劉文華
(杭州中豪建設工程有限公司,浙江 杭州 310030)
第1,在進行混凝土施工時低溫環境會給其早期性帶來影響。混凝土非常容易因受凍導致物理學性能降低。從相關實驗中可以看出低溫環境下進行混凝土澆筑工作會延長混凝土的初凝及終凝時間。在低溫環境中混凝土表面水蒸氣會凝結成水,最終加強外圍混凝土水灰比,導致混凝土強度、表面抗滲能力降低。混凝土早期受凍會給其結構帶來破壞,并且會損壞其后期強度。一旦結凍時間越早,其強度也就會被損壞越大。第二,低溫環境會使混凝土耐久性降低。低溫環境會令混凝土產生溫度應力,表面出現裂紋,同時在荷載作用下不斷增大。混凝土抗凍、抗裂、抗水滲及長期耐久性將明顯降低。第三,低溫環境會對混凝土的強度造成影響。在低溫或負溫環境下,混凝土強度將獲得較高的增長,然而這兩種環境也會對水泥水化作用帶來顯著影響。當溫度不斷降低,水泥強度增長也將隨之延長。在低溫環境中還會降低水泥水化速率。在5℃環境中水的作用會逐漸放緩;當溫度低至到0℃時水化作用會呈現出停止狀態。凍結溫度、空氣含量及水分都是導致混凝土硬化的主要原因。
若建筑工程項目的施工工期處于冬季,應當選擇硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥作為主要施工材料,其建筑骨料應當選擇不含冰雪等易碎物質,并嚴謹使用含有鉀離子的防凍物質。除此之外,在配比混凝土比例時,應當立足于防凍劑的最低溫度、建筑工程設計圖紙以及施工要求等因素進行綜合而系統地分析,經過反復實驗確認無誤后方可投入使用。
由于冬季氣溫過低,所以混凝土的攪拌時間會出現一些差別。在冬季施工的時候,要使各種材料之間的熱平衡達到最佳狀態,混凝土的攪拌時間要比正常溫度下更長一些。在對混凝土的性能有特殊要求時,還需要在制備混凝土時加入一些添加劑,這樣就會花費更長的時間去進行攪拌,一般情況下是正常溫度下攪拌時間的兩倍左右。
控制好溫度是混凝土運輸的重中之重,剛攪拌好的的混凝土要快速運輸到使用地點,以免由于溫度過低使混凝土凝固。但是有時候運輸距離遠,行駛速度受限,這時就要對運輸混凝土的泵車采取保暖措施。一般情況下,運輸中的混凝土每小時下降的溫度不能大于7℃,如果混凝土降溫超過了這個速度,當混凝土到達使用地點后,很有可能已經凝結成固態,將無法使用。由于冬季的氣溫過低,建筑材料或者施工場地很可能會被冰雪覆蓋,所以在正式動工之前要對這些冰雪進行處理,以免冰雪混入混凝土中,影響施工的質量。在分層澆筑時,被澆筑的部位要進行預熱,預熱時要使用相似的材料完成,以免不同的材料摻合在一起,影響混凝土澆筑的質量。混凝土在運輸、澆筑過程中的溫度和覆蓋的保溫材料需進行熱工計算后確定,且入模溫度不應低于5度。
其一,蓄熱法,主要應用于氣溫在-15℃以上且地面以下的工程或表面系數不大于5M (-1)的結構。此種溫度控制措施主要特征是對水泥沙石和水進行加熱處理,并在其表面覆蓋塑料薄膜和保溫材料以此來保障混凝土的溫度,提升混凝土的抗凍性能,蓄熱法操作簡單便捷,投入資金相對較少,但是其缺點在于混凝土強度增長相對較為緩慢。對結構易受凍部位、應加強保溫措施。其二,負溫養護法,主要應用于不易加熱保溫、且對強度增長要求不高的一般砼結構工程,在混凝土配比中加入防凍材料能夠保障混凝土在零下溫度中仍然不會出現凝固狀態,不會影響混凝土強度增長的效果。負溫養護法投入資金相對較低,但是其缺點在于混凝土強度增長相對較為緩慢。其三,外加熱法,主要應用于氣溫在-15℃以上且混凝土構件厚度正常的建筑工程項目。采取火爐、暖棚等加熱措施維持施工現場的溫度處于0℃以上,使混凝土以正常的速度硬化,保障混凝土構件的強度和硬度。但是外加熱法投入費用相對較大。其四,綜合蓄熱法,是將兩種保溫方式進行綜合應用,主要適用于氣溫在-15℃以上的混凝土梁板柱以及框架結構項目工程,綜合蓄熱法施工的砼中應摻入早強劑或早強復合外加劑,并應具有減水、引氣作用。綜合蓄熱法投入成本相對較低,混凝提的輕度增長速度較快。
在冬季進行建筑工程施工,其主要的影響因素就是低溫,因此,需要對常規的混凝土養護方式做出相應的改變,晚間澆筑好的混凝土需要第一時間做好人工振漿,并及時做好抹平處理。還需使用蓄熱法進行混凝土的養護,相關的工作人員還需加厚并且蓋好,防止低溫的環境對混凝土的凝結造成不良的影響。例如,在實際冬季施工過程中,可采取一定的材料預熱法,也就是說,在實際的施工前,需要將施工所用的原材料進行預熱,這樣就能摒除掉一定的來自于低溫環境的影響。
綜上所述,目前對于建筑工程冬季混凝土施工技術的相關研究和分析,冬季混凝土的施工工作的難度比較大,低溫的環境可能會對建筑工程造成不良的影響,甚至影響其使用壽命。為此,在后續的發展過程中,相關的施工工作人員需要做好材料的選擇和養護工作,使得冬季施工的建筑工程也能夠具有高質量的特點。