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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。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?,才能夠保證施工得到良好的效果。
混凝土按照表觀密度的大小可分為:重混凝土、普通混凝土、輕質(zhì)混凝土。這三種混凝土不同之處就是骨料的不同。重混凝土是表觀密度大于2500Kg/m³;,用特別密實(shí)和特別重的集料制成的。如重晶石混凝土、鋼屑混凝土等,它們具有不透x射線和γ射線的性能。普通混凝土即是我們在建筑中常用的混凝土,表觀密度為1950~2500Kg/m³;,集料為砂、石。輕質(zhì)混凝土是表觀密度小于1950Kg/m³;的混凝土。它由可以分為三類:
混凝土在早期遭受到凍害后,抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度都有不同程度的損失,尤其是混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度也受到了較大的損失,降低了混凝土的抗?jié)B性和耐久性?;炷猎试S受凍臨界強(qiáng)度是指新澆注混凝土在受凍前達(dá)到某一初始強(qiáng)度值,隨后遭到凍結(jié),當(dāng)恢復(fù)正常溫度養(yǎng)護(hù)后,混凝土強(qiáng)度會保持持續(xù)的增長狀態(tài),這一受凍前的初始強(qiáng)化值叫做混凝土允許受凍臨界強(qiáng)度。
生產(chǎn)集中、規(guī)模大,便于管理,能實(shí)現(xiàn)建設(shè)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的各種要求,有利于新技術(shù)、新材料的推廣應(yīng)用,特別有利于散裝水泥、混凝土外加劑和礦物摻合料的推廣應(yīng)用,這是保證混凝土具有高性能化和多功能化得必有條件,同時(shí)能夠有效的節(jié)約資源和能用。相比傳統(tǒng)意義上的混凝土,商品混凝土大規(guī)模的商業(yè)化生產(chǎn)和罐裝運(yùn)送,并采用泵送工藝澆筑,不僅提高了生產(chǎn)效率,施工進(jìn)度也得到很大的提高,明顯縮短了工程建造周期。社會是和諧的社會,應(yīng)用商品混凝土后,減少了施工現(xiàn)場建筑材料的堆放,明顯改變了施工現(xiàn)場臟、亂、差等現(xiàn)象,提高了施工現(xiàn)場的安全性,當(dāng)施工現(xiàn)場較為狹窄時(shí),這一作用更顯示出其優(yōu)越性,施工的文明程度得到了根本性的提高。
混凝土可以追溯到古老的年代,其所用的膠凝材料為粘土、石灰、石膏、火山灰等。自19世紀(jì)20年代出現(xiàn)了波特蘭水泥后,由于用它配制成的混凝土具有工程所需要的強(qiáng)度和耐久性,而且原料易得,造價(jià)較低,特別是能耗較低,因而用途極為廣泛(見無機(jī)膠凝材料)。高分子材料進(jìn)入混凝土材料領(lǐng)域,出現(xiàn)了聚合物混凝土;多種纖維被用于分散配筋的纖維混凝土。現(xiàn)代測試技術(shù)也越來越多地應(yīng)用于混凝土材料科學(xué)的研究。
泡沫混凝土是可以對建筑的墻體、墻面、屋面和地面進(jìn)行保溫隔熱處理的材料,是建筑節(jié)能材料的好選擇。再加上這幾年建筑節(jié)能的推廣力度不斷加大,因此現(xiàn)階段泡沫混凝土的主要應(yīng)用仍然集中在建筑節(jié)能上。在南方,日照長,氣溫高,主要使用泡沫混凝土砌塊及其輕質(zhì)板材產(chǎn)品進(jìn)行墻體隔熱和屋面隔熱;北方嚴(yán)寒,泡沫混凝土主要用于墻體保溫;另外,還可用來制作地面保溫磚等產(chǎn)品,用于地面保溫、防潮。
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在全國各地都有較長的時(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)。而混凝土施工對于環(huán)境溫度的要求要對較高。這就給混凝土冬季施工帶來了一系列問題。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。而在這一過程中受到冰凍則會出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題。具體來說,冬季對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變得極慢。制作的混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也會受到較大影響。
三,當(dāng)溫度低于0℃后,混凝土結(jié)構(gòu)的水會出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象。由此,參與水化反應(yīng)的水量會受到極大影響。與此同時(shí),水結(jié)冰后的體積會增大越9%,繼而產(chǎn)生明顯的冰脹應(yīng)力。繼而對混凝土結(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,從而對混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。
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