泵送混凝土防冻剂在商品混凝土中的应用及研究.docx

CA-100R型混凝土防冻剂在商品混凝土中的应用及研究(规定温度-5-15) anti-freezing admixture“注意：混凝土粉状防冻剂储运使用时严禁烟火，否则后果自负”CA-100R型混凝土防冻剂在商品混凝土中1 、新一代高效防冻剂。掺量小、无载体、全水溶、低碱，对碱一骨料反应有明显的减少作用。使混凝土的和易性、可泵性均得到明显的改善，可提高早期强度。2 、适用于普通混凝土、泵送混凝土、大体积混凝土和商品混凝土的冬季施工。1 、 New generation of high efficient anti-freezing agent . Small admixture, completely water soluble, low alkali, apparent reducing effect on the alkali-aggregate reaction. It can improve the workability, pumping properties and early strength of the concrete.2 、 Suitable for the winter construction of common concrete, pumping concrete , large volume concrete and ready mixed concrete.一、特点：早强、防冻、泵送、低碱、无氯。被中国建筑业协会评为用户信得过产品，荣获中国名优产品，荣获北京市科技进步奖，附检验报告。主要成份：防冻、早强、引气、减水等组分。二、用途：用于负温水泥混凝土。三、执行标准：混凝土防冻剂（JC4752004）四、用量与用法：1、CA-100R型混凝土防冻剂在混凝土中的掺量产品型号CA-100R代 号1010日最低气温-10规定温度-5掺量C%42、搅拌前，用热水或蒸汽冲洗搅拌机。先加入砂子、石子和热水搅拌1min，再加入水泥和防冻剂搅拌3 min。搅拌用水的温度根据确保混凝土入模温度10来决定搅拌用水的温度。3、在满足正常施工和易性的情况下，尽量减少用水量；因为，混凝土中游离水量增加，抗冻性能明显下降。掺防冻剂的混凝土拌和物具有干而不硬的特点，注意控制新浇混凝土的坍落度不要过大。4、砂、石要用帆布或塑料布覆盖，防止砂石冻结。水泥不得直接加热，在使用前1d运入暖棚内存放，使它保持正温。5、混凝土在浇筑前，应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢。但不得用蒸气直接融化冰雪，以免再度结冰。及时清除容器中粘附的混凝土残渣并及时清除冰雪冻块，容器用后要盖严保温。新浇混凝土的外露表面，及时用塑料膜及保温材料覆盖，在负温条件下养护，混凝土不得浇水。按随浇筑、随振捣、随覆盖的原则连续作业。6、水泥应选用强度等级32.5以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。砂、石要清洁过筛，不得含有冰、雪等冻结物及易冻裂的物质。7、本剂如有受潮结块的现象，处理方法有二种：粉碎通过0.315 mm方孔筛后使用；溶化成液体使用。五、防冻剂的选用应符合下列规定1、在日最低气温为05，混凝土采用塑料薄膜和保温材料覆盖养护时，可采用早强剂或早强减水剂；2、在日最低气温为5 10、 1015、 1520，采用上款保温措施时，宜分别采用规定温度为5 、10、 15的防冻剂；3、防冻剂的规定温度为按混凝土防冻剂（JC475）规定的试验条件成型的试件，在恒负温条件下养护的温度。施工使用的最低气温可比规定温度低5。六、掺防冻剂混凝土采用的原材料，应根据不同的气温，按下列方法进行加热1、气温低于5时，可用热水拌合混凝土：水温高于65时，热水应先与骨料拌合，再加入水泥。2、气温低于10，骨料可移入暖棚或采取加热措施。