混凝土冬季施工技术培训PPT（2016年）

PPT 内容
PPT 图集

1. 混凝土冬季施工技术二零一六年十月
2. 一概述二混凝土冬季施工的一般原理三混凝土冬季施工方法及措施四冬季混凝土质量问题及对策目录
3. 我国现行《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104—2011）规定：当室外日平均气温连续5d稳定低于5°C即进入冬期施工；当室外日平均气温连续高于5°C时解除冬期施工。由于受到工期的制约，当环境温度降至 5℃再不回升连续 5天以上时，只要采取适当的施工方法，避免新施工的混凝土早期受冻。使施工后的外露混凝土与冬季气温保持较小的温差，就会使工程取得和其它季节一样的效果。一、概述
4. 一、概述混凝土冬期施工特点 1、冬期施工由于施工条件及环境不利，是工程质量事故易出现的多发季节，其质量事故约占全年质量事故的三分之二以上，尤以混凝土和地基基础工程居多。 2、质量事故出现的隐蔽性、滞后性。即工程是冬天施工的，大多数在春季开始才暴露，给事故处理带来很大的难度。 3、冬期施工的计划性和准备工作时间性强。这是由于准备时间短，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。
5. 一、概述冬期施工的基本要求混凝土强度的增长取决于水泥水化反应的结果，如何保证水泥水化反应是混凝土冬期施工的关键。当温度低于5℃时，与常温相比，混凝土强度增长缓慢，在5℃条件下养护28d，其强度增长仅能达到标养的60％左右。这时混凝土的凝结时间比15℃条件下延长近3倍。因此，为满足施工进度要求，必须采取措施使混凝土强度能够快速增长。我国冬季一般风速较大，所以冬期混凝土浇注还要注意防风，避免混凝土养护期间的失水。风速不仅对混凝土的冷却有明显影响，还会使混凝土结构裸露面的水分蒸发加速。
6. 目录一概述二混凝土冬季施工的一般原理三混凝土冬季施工方法及措施四冬季混凝土质量问题及对策
7. 二、混凝土冬季施工的一般原理冬施混凝土破坏机理水变成冰后，体积约增大9%，同时产生约2500kg/cm2的冰胀应力。这个应力值常常大于水泥石内部形成的初期强度值，使混凝土受到不同程度的破坏（即旱期受冻破坏）而降低强度。此外，当水变成冰后，还会在集料和钢筋表面上产生颗粒较大的冰凌，减弱水泥浆与集料和钢筋的黏结力，从而影响混凝土的抗压强度。当冰凌融化后，又会在混凝土内部形成各种各样的空隙，而降低混凝土的密实性及耐久性。
8. 二、混凝土冬季施工的一般原理（一）温度对混凝土强度增长的影响混凝土的强度只有在正温养护条件下，才能持续不断的增长。当温度升高时，水化作用加快，混凝土的强度也加快增长。当温度降低到0℃时，存在于混凝土中的水有一部分会开始结冰，此时的水化作用开始减慢，强度增长也随之相应较慢。水变成冰后，结冰所产生的冰胀应力值常常大于水泥内部形成的初期强度值，使混凝土受到不同程度的破坏。当冰凌融化后，又在混凝土的内部形成各种各样的空隙，降低混凝土的密实性及耐久性。
9. 二、混凝土冬季施工的一般原理（二）冻害对混凝土强度的影响混凝土浇筑后，在养护初期遭到冻害，内部会产生许多微裂纹。这些微裂纹主要分布在已硬化了的水泥石中，裂纹的形成及尺寸大小与受冻前在常温下养护的时间长短有关。混凝土浇筑后如立即受冻，内部产生微裂纹，在混凝土化冻以后，再重新养护28d，裂纹也无法修补，仍残留有大量5～100μm的裂纹。这些裂纹极大地降低了混凝土的抗冻耐久性和抗渗性。普通混凝土浇筑后，早期受冻，其强度损失很大，并和冻结温度有关。不论何种强度等级的混凝土，其强度损失最大可达50%。温度不太低时损失反而大。
