胡江猛
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混凝土工程是等建筑工程中最基礎也是最重要的組成部分,混凝土施工質量和后續工程的順利進行直接相關。在施工過程中,影響混凝土質量的因素眾多,冬季更為甚。冬季由于溫度低,冰凍等問題會降低混凝土工程強度降,只有采取良好的質控方法,才能夠保證施工治療,保障工程進行。
混凝土在建筑工程中應用非常普遍,是建筑物最主要的構成部分。由于混凝土自身的特點,其施工對環境(特別是溫度)的要求較高。因此,冬季混凝土施工過程中,質量問題難免發生。由于在冬季寒冷的環境下,混凝土施工收到影響較大,對施工技術的要求也相對要高,如果無法正確進行施工,后期就可能產生很多質量問題,影響整個工程。
從整個混凝土施工工程來說,溫度是除了水分配比之外對混凝土水化速度影響最大的因素,也是最終決定混凝土工程強度最為直接的要點之一。溫度對混凝土水化作用速度的影響主要是,在溫度越低的環境下,混凝土水化作用的越慢;而水化作用的速度和施工質量好壞的預防直接相關。因此,為了避免質量問題的產生,冬季低溫環境下,一定要采取多種有效的質控措施,降低質量問題產生的可能性,保證施工工程質量,確保順利竣工。
混凝土冬季施工過程中,主要采用加熱法、蓄熱法、外加抗凍劑、調整配合比等手段,降低低溫對混凝土特性的影響。現敘述如下。
加熱法即通過外部加熱的手段,對混凝土加熱,保持混凝土特性。這一方法主要在冬季氣溫高于 10℃ 時使用,在小型工程中應用較多。加熱法通過直接或間接的方法,對混凝土構件,使混凝土處于合適的條件下,能夠正常硬化。根據不同的加熱方式,加熱法又可分為火爐加熱、蒸汽加熱、電加熱和紅外線加熱等。其中,火爐加熱最為直接和方便,但僅適合小范圍使用;蒸汽加熱、電加熱、紅外線加熱對設備要求較高,適合在較大型的項目中采用。
蓄熱法即事先對混凝土進行加熱的方式,這一方法主要在氣溫 5~10℃ 左右時應用,適合在結構較大的混凝土工程中應用。具體來說,在施工前事先對原材料進行加熱,從而保證混凝土在攪拌、運輸、澆灌后還有高于外界環境的溫度,保證混凝土材料施工質量,并提高混凝土的抗凍特性。和加熱法相比,蓄熱法操作工藝更為簡單方便,施工成本低,但同時也要注意,這一方法對運輸儲存的要求較高,特別是要注意內部保溫,防止暴露而使熱量散發。
抗凍外加劑方法通常在溫度高于10℃時采用,這一方法通過在混凝土拌和物過程中添加氧化鈣、氯化鈉等抗凍劑(近年來亞硝酸鈉+氯化鈉的復合型抗凍劑也采用較多),能夠降低混凝土凝固點,能夠保證混凝土水化作用的進行,從而提高混凝土強度。
調整配合比的方法即通過改變水泥品種的方法,從根本上解決質量問題,這一方法在0℃左右時使用較多,如早強硅酸鹽水泥比普通水泥水化熱較大,能夠保證冬混凝土施工質量。另外,通過摻加早強外加劑,也能夠縮短混凝土的凝結時間,提高混凝土早期強度,如硫酸鈉。此外,添加引氣劑,也能夠增加水泥漿的體積,從而改善混凝土粘聚性及保水性,是提高混凝土的抗凍性的有效手段。
除了選擇合適的施工方案之外,在施工過程中通過一系列必要的手段控制質量,也是抱著冬季混凝土施工質量的必要手段。
為了保證冬季混凝土施工質量,施工前需要對混凝土拌合物選擇把關,要確保骨料清潔,防止由于雜質而導致混凝土工程中出現開裂等問題。如果采用蓄熱法進行施工,應當宜選擇合適的加熱水閥,加熱過程中,應該在水箱周圍進行圍護,并注意保溫,對水溫進行實時監測。如溫度低于零度時,混凝土澆筑之前必須確保梁板內無凍塊,另外,還需要準備好加熱設備,在混凝土澆筑過程中對混凝土模板進行烘烤加熱,防止產生冰凍。
冬季混凝土工程中,混凝土運輸過程的控制也是保證質量的要點。為了減少該過程中熱量的損失,可通過如下幾個手段來實現:首先,科學規劃線路,減少運輸距離;其次,選擇合適容器和保溫材料,確保運輸過程保溫;此外,有效進行管理,盡量減少裝卸次數。通過這些手段,盡可能避免在運輸過程中損失熱量,從而保證施工質量。
澆筑過后的養護和保溫也是混凝土冬季施工必須做好的工作。可通過草袋、麻袋等保溫材料,加強混凝土保溫,同時保持混凝土的干燥。另外,剛澆筑完畢時保溫材料一般不直接覆蓋在混凝土層,一般的操作是先覆蓋塑料薄膜,再覆蓋麻袋、草袋等保溫材料。從正溫養護轉為負溫養護前,必須確保混凝土的抗壓強度大于設計強度的40%。而拆模后,混凝土也應及時覆蓋保溫材料,防止裂縫的產生。
總之,在建筑工程施工過程中,混凝土施工質量的控制是至關重要的一個環節,而冬季混凝土施工的質量控制更是關系到整個建筑的整體質量。實際操作中,應該根據所具備的條件,采用多種施工方法結合的手段,進行混凝土施工,并在施工過程中通過嚴格的質控措施,保證施工質量。
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