骨料冻结成块时须加热，加热温度不得高于65，并应避免灼烧，用蒸汽直接加热骨料带入的水分，应从拌合水中扣除。3、混凝土原材料加热应优先采用加热水的方法，当加热水仍不能满足要求时，再对骨料进行加热。水、骨料加热的最高温度应符合下表的规定。当水、骨料达到规定温度仍不能满足热工计算要求时，可提高水温到100，但水泥不得与80以上的水直接接触拌合水及骨料加热最高温度（） 水泥品种及标号拌合水骨料标号低于42.5MPa的普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥8060标号高于及等于42.5MPa的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥6040七、掺防冻剂混凝土搅拌时，应符合下列规定1、严格控制防冻剂的掺量；2、严格控制水灰比，由骨料带入的水分及防冻剂溶液中的水，应从拌合水中扣除；3、搅拌前，应用热水或蒸汽冲洗搅拌机，搅拌时间应比常温延长50%；4、掺防冻剂混凝土拌合物的出机温度，严寒地区不得低于15；寒冷地区不得低于10。入模温度，严寒地区不得低于10，寒冷地区不得低于5。八、掺防冻剂混凝土的运输及浇筑除应满足不掺外加剂混凝土的要求外，还应符合下列规定混凝土浇筑完毕应及时对其表面用塑料薄膜及保温材料覆盖。掺防冻剂的商品混凝土，应对混凝土运拌车罐体包裹保温外套。九、掺防冻剂混凝土的养护，应符合下列规定1、在负温条件下养护时，不得浇水，混凝土浇筑后，应立即用塑料薄膜及保温材料覆盖，严寒地区应加强保温措施；2、初期养护温度不得低于规定温度；3、当混凝土温度降到规定温度时，混凝土强度必须达到受冻临界强度；当最低气温不低于10时，混凝土抗压强度不得小于3.5MPa；当最低温度不低于15时，混凝土抗压强度不得小于4.0MPa；当最低温度不低于20时，混凝土抗压强度不得小于5.0MPa；4、拆模后混凝土的表面温度与环境温度之差大于20时，应采用保温材料覆盖养护。十、掺防冻剂混凝土的质量控制1、混凝土浇筑后，在结构最薄弱和易冻的部位，应加强保温防冻措施，并应在有代表性的部位或易冷却的部位布置测温点。测温测头，埋入深度应为100150mm，也可为板厚的1/2或墙厚的1/2。在达到抗冻临界强度前应每隔2h测温一次，以后应每隔6h测一次，并应同时测定环境温度。2、掺防冻剂混凝土的质量，应满足设计要求，并应符合下列规定：试件制作：基准混凝土试件和受检混凝土试件应同时制作。混凝土试件制作及养护参照GB/T 50080进行，但掺与不掺防冻剂混凝土坍落度为80mm10mm，试件制作采用振动台振实，振动时间为10s15s。掺防冻剂的受检混凝土试件在（203）环境温度下按照下表规定的时间预养后移入冰箱（或冰室）内并用塑料布覆盖试件，其环境温度应于3h4h内均匀地降至规定温度，养护7d后（从成型加水时间算起）脱模，放置在（203）环境温度下解冻，解冻时间按下表的规定。解冻后进行抗压强度试验或转标准养护。不同规定温度下混凝土试件的预养和解冻时间 防冻剂的规定温度 预养时间 hM h解冻时间 h-561806-1051505-1541204注：试件预养时间也可按M=（T+10）t来控制。式中：M度时积，T温度，t温度T 的持续时间。CA-100R-3 型泵送防冻剂在秦皇岛市应用秦皇岛市市金屋花苑房地产公司开发的邮政大楼及家属楼位于文化路和建设大街交界处，由海港区第三建筑工程公司承建，是有史以来全市高层中最高、工程量最大的项目， l 号楼 2l 层，高 108m ，2 、 3 号楼为 19 层住宅楼建筑面积约 19099.57m 2 。柱、剪力墙、楼板全部为现浇框架结构，需配制高标号混凝土 C30 到 C60 ，并要求泵送。1999 年 3 月至 2000 年 12 月，由于是跨年施工因此涉及到冬季施工问题，并且工期比较紧。 秦皇岛市地处渤海湾内，受大洋暖流影响。属海洋性气候，昼夜温差小。冬季比较温和，一般在 -5 以上，因此秦市冬季施工期比较长，一般在 11 月中旬至次年 3 月末。