混凝土工程施工技术.docx

式中T2一一混凝土拌合物经运输到浇筑时温度(C)：h一一混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间（三）;一混凝土拌合物转运次数；T*一一混凝土拌合物运输时环境温度(1C):一一温度损失系数(h-1)：当用混凝上搅拌车输送时，=O.25;当用开敞式大型自卸汽乍时,a=0.20:当用开敞式小型自卸汽车时，a=()30:当用封闭式自卸汽车时，a=0.15当用手推车时，a=0.5004.考虑模板和钢筋的吸热影响，混凝土浇筑成型完成时的温度，可按下式计算：CmT-,+CfmfTf+CmTT1=一一22-13)C1.mc+C/")+Ctnf式中一一考虑模板和钢筋吸热影响，混殴土成型完成时的温度(C)：金、Cf.G一混凝土、模板、钢筋的比热容kJ/(kgK)：混凝土取IkJ/(kgK)i钢材取048kJ(kgK)：，尔每立方米混凝上筑量(kg)；”、加、一一与每立方米混凝土相接触的模板、钢筋重量(kg)；77、T.模板、钢筋的温度，未预热者可采用当时的环境气温CO.【例】设每立方米混凝上中的材料用卅为：水150kg,水泥300kg,砂6(X)kg,石135()kg材料温度为：水70C,水泥5C,砂40C,石-3C。砂含水率5%,石含水率2%。搅拌棚内温度为5C.混凝十.拌合物用人力手推车运辘，倒运共2次，运输和成型共历时0.5h,当时气温-5C。与每立方米混凝土相接触的钢模板和钢筋共重450kg,并未预热。试计算混凝土浇筑完毕后的温度。【解】混凝土拌合物的理论温度：71)=0.9(300X5+600X40-1350X5)+4.2×70×(150-0.05×6()()-0.02×I35O)+4.2×0.056 6）1.相平行又彼此间以刚性连接的梁（在同一柱上又与柱刚性连接的两根吊车梁），应同时进行加热：（7）浇筑和加热助形楼板时，应按（2）和（4）规定进行，在纵向和横向两个方向留在间断处，梁与板应同时进行浇筑和加热养护。7 .浇筑基础大体积混凝土时，施工前要对地基进行保温以防止冻帐“新拌混凝土的入模温度以712'C为宜。混凝上内部温度与表面温度之差不得超过20C。必要时应做保温置1.8 .浇筑装配式结构接头的混凝土（或砂浆），应先将结合处的表面加热到正温。浇筑后的接头混凝土（或砂浆）在温度不超过45C的条件卜.，应养护至设计要求强度，当设计无要求时，其强度不得低于设计的混凝土强度标准值的75%。9 .预应力混凝土构件在进行孔道和立缝的灌浆前，浇濯部位的混凝土须经预热，并宜采用热的水泥浆、砂浆或混凝匕浇灌后在正温下养护到强度不低于1.5Nmm:22-5-4混凝土强度估算1 .在冬期施工中,需要及时了解混凝土强度的发展情况。例如当采用蓄热养护工艺时，混凝上冷却至oc前是否己达到抗冻临界强度：当采用人工加热养护时，在停止加热前混凝土是否已达到预定的强度：当采用综合养护时，混凝土的预养时间是否足够等。在施工现场谣置同条件养护试件做抗压强度试3第固然可以解决一部分问题，但所做试件很难与结构物保持相同的温度，因此代表性较差。又由于模板未拆，也不能使用任何非破损方法进行测试。因此，运用计算的方法对混凝土强度进行估计或预测是很有实用价值的.2 .用普通硅酸盐水泥和砂渣硅酸盐水泥拌制的混凝上，在各种养护温度下的强度增长率分别如图22-22和图22-23。图22-25用矿渣水泥拌制并掺有早强减水剂的混凝土4.采用负R混凝土工艺，用普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥拌制，并掺有适量防冻剂的混凝土，在负温条件卜的强度增长率分别如图2226和图22-27。