郭慧,宋瑜,荊臨鉉,劉永峰,邵朝炎
(運城市海鑫海天混凝土有限公司,山西 運城 044000)
冬期預拌混凝土質量控制及施工養護措施
郭慧,宋瑜,荊臨鉉,劉永峰,邵朝炎
(運城市海鑫海天混凝土有限公司,山西 運城 044000)
本文對混凝土在冬期生產、運輸、澆筑、施工養護等各環節質量控制進行概述,以確保冬期混凝土結構實體工程質量滿足設計要求,防止因施工、保溫養護措施不當,造成混凝土受凍、強度不足等現象,給建筑物帶來質量隱患。
冬期施工;混凝土的受凍臨界強度;時度積
按照 JGJ/T 104—2011《建筑工程冬期施工規程》規定,當室外日平均氣溫連續五天穩定低于 5℃,即進入冬期施工。為了確保冬期混凝土結構實體工程質量符合設計要求,防止因施工、保溫養護措施不當,造成混凝土表面受凍,強度不足。預拌混凝土生產廠家應與施工單位緊密配合,及早做好各項保溫防凍措施的準備工作,共同按照冬施規程要求嚴把質量關。冬期混凝土施工應采用綜合蓄熱法養護、預拌混凝土摻用泵送防凍劑、加熱水提高混凝土入模溫度,混凝土澆筑完畢及時用塑料薄膜和保溫材料覆蓋,對結構易受凍的部位應采取加強保溫措施,使混凝土強度盡早達到受凍臨界強度。
(1)預拌混凝土廠家所用的水泥、砂、石、礦物摻合料、防凍劑的質量均要符合國家現行有關標準、規范的規定,并且質量穩定,對進場的各種原材料及時進行檢驗,檢驗合格后儲存使用,并且對其質量應進行跟蹤監控,保證后臺上料時砂、石清潔,杜絕含有冰、雪、凍塊及其它易凍裂物質,對不符合標準的原材料堅決予以清退,決不用到混凝土中。
(2)施工配合比要嚴格依據國家現行冬期施工規程 JGJ/ T 104—2011 要求,根據設計要求,工程結構部位,氣候條件等諸多因素,加強混凝土配合比的設計,試配、調整和優化,提供施工性能良好的預拌混凝土。
(3)熱工計算是確保混凝土工程冬期施工質量的重要手段之一,拌制混凝土采用加熱水的方法,提高混凝土拌合物的出機溫度。保證混凝土拌合物的出機溫度不低于 10℃,入模溫度不低于 5℃。防凍劑的摻量根據大氣溫度的變化、運距、施工速度及時調整每立方米混凝土的用量。
(4)混凝土生產過程中,嚴格計量,逐盤配料。加強混凝土拌和物的出廠檢驗,發現異常及時調整,摻防凍劑的拌和物充分攪拌均勻,嚴格控制坍落度,攪拌時間應較常溫下預拌混凝土延長 15~30s。
(1)冬期施工運輸混凝土時,攪拌運輸車罐體采用包裹保溫外套,依據熱工計算,盡量減少混凝土在運輸過程中的熱量損失。
(2)冬期施工應加強雙方調度聯絡,密切配合保證混凝土的連續性,使混凝土運輸車不中斷,也不壓車。減少混凝土罐車在澆筑現場的等候時間,混凝土自攪拌機中卸入運輸車到澆筑完畢的延續時間應控制在 1 小時內,不宜超過 1.5 小時。否則混凝土熱量損失影響混凝土強度的增長,且容易出現質量缺陷。
(3)混凝土澆筑前,應清除模板和鋼筋上的冰雪和污垢。
(1)混凝土冬期施工養護應符合國家現行標準,JGJ/T 104—2011《建筑工程冬期施工規程》,GB 50666—2011《混凝土結構工程施工規范》的有關規定。
(2)混凝土的受凍臨界強度是冬季施工的重要質量控制指標之一,普通混凝土受凍前的臨界強度不得低于 5MPa,對強度等級等于或高于 C50 的混凝土,不宜小于設計值的30%,對有抗滲要求的混凝土,不宜小于設計值的 50%。達到受凍臨界強度時方可拆除保溫材料,但表面覆蓋材料仍需保留,繼續覆蓋保水越冬以防止混凝土冬期失水風干,造成強度損失,地下室外墻基坑澆筑后應盡早回填,對于越冬的地下室外墻,未能及時回填時,應采取臨時保溫防凍措施,防止外墻遭受溫差和干濕差的變化,產生收縮變形裂縫。