鉴于以上原因，冬季施工需要防冻剂，并使用CA-100R-3型防冻剂。 1 、对防冻剂要求 防冻害能力强；具有泵送性、早强；可配制高标号混凝土 ( 高减水率 ) ；低掺量、低造价；具有合格的供方条件；防冻剂为国家推荐产品。 2 、在施工中出现的特殊情况(1) 主体由原来的三天拆模提前到一天拆模。(2) 在 2000 年 1 月中旬秦皇岛市出现异常天气，日间气温 -14 ，又由于剪力墙钢筋已绑扎，所以无法做保温工作，但在此气温及以上条件下使用 CA-100R-3 ( 要求在最低气温 - 10 以上使用 ) 后，却保证了砼中水泥的正常水化反应，达到了意想不到的效果，尽管在混凝土表面有一层薄冰，但冰下混凝土却完好无损。(3) 在浇注 2 号楼地下车库基础时，由于是大体积混凝土，浇注时需要有足够的缓凝时间才能保 证基础的整体性，而 CA-100R-3 型泵送防冻剂经试验缓凝达 8 小时以上，完全满足整体浇注，而不受施工缝的影响。 3 、施工体会(1) CA-100R-3 型防冻剂防冻害能力强，用在 -14 时无冻害。(2) 低掺量：掺量为 C 4。比其它防冻剂节省造价约 20 。(3) 早期强度快，缩短施工工期。(4) 和易性好，有较强的引气作用，满足了泵送要求。(5) 减水率高：达 20 以上，可大大提高混凝土的早期强度，使多余的游离水减去，增加混凝土的密实性。 (6) 低碱、无氯，对钢筋无锈蚀作用。对混凝土的使用寿命有所增加。 掺与不掺防冻剂水泥水化生成物电子显微镜照片 防冻减水剂配比设计原则 为了提高防冻减水剂对混凝土的防冻性能，防冻减水剂应由减水、降低水点、引气和早强等四种组分组成。这就决定了防冻减水剂为多元型。一个组分可能由几种材料组成，一种材抖也可能属于几个组分，即这种材料具有减水、早强、防冻、阻锈等多功能，这样有利于降低掺量。防冻减水剂的各组分都有一个最佳掺量的问题，而不是越多越好，这不仅是个经济问题，更是个技术问题，用少了达不到技术效果，用多了还会适得其反。例如：三乙醇胺用得恰当起早强作用，如果用超量则变早强为缓强，甚至夏季混凝土一周还不凝固。另一点是要求各剂的相溶性好，即各剂同加对混凝土有叠加效果或有相互激发作用，而不是相互抵消。以上就是防冻减水剂的选材依据和配合比设计原则。 原材料的选择及各组分的作用 1 、防冻组分 防冻组分是防冻减水剂中最重要的组分，其主要功能是在负温条件下降低混凝土内游离水的冰点，减少混凝土内部水分的成冰率，使之有较多的液态水供水泥水化，更重要的是改变成冰结构，使冰晶变得疏松且成立体网状结构，因而对混凝土结构没有破坏作用。防冻组分一般掺量都比较大，为满足技术效果和经济效果两个目的，就要求防冻组分不但具有突出的降低冰点效果，还兼有早强、阻锈、减水等多功能。此外考虑到对混凝土耐久性能的要求，应尽量减少 K + 和 Na + 的引入量，这也是防冻剂的突出特点。 2 、早强组分 在负温条件下，混凝土硬化是很慢的。为了促进水泥水化作用，使混凝土尽快达到抵御冻害的能力，强度迅速增长，进而加速模板周转，缩短工期，所以早强组分在防冻减水剂中的作用也是必不可少的，为了避免钢筋锈蚀，采取相应技术措施，使用少量的氯盐，确保对钢筋无促锈作用，这对地区温差变化大、潮湿、临海的条件尤其重要。我们根据工程特点及工程实际需要，我们研制了不同温度档次（指使用温度）的无氯型、氯盐阻锈型、无毒无氯型共六个型号产品。为了提高早强效果，早强组分采用几种早强材料及表面活性材料组成，使之相互激化，以达到更佳效果。 3 、减水组分 减少拌制混凝土的用水量，对提高防冻混凝土的防冻性能，提高早期强度和后期强度都是非常重要的。减水剂的作用就在于分散水泥和降低混凝土的水灰比。减少了绝对用水量，使毛细孔变细、减少、且分布均匀，提高了混凝土的密实性。实质上是减少了混凝土中可冻水的数量，即减少了受冻混凝上中的含冰率，相应也提高了混凝土防冻性能。另外防冻剂掺量是固定的，由于水灰比的减小，相对的提高了混凝土中减水剂水溶液的浓度，进一步降低了冰点，从而提高了混凝土防早期冻害能力。 