图22-26用普通让酸盐水泥拌制并掺有防冻剂的混凝土（4）根据等效龄期估算混凝土强度。当采用计算法时，将【值作为龄期D代入曲线方程，得：1.*<9f=29.459e工”=1.6.0Nmnr当采用图解法时，在图22-28上找到相应的点，查得强度值为16.0Nnnm2。6.当采用综合蓄热法施工时，混凝土如果在达到抗冻临界强度值之前就撤除保温材料，混凝土会遭受冻害：如果在达到抗冻临界强度值之后继续保温,则势必影响工程进度。用以下方法可以找到混凝土浇筑后达到抗冻临界强度的时刻。（1）使用与施工混凝土相同的材料和配合比，配制混凝土并制备抗压试件6块，成型后立即放进2（KC标准养护室，养护至24h时取出试压，从试压数据中舍弃最大和最小值，取中间4个数据计算其平均值，作为该种混凝上标养24h的强度5）。（2）根据/i与该种混凝十的设计强度（/G的比值，按表22-34查出该种混凝土强度O点的标养时间。强度O点取值表表22-34/Va比值（%）强度O点的标弊时间（三）<101210-2092030730405.5>404（3）以标养时间（三）为横坐标，以强度（MPa）为纵坐标，建立坐标系。将强度。点的标养时间标绘在横坐标上，再将/i标绘在24h处，做直线相连，在该直线上查到强度达到4MPa时所需的标准养护时间IO仆）。（4）计兜成熟度的公式如卜;M=Zic+I5）<22-16）式中M混凝上成熟度（Ph）:T混凝土温度（"CMAt一一两次测温间隔时间（三）.（5）将小作为AI,T为20C代入公式（22-16）再除以平均差值系数0.8,所得值即为达到抗冻临界强度的成熟度值。（6）工地在实际施工时，应做好测温记录，根据混凝土的实际养护温度与养护时间，按公式22-16）计算成熟度,当达到抗冻临界强度的成熟度时，即可停止保温。22-5-S背热法养护1 .工艺特点将混凝土的组成材料进行加热然后搅拌，在经过运输、振捣后仍具有一定阻度，浇筑后的混凝上周围用保温材料严密检盖。利用这种预加的热量和水泥的水化热显，使混凝土缓慢冷却，并在冷却过程中逐渐硬化，当混凝土温度降至OC时可达到抗冻临界强度或预期的强度耍求。蓄热法具有经济、荷便、节能等优点，混凝土在较低温度F硬化，其最终强度损失小,耐久性较高，可获得较优质量的制品。但用蓄热法施工，强度增长较微，因此宜选用强度等级较海、水化热较大的硅酸慈水泥、普通硅酸盐水泥或快硬砰酸盐水泥。同时选用导热系数小、价廉耐用的保温材料。保温层敷设后要注意防潮和防止透风,对于构件的边梭、端部和凸角要特别加强保祖,新浇混凝上与已硬化混凝上连接处，为避免热量的传导损失，必要时应采取局部加热措施.2 .适用范围当结构表面系数较小或气温不太低时，应优先采用蓄热法施工。蓄热法的适用范国大致如表22-35所示。蓄热法适用范围表22-35室外平均气温CC）结构表面系数5-7.57.5-1010-12.512.5-150盍热法蓄热法蓄热法蓄热法-2落热法蓄热法舒热法粽合都热法-5蒂热法蒂热法综合蓄热法媒合蓄热法-8常热法综合蒂热法绘合常热法-10绘合活热法综合节热法注：踪合着热法即在防热法工艺的基础匕,在混凝土中搀入防冻剂，以如长使化时间和提抗准害能力.3.韩工计算蓄热法热工计算的依据是热量平衡原理，即每立方米混凝土从浇筑完毕时的温度卜降到Oe的过程中，透过模板和保温层所放出的热量，等于混凝土预加热量和水泥在此期间所放出的水化热之和。当施工条件（结构尺寸、材料配比、浇筑后的温度和养护期间的预测气温确定以后，先初步选定保温材料的种类、厚度和构造，然后计算出混凝土冷却到OC的延续时间和混凝土在此期间的平均温度.据此再用成熟度方法估兑出混凝土可能获得的强度。