10. 二、混凝土冬季施工的一般原理（三）混凝土允许受冻临界强度混凝土允许受冻临界强度是指新浇混凝土在受冻前达到某一初始强度值，然后遭到冻结，当恢复正温养护后，混凝土强度仍会继续增长，经28d标养后，其后期强度可达设计标准值的95%以上，这一受冻前的初始强度值叫做混凝土早期受冻允许受冻临界强度。在冬季混凝土施工中，水的形态变化是影响混凝土强度增长的关键。国内外许多学者对水在混凝土中的形态进行大量的试验研究结果表明，新浇混凝土在冻结前有一段预养期，可以增加其内部液相，减少固相，加速水泥的水化作用。试验研究还表明，混凝土受冻前预养期愈长，强度损失愈小。对于临界强度，各国规定取值不等，我国规定为不低于设计标号的30%，也不得低于3.5MPa。
11. 目录一概述二混凝土冬季施工的一般原理三混凝土冬季施工方法及措施四冬季混凝土质量问题及对策
12. 三、混凝土冬季施工方法及措施在冬季混凝土施工中，主要解决三个问题：一是如何确定混凝土最短的养护龄期，二是如何防止混凝土早期冻害，三是如何保证混凝土后期强度和耐久性满足要求。
13. 三、混凝土冬季施工方法及措施混凝土的冻害主要分新鲜混凝土受冻、混凝土早期受冻及混凝土的冻害在工程上为提高混凝土的抗冻耐久性，主要是从两方面着手，一是在施工中，在满足工艺要求前提下，尽量减少混凝土的施工用水量，增大混凝土的密实度，减少混凝土的内部孔隙率，杜绝或减少混凝土内部可储水的孔系，另一方法是在混凝土中掺加引气型外加剂，可在混凝土中引入大量微米级气孔，可以缓解混凝土在冻结时产生的冰晶压力。从而改善混凝土的冻害提高耐久性。
14. 三、混凝土冬季施工方法及措施混凝土冬季施工方法：在实际工程中，要根据施工时的气温情况，工程结构状况（工程量、结构厚大程度与外露情况），工期紧迫程度，水泥的品种及价格，早强剂、减少剂、抗冻剂的性能及价格，保温材料的性能及价格，热源的条件等，来选择合理的施工方法。一般来说，对于同一个工程，可以有若干个不同的冬季施工方案。一个理想的方案，应当用最短的工期、最低的施工费用，来获得最优良的工程质量，也就是工期、费用、质量最佳化。目前，基本上采用以下4种方法。
15. 三、混凝土冬季施工方法及措施调整配合比方法冬期混凝土配合比以尽量减少用水量为原则。在选用配比时，坍落度不应过大，控制在140mm内，满足施工需要即可。主要适用于在0℃左右的混凝土施工。具体做法： ①选择适当品种的水泥是提高混凝土抗冻的重要手段。我国各种水泥抗冻性高低次序如下：硅酸盐水泥>普通硅酸盐水泥>矿渣硅酸盐水泥>火山灰或粉煤灰硅酸盐水泥。在冬季混凝土施工中，应首选硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
16. 三、混凝土冬季施工方法及措施②尽量降低水灰比，稍增水泥用量，提高混凝土的密实性，缩短达到临界强度的时间。提高混凝土的抗冻性，必须从降低水灰比入手。当前较有效的方法是掺减水剂特别是高效减水剂，能使混凝土强度及抗冻性都提高。冬季每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于280kg，水胶比不应大于0.55。 ③掺用引气剂。掺用引气剂是提高混凝土抗冻性的主要措施，保持混凝土配合比不变的情况下，加入引气剂后生成的气泡，也就相应增加了水泥浆的体积，缓冲混凝土内水结冰所产生的水压力，提高混凝土的抗冻性。经过实践证明，掺有引气剂的混凝土比不掺有引气剂的混凝土后退10-15年较少出现表面剥落等冻害现象。