4 、引气组分 许多文献介绍表明，水结冰时体积增大 9 ，严重时可造成混凝土中骨料与水泥颗粒的相对位移，使混凝土结构受到损伤甚至破坏，形成不可逆转的强度损失，其他力学性能和耐久性能也明显下降，引气组分有助于解决上述难题。这种引气剂在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的激小气泡。它与一般减水剂所引入的气泡截然不同，这些微小气泡对混凝土主要有四种作用： (a) 能减少混凝土的用水量，进一步降低水灰比；(b) 引入的汽泡对混凝土内冰晶的膨胀力有一个缓冲和消弱作用，减轻冰晶膨胀力的破坏作用； (c) 提高了混凝土的耐久性能； (d) 小气泡起到阻断毛细孔作用，使毛细孔中的可冻结水减少。应当注意到某些材料引入的气泡数量少，体积大，一般都是可见气泡，起不到上述效果，反而会产生一些不利的影响，并且由于振捣排除不力时，一些气泡还会聚合成更大气泡，因此称这种气泡为有害气泡，所以使用引气原材料要特别谨慎。 5 、防冻剂由于所选各组分的综合效应，使整个体系中的水泥水化产物能较充分地生长，早期水化产物增多，水泥石总孔隙率降低和孔隙结构得到改善；混凝土内分层的减少，使水泥石与集料界面结合更为紧密提高了混凝土中界面 ( 最薄弱环节 ) 的粘结强度，从而使水泥石的整体结构强度得到提高。 6 、防冻剂掺量少 (2%) ，具有减水、早强、增强、防冻、降低临界强度、不锈蚀钢筋等特点，突破了过去防冻剂高掺量的禁区，实现了防冻剂低掺量的可行性。 7 、掺少量防冻剂，经预养与综合蓄热法相结合，可在负温 ( -10 -20 ) 进行混凝土冬季施工，并能提前达到防止混凝土受冻害的临界强度，可实现混凝土冬季连续施工。 8 、掺防冻剂进行混凝土冬季施工，由于掺量低，性能好，避免了防冻剂对混凝土的一些物理力学性能和混凝土耐久性带来的不利影响，同时能大大降低施工费用，具有明显的技术经济效果。 物质名称 化学式 析出固相共溶体时 浓度（ g/ 100g 水） 温度（） 食盐 NaCl 30.1 -21.2 氯化钙 CaCl2 42.7 -55 亚硝酸钠 NaNO261.3 -19.6 硝酸钠 NaNO258.4 -18.5 硝酸钙 Ca(NO3 )278.6 -28 碳酸钾 K2CO3 56.6 -36.5 硫代硫酸钠 Na2S2O3 42.8 -11 硫酸钠 Na2SO4 3.8 -1.2 乙酸钠 CH3COONa - -17.5 尿素 (NH3) 2 CO 78 -17.6 氨水 NH4OH 161 -84 甲醇 CH3OH 212 -96 CA-100R-3泵送防冻剂在寒冷地区大流动抗冻商品砼中应用 随着国民经济的迅速发展，国家对道路、桥梁、城市基础建设的大规模投入，尤其是对大西北的开发，使得商品砼行业蓬勃发展，国家下达的计划顺利实施，人们对提供优质商品砼需求增加，促使商品砼厂家纷纷上机械、上技术项目，抓紧开发新产品，提高自己的竞争能力。过去，北方地区一进入冬季，尤其是每年的元月份、 12 月份，砼工程基本上停顿下来，主要原因是冬期施工，防冻措施费用高，也不易施工，二是砼的质量不易保证。而现在，处于商品意识很强的年代，人们普遍意识到时间就是金钱，即使在零下 1 0 ，也要求正常施工，以保证工期和提前投入使用，对商品砼的信赖欲来欲高，这对商品砼提出了更高的要求：一是抗冻能力要强，并希望在负温下不影响砼强度的增长，二是砼的早期强度，要能保证连续作业的需求，三是砼的坍落度不能低于 160 30mm ，以利施工，加快浇筑速度 ( 实际上，目前施工单位要求砼坍落度在 180 30mm ) ，四是砼应具有良好的抗渗、防渗漏性能，五是砼浇筑完后，不得产生有害裂缝及后期强度不得受损。 本文就以上几个问题进行了探索研究。 为了解决以上几个问题，首先应明了砼初期冻害机理及防水砼的裂缝、渗漏的原因。 