一、 术语。
1、 冬期:在工程上指根据当地气温观测资料,室外日平均气温连续五天稳定低于+5℃或最低气温低于0℃时,即进入冬期。
2、 抗冻临界强度:是指混凝土经短期养护,能低抗内部自由水冻胀力的强度。也就是指新浇筑的混凝土达到某一强度时,遭到冻结,但当恢复正温养护时,混凝土的强度还能继续增长,并经28d标养后,后期强度可达设计的混凝土标养28d强度的95%以上时所需要的最优初期强度。
冬期浇筑的混凝土在受冻前其抗压强度不得低于下列规定:
1) 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%。
2) 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%,但不大于c10的混凝土,不得小于5.0mpa。
3) 掺用防冻剂的混凝土,当室外最低气温不低于-15℃,不得低于4.0n/mm2,当室外最低气温不低于-30℃时,不得低于5.0n/ mm2。
二、 施工作业指导书。
1、 开槽。
1) 冬期施工中,排水系统的管路应采取防冻措施,停止抽水后应立即将泵体及进出水管的存水放空。
2) 冬期施工中,槽底不得受水浸泡或受冻,如发生上述情况应将受水浸泡或受冻的土清除,用砂石或灰土回填,3) 开槽长度应保证后道工序及时跟上。
4) 对开槽暴露出来的自来水管或其他通水管道,视气温情况,采取防冻措施。
5) 挖好的基槽的保温与防冻可采用暖棚保温法。在已挖好的基槽上,宜铺基层,不得将砖垫层浇湿。
2、 砖垫层:在浇筑平基前,不得将砖垫层浇湿。
3、 混凝土施工(平基、管座)
1) 冬期混凝土的配制。
掺用外加剂,掺量由试验室确定。
原材料加热。为了保证冬期施工混凝土的拌制温度,主要采取对水、骨料加热的方式,使其装入搅拌时保证正温度。
a水加热的方法:可用蒸气管插入水中喷以蒸气,或水放在大锅内生火加热。
b骨料加热的方法:可用蒸汽直喷,或将骨料置于架起的铁板上,生火翻炒,也可将盘曲的蒸汽管埋于骨料堆中,管内通蒸气烘热。在不太冷的情况下可用间隙覆盖的方法,即在白天有太阳时,敞开使其吸收阳光热量,晚间加以覆盖保温。
水和骨料的加热温度不得超过下表规定:
拌合水及骨料最高温度(℃)
c混凝土所用骨料必须清洁,不得含有冰、雪等冻结物及易冻裂的矿物质,在掺用含有钾、钠离子防冻剂的混凝土中,不得含有活性骨料。
d混凝土冬期施工应优先选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥,水泥的标号不应低于32.5 mpa。最小水泥用量不得小于300㎞/m3,水灰比不大于0.6。
2) 冬期混凝土的搅拌。
混凝土的搅拌,在原材料加热时,应注意投料顺序:先投入骨料和已加热的水,然后再投入水泥,决不能使加热的高温水(超过80℃)直接与水泥接触,以免造成假凝现象。
掺防冻剂混凝土搅拌时,应由专人管理,严格掌握掺量,控制水灰比,由骨料带入的水份及防冻剂溶液中的水份应从拌和水中扣除。
混凝土搅拌前,应用热水或蒸汽冲洗搅拌机,搅拌时间应取常温搅拌时间的1.5倍。
混凝土拌和物的出现温度不宜低于+10℃,入模温度不宜低于+5℃。
3)冬期混凝土的运输。
冬期混凝土的运输应考虑运输器具的适当保温,或利用运输车的废气进行加热,运输时间和距离尽量缩短,装卸次数尽量少,在运输过程中的温度损失最好不要超过5∽6℃
4)冬期混凝土的浇筑。
浇筑混凝土前,应清除模板上的冰雪和污垢。有条件时,浇筑前用热空气喷模板面。混凝土应及时入模,不得延误。
经振捣成型后应立即覆盖,必须保证混凝土在开始养护前的温度,哪怕是最易散热的结构部位一般也不能低于+2℃
冬期不得在强冻胀性的地基土上浇注混凝土,在弱冻胀性的地基上浇筑混凝土时,基土不得遭冻,可采用保温、预热和掺用外加剂等措施,以免遭冻害;当在非冻胀性地基上浇筑混凝土时,混凝土受冻前,必须达到预期的抗冻临界强度。
5)冬期混凝土的养护。
在冬期施工中,为了保证混凝土在冻结前达到要求的强度,除前述从混凝土本身采限一系列技术措施外,从混凝土浇筑后,再采取一些适当的养护方法,以保证混凝土质量;