17. 三、混凝土冬季施工方法及措施④掺加早强外加剂，缩短混凝土的凝结时间，提高早期强度。应用较普遍的有硫酸钠（掺用水泥用量的2%）和MSF复合早强减水剂（掺水泥用量的5%）。 ⑤选择颗粒硬度高和缝隙少的集料，使其热膨胀系数和周围砂浆膨胀系数相近。
18. 三、混凝土冬季施工方法及措施蓄热法主要用于气温－10 ℃左右，且结构比较厚大的工程。采用这种方法十分简单，施工涉及的费用不高，但是要注意内部保温，还要延长养护龄期。对原材料砂石和水（水的比热是砂、石骨料的5倍左右，所以冬期拌制混凝土时应优先采用加热水的方法，但水的加热温度不得高于80℃，采用温水搅拌可防止混凝土热量散失过快及表面冻结等现象）进行加热，使混凝土在搅拌、运输和浇筑完成后还储备有相当的热量。以使水化放热加快，并加强对混凝土的保温，以保持在温度降至 0℃以前具有一定的抗冻能力。使用蓄热法应是结构体积厚大，外露面积越小，通过表面散热损失也会少，蓄有热量则较多。因此要注意内部少量降温，且应注意保护外露及角边以防受冻。蓄热法具有经济、简便、节能等优点，混凝土在低温下硬化，强度损失小。
19. 三、混凝土冬季施工方法及措施外加热法适用于气温在-15℃ 以下环境施工，而构件并不厚大的工程。通过加热施工现场周围的空气，保持混凝土的环境温度；或者直接对构件加热，使混凝土处在正温下正常硬化。使用热源有火炉、蒸气、暖棚、电及红外线等工艺。
20. 三、混凝土冬季施工方法及措施火炉加热在较小的工地上应用。方法简单但室温不会很高且较干燥，特别是炉子里明火和聚集烟放出的二氧化碳会使新浇混凝土表面易碳化，影响表面光洁，是一种较原始的方法。蒸气加热是采用蒸气的温度和湿度养护混凝土。此法比较简单且易控制使得温度均匀，广泛应用在大型预制构件厂，一般小型工地施工不易办到。但需要专门锅炉设备和场地。热损失大费用高，工作环境也差。
21. 三、混凝土冬季施工方法及措施暖棚法即在现场搭设工棚，使构件或基础在棚内正常温度下施工。费用较高，因需建棚和加温，常用于一些重点项目。电加热法是将钢筋作为电极，将电热器贴在混凝上表面，使电能变为热能，以提高混凝土温度。这种方法简单方便，热损失较少也容易控制。当构件较远时，电加热比蒸气加热要方便灵活，但耗电量大费用高。红外线加热以高温电加热器或气体红外线发生器，对混凝土进行密封幅射加热。
22. 三、混凝土冬季施工方法及措施抗冻外加剂法目前生产的防冻剂可应用在-10℃及其以下气温中施工。它是采用降低冰点，使混凝上中的水在负温下仍处于液相状态，使水化作用能继续进行，从而改善孔结构达到强度增长不受影响的目的。防冻法分为早强、负温防冻和结构法等，目前常用有氧化钙、氯化钠等单抗冻剂及亚硝酸钠加氯化钠复合抗冻剂。最常用防冻剂是亚硝酸钠，它不但可以降低冰点，而且是极好的防锈剂，费用低，大小工地皆可使用。
23. 三、混凝土冬季施工方法及措施上述各种冬季施工方法都有利有弊，其适用范围都受一定条件的制约。应根据工地现有条件，采用一种或两种以上施工方法结合作用。
24. 三、混凝土冬季施工方法及措施混凝土冬季施工现场技术措施：混凝土的现场拌制搅拌应严格按照试验室发出的配合比通知单进行生产，不得擅自修改配合比。搅拌前先用热水冲洗搅拌机10min，搅拌时间为常温搅拌时间的1.5倍。搅拌时投料顺序为石→砂→水→水泥和掺合料→外加剂。生产期间，派专职人员负责骨料仓的下料，以清除砂石冻块。