大量的试验数据的研究，可将砼的早期冻害及易造成渗漏、裂缝的原因概述如下： 1 、砼中的自由水冻结，拌有 9 的体积增加、其压力可达 250Mpa 。2 、砼结构中，较低温度具有较低分压，水分向低温区迁移，导致水分重新分布和冰夹层形成，致使砼中粗骨料与水泥浆界面粘结力下降。3 、负温、低温下水泥水化、硬化缓慢，以及水分外移引起的砼结构干燥、多孔、疏松、脆弱。4 、砼中自由水的蒸发引起的砼的收缩拉应力及砼中连通小孔隙及游离水留下的渗水通道，内外力引起的裂缝等：在明了以上主要原因后，就须解决以下几个问题： （ 1 ）尽可能将砼的凝结时间缩短，提高砼的早期强度。 （ 2 ）早期强度上来后，如何防止裂缝的产生。 （ 3 ）采用什么方式进行保温、保湿，不致砼早期受冻。 对以上几个问题、采取如下措施解决：1 、采用复合型防冻剂，该防冻剂应具有易计量、容易拌合均匀的粉体外加剂，并应有早强效果，不舍有对钢筋有锈蚀作用的化学物质，且减水率在 15 以上，减少砼中的用水量，具有少量的含气量，易于泵送。减少泌水量，在低温下仍能保证砼强度继续增长2 、掺合料 主要目的是解决裂缝及抗渗、渗漏问题，亦应适应泵送的需要。3 、水泥 针对不同工程部位情况，优先采用普硅水泥，其次矿渣水泥，实际工作中、我们进行了优选及试验、最后确定使用以下材料： （ 1 ）外加剂采用 CA-100R-3 防冻剂，其主要指标如下： 减水率 泌水率 含气量 R28 R-7+28 冻融强度损失率 钢锈 21% 0 3.0 106 86 31 无 （ 2 ）外掺料，采用太原一电厂二级粉煤灰，主要指标如下： 细度 需水量 烧失量 三氧化硫 16.5 95.8 3.58 0.62 这里有必要重点介绍粉煤灰的效果及其在砼的作用机理。 粉煤灰在我国已应用了一、二十年，大量的研究试验证明，对砼的强度、抗渗、抗裂方面都是十分有利，而且后期强度明显高于纯水泥砼。由于粉煤灰在水泥砼中的“火山灰反应” ( 即二次水化反应 ) 延缓了水泥的水化速度，对降低大体积砼水化热，控制砼内外温差又是十分有利，由亍粉煤灰砼中水化热生成物比纯水泥浆体少，因而粉煤灰砼约收缩值小于普通砼。同时其内部结构细化，大大提高了砼的抗渗性及其耐久性，粉煤灰中含有大量的玻璃球体或微细粉，能改善新拌砼的和易性，在大坍落度中表现的比较明显。 （ 3 ）砂，采用二洗砂，细度模数 2.61 。 （ 4 ）碎石，粒径 31. 5 。 其试验结果如下： 编号 水泥用量 水胶比 外掺料 CA-100R-3R7 R28 R56 养护条件 1 360 0.5 9 22.3 33.4 36.3 标养 2 360 0.5 9 19.3 28.7 32.4 -7 转标养 3 316 0.483 57 9 20.8 31.1 39.6 标养 4 316 0.483 57 9 17.5 26.6 33.9 -7 转标养 5 306 0.479 70 9 21.4 32.3 39.2 标养 6 306 0.479 70 9 18.0 28.1 34.3 -7 转标养 以上采用矿渣硅酸盐水泥 32.5, 冷冻时温度为 -1 5 。另外，也做了模拟现场施工情况的试验，其结果如下： 编号 养护情况 R-7+7 R-7+28 1 室内静养 12h ，冻 12h ， 7 天后转标养 21.8 35.6 2 成型后冻 8h ，室内养护 16h ， 7 昼夜后转标养 21.6 34.7 成型后 4h, 冻 4h ，按 4h 周转， 7 昼夜后转标养 19.6 34.2 ( 按 - 5 冻，室内温度 10 16 )为了确保砼在未硬化前基本不受冻，及早期强度能够按预想结果达到，制定了冬期施工生产措施如下： （ 1 ）出机温度不得低于 1 0 ，入模温度不低于 + 5 。（ 2 ）最低温度 -5 以上时，采用早强型复合高效减水剂，砼表面用一层塑料薄膜，二层草袋养护。（ 3 ）在最低温度 -10 以上时，采用 -10 的防冻剂掺量，同时砼表面覆盖一层塑料薄膜，加盖二层草袋。（ 4 ）砼达到临界强度 3.5MPa 时，或内外温差不大于 15 时，方可撤除防冻措施，否则，则应加强保温措施，包括拆除模板后砼表面。