【摘? 要】文章通過(guò)對(duì)混凝土凍害及施工原理分析,結(jié)合實(shí)際施工情況,對(duì)混凝土冬期施工質(zhì)量影響因素進(jìn)行研究并采取相應(yīng)措施,以確保工程質(zhì)量與安全。
【關(guān)鍵詞】混凝土;冬期;凍害;強(qiáng)度;
????? 冬期施工期是質(zhì)量事故多發(fā)期。在冬期施工中,長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)負(fù)低溫,大的溫差、強(qiáng)風(fēng)、降雪和反復(fù)的冰凍,經(jīng)常造成建筑施工的質(zhì)量事故,據(jù)資料分析,混凝土工程有三分之二以上的工程質(zhì)量事故發(fā)生在冬期。
一、混凝土凍害及冬期施工原理
冬期施工時(shí),氣溫低,水泥水化作用減弱,新澆混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)明顯地延緩,當(dāng)氣溫降至0°C以下時(shí),水泥水化作用基本停止,混凝土強(qiáng)度已停止增長(zhǎng)。新澆混凝土中的水可分兩部分:一是吸附在組成材料顆粒表面和毛細(xì)管中的水,這部分水能使水泥顆粒起水化作用,稱(chēng)為“水化水”;二是存在于組成材料顆粒空隙之間的水,稱(chēng)為“游離水”,它只對(duì)混凝土澆筑時(shí)的和易性起作用,在某種意義上說(shuō),混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)取決于在一定溫度條件下水化水與水泥的水化作用及游離水的蒸發(fā)。因此,混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)速度在濕度一定時(shí)就取決于溫度的變化。特別是氣溫降至混凝土冰點(diǎn)溫度(新澆混凝土冰點(diǎn)溫度為-0.3°C~-1.5°C)以下時(shí),混凝土中游離水開(kāi)始凍結(jié),氣溫降至-4°C時(shí),水化水開(kāi)始凍結(jié),水化作用停止,凍結(jié)后的水體積膨脹約8%~9%,在混凝土內(nèi)部形成強(qiáng)大的冰脹應(yīng)力,將是強(qiáng)度尚低的混凝土內(nèi)部產(chǎn)生微裂縫,同時(shí)降低了水泥與砂石和鋼筋間的粘結(jié)力,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性降低。新澆混凝土在養(yǎng)護(hù)初期遭受凍結(jié),當(dāng)氣溫恢復(fù)到正溫后,即使正溫養(yǎng)護(hù)到一定的齡期,也不能達(dá)到其設(shè)計(jì)強(qiáng)度,這就是混凝土的早期凍害。研究表明,塑性混凝土終凝前(澆后3~6h)遭受凍結(jié),開(kāi)凍后后期強(qiáng)度要損失50%以上,凝結(jié)后2~3天遭凍,強(qiáng)度損失15%~20%。實(shí)驗(yàn)證明,混凝土遭受凍結(jié)的危害程度還與凍結(jié)前混凝土的強(qiáng)度、水灰比、水泥標(biāo)號(hào)、養(yǎng)護(hù)溫度等有關(guān)。如果混凝土受凍前已經(jīng)具備抵抗凍脹應(yīng)力的強(qiáng)度,則混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)就不致受凍結(jié)的損害。
防止混凝土早期凍害的措施有兩類(lèi):一是早期增強(qiáng)。主要是提高混凝土的早期強(qiáng)度,使之盡早達(dá)到混凝土受凍臨界強(qiáng)度。具體措施有:使用早強(qiáng)水泥或超早強(qiáng)水泥,摻早強(qiáng)劑或超早強(qiáng)劑,早期保溫蓄熱,早期短時(shí)加熱等;二是改善混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。具體做法是增加混凝土的密實(shí)度,排除多余的游離水,或摻入減水型引氣劑,提高混凝土的抗凍能力。還可摻防凍劑,降低混凝土的冰點(diǎn)溫度。
二、混凝土強(qiáng)度及主要影響因素
混凝土質(zhì)量的主要指標(biāo)之一是抗壓強(qiáng)度。材料的品種和質(zhì)量,直接影響混凝土的強(qiáng)度。同等水泥用量的拌合物,水泥標(biāo)號(hào)等級(jí)高的,混凝土的強(qiáng)度必然高;骨料的顆粒組成不好,搭配得不密實(shí),含有泥土、雜質(zhì)等過(guò)多,都能降低混凝土的強(qiáng)度。組成材料的配合比,是影響強(qiáng)度的重要因素。比如減少拌合用水和所用水泥的比例,適當(dāng)增多水泥漿的含量,都能顯著提高混凝土的強(qiáng)度,反之則顯著降低。在施工中混凝土作業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié),準(zhǔn)確稱(chēng)料,適度的拌合和振搗,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)等,對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響也很大。