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混凝土是一種應(yīng)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(mén)。由于受工期制約,許多工程的混凝土冬季施工是不可避免的。因混凝 土的自身特點(diǎn),施工情形和溫度對(duì)其質(zhì)量的影響又較大。溫度是除了混凝土組成材料及配合比之外影響混凝土水化浸染速度的要的身分,而水泥與水之間的水化 浸染是終抉擇混凝土強(qiáng)度的要身分之一。
此外,混凝土工程在交通、水電、民用等建筑工程中,混凝土工程施工的質(zhì)量直接關(guān)系著后續(xù)工程的順利進(jìn)行。而影響著混凝土施工質(zhì)量的因素又很多, 在冬季主要是由于氣候較低,受到凍害會(huì)導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度降低,甚至還能出現(xiàn)返工的現(xiàn)象。只有采取適當(dāng)?shù)拇胧拍軌虮WC施工得到良好的效果。
混凝土的強(qiáng)度只有在正溫養(yǎng)護(hù)條件下,才能持續(xù)不斷的增長(zhǎng),伴隨著溫度的升高,當(dāng)溫度升高時(shí),水化作用加快,混凝土的強(qiáng)度也加快增長(zhǎng)。當(dāng)溫度降低到0℃時(shí),存在于混凝土中的水有一部分會(huì)開(kāi)始結(jié)冰,此時(shí)的水化作用開(kāi)始減慢,強(qiáng)度增長(zhǎng)也隨之相應(yīng)較慢。水變成冰后,結(jié)冰所產(chǎn)生的應(yīng)力值常常大于水泥內(nèi)部形成的初期強(qiáng)度值,使混凝土受到不同程度的破壞。當(dāng)冰凌融化后,又在混凝土的內(nèi)部形成各種各樣的空隙,降低混凝土的密實(shí)性及耐久性。
混凝土,簡(jiǎn)稱為"砼(tóng)":是指由膠凝材料將集料膠結(jié)成整體的工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱。通常講的混凝土一詞是指用水泥作膠凝材料,砂、石作集料;與水(可含外加劑和摻合料)按一定比例配合,經(jīng)攪拌而得的水泥混凝土,也稱普通混凝土,它廣泛應(yīng)用于土木工程?;炷潦钱?dāng)代主要的土木工程材料之一。它是由膠凝材料,顆粒狀集料(也稱為骨料),水,以及必要時(shí)加入的外加劑和摻合料按一定比例配制,經(jīng)均勻攪拌,密實(shí)成型,養(yǎng)護(hù)硬化而成的一種人工石材。
即使這樣在泵送前摻超塑化劑,在攪拌運(yùn)輸車中快速攪拌3min,也不能充分發(fā)揮超塑化劑的分散作用,拌合物均勻性差。因此,至少在我國(guó),后摻法不易推廣,還是采用同摻法好。這就要求研究新的超塑化劑,保證新拌混凝土的流動(dòng)性保持在2h或2h以上,而不影響硬化混凝土的強(qiáng)度,特別是早期強(qiáng)度。我國(guó)商品混凝土中,約70%是標(biāo)號(hào)C25~C40,C50~C60在一些重要工程中應(yīng)用,個(gè)別特殊情況采用C70~C80。為了減少水泥用量、改善新拌混凝土的工作性,以及提高硬化混凝土性能,特別是耐久性,應(yīng)當(dāng)摻用粉煤灰。
混凝土受到凍害之后,強(qiáng)度停止增長(zhǎng),解凍后的混凝土強(qiáng)度仍然能繼續(xù)增長(zhǎng)。當(dāng)混凝土遭受到凍害后,內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生大量的微裂紋,從而降低了混凝土的強(qiáng)度和耐久性。在冬季混凝土施工中,重點(diǎn)解決的是三個(gè)方面的問(wèn)題:一是防止混凝土早期凍害;二是確定混凝土短的養(yǎng)護(hù)齡期;三是保證混凝土后期強(qiáng)度和耐久性滿足要求。在工程的實(shí)際施工中,還要根據(jù)施工時(shí)的氣溫情況、工程結(jié)構(gòu)狀況、水泥的品種及價(jià)格、減水劑、抗凍劑的性能及價(jià)格等一系列條件來(lái)選擇合理的施工方法。
普通混凝土是由水泥、粗骨料(碎石或卵石)、細(xì)骨料(砂)、外加劑和水拌合,經(jīng)硬化而成的一種人造石材。砂、石在混凝土中起骨架作用,并抑制水泥的收縮;水泥和水形成水泥漿,包裹在粗細(xì)骨料表面并填充骨料間的空隙。水泥漿體在硬化前起潤(rùn)滑作用,使混凝土拌合物具有良好工作性能,硬化后將骨料膠結(jié)在一起,形成堅(jiān)強(qiáng)的整體?;炷恋男再|(zhì)包括混凝土拌合物的和易性、混凝土強(qiáng)度、變形及耐久性等。和易性又稱工作性,是指混凝土拌合物在一定的施工條件下,便于各種施工工序的操作,以保證獲得均勻密實(shí)的混凝土的性能。和易性是一項(xiàng)綜合技術(shù)指標(biāo),包括流動(dòng)性(稠度)、粘聚性和保水性三個(gè)主要方面。
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在全國(guó)各地都有較長(zhǎng)的時(shí)間,不同地區(qū)的冬季擁有不同的特點(diǎn)。與此同時(shí),各地冬季又擁有一些共同點(diǎn),即環(huán)境自然溫度較低、冷暖溫差變化較大等特點(diǎn)。而混凝土施工對(duì)于環(huán)境溫度的要求要對(duì)較高。這就給混凝土冬季施工帶來(lái)了一系列問(wèn)題。為滿足工程建設(shè)的需要,混凝土冬季施工必須要采取科學(xué)合理的施工技術(shù)。在混凝土結(jié)構(gòu)施工完成后必須經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的化學(xué)反應(yīng)才能真正符合建設(shè)要求。而在這一過(guò)程中受到冰凍則會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō),冬季對(duì)混凝土施工的影響有以下幾部分。
一,在環(huán)境日平均溫度達(dá)到5℃時(shí)或者日低氣溫低于0℃后必須要采取特殊的施工技術(shù)。在這樣的溫度條件下,水與混凝土的化學(xué)反應(yīng)速率相對(duì)較低,甚至完全停止反應(yīng),這就給混凝土的凝結(jié)、固化帶來(lái)了極大困難。
二,水泥發(fā)生固化的效率除了與材料配比有很大的關(guān)系外,還跟溫度有較大的關(guān)系。當(dāng)溫度低于0℃后水泥固化的效率會(huì)變得極慢。制作的混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也會(huì)受到較大影響。
三,當(dāng)溫度低于0℃后,混凝土結(jié)構(gòu)的水會(huì)出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象。由此,參與水化反應(yīng)的水量會(huì)受到極大影響。與此同時(shí),水結(jié)冰后的體積會(huì)增大越9%,繼而產(chǎn)生明顯的冰脹應(yīng)力。繼而對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)造成巨大的損害,影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量。
四,混凝土結(jié)構(gòu)中水結(jié)冰還會(huì)在鋼筋、骨料等結(jié)構(gòu)表面形成冰凌,繼而降低混凝土與鋼筋、骨料的粘合程度,從而對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。
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