等防水材料对裸露表面覆盖并保温。对边、棱角部位的保温层厚度应增大到面部位的2倍一3倍。混凝土在养护期间应防风、防失水。
混凝土蒸汽养护法
1、混凝土蒸汽养护法可采用拥罩法、蒸汽套法、热模法、内部通汽法等方式进行。其适用范围应符合下列规定：
1.棚罩法适用于预制粱、板、地下基础、沟道等；
2蒸汽套法适用于现浇梁、板、框架结构、墙、柱等；
3热模法适用于端、柱及框架架构；
4内部通汽法适用于预制梁、柱、桁架，现挠梁、柱、框架单梁。
2、蒸汽养护法应采用低压饱和蒸汽，当工地有高压蒸汽时，应通过减压阀或过水装置后方可使用。
3、蒸汽养护的混凝土，采用普通硅酸盐水泥时最高养护温度不得超过80℃，采用矿渣硅酸盐水泥时可提高到85℃。但采用内部通汽法时，最高加热温度不应超过60℃。
4、整体浇筑的结构，采用蒸汽加热养护时，升温和降温速度不得超过表6.4.4规定。
表6.4.4 蒸汽加热养护混凝土和降温速度
结构表面系数（m-1） 升温速度（℃/h） 降温速度（℃/h）
≥6 15 10
＜6 10 5
5、蒸汽养护应包括升温—恒温—降温二个阶段，各阶段加热延续时间可根据养护结束时要求的强度确定。
6、采用蒸汽养护的混凝土，可掺入早强剂或非引气型减水剂。
7、蒸汽加热养护混凝主时。应排除冷凝水，并应防lf.渗入地基土中。当有蒸汽喷出口时，喷嘴与混凝土外露面的距离不得小于300mm。
电加热法养护混凝土
1、电加热法养护混凝土的温度应符合表6.5.1的规定。
表6.5.1 电加热养护混凝土的温度（℃）
水泥强度等级 结构表面系数（m-1）
＜10 10～15 ＞15
32.5 70 50 45
42.5 40 40 35
注：采用红外线辐射加热时，其辐射表面可采用70℃～90℃。 2、电极加热法养护混凝十的适用范围宜符合表6.5.2的规定。
3、混凝上采用电极加热法养护应符合下列规定：
1.电路接好应经检查合格后方可合闸送电。当结构工程量较大，需边浇筑边通电时，应将钢筋接地线。电加热现场应设安全围栏。
2.棒形和弦形电极应固定牢固，井不得与钢筋直接接触。电极与钢筋之间的距离应符合6.5.3.的规定；当因钢筋密度大而不能保证钢筋与电极之间的距离满足表6.5.3的规定时，应采取绝缘措施。
表6.5.3 电极与钢筋之间的距离
工作电压（V） 最小距离（mm）
65.0 50～70
87.0 80～100
106.0 120～150 3、电极加热法应采用交流电。电极的形式、尺寸、数量及配置应能保证混凝上各部位加热均匀，且应加热到设计的混凝土强度标准值的50写。在电极附近的辐射半径方向每隔10mm距离的温度差不得超过1℃。
4、电极加热应在混凝土浇筑后立即送电。送电前混凝土表面应保温菠盖。混凝上在加热养护过程中甲洒水应在断电后进行。
混凝上采用电热毯法养护应符合下列规定：
1、电热毯宜由四层玻璃纤维布中间夹以电阻丝制成。其几何尺寸应根据混凝土表面或模板外侧与龙骨组成的区格大小确定；电热毯的电压宜为60V～80V，功率宜为75W～100W。
2、布置电热毯时，在模板周边的各区格应连续布毯，中间区格可间隔布毯。并应与对面模板错开。电热毯外侧应设置岩棉板等性质的耐热保温材料。
3、电热毯养护的通电持续时间应根据气温及养护温度确定可采取分段、间断或连续通电养护工序。
混凝上采用工频涡流法养护应符合下列规定：