25. 三、混凝土冬季施工方法及措施混凝土最小水泥用量不宜低于280kg/m3，水胶比不应大于0.55。从拌合水中扣除由骨料及防冻剂溶液中带入的水分，严格控制粉煤灰最大取代量。搅拌站要与气象单位保持密切联系，对预报气温仔细分析取保险值，分别按-5℃、-10℃和-15℃对防冻剂试验，严格控制其掺量。必须随时测量拌合水的温度，水温控制在k±10°C，水加热的最高允许温度是以水与水泥接触后不致引起水泥假凝为依据。采用硅酸盐水泥和普硅水泥拌制混凝土时，水温不得大于80℃；如仍达不到要求，可采取集料加热的方法（优先加热砂，温度不宜超过60 ℃ ）。
26. 三、混凝土冬季施工方法及措施混凝土出机（车）温度保证混凝土出搅拌机（车）温度不低于10°C。控制并及时调节混凝土的机口温度，尽量减少波动，保持浇筑温度均匀。加热拌和用水方法，提高混凝土拌和物的温度。已加热的混凝土，宜缩短运距，减少倒运次数。
27. 三、混凝土冬季施工方法及措施混凝土的运输保证混凝土在运输中，不得有表层冻结、混凝土离析、水泥砂浆流失、坍落度损失等现象。保证运输中混凝土降温度速度不得超过5℃／h，保证混凝土的入模温度不得低于5℃。严禁使用有冻结现象的混凝土。罐车必须装上保温套，接料前用热水湿润后倒净余水，以减少混凝土的热损失。如果混凝土从运输到浇筑过程中发生冻结现象时，必须在浇筑前进行二次加热拌和或报废。
28. 三、混凝土冬季施工方法及措施混凝土的现场浇筑遇下雪天气绑扎钢筋，绑好钢筋的部分加盖塑料布，减少积雪清理难度。现浇混凝土前及时将基层、模板上的冰、雪清理干净。做好准备工作，提高混凝土的浇筑速度。在混凝土泵体料斗、塔吊吊斗、混凝土泵管上包裹阻燃草帘被。对于已浇筑完的混凝土上表面整平压面后，应及时覆盖挡风、保温。
29. 三、混凝土冬季施工方法及措施入模温度的控制：塔吊浇筑时每车首吊、末吊、中间吊各测一次；地泵浇筑时每车测一次。用小桶在吊斗下、泵管端部接混凝土测温。测定数据填入冬期施工入模温度统计表，要与车号对上。浇筑时混凝土的升温速度不得超过5℃／h，可通过测温查出。
30. 三、混凝土冬季施工方法及措施混凝土的养护养护措施十分关键，正确的养护能避免混凝土产生不必要的温度收缩裂缝和受冻。在冬施条件下必须采取冬施测温，监测混凝土表面和内部温差不超过25°C。冬期混凝土的养护以防风保温为主，养护时应以不透水的材料塑料薄膜等进行覆盖密封，防止混凝土本身的水份蒸发、散失，从而保证混凝土水化的顺利进行，如混凝土表面已干燥，需要补充养生水，则应在白天气温较高的情况下（气温不低于5℃）少量洒水，保证混凝土表面湿润即可。
31. 三、混凝土冬季施工方法及措施在混凝土浇筑的早期，必须加强保温养护措施。经过热工计算选择必须的负温养护龄期，并选择合适的养护材料，保证混凝土在养护期内强度不低于临界强度最低值，对模板和保温层，应在混凝土冷却到5℃后方可拆除，当混凝土与外界温差大于20℃时，拆模后混凝土的表面应及时覆盖，使其缓慢冷却，由于未冷却的混凝土有较高的脆性，故结构在冷却前不得遭受冲击或动荷载的作用。由正温转入负温养护前侧模拆除前，通过同条件养护的试块，确定抗压强度不低于临界强度。混凝土养护可以采取多种措施，如蓄热法养护和综合蓄热法养护等方法。可采用塑料薄膜加盖保温草帘养护，防止受冻并控制混凝土表面和内部温差。
32. 三、混凝土冬季施工方法及措施综合蓄热法即采用少量防冻剂与蓄热保温相结合，以下为供参考的综合蓄热法具体实施的办法： 墙体混凝土养护：在模板背楞间用50mm厚聚苯板填塞，模板支设完成后用铁丝将阻燃草帘被固定在外侧，转角地方必须保证有搭接。 柱混凝土养护：钢柱模板混凝土养护同墙体，视测温情况加挂草帘被。 顶板、梁混凝土养护：顶板、梁混凝土下部保温为在下层紧贴建筑物周圈（整层高度）通过在脚手架上附加横杆满挂彩条布，楼梯口满铺跳板上绑草帘被。在新浇筑的混凝土表面先覆盖塑料布，再覆盖二层草帘被。对于边角等薄弱部位或迎风面，应加盖草帘被并做好搭接。