1 蓄热法:用蓄热材料或保温方法将混凝土内部的热量积蓄起来,以保证水泥的正常水化作用而给混凝土提供强度,达到冬期施工的目的,也就是将混凝土的组成材料(水、骨料)预先加热,使之经过搅拌、运输和振捣后具有一定的正温度,浇筑后的混凝土用保温材料(如草帘、塑料薄膜等)覆盖,利用这种预中热量和水泥的水化热,缓解混凝土的冷却速度,使混凝土在温度降至0℃时已达到一定的强度,从而避免冻害。这种蓄热养护工艺具有经济、简便、节能等优点。
暖棚法:就是在混凝土浇筑地点搭设临时棚屋,在棚内通热源,使温度提高,创造常温养护条件。热源通常采用蒸汽、太阳能、电热器等,理想温度在+5℃以上,热源如属于干热性质,应加水盆若干个,提高棚内温度,热源应均匀分布,能使棚屋内各温度相等。
蒸汽法:利用蒸汽对混凝土结构构件均匀加热,使混凝土温度升高,并能保持很高的温度,使水泥的水化作用加快,下面介绍气套法:在模板外部再做一层不透风(用模板或其他不透风材料)的气套,再将蒸汽导入气套与模板之间,当采用蒸汽法养护混凝土时应注意以下几点:
a当采用普通硅酸盐水泥时,养护温度不宜超过80℃;当采用矿渣硅酸盐水泥时,养护温度可提高到85-90℃。
b蒸汽法养护混凝土,应使用低压饱和蒸汽,加热均匀,并须排除冷凝水和防止结冰。
c对不应受水浸的基土或掺用引气型外加剂的混凝土,不应采用蒸汽养护。
6) 混凝土试件的留置。
除常规外,冬期混凝土,尚应增设不少于两组与结构同条件养护的试件,分别用于检验受冻前的混凝土强度和转入常温养护28d的混凝土强度,试件不昨在冻结状态下试压,100㎜立方体试件,应在15-20℃室内解冻3-4小时或浸入10℃水中解冻3h,150㎜立方体试件,应在15-20℃室内解冻5-6小时或浸入10℃水中解冻6h,试件擦干后试压。
4、抹带。当冬期施工管口表面温度低于-3℃,进行水泥砂浆接口施工时,应采取以下措施:
1) 刷洗管口宜采且盐水。
2) 砂及水加热后拌和砂浆,其加热温度应符合下表规定。
材料加热温度(℃)
3) 接口材料填充打实,抹平后,应及时覆盖保温材料进行养护。
4) 有防冻要求的素水泥砂浆接口,应掺食盐或防冻剂,防冻剂掺量由实验室确定,食盐掺量应符合上表规定。
5、砌体(检查井)
1)冬期施工所用材料必须符合下列要求:
食盐掺量(占水的重量%)
a拌制砂浆用砂,不得含有冰块或大于10㎜的冻结块。
b砌体用砖或其他材料不得遭水浸泡,砌体用砖在气温高于0℃条件下砌筑时,应用水湿润;在气温低于0℃条件下砌筑时,可不浇水,但必须增大砂浆稠度。
c水泥宜采用普通硅酸盐水泥拌制。
d冬季施工中,每日砌筑后,应及时在砌筑表面进行保护性覆盖。砌筑表面不得留有砂浆,在继续砌筑前,应扫净砌筑表面。
2)拌和砂浆宜采用两步投料法,水的温度不超过80℃,砂的温度不超过40℃。
3) 采用掺外加剂法、氯盐砂浆法、暖棚法施工的砂浆使用温度不应低于+5℃。
4) 当采用暖棚法施工时,机砖在砌时的温度不应低于+5℃,距离所砌的结构底面0.5m处的棚内温度也不应低于+5℃。
5) 养护时间,应根据下表的温度确定。
暖棚法砌体养护时间表。
6) 冬期砂浆抹面应符合下列规定:
a砂浆可按最低气温掺入食盐,见下表。
抗冻砂浆食盐掺量(占水量%)
b抹面前宜采用热盐水将墙面刷净。
c抹面应在0℃以上进行。
d外露抹面覆盖养护,有顶盖的内抹面应堵住风口。
6)回填。冬期回填时管顶上50㎝范围以外可均匀掺入冻土,其数量不得超过填土总体积的15%,且冻块尺寸不得超过100㎜;管顶上50㎝范围内不得含有冻土。
三、 质量记录。
1、 冬期混凝土搅拌测温记录;
2、 混凝土浇注记录;
3、 冬期混凝土养护测温记录;
4、 施工日志。
四、编制依据。
1、《给排水管道工程施工及验收规范》(gb 50268-97)
2、《砌体工程施工质量验收规范》(gb 50203-2002)
3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(gb 50204-2002)
4、《建设工程冬期施工规程》(jgj 104-97)
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