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商砼就是商品混凝土,1953年由結構學家蔡方蔭教授創(chuàng)造,1985年6月7日,中國文字改革委員會正式批準了“砼”與“混凝土”同義。商砼是一種應用極其普遍的建筑施工材料,也是組成建筑物主體的主要組成部門。由于受工期制約,許多工程的商砼冬季施工是不可避免的。因混凝 土的自身特點,施工情形和溫度對其質量的影響又較大。溫度是除了商砼組成材料及配合比之外影響商砼水化浸染速度的要的身分,而水泥與水之間的水化 浸染是終抉擇商砼強度的要身分之一。
商砼冬季施工,尤其是在寒冷地區(qū),為防止商砼早期受凍,一般都要求商砼有較高的澆筑溫度。對于大體積商砼,澆筑以后其表面溫度雖然較低,內部溫度卻因水泥水化熱而上升。為了減少內外溫差和基礎溫差,澆筑溫度越低越有利。如果澆筑溫度超過允許值,則應從加強澆筑以后的保溫措施以減少內外溫差。根據《水工商砼施工規(guī)范》(SDJ-207-82)中規(guī)定商砼的澆筑溫度應符合設計要求。在大體積商砼的澆筑溫度,在溫和地區(qū)不宜低于3℃,在寒冷地區(qū)不宜低于5℃,一般為5℃~8℃。
商砼澆筑后可以采用灑水、覆蓋、噴涂養(yǎng)護劑以及冬季蓄熱養(yǎng)護等多種方式。板面結構,面積大蒸發(fā)失水相對較快,澆筑、振搗、找平完成后,應立即采用薄膜覆蓋,防止水分散失,形成塑性裂縫。大體積商砼、剪力墻結構以及商砼強度等級大于C40的商砼結構,應注意保濕、保溫養(yǎng)護,商砼內外溫差不宜超過25℃,商砼結構表面表與大氣溫差不超過20℃,且應控制商砼結構降溫速率2~4℃/d,防止溫差過大形成裂縫。剪力墻和柱等豎向結構.
商砼冬期施工中使用的外加劑有:早強劑、防凍劑、減水劑和引氣劑,可以起到早強、抗凍、促凝、減水和降低冰點的作用。這是商砼冬期施工的一種有效方法。當摻加外加劑后仍需加熱保溫時,這種商砼冬期施工方法稱為正溫養(yǎng)護工藝;當摻加外加劑后不需加熱保溫時,這種商砼冬期施工方法稱為負溫養(yǎng)護工藝。防凍劑的作用是降低商砼液相的冰點,使商砼早期不受凍,并使水泥的水化能繼續(xù)進行;早強劑是指能提高商砼早期強度,并對后期強度無顯著影響的外加劑。常用的防凍劑有氯化鈉(NaCl)、亞硝酸鈉(NaNO2)、乙酸鈉(CH3COONa)等。
在泡沫商砼和配套砂漿中,聚合物一旦在材料內部和表面成膜,由于高分子分子間作用力主要為范德華力,在無機材料表面、空隙中形成高分子網狀結構,對無機材料的內聚力、彈性模量、水化程度、氣孔分布、凝結時間、抗壓強度、抗折強度、透水率、耐熱性、耐水耐凍性、耐酸堿性、尺寸變化、粘結性能、離子滲透、耐鹽腐蝕性、施工性、流變性、變形能力、抗?jié)B性、抗裂性、耐油性、介電性能、蠕變、抗沖擊性、材料的用途及材料的性價比都有不同程度的提高或改變。由于乳液的差別較大,工程中應根據需要,合理地選擇乳液和相應的添加劑。
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此外,商砼工程在交通、水電、民用等建筑工程中,商砼工程施工的質量直接關系著后續(xù)工程的順利進行。而影響著商砼施工質量的因素又很多, 在冬季主要是由于氣候較低,受到凍害會導致商砼的強度降低,甚至還能出現返工的現象。只有采取適當的措施,才能夠保證施工得到良好的效果。
冬季進行施工,商砼施工受到四周情形及溫度的影響是不成避免的,這就要求施工的相關人員必須運用更為復雜的施工工序和手藝,盡量避免各類質量問題的出現。冬季施工出現的大量質量問題都是不易發(fā)現的,并且具有隱藏性和滯后性,一旦發(fā)現需要進行實時的修補。
大體上來說,冬季商砼施工的質量問題包括這樣幾個方面:
1、商砼結構松散:這種商砼在為黃色的冰晶狀體,骨料之寄粘滯浸染弱,抵御外部的浸染能力較弱;
2、商砼裂痕:發(fā)生該裂痕主要原因有很多種,鋼筋銹蝕引起商砼體積的擴大,能夠造成商砼箍筋的目的產生大量的裂痕。此外,商砼配制時水灰比過大,加上早期的商砼強度低,從而會引起商砼分歧水平裂痕的發(fā)生;
3、商砼水分轉移:當商砼受到溫度差、壓力差及濕度差等多重浸染力的浸染時,就會造成其中的水分由邊緣向中心轉移,造成內部空位的發(fā)生;
在商砼中,砂、石起骨架作用,稱為骨料;水泥與水形成水泥漿,水泥漿包裹在骨料表面并填充其空隙。在硬化前,水泥漿起潤滑作用,賦予拌合物一定和易性,便于施工。水泥漿硬化后,則將骨料膠結成一個堅實的整體。商砼的技術性質在很大程度上是由原材料的性質及其相對含量決定的。同時也與施工工藝(攪拌、成型、養(yǎng)護)有關。因此,我們必須了解其原材料的性質、作用及其質量要求,合理選擇原材料,這樣才能保證商砼的質量。
當室外日平均氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定低于5℃時,就應采取冬期施工的技術措施進行商砼施工。商砼所以能凝結、硬化并取得強度,是水泥和水進行水化作用的結果。水化作用的速度在一定濕度條件下主要取決于溫度,溫度愈高,強度增長也愈快,反之則慢。當溫度降至0℃以下時,水化作用基本停止,溫度再繼續(xù)降至-2~-4℃,商砼內的水開始結冰,水結冰后體積增大8%~9%,在商砼內部產生冰晶應力,使強度很低的水泥石結構內部產生微裂紋,同時減弱了水泥與砂石和鋼筋之間的粘結力,從而使商砼后期強度降低。受凍的商砼在解凍后,其強度雖然能繼續(xù)增長,但已不能再達到原設計的強度等級。