33. 三、混凝土冬季施工方法及措施养护时注意事项：混凝土初期养护温度，不得低于-15°C，不能满足该温度条件时，必须立即增加覆盖草帘被保温。拆模后混凝土表面温度与外界温差大于20°C时，在混凝土表面，必须继续覆盖草帘被；在边角等薄弱部位，必须加盖草帘被并密封严实。
34. 三、混凝土冬季施工方法及措施混凝土拆模：工程现浇构件的拆模应由同条件养护试块强度检验满足拆模条件的原则确定拆模时间。当混凝土未达到受冻临界强度均不得拆除保温加热设备。混凝土冷却到5°C，且超过临界强度并满足常温混凝土拆模要求时方可拆模。混凝土温度通过温度计来测定；可通过3d同条件试验与4MPa比较来确定混凝土是否超过临界强度（4MPa）。
35. 三、混凝土冬季施工方法及措施混凝土浇筑后的温度控制混凝土浇筑后的2d～3d内，是混凝土强度发展较快的时段，必须加强混凝土的保温，保证在混凝土的温度降至0℃前，其抗压强度不得低于抗冻临界强度。抗冻临界强度规定如下：硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土，为设计的混凝土强度标准值的30%；矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，为设计的混凝土强度标准值的40%，但C10及C10以下的混凝土，不得低于5.0N/mm2。
36. 三、混凝土冬季施工方法及措施---结束语混凝土冬季施工，由于温度的影响对混凝土性能产生了诸多影响，只有严格的按照客观规律制定冬施方案并严格执行，才会使混凝土强度等后期性能得到良好的发展。加强对混凝土的保温材料的保护，各施工班组积极配合认真负责，人员到位，避免材料和用工的重复，严格按照冬期施工方案施工，加强混凝土的保温工作，确保混凝土的质量。
37. 目录一概述二混凝土冬季施工的一般原理三混凝土冬季施工方法及措施四冬季混凝土质量问题及对策
38. 四、冬季混凝土质量问题及对策综述冬季进行施工，混凝土施工受到周围环境及温度的影响是不可避免的，这就要求施工的相关人员必须运用更为复杂的施工工序和技术，尽量避免各类质量问题的出现。冬季施工出现的大量质量问题都是不易发现的，并且具有隐藏性和滞后性，一旦发现需要进行实时的修补。大体上来说，冬季混凝土施工的质量问题包括这样几个方面：
39. 四、冬季混凝土质量问题及对策1、混凝土结构松散：混凝土内在为黄色的冰晶状体，骨料之间粘滞浸染弱，抵御外部的浸染能力较弱；原因分析及对策:夏季如果湿度不够，混凝土会失水干燥而影响水泥的水化正常进行，甚至停止水化；冬季，混凝土受冻温度过低导致水泥水化缓慢，甚至停止水化。致使混凝土结构松散，渗水性增大，严重降低混凝土强度。 2、混凝土裂痕：发生该裂痕原因较多，冬季主要由于钢筋锈蚀引起混凝土体积的扩大，能够造成混凝土产生大量的裂痕。此外，混凝土配制时水灰比过大，加上早期的混凝土强度低，从而会引起混凝土分歧水平裂痕的发生。
40. 四、冬季混凝土质量问题及对策3、混凝土水分转移：当混凝土受到温度差、压力差及湿度差等多重浸染力的浸染时，就会造成其中的水分（由于温度低，水泥水化慢，相应自由水量增大）由边缘向中心转移，最终造成内部空位的发生。 4、混凝土表面起灰：因为混凝土配制时水灰比过大，这就造成了严重的离析及泌水现象，最后就导致了砂浆和骨料分离。
