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防冻剂冬季高寒地区施工注意的问题

编者:庐江矾矿 时间2014-6-25

一、前言
  近年来,随着我国将发展中心转移到经济建设上来,各行各业蓬勃兴起,其中电力系统作为各大行业的基础依靠,成为带动经济的一个重要元素。而变电站项目工程的设计施工具有一定的特殊性,与普通民用建筑有着很大区别。特别是在我国北部多省属于高寒地区,寒冷季节较长,变电站工程受到工期制约,必须选择混凝土冬季施工。由于其冬季气候与地质特点,气温长时间低于4℃甚至达到-10℃~-25℃,这给变电站工程冬季混凝土施工带来了巨大的挑战。针对这一问题,施工方必须选择适宜的冬季施工方法,合理控制工程成本,确保工程质量、加快工程进度,以确保经济效益以及社会效益。
  二、变电站工程的特点及问题
  变电站相对于其他建筑工程具有一定的特殊性,需要准确计划施工安排和预算工期。变电站工程施工存在以下突出特点:
  平场工作量大,挖填量严重不平衡,地上设备及附属建筑。施工工艺质量要求高,必须达到国家电力公司达标投产和优质工程要求。为确保变电站工程的顺利投产,必须提前策划,制定合理的施工进度计划,尤其是在高寒地区,受低温气候影响长达3-6个月,因此要做好混凝土冬季施工准备工作和技术工作。
  三、混凝土受冻损失原因及冬施起始时间:
   混凝土由-1.5~-2℃开始冻结(游离水——占1/2~2/3),-2℃~-4℃全部冻结(吸附水)。混凝土受冻后冰胀应力使其内部产生微裂纹(受冻越早则裂纹越多、越大),钢筋和粗骨料表面形成冰膜而影响粘结力。其特点为:冻结越早、水灰比越大,则强度损失越多。
  因此当室外日平均气温连续五天稳定低于5℃时,混凝土工程应采取冬施措施。温度据当地多年气象资料及当年气候趋势确定。
  四、混凝土冬季施工的特点及要点
  (一)冬季施工由于低温环境条件不利于施工的进行,因此导致工程质量事故多发,尤以混凝土工程居多。
  (二)混凝土质量事故具有隐蔽性、滞后性。混凝土工程在冬季完成,而大多数问题暴露在春季,给后期处理造成巨大压力。轻者进行补修,重者导致重新返工。因此不仅导致工程经济效益下降,并缩短了工程的使用寿命。
  (三)混凝土冬季施工需要周全的计划和充足的时间,由于混凝土冬季施工的准备时间短,技术复杂,仓促施工常常导致施工事故。
  (四)从混凝土损失原理中可以知道,在冬季混凝土施工中,主要解决三个问题:
  1.如何确定混凝土最短的养护龄期。   2.如何防止混凝土早期冻害。   3.如何保证混凝土后期强度和耐久性要求。
  五、混凝土冬季施工的概述
  (一)冬季施工的前期准备   1.冬季施工基本保温物资、机具一览表    2.混凝土冬季施工基本要求
  (1)冬季施工的混凝土应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,水泥标号较高为宜。每立方米混凝土中的水泥用量须大于300kg,降低水灰比,并需加入早强剂。根据当地气候情况,必要时应添加防冻剂。为减少冻害,应将配合比中的用水量降至最低限度。
  (2)模板和保温层,应在混凝土冷却到5℃后方可拆除。当混凝土与外界温差大于20℃时,拆模后的混凝土表面,应临时覆盖,使其缓慢冷却。
  (二)混凝土冬季施工方法比较  混凝土冬季施工方法基本可以分为以下三大类(并举例说明):
  1.第一类   提高混凝土养护温度,促进混凝土在正温下迅速硬化,此类冬季施工方法包括暖棚法、外部加热法。这类方法适合0℃至-25℃环境温度下。
  (1)暖棚法   暖棚法即为在混凝土浇筑后,在其上搭设暖棚,暖棚内使用暖风机或蒸汽排管等供热,将被养护的混凝土构件或结构置于搭设的棚中,内部设置散热器、排管、电热器或火炉等加热棚内空气,使棚内温度保持在0℃到5℃养护的方法。适用于气温在-10℃以下。
  (2)外部加热法   这种方法是通过加热混凝土周围的空气,保证混凝土所处环境的温度;或是直接对混凝土上构件进行加热,提高混凝土的温度从而促进内部水化反应。具体常用方法有室内火炉加热、电加热、蒸汽加热三种。
  2.第二类   配合防冻剂,保证混凝土在负温情况下的硬化,这类冬施方法包括负温养护法。这类方法适宜的环境温度为-15℃。
  负温养护法   在混凝土搅拌过程中加入防冻剂,浇筑后不再加热,仅做覆盖保温。此种方法可用于零星的不易蓄热保温也不易采取加热措施。负温养护法依靠防冻剂性能防止混凝土受冻,在高寒地区深冬和严冬季节混凝土仍容易受到冻,因此这种养护方法较少采用。

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