谈混凝土冬期施工的质量控制.pdf

安徽建筑 2 0 1 3年第2期【 总 1 9 0 期 ) 谈混凝土冬期施工的质量控制 Qu a l i t y Co n t r o l o f W i n t e r Co n s t r u c t ion o f Co n c r e t e 摘要： 文章以西北地区某办公楼混凝土施 工为依据。围绕冬期施工通常采用的综合蓄 热法。对影响混凝土冬期施 工质量的 因素进 行了详细分析，包括原材料的选择与保温加 热措施 、 混凝 土外加 荆的类型和选 用、 配合 比 设计要求、 混凝土的覆盖养护等。 根据混凝土 浇筑过程中实测原料温度，对混凝土入模温 度进行理论计算。和实测混凝土入模温度进 行比较。 结果显示。 实测温度与理论计算温度 基本相符 。 关键 词 ： 混凝土； 冬期施工； 质量控制 ； 温度 计 算 中圈分类号： T U 7 5 5 ． 8 文献标识码： B 文章编号： 1 0 0 7 — 7 3 5 9 ( 2 0 1 3 ) 0 2 - 0 0 8 5 - 0 2 0 前言 《 混凝土结构工程施工及验收规 范》 规定 ： 根据当地多年气温资料， 室外 日平均气温连续 5 d稳定低于 5 ~ C时， 混 凝土及钢筋混凝土工程应按冬期施工 要求进行。 在工程建设施工过程中， 由于 工程建设进度的需要，有时不可避免的 要进行冬期施工， 若采取的措施不当， 会 给施工质量带来不利的影响，极易给工 程质量造成隐患或出现质量事故。新疆 某地办公楼采用了冬期施工 ， 从施工过 程及效果看， 施工质量较好。 1 工程概况 某办公楼位于西北地区， 总建筑面 积 6 0 9 4 mz ， 地上 5 层 ， 框架结构。 拟定建 设工期为 3 1 5日 历天， 且存在将近 5 个 月的冬季停工期 ，实际施工时间只有 1 5 0 d左右； 工期较紧， 施工单位在 1 1 月 2 7日、 2 8日进行了 3层顶板 、 梁的混凝 土浇筑 ， 当时 日 平均气温 0 ℃左右 ， 且连 续 5 d日平均气温低于 5 ℃， 进入冬期施 工 。 收稿 日期 ： 2 0 1 3 - 0 2 - 2 6 作者简介： 王春艳( 1 9 8 2 - ) ， 女。 工程师， 主 要从事建筑施工监理工作。 王春艳 ， 韩聪 ， 周荷 ( 西北核技术研究所 ， 陕西西安7 1 0 0 2 4 ) 混凝土材料配合比倒表( k g ) 衰 1 材料 名称 项 目 按水泥重量的 按 水泥 重 量按水泥重量的 水泥 一 ( ， m ， ～ m 水 N 舯 F - I A ~ 加 剂( 外掺) 减水剂 冻剂 I m3混 凝 土材料用3 4 4 量 配合 ． 比例 ‘ 差 材 料 l O 0 用 量 ‘ 1 7．2 5 7 5 3 1 1 7 8 J 5 5 1 ．7 2 2 0 ． I 2 ． 1 9 3．4 2 0 ． 4 5 21 9 3 4 2 4 5 0．5 6 2 混凝土冬期施工采用的方法 选择冬期施工方法时， 考虑的主要因素有 ： 自然条件 、 结构类型、 结构特点 、 原材 料情况、 工期限制、 能源状况和经济指标等。对工期不紧和无特殊限制的工程， 从节约 能源和降低冬期施工费用着眼，应优先考虑不用加热养护的施工方法。经过综合考 虑。 该工程冬期施工采用综合蓄热法。