1、工频涡流法养护的涡流管应采用钢管，其直径宜为12.5mm，壁厚宜为3mm。钢管内穿铝芯绝缘导线，其截面宜为25mm2～35mm2，技术参数宜符合表6.5.5的规定。 表6.5.5 工频涡流管技术参数
项目 取值
饱和电压降值（V/m） 1.05
饱和电流值（A） 200
钢管极限功率（W/m） 195
涡流管间距（mm） 150～250 2、各种构件涡流模板的配置应通过热工计算确定，也可按下列规定配置；
1）柱：四而配置；
2）梁：当高宽比大于2.5时，侧模宜采用涡流模板，底模宜采用普通模板；当高宽比小于等于2.5时，侧模和底模皆宜采用涡流模板。
3）墙板：距墙板底部600mm范围内，应在两侧对称拼装祸流板；600mm以上部位，应在两侧采用涡流和普通钢模交错拼装，并应使涡流模板对应面为普通模板；
4)梁、柱节点：可将涡流钢管插人节点内，钢管总长度应根据混凝土量按6.0kW/m3功率计算；节点外围应保温养护。
3、当采用工频涡流法养护时，各阶段送电功率应使预养与恒温阶段功率相同，升温阶段功率应大于预养阶段功率的2.2倍。预养、恒温阶段的变压器一次接线为Y形，升温阶段接线应为△形。
线圈感应加热法养护宜用于梁。柱结构，以及各种装配式钢筋混凝土结构的接头混凝土的加热养护。亦可用于型钢混凝土组合结构的钢体、密筋结构的钢筋和模板预热，以及受冻混凝土结构构件的解冻。
混凝土采用线圈感应加热养护应符合下列规定：
1、变压器宜选择50kVA或l100kVA低压加热变压器，电压宜在6V110V间调整。当混凝土最较少时，也可采用交流电焊机。变压器的容量宜比计算结果增加20%30%。
2、感应线圈宜选用截面面积为35mm2铝质或铜质电缆，加热主电缆的截面面积宜为150mm2。电流不宜超过400A。
3、当缠绕感应线圈时，宜靠近钢模板。构件两端线圈导线的间距应比中间加密一倍，加密范围宜由端部开始向内至一个线圈直径的长度为止。端头应密缠5圈。
4、最高电压值宜为80V。新电缆电压值可采用100V。但应确保接头绝缘。养护期间电流不得中断，并应防止混凝土受冻。
5、通电后应采用钳形电流表和万能表随时检查测定电流，并应根据具体情况随时调整参数。
负温养护法
1 混凝土负温养护法适用于表面系数大于15或不易加热保温，且对强度增长要求不高的一般结构工程。
2 负温养护法施工的混凝土，应以浇筑后5d内的预计日最低气温来选用防冻剂，起始养护温度不应低于5℃。
3 混凝土浇筑后，裸露表面应采取保湿措施，同时根据需要采取相应的保温覆盖措施。
4 负温养护法施工应按本规程第6.9.3条规定加强测温，并用以计算混凝土成熟度；当混凝土内部温度降到防冻剂规定温度之前，混凝土的抗压强度应符合本规程第6.1.1条的规定。
暖棚法施工
1、暖棚法施工适用于地下结构工程和混凝土构件比较集中的工程。
2、暖棚法施工应符合下列规定：
1.应设专人监测混凝土及暖棚内温度，暖棚内各测点温度不得低于5℃。铡温点应选择其有代表性位置进行布置。在离地面500mm，高度处应设点，每昼夜测温不应少于4次。
2.养护期间应监测暖棚内的相对湿度，混凝土不得有失水现象，否则应及时采取增湿措施或在混凝土表面洒水养护。
3.暖棚的出入口应设专人管理，并应采取防止棚内温度下降或引起风IJ处混凝土受冻的措施。
4.在混凝土养护期间应将烟或燃烧气体排至棚外。井应采取防止烟气中毒和防火的措施。
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