41. 问题探讨：混凝土表面起砂起砂定义：混凝土未能及时养护或养护不充分，暴晒或大风导致混凝土表面大量失水，或配合比设计不当，混凝土泌水，导致混凝土表面得不到充分水化，出现混凝土表面强度较低的质量缺陷，易被雨、水冲刷，出现露砂、露石等现象。起砂原因分析：起砂或称“起粉”，伴随缓凝、不收汗等现象，主要发生在气候多变的秋冬季节。其根本原因在于混凝土表层结构松散、强度偏低。严重者会破坏混凝土路面或楼地面耐磨性、抗渗性、美观性与长期耐久性，对工程质量不利。主要原因在于：
42. 问题探讨：混凝土表面起砂一、施工方面的因素：水灰比过大：即拌合的混凝土水量大，导致混凝土表面泌水，降低混凝土表面强度。砂石料的级配不合理、含泥量高：骨料级配不合理、过细的土砂也易导致地面起砂，影响水泥的早期水化及混凝土的凝结。施工过程中的过分振捣：加剧混凝土表面的泌水，导致混凝土表面强度低。养护不当：未能及时养护或养护不充分，暴晒或大风导致混凝土表面大量失水，表面得不到充分水化，导致强度较低。其它原因：压光时间掌握的不好、混凝土表面未达到一定的强度就上人作业、低温下施工混凝土表面受冻等。
43. 问题探讨：混凝土表面起砂二、材料方面的因素材料选择、化学成分、颗粒级配、需水量、凝结时间、强度（早期强度）、胶凝性能、施工性能、混凝土试验等尽可能选用普通硅酸盐水泥：普通硅酸盐水泥与矿渣水泥、火山灰质水泥相比，具有保水性较好、干缩性小，早期强度高的优点，对确保地面质量和施工进度均很有利。采用普通硅酸盐水泥是保证水泥砂浆强度，防止楼地面的起砂重要手段。禁止使用过期水泥和受潮水泥：水泥存放期超过三个月者称为过期水泥。过期水泥用于地面面层时，其强度、硬度及耐磨性能都会显著下降，导致起砂。受潮水泥是水泥与水发生作用凝结成块，从而活性大大降低，胶结性能差，与过期水泥相比，质量更劣，所以不能用在地面面层上。工地现场水泥保质期30天，现场存放时间尽量不超过10天。
44. 问题探讨：混凝土表面起砂治理方法北京聚合筋建筑修复技术中心生产的A5混凝土硬化剂专门针对混凝土起砂而研制，混凝土充分吸收硬化剂后可以根治起砂问题，同时使原有混凝土提高一个标号。材料特点：工程师 A5混凝土是由1#料（无色透明，用于增硬处理）和2#料（白色乳液，用于耐磨处理）组成；无毒、无味、绿色环保，通过与混凝土渗透产生化学反应，形成致密结晶体。施工简便，只需喷洒和涂刷即可达到理想的耐磨、增硬、增亮效果；渗透固化：有效渗透1~3mm，与混凝土中的物质产生化学反应，形成致密整体；抗压强度提高10%~40%，有效提高硬度、密度；增亮抗渗：增硬后的地面具有光泽，感观效果好，防止水分油污渗入混凝土内部。
45. 问题探讨：混凝土表面起砂施工方法：分两步进行，先用1#号料进行增硬处理，再用2#料进行耐磨处理即可。基层要求：对于起砂地面进行清扫，无浮灰，保持干燥（可允许潮湿，但不得有明水）；裂缝及缺损部位应用工程师灌浆系列及A3高强修补料修补后，统一用A5混凝土硬化剂进行硬化处理。增硬处理：直接喷洒1#料，保证基层充分浸润吸收，随时补充被吸收的1#料，保持浸润状态，使整个地面完全浸透；随时将低洼处多余的1#料扫至已吸收处，应保证2小时内基层充分吸收1号料，且不应有余料堆积；起砂严重的地面可连续三天重复喷洒1#料一遍。耐磨处理：1#料施工至少48小时后采用2#料直接涂刷于经过增硬处理的地面，一遍即可，应均匀饱满，不需养护，7天后可正常使用。
46. 感谢聆听！

下载需要 10 香币 [ 香币充值 ]

亲，您也可以通过分享原创文档来获得香币奖励！

服务器/托管费、人工审核、技术维护等都需要很多费用，请您支持香当网的发展

下载PPT

混凝土冬季施工技术培训PPT（2016年）

该用户的其他文档

相关PPT

相关文档