该施工方法的特点是： 原材料加热， 混凝土掺早 强剂或早强型防冻剂， 混凝土表面用塑料薄膜覆盖后， 铺以高效保温材料进行保温蓄 热， 防止水分和热量散失， 混凝土的温度降低到外加剂设计温度前要达到早期允许受 冻临界强度值。优点是混凝土早期强度增长较好， 费用较低。即掺加化学外加剂的混 凝土浇筑后利用原材料加热及水泥水化热的热量， 通过适当保温， 延缓混凝土冷却， 使 混凝土温度降到 0 C 或设计规定温度前达到预期要求强度的施工方法。 3 混凝土冬期施工的质量控制方法 3 ． 1混凝土材料的质量控制 ①混凝土配合比的确定。冬期施工的混凝土， 为了缩短养护时间， 一般应选用硅酸 盐水泥或普通硅酸盐水泥。水泥强度等级不宜低于3 2 ． 5 R ， 每立方米混凝土虫的水 ( 下转第1 3 1页) ————●■ l _ 一 f = = = = = ■■■ ■I 施 工 技 术 研 究 与 应 用 三筑 _ 安徽建筑 2 0 1 3年第2期( 总 1 0 0期) 行对位 ， 直至符合要求合拢为止。 ②当尺寸下大上小时， 钢板桩上设置的吊耳应尽量向桩的 下部安置， 必要时可安放在水下对位， 直至合拢 ， 最后一个角用 异性钢板桩连接。 ③合拢 口尺寸上下都小时， 此时应将合拢口的位置设置在 合拢面一侧的角桩附近。 用千斤顶在钢板桩顶端顶推和设置合 拢 口向两侧张拉， 调整上下尺寸。但要采取保证两侧钢板桩锁 口在同一平面内， 一般是在桩内外安置活动导向， 迫使钢板桩 在导梁平面内移动。 ④由于钢板桩在插打过程中受多方面的影响， 整个围堰的 侧面顺直度较差，工字钢安装后与钢板桩之间有较大的间隙。 为防止围堰的变形， 将工字钢与钢板桩之间的间隙全部用型钢 焊接支撑连接， 围堰的四个角更应加强。 4 ． 5加强位移沉降观测 在开挖和整个施工过程中注意对桩墙的位移、 沉降进行观 测 ， 遇异常情况立即停止开挖， 并采取回灌、 加撑等措施处理， 加固后方可继续施工， 以确保安全。 5 结语 涡河三桥主墩承台施工过程中，灵活使用钢板桩围堰， 基 坑围堰施工顺利 ， 钢板桩插打、 支护 、 合拢及防水措施得当， 保 证了工程的安全、 进度和质量， 取得了良好的经济效益。 参考文献 【 1 】 张鸿 ， 刘光鹏． 特大型桥梁深水高桩承台基础施工技术【 M 】 ．北京： 中 国建筑工业出版社， 2 0 0 5 ． [ 2 】2 y r J o 4 1 — 2 0 0 0， 公路桥涵施工技术规范【 s 】 ． 北京： 人民交通出版社， 2 0 0 0 ． 【 3 】 陆仁达公路施工手册桥涵【 M 】 ． 北京：人民交通出版杜， 1 9 9 9 ． 【 4 ] 史佩栋． 实用桩基工程手册【 M 】 ．北京： 中国建筑工业出版社， 2 0 0 0 ． 【 5 】 刘自明． 桥梁深水基础 M 】 ．北京：人民交通出版社, 2 0 o o ． j - j j‘ } 船 j 章 jI }j } jI } I ‘ } ‘ j 夸I }j‘ } I ； } I I }jI }jI } } I ‘ } j j● } j ● }1 - I } — 1 ● - } ( 上接 第 8 5页) 用量不宜少于 3 0 0 k g ， 水灰比不应大于 0 ． 6 ， 并加入早强剂。为 了减少冻害， 应将配合比中的用水量降低至最低限度。 办法是： 控制坍落度 ， 加入减水剂， 优先选用高效减水剂。 该办公楼混凝土冬期施工中，选用了天山水泥厂生产的 4 2 ． 