如所得结果达不到抗冻临界强度值或预期的强度要求,则需调整某些施工条件或修改保温层设计，再进行计算，直至符合要求为止。落热法的热工计算按以卜.方法进行：（I）混凝土蓄热养护开始到任时刻t的温度，可按下式计算：T二中一外%-”7÷m.a(22-17)（2）混凝土蓄热养护开始到任一时刻I的平均温度，可按下式计算:+m,a(22-18)其中。、n,为综合参数,按下式计兑:3 KMVCeQce，PcVceQCePC_3KM=T3-tn,a+式中T一一混凝十.蓄热养护开始到任一时刻的温度（C）:Tm混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的平均温度（C）：t一一混;疑土蓄热养护开始到任时刻的时间（三）;Tm.a一一混凝土蓄热养护开始到任一时刻I的平均气温（C）：Pc一一混凝土的质量密度（kg/mb：mtv每立方米混凝土水泥用S<kg/m1）；Qce-一水泥水化累积最终放热量（kJ永g）：采用逐次逼近的方法进行计算。如果荒热养护条件满足/1.1.5,且KMN50m.a时，也可按下式直接计算：Z11=In-(22-19)Vtfm.a式中/0-混凝土蓄热养护冷却至OC的时间h)o混凝土冷却至OC的时间内，其平均温度可根据公式(22-18)取r=o进行计算.(4)混凝土蓄热养护的有关参数，也可用图22-29和表22-38查得。各种保温模板的传热系数表22-38保潮模板构造传热系数KWf(m2K)钢模板，区格间城以聚采乙爆板50mm厚3.0纲极板,区格间城以聚聚乙烯板Wmm厚,外包岩棉芭30mm淳0.9钢模板,外包毛毡三层20mm3.5木模板25mm厚.外包岩棉1.30mm厚1.1木模板25mm厚，外包草帘501111以1.0后在K=0.9的水平线与-KrC气温线相交处分别查得冷却时间为5d,平均温度为10-Co根据K值在表22-38"各种保温模板的传热系数”中选用：钢模板，在钢模板的区格间填以聚苯乙烯板50mm厚，外包岩棉毡30mm厚。但在构件的自由端应将岩棉毡加厚至M）0mm,构件的根部与原有混凝土连接处应局部短期加热。4.皎工注意事项（1）混凝土浇筑后耍在裸露的混凝土表面先用塑料薄膜等防水材料没盖，然后铺设保温材料。对于端部其厚度要增大到面部的23倍。（2）混凝土浇筑后应有一套严格的测温制度，如发现混凝土温度下降过快或遇寒流袭击，应立即采取补加保温层或人工加热措施。（3）采用组合钢模板时，宜采用整装整拆方案，并确保模板保温效果和减少材料消耗为了便于脱模,可在混凝土强度达到IN/nmF后，使（W模板轻轻脱高混凝土再合上继续养护到拆模。22-5-6暖棚法养护1 .工艺特点在建筑物或构件周围搭起大棚.通过人工加热使棚内空气保持正双，混凝土的浇筑与养护均在棚内进行。本法的优点是：施工操作与常温无异，劳动条件较好，工作效率较高。同时混凝土粉量有可靠保证，不易发生冻宙.缺点是：暧棚搭设需大量材料和人工，供热需大量能源，费用较高。由于棚内温度较低（通常不超过IOC）,所以混凝土强度增长较慢。2 .适用范围暖棚法适用于混凝土工程较为集中的区域，尤某适用于混凝土量较多的地下工程。当日平均气温低于“（TC时，暖棚法不易奏效。3 .暖棚构造暖棚通常以脚手材料（钢管或木杆）为骨架，用塑料薄膜或帆布国护。塑料薄膜可使用厚度大于OJmm的聚乙烯薄膜，也可使用以聚丙烯编织布和聚丙烯薄膜复合而成的复合布。塑料薄膜不仅全量轻，而且透光，白天不需要人工照明，吸收太阳能后还能提高棚内温度。须达到抗冻临界强度：当最低气温不低于1(C时，混凝土抗压强度不得小于3.5MPa；当最低气温不低于-15C时，混凝土抗压强度不得小于4.0MPa；当最低气温不低于-20C时，混凝土抗压强度不得小于5.0MPa,(9)防冻剂