潍坊市磊鑫混凝土有限公司山东潍坊261200
摘要:冬期施工技术是指考虑自然环境不利施工的因素,在工程建设中按季节特点采取相应技术措施来避开或减弱其不利影响,从而保证工程质量、进度、安全等各项均达到设计或规范要求。在工程的建设中,季节施工主要指雨期施工、冬期施工、高温期施工、台风季施工等,其中以冬期施工技术难度最高、最为复杂。
关键词:混凝土;冬期生产;施工质量控制
一、人的因素
工程质量管理中,人的因素起决定性作用。混凝土生产企业和施工企业,都必须具备混凝土冬期生产和施工的能力,具有健全的质量保证体系和管理制度,还应根据具体特点,编制冬期混凝土生产和施工的专项方案。
参与冬期混凝土生产和施工的管理人员、作业者,应具有质量意识和质量活动的素质和能力。“方案先行”,管理人员应在事前,对作业者进行了专项方案的技术和安全交底工作,强调质量控制的要点和难点;“事中监督”,混凝土生产和施工工程中,管理人员应监督和检查作业者措施落实和方案实施情况,确保混凝土生产、施工能够正常进行;“事后总结”,进行总结,完善措施和方案。
二、机械的因素
俗话说,工欲善其事,必先利其器。冬期混凝土生产、运输、施工、养护等各过程涉及的机械和工器具性能,是混凝土生产和施工方案得以实施的重要物质基础,是冬期混凝土生产和施工质量的重要保证。混凝土生产企业除保证生产设备的正常运行,还应采取有效措施,保证混凝土拌合物既有良好的工作性能,也有满足要求的出机温度。混凝土运输车应加强保温功能,确保运输过程中混凝土温度不损失。混凝土施工企业冬期施工、养护所用工器具工况性能良好,确保混凝土施工、养护能正常进行。
三、材料的因素
材料包括生产混凝土用原材料和施工用材料,各类材料质量优劣,是工程质量达标的基础。根据冬期气温较低,混凝土的强度发展因受温度影响,强度增长缓慢的特点,混凝土配合比设计时,要考虑这一现实特点,应该使用强度增长速度较快的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或早强水泥,减少掺合料的用量,严寒地区还要使用防冻剂。
混凝土生产过程中应采取有效措施,控制好混凝土拌合物的出机温度和工作性,尽可能缩短混凝土的运输、施工时间,减少热量损耗,满足混凝土入模温度要求,保证混凝土浇筑后能正常水化。
四、方法的因素
方法的因素就是工艺技术。从某种程度来讲,工艺水平和技术方案的优劣,决定了工程质量。
冬期混凝土生产和施工,应根据科学的理论,采取先进的技术措施和方案,使用保温材料对浇筑的混凝土进行保温养护,确保混凝土初凝前不受冻害,尽快达到受冻临界强度,降低混凝土局部受冻,形成质量缺陷的风险。
研究表明,新浇的混凝土达到受冻临界强度后,混凝土冻害后,常温固化后强度继续增加,后期强度可达到设计强度的95%以上。
五、冬期施工中期(5-10年)技术发展展望
(1)随着全球气候变暖,我国大部分地区冬季气温也逐渐增高,降低了冬期施工难度。且冬期施工技术日趋成熟,人们对冬期施工理解认识也不断提升,施工作业人员质量意识不断增强,有效地控制了冬期施工质量。(2)冬期施工由于成本高,效率低,措施复杂,质量不易保证,所以在工期不紧张的情况下,通过调整施工组织尽量避免冬期施工,如须冬期施工,应严格确保施工措施到位。(3)外加剂的种类繁多,一次使用多种外加剂给施工带来很多麻烦,研发复合多功能型外加剂,在性能上可以取长补短。(4)开发新品种,满足特殊工程的需要。(5)近年来,各国混凝土的平均强度和最高强度都在不断提高,有必要研制出高强度、抗老化的高效冬季外加剂,为冬季高强度、超高强度混凝土的施工提供技术支持。(6)冬季套筒灌浆技术是目前制约建筑工业化发展重要技术环节,冬季0℃以下无法进行构件安装,发展可在负温环境下使用的灌浆料对建筑工业化具有重大的意义。(7)大力发展工业化装配式结构体系,减少季节性施工的工作量。