（ 5 ）砼浇筑时间宜在白天 10 时开始浇筑为宜，尽量避免晚间浇筑砼。（ 6 ）严禁洒水养生。 由于前期工作做的踏实、稳妥，虽然运作上也有不尽人意的地方，但总的来说，对砼质量未产生有害因素，取得了满意的效果。 例如：某住宅楼基础，当时气温最低 - 7 ，最高 8 ，设计标号 C25 ，要求抗渗标号 P6 ，砼方量 480 立方，根据现场情况对施工单位提出在砼上应盖一层薄膜及加盖一层草袋。 施工配合比如下表： 水泥标号 C S G W F CA-100R-3水胶比 坍落度 P.O425 306 807 986 180 70 10.8 0.48 18 0 30 该外加剂按 -1 0 掺量计。 从上午 1l 时开始浇筑砼，单车运输时间平均 40 分钟，计划每小时 24 立方，实际上约每小时 18 立方 ( 主要是道路交通、场地限制 ) ，浇筑完毕用了 26h ，坍落度基本控制在 160 20mm 之间，浇筑完后，施工单位只在砼表面上覆盖了一层塑料薄膜，未盖草袋，砼在浇筑完后， 14h 初凝，当天下午开始上人划线，准备下步工作。 现将施工时的出机温度及入模温度汇总如下 ( 摘要 ) ： 时间 出机温度 入模温度 当时气温 现场实测坍落度 10 ： 15 18 16 +3 180 10 ： 30 17 16 +4 190 11 ： 10 14 14 +5 170 12 ： 35 15 14 +6 180 13 ： 30 16 15 +8 175 15 ： 20 16 15 7 190 17 ： 10 15 14 5 185 20 ： 20 17 16 3 185 24 ： 00 15 13 -4 190 2 ： 00 14 11 -6 170 4 ： 00 12 8 -7 185 砼的温度，因施工单位未配合检测，故无法列出，在砼浇筑完后第二天上午即开始进行下步作业，经检测未发现裂缝，现将砼的试件强度列表如下： 编号 R3 R7 R28 备注 1 13.6 23.8 34.5 标养 2 12.7 22.6 31.2 同体养护 ( 由对方提供数据 ) 3 11.9 20.3 29.2 站内室外养护，盖一层薄膜草袋 其抗渗测试结果，在 1.0Mpa 时未渗水，劈裂检查，渗透高度最高 7cm ，平均 4 。 以后在最低 -16 时，施工的砼其强度基本不损失。如浇筑楼板时，最低 -16 ，最高温度 0 ，坍落度在 160 190mm 之间，砼表面覆盖一层塑料薄膜，一层草袋，砼标号 C30 ，普硅 42.5 水泥，防冻剂按 - 15 掺量。 浇筑方量 170 余立方，原计划早 10 时开始浇筑，因钢筋模板未检查，推迟到下午 16 ： 20 才开始浇筑，至第二天 6 时结束，计浇筑时间为 14h 左右。 砼试件抗压强度如下： 编号 R3 R7 R28 养护条件 1 21.0 29.8 38.6 标养 2 15.2 23.4 30.5 室外覆盖养护 3 18.4 26.8 34.5 同体养护 例 2 ：某综合高层信宅楼的基础砼的浇筑正处于太原市最冷的元月份，施工单位要求分两段一次完成浇筑砼。 该砼等级为 C35 ，抗渗防水等级 P8 ，砼方量总约 4100m 3 。由于该工程砼厚度为 1.8m ，属超大体积，且要求次浇筑完成。为了保证砼的质量，防止砼的有害裂缝产生，还要预防砼受冻，为此，除前面提出的几个要求外，又强调了以下几个主要施工措施方案。 （ 1 ）分层分段浇筑，浇筑速度控制在 30m 3 /h 。（ 2 ）砼表面在初凝前再振捣一次、然后压面抹早，及时按规定进行覆盖。（ 3 ）设置测温孔，按规定时间进行温度记录，如发现温差较大时，采取必要的保温措施。 砼配合比按 -10 设计。采用主要原料如下：水泥，矿渣 42.5 。粉煤灰，为一电厂产的 H 级粉煤灰。 