5 级硅酸盐水泥， 并在混凝土中加人了高效减水剂和防冻剂 ( 混凝土配合比见表 1 o 每立方米混凝土水泥用量 3 4 4 k g ， 水灰 比为 0 , 4 5 。 ②用于冬期施工的骨料应清洁、 级配良好、 质地坚硬， 不应 含有冰块、 雪团和有机物质。 ③拌合水应用符合城市一级饮用水标准的自来水。 3 ． 2混凝土原材料的加热 由于环境气温较低， 冬期施工时混凝土原材料一般需要加 热。 由于施工时外界温度不是很低， 加热水即可满足施工要求， 且加热水的施工方法最易实现。 因此加热时采用了加热水的方 法， 未对骨料进行加热。水的加热温度在 3 0 ~ ( 2 左右。水泥在使 用前存放在棚内预温 3 ． 3混凝土原材料的投料顺序 冬期搅拌混凝土的合理投料顺序应与材料加热条件相适 应。 先投入骨料和加热的水 ， 搅拌一定时间后 ， 再投入水泥继续 搅拌到规定的时间， 要绝对避免水泥假凝。 3 ． 4混凝土的拌合温度 冬期施工混凝土拌合物的温度主要是控制出机温度和入 模温度。混凝土拌合物的温度应通过热工计算确定， 混凝土的 入模温度一般应控制在 l 5 ℃～2 5 ~ C。对工期不急， 表面系数小 的， 则温度可低些。在拌制掺用防冻剂的混凝土中， 混凝土拌合 物的出机温度不宜低于 l O℃， 入模温度不得低于 5 ~ C 。 3 ． 5混凝的覆盖养护 混凝土初凝后， 及时对混凝土进行棉毡覆盖养护。 4 混凝土的入模温度计算 对现场的原材料进行了温度测量， 根据原料的实际测量温 度， 对混凝土温度进行理论计算。混凝土拌合物的计算公式如 式( 1 ) ， 混凝土运输至浇筑地点时的温度见式( 2 ) 。计算出混凝 土的理论入模温度 ，并将理论计算温度和实测温度进行比较 ( 见表 2 ) 。通过比较可以看出实测温度和理论计算温度基本吻 合。 混凝土拌合物的出机温度： 一 ! ： ! ～4 ． 2 m + 0 ． 9 ( m + m + ) + ( 1 ) 。 4 ．2 mw + 0 ．9 ( + m | 。 ) ⋯ 式中： 卜混凝土温拌合物的温度( ℃) 、 ， 、 ——水、 水泥、 砂、 石的用量( k g ) 、 、 。、 —— 水、 水泥、 砂、 石的温度( ℃) 、 —— 砂、 石的含水率( ％) C l x C 厂一 水的比热容( k J &g K ) 及溶解热( L I ／ k g ) 当骨料温度 >O ~ C时， 水的 C l =4 ． 2 ， c 2 =0 ； 当骨料温度 浇筑时的温度( ℃) t l——混凝土运输至浇筑时的时间( h ) ， 广一混凝土转运次数 卜混凝土拌合物运输时环境温度( ℃) 。 一温度损失系数( h - ) 5 结语 该办公楼混凝土冬期施工采取了综合蓄热法 ， 在深入分析 质量影响因素的前提下， 有效落实了各项质量控制措施， 并对 混凝土的入模温度进行了理论计算 。和实际测量结果相吻合。 避免了混凝土在负温下的冻害， 保证了混凝土施工质量。 参考文献 ⋯ 1 王禄民．浅谈综合蓄热法在冬期混凝土施工中的应用忉． 施工技术， 2 0 1 0 ( S 1 ) ． 【 2 】 王施． 冬期施工应注意的问题田． 中小企业管理与科技( 下旬刊) ， 2 o l o ( 8 ) ． [ 3 】3 项玉璞冬期施工手册【 M 】 ．北京： 中国建筑工业出版社， 2 O 0 9 ． ■_I■ l — 一 —■ = —■——一 岩 土 工 程 与 基 础 处 理 安 徽 建 筑 _