六、冬期混凝土技术指标记录
1、冬期施工混凝土热工计算
计算的前提下混凝土原材料,根据不同温度条件下,确定混凝土搅拌温度,温度,在运输过程中温度下降,模具温度和初始固化温度,还可以根据不同的养护方法的温度条件调整预热温度的原材料、运输、并对铸造过程中的保温条件、保温材料类型及保温参数等进行了分析。
2、负温混凝土配合比设计
在不同环境温度下,对7d、-28d、-56d、-7d+28d、-7d+28d、-7d+56d龄期的混凝土强度进行测试,建立负温混凝土强度增长规律曲线。以28d的标准养护强度为基准,7d和1056d的强度对比作为调整负温混凝土配合比设计强度标准差的依据。
3、负温混凝土原材料的预热
混凝土原料的预热温度一般可以采用逆向热计算的方法来确定。在原料中,预热和混水是最方便的,预热温度一般不应高于800C。水泥强度等级小于42.5,混水最高加热温度不超过800C,骨料最高加热温度不超过600C。水泥强度等级不低于42.5,混水最高加热温度不超过60aC,骨料最高加热温度不超过400C。
4、混凝土施工的温度控制
混凝土温度不应低于100c,预拌混凝土和远距离输送混凝土温度不应低于150有限公司混凝土模具温度不应低于5℃。散装混凝土模具温度不宜过高,可适当降低机器温度和模具温度。
5、成熟度法推算混凝土早期强度
目前国内外对混凝土早期强度的计算多采用成熟度法。相同配合比的混凝土,在不同的温度、不同的时间、相同的成熟度和大致相同的强度下进行固化。jgj104-2011《建筑工程冬季施工规程》推荐的等效年龄法和成熟度差系数法是目前常用的两种计算方法。
6、装配式建筑套筒灌浆料的技术特性
注浆材料流动度保持值为30min为运行指标,可满足保证正常注浆时间的顺利进行。詹/t408-2013“钢筋连接套筒灌浆材料”规定,灌浆材料测试成型温度应该是2012qc,相对湿度应大于50%,养护室温度2011℃,相对湿度应大于90%,使用特种水泥的环境下能保证低温强度增加,但是在测试条件下会导致灌浆材料设置因为强度增加得太快太快,不能满足30分钟的流动性要求。目前我国尚未公布低温灌浆材料测试标准,根据GB/t50448-2015说:“水泥灌浆材料应用技术规格4.1.16“冬季施工的水泥灌浆材料流动性保留30分钟和24小时和3h的膨胀值一般不需要”,并不足以证明灌浆材料在低温材料检验标准,因此目前低温检测注浆材料难以通过注浆材料的材料标准。国家没有发布有关灌浆材料在低温测试标准,并改善灌浆工作环境温度是冬季低温施工的主要方式,通过电热加热组件和方法通过封闭的结构比传统的施工现场采取措施,改善周围环境温度的方法更方便,也能有效地保证质量。
结束语:
冬期混凝土生产和施工,可以利用人、机、料、法客观和主观因素,分析并总结质量控制要点。根据科学的理论,编制冬期专项方案,采取先进的工艺技术,克服不利环境的影响,最终实现质量控制要求。
参考文献:
[1]JGJ/T104—2011.建筑工程冬期施工规程[S].
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[3]黄荣辉.预拌混凝土实用技术简明手册[M].北京:机械工业出版社,2014.
[4]李彦昌,王海波,杨荣俊.预拌混凝土质量控制[M].北京:化学工业出版社,2016.