(3)模板和保溫層宜在混凝土冷卻到 5℃ 后方可拆除或在混凝土表面溫度與外界溫度相差不大于 20℃ 時拆模,拆模后的混凝土亦應及時覆蓋使其緩慢冷卻,如混凝土的溫度與外界溫度相差過大,混凝土表面容易產生溫度應力裂縫。
(4)摻防凍劑的混凝土在負溫條件下養護時,不得澆水,混凝土澆筑后,為避免冬期澆筑的混凝土遭受凍害,根據工程應用實踐經驗建議:氣溫在 -5℃ 內,覆蓋一層塑料布,一層保溫材料(棉氈或草簾);氣溫在 -10℃ 內,覆蓋一層塑料布,二層保溫材料;氣溫在 -15℃ 內,覆蓋一層塑料布,三層保溫材料;氣溫在 -15℃ 以下時,嚴格按照冬施熱工計算,制定相應的保溫養護措施。
(5)混凝土澆筑后,應在其裸露的表面用塑料布等防水材料覆蓋并加蓋棉氈或草簾進行保溫。結構的邊、棱角易凍部位的保溫層厚度應增大到表面部位的 2~3 倍,養護期內應防風、防失水。
(6)冬期施工,樓板(尤其是樓梯口處)樓梯、剪力墻及柱子上端容易受凍,高層建筑由于風速較高(如地面 2 米處風速為 2m/s,而 30 米處風速達 6m/s)不覆蓋最容易發生凍害。為此施工單位要加強對這些部位保溫覆蓋的檢查(可用塑料布、棉氈或草簾包裹、覆蓋)。建議冬期施工時將樓梯口等風口封閉,防止過堂風穿過,剪力墻等框架結構四周須做擋風、圍護、生火爐、設暖棚等保溫措施,柱子上端加蓋較軟的保溫材料,高層部位澆筑時應避開大風、寒流侵襲。為確保混凝土冬期施工質量,高層建筑盡量不要冬期施工。
4.1 質量要求
冬期混凝土的質量應滿足設計要求,并應符合下列規定:
(1)應在澆筑地點制作不少于兩組的混凝土試件進行強度試驗。其中一組試件應在標準條件下養護,其余放置在工程同條件下養護。在達到受凍臨界強度時,拆模前,拆除支撐前要進行工程同條件試件的強度的試壓,才能進行拆模,混凝土在達到 600℃·d 時才可以進行試壓做為構件的結構實體驗收強度。
(2)與結構同條件養護的受凍混凝土試件,應檢查同條件養護試塊的養護條件是否與結構實體相一致,不得在凍結狀態下試壓,邊長為 100mm 立方體試件,應在 15~20℃ 室內解凍 3~4h,或應浸入 10~15℃ 水中解凍 3h,試件擦干后試壓。
(3)檢驗抗凍、抗滲所用的試件,應與工程同條件養護28d,再標準養護 28d 后進行抗凍或抗滲試驗。
4.2 檢查方法
28d 標準養護的試件,成型后應立即用塑料薄膜覆蓋表面,放入溫度 (20±5)℃ 的室內靜置 1~2 天,拆模后應及時放入溫度為 (20±2)℃,相對濕度為 95% 以上的標準養護室中養護,從而保證 28d 標養強度的準確性,避免溫度較低影響混凝土強度的增長,造成試塊強度偏低,評定結果失真。
4.3 混凝土養護期間的溫度測量
采用蓄熱法或綜合蓄熱法時,在達到受凍臨界強度之前應每隔 4~6h 測量一次,在達到受凍臨界強度后停止測溫。
預拌混凝土公司應嚴格按照冬施規程要求,積極配合施工單位冬期施工方案的實施落實,使預拌混凝土生產質量控制和現場施工養護保溫質量控制,形成完善的配套技術措施,確保冬期混凝土工程質量,圓滿完成冬期施工任務。
[1] JGJ/T 104—2011.建筑工程冬期施工規程[S].
[2] GB 50666—2011.混凝土結構工程施工規范[S].
[3] GB 50204—2015.混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].
[4] GB 50107—2010.混凝土強度檢驗評定標準[S].
[5] JGJ 55—2011.普通混凝土配合比設計規程[S].
[通訊地址]運城市鹽湖工業園區復旦東大街 8 號 運城市海鑫海天混凝土有限公司(044000)
郭慧,女,本科,主要從事預拌混凝土的配合比、外加劑的復配設計及應用。