该工程于 2001 年 1 月 12 日 正式浇筑，浇筑过程中，进行了温度记录、坍落度检测如下表 ( 摘要 ) ： 砼温度、坍落度检测记录 施工日期 时间 砼出厂温度（） 砼入模温度（） 坍落度（） 环境温度（） 出厂 现场 1.12 18:00 19 17 220 210 -14 22:00 18 16 210 205 -16 1.13 2:50 18 15 210 200 -17 5:40 17 16 195 190 -19 1.14 20:00 16 15 205 200 -14 1.15 6:20 17 14 200 200 -16 16:10 19 18 205 195 -7 砼内外温度测量记录（节略） 孔号 日期 时间 表面温度 ( ) 中心温度 ( ) 附注 1 1.13 18:40 16 29 1.15 18:40 44 55 为最高 温度 2.1 22:40 10 17 7 1.13 18:50 15 30 1.15 18:50 48 58 最高温度 10 1.18 5:30 22 35 1.20 1:30 50 61 最高温度 砼强度统计表（ MPa ） 成型时间 养护时间 R7 R28 R60 R90 1.12 标养 38.6 47.9 51.5 56.7 站内自然养护 15.2 32.0 41.3 1.13 标养 40.3 48.8 57.8 61.2 站内自然养护 17.7 32.9 42.6 48.6 工地同条件养护 37.6 46.3 51.2 54.2 1.14 标养 32.4 42.8 57.1 工地同条件养护 30.2 40.6 47.1 1.15 标养 36.1 47.6 58.7 1.16 标养 35.1 49.2 54.5 58.7 1.17 标养 36.4 46.4 55.9 58.2 站内自然养护 24.2 31.5 38.7 43.2 工地同条件养护 37.8 48.9 56.2 该工程结束后，进行了砼外观检查，未发现有害裂缝，也未发现砼有受冻现象。砼的抗渗性能达至 P10 以上。 从以上试验结果来看，砼的坍落度在 1h 内损失 1 0 ，砼温度在出厂至现场时降低最高的 3 ，一般在 1 左右。 砼强度情况进行分析： 1 、标养的试件强度，达设计强度的 132 。2 、站内自然养护试件中达设计强度 92 。3 、工地同条件养护试件强度，达设计强度的 129 。4 、标养的 R60 比 R28 提高强度 19 ； R90 比 R28 提高强度 22 。5 、站内自然养护的 R60 比 R28 提高强度 27 ； R90 比 R28 提高强度 42 。6 、同条件养护的 R60 比 R28 提高强度 14 ； R90 比 R28 提高 17 。 综合以上施工经验来看，在冬期施工， 即使在 -20 情况，砼也不会受到冻害，可以归结到以下几点： （ 1 ）防冻剂降低了砼拌合物中液相水的冰点，能使砼在负温下硬化，并能在规定条件下达到预期的性能和强度。（ 2 ）砼在硬化早期内部结构中固相比例增加，以提高砼早期强度来抵抗冻害。（ 3 ）砼中水泥水化耗用了一些水，加之防冻剂明显降低砼液相水的冰点，使得液相浓度提高，冰点进一步降低，因而即使在负温下，水化作用继续加速进行。（ 4 ）由于防冻剂中减水组分作用、减少了砼中的拌合用水，降低了冻胀作用的破坏。（ 5 ）由于砼中掺入了粉煤灰、延缓了水化热，有效防止了有害裂缝的产生。虽然早期强度增长比较缓慢，但后期强度能比较迅速增长。并且提高了抗渗性能。 CA-100R泵送防冻剂在商品混凝土搅拌中注意的问题研究分析1 、混凝土冬期施工 当日平均气温降到 5 和 5 以下，或者最低气温降到 O 和 O 以下时；混凝土工程必须采用特殊的技术措施进行施工，方能满足要求，即混凝土冬期施工。混凝土进入冬期施工，不仅在技术上要采取相应措施，而且工程也要增加冬期施工费用。根据当地多年气温资料，室外日平均气温连续 5 天稳定低于 5 时，混凝土结构工程的施工应采取冬期施工措施，可以取第一个出现连续 5 天稳定低于 5 的初日作为冬期施工的起始日期。同样，当气温回升时，取第一个连续 5 天稳定高于 5 的末日作为冬期施工的终止日期。初日和末日之间的日期即为混凝土冬期施工期。 我国中部地区出现最低气温在 O 以下的日期较短，并不一定需要一整套严格的冬期施工技术措施，但不能认为温度不太低，混凝土冻一下影响不大，而忽视由于季节交替、气温突然变化可能会给工程带来的不利影响。 因此，在施工期间应密切注意天气预报，以防气温突然下降，混凝土遭受寒流和霜冻的袭击，造成混凝土早期遭受冻害。 2 、新浇混凝土受冻有何危害 新浇混凝土在养护初期遭受冻结，当气温恢复到正温后，即使正温养护到一定龄期，也不能达到其设计强度，这就是混凝土的早期冻害。 混凝土之所以能够凝结硬化并获得强度，是由于水泥水化反应的结果。水和温度是水化反应得以进行的必要条件。水是水化反应能否进行的决定性因素之一；温度则影响水化反应的速度。当温度降到 5 时，水化反应速度缓慢；当温度降到 O 时，水化反应基本停止。在混凝土强度发展初期，其内部的孔隙中含有尚未与水泥化合的游离水，当温度降至 - 2 - 4 时，混凝上内部的游离水开始结冰，游离水结冰后体积增大约 9 ，在混凝土内部产生冰晶应力，使强度尚低的混凝土内部产生微裂缝和孔隙，同时损害了混凝土与钢筋的黏结，导致结构强度降低。 混凝土的早期冻害是由于混凝土内部的水结冰所致。试验证明，混凝土在浇筑后立即受冻，抗压强度约损失 50 ，抗拉强度约损失 40 。受冻前混凝土养护时间愈长，所达到的强度愈高，水化物生成愈多，能结冰的游离水就愈少，强度损失就愈低。试验还证明，混凝土遭受冻结带来的危害与遭冻的时间早晚、水灰比、水泥强度、养护温度等有关。随着秋季一天天过去，今年建筑施工的黄金时间逐渐缩短。冬季的脚步越来越近，建筑施工面临着冬季的考验。本文通过阐述冬季施工的通用措施，以期广大项目工程管理人员和施工技术人员对冬季施工引起足够的重视，确保建筑工程质量和安全。 有关冬季施工起止时间的规定 冬季施工的起迄时间为：当冬天到来时，如连续五天的日平均气温稳定在 5 以下，则此 5d 的第一天为进入冬季施工的初日，当气温转暖时，最后一个 5d 的日平均气温稳定在 5 以上，则此 5d 的最后一天为冬季施工的终日。 ( 日平均气温是 1d 内 2 、 8 、 14 和 20 时等 4 次室外气温观测结果的平均值，这是在地面以上 1.5m 处，并远离热源的地方测得的 ) ； 砖石砌体工程： 在预计 10 天内的平均气温低于 5 ，即进入冬季施工阶段； 砼工程： 室外日平均气温连续 5d 稳定低于 5 或最低气温降低于 0 或 0 以下时，砼施工进入冬季施工； 抹灰工程： 当环境最低气温低于 5 时即按冬季施工的有关规定执行。根据我省历年气温统计情况，建筑工程进入冬季施工的时间为 11 月中旬前后，进入 11 月份后，有关单位要随时注意收听当地的气象预报，并开始每天测温，并做好气温突然下降的防冻准备工作。 二、冬季施工的特点 冬季的很多特点不利于建筑工程施工，建议施工企业在进度允许的情况下，关键工序应尽量避开冬季施工。 ( 一 ) 质量事故多发性。冬季施工由于施工条件及环境不利，是工程质量事故的多发季节，尤以砼工程居多。( 二 ) 质量事故出现的隐蔽性、滞后性。在冬季施工段施工的工程，大多数在春季才开始暴露出来，因而给事故处理带来很大的难度，轻者进行修补，甚至返工，不仅给工程带来损失，而且影响工程的使用寿命。( 三 ) 冬季施工的计划性和准备工作时间性强。这是由于准备工作的时间短，技术要求复杂。往往有一些质量事故的发生，都是由于这一环节跟不上，仓促施工造成的。( 四 ) 冬季施工进度慢、投资增加。由于冬季有效工作时间较其他季节短，白天时间有限，而且冬季工人工作效率有所降低，进度往往较慢。为保证工程质量，不得不采取防止工程冻害的措施，投入资金势必要增加。 三、进入冬施前的准备工作 ( 一 ) 提前编制冬季专项施工方案，并报监理机构审批后严格按方案施工。施工单位在入冬前应组织由项目技术负责人专人根据现场实际情况编制冬季施工方案，应经