建筑工程技术中混凝土冬季施工技术的研究
摘要
关键词
建筑工程技术;混凝土;冬季施工技术
正文
引言:研究混凝土冬季施工技术具有重要的实际意义,一方面,可以了解混凝土在低温环境下的性能变化规律,以此为冬季施工提供科学依据。另一方面,可以研究如何调整混凝土配方和施工工艺,以适应低温环境,提高混凝土的抗冻性和强度,减少质量问题的发生。而且,目前关于混凝土冬季施工技术的研究还相对较少,存在许多未解决的问题,通过深入研究混凝土冬季施工技术,可以拓展相关研究领域内容,探索最佳的解决方案,进而提高建筑工程质量。
一、冬季施工对混凝土工程的影响
(一)混凝土凝固时间延长
混凝土的凝固时间是指混凝土从浇筑到达一定硬化程度的时间。通常情况下,混凝土的凝固时间大约为几小时到几天。然而,当温度下降到冰点以下时,水分会结冰,形成冰晶,阻碍混凝土的凝固过程。因此,低温环境下的混凝土凝固时间会延长。当混凝土凝固时间延长时,将会对施工队造成直接影响,施工队可能无法按时完成浇筑和养护工作,从而导致施工进度延误。而且,混凝土凝固时间延长会使混凝土处于塑性状态更长的时间,养护难度增加。如果不能进行及时有效的养护措施,混凝土的强度和耐久性可能会受到影响[1]。
(二)混凝土强度降低
混凝土在低温环境下凝固和硬化的速度较慢,导致其强度发展缓慢。并且,冬季长期处于低温条件下,水分容易结冰,当混凝土中的水分结冰之后,体积膨胀,会导致混凝土中的内部结构损坏。同时,低温环境下混凝土的化学反应速率也会减慢,进一步影响混凝土的强度发展。降低的混凝土强度意味着混凝土的承载能力和耐久性降低,无法满足设计要求,进而影响工程的安全性和可靠性[2]。
(三)混凝土冻融损伤
冻融循环是指由于温度变化引起的水在混凝土中的冻结和融化,这会导致水在微观孔隙中的膨胀和收缩,从而增加了混凝土的内应力,进而导致裂缝的形成。混凝土内部的裂缝不仅会影响结构的强度和稳定性,还会使得水分和有害物质渗入混凝土内部,加速混凝土的老化和破坏。此外,裂缝还会导致混凝土表面出现缺陷,如泛碱、起壳和开裂等,进一步影响建筑物的外观和耐久性。[3]。
二、建筑工程技术中混凝土冬季施工质量控制的技术措施
(一)材料保温
混凝土在低温环境下会凝固缓慢,导致强度发展较慢。而保温可以提高混凝土的温度,促进水泥的水化反应,加速强度的发展,确保混凝土能够达到设计要求的强度。而且,冬季混凝土中的水分更容易冻结,导致冻融循环引起的损害,如开裂、脱落等。保温可以防止混凝土中的水分冻结,减少冻融损害的发生。因此,在对施工材料进行保温时需要采取以下几点措施:
第一,在冬季施工前,将用于混凝土制备的水进行预热处理,使其接近室温或略高于室温。这样可以避免冷水与水泥接触后迅速降低水泥的温度。
第二,将砂、石料等骨料进行保温,可以采用覆盖保温布、保温棚等方法,防止冷空气直接接触骨料,减少其温度下降。
第三,对于水泥,可以将其存放在密封的容器中,以防止水分蒸发和温度下降。
第四,可以在混凝土搅拌设备周围设置保温层,阻止外界低温空气对设备的影响,从而保持设备内部的温度。保温层可以采用保温材料,例如保温棉、保温板等,将其覆盖在设备外部,形成一个隔热层。这样可以有效地防止设备热量的散失,保持设备内部的温度稳定。
(二)砂浆配合比调整
冬季施工中,低温会对砂浆的凝结和强度发展产生影响。通过调整砂浆配合比,可以使砂浆在低温环境下具有更好的流动性和早期强度发展能力,从而适应冬季施工的要求。而且,最为主要的是,冬季施工受到气温、天气等因素的限制,施工进度较慢。通过调整砂浆配合比,可以提高施工效率,缩短养护时间,加快施工进度,保证工期的进展。以下是砂浆配合比调整的具体措施:
第一,在冬季施工中,由于低温环境下水分蒸发较慢,可以适当降低水灰比,减少水分含量。这样可以提高砂浆的早期强度发展速度,减少水分的冻结风险。
第二,可以添加适量的防冻剂到砂浆中,以降低冰点,防止水分冻结。防冻剂能够使水分在更低的温度下仍然保持流动性,减少冻融损害的发生。
第三,在冬季施工中,可以适当调整砂浆中的砂的粒径分布。较细的砂粒可以提高砂浆的流动性和可泵性,有利于施工操作。同时,较细的砂粒也能够提供更多的表面积,促进水化反应,加快强度发展。
第四,适量增加胶凝材料(水泥或其他胶凝材料)的用量,可以提高砂浆的早期强度发展速度。在低温下,较高的胶凝材料用量有助于加快水化反应,提高砂浆的强度。
第五,在砂浆施工过程中,可以使用加热的砂、水或其他材料,以提高砂浆的温度。加热材料可以通过热传导作用将热量传递给砂浆,提高其温度,促进水化反应和强度发展。
(三)定期检测
定期检测在混凝土冬季施工质量控制中非常重要,一方面是因为混凝土的强度是施工质量的关键指标之一。通过定期检测混凝土的强度,可以及时发现混凝土强度的变化趋势,确保混凝土强度达到设计要求,避免施工质量问题。另一方面,混凝土在冬季施工中容易受到低温影响,导致冻裂和强度降低。通过定期检测混凝土的温度,可以及时发现温度异常情况,及时调整保温措施,保证混凝土在合适的温度范围内凝固和硬化。由此,在定期检测方面,其一,混凝土在冬季施工中需要控制温度,以确保其强度和耐久性。定期检测混凝土的温度可以通过在混凝土表面或内部插入温度计进行测量。温度计应该放置在混凝土的不同位置,包括表面、中心以及附近的外部环境。这样可以及时发现温度异常,并采取相应的措施。其二,混凝土的强度是决定其质量的关键因素之一。定期检测混凝土的强度可以通过取样并进行实验室试验来完成。取样应该从不同的混凝土批次中进行,并且应该包括混凝土的不同部位。实验室试验的方法可以根据国家或地区的相关标准进行,常见的方法包括压缩试验和弯曲试验。其三,除了强度外,混凝土的其他质量指标也需要定期检测。这些指标包括密度、含水量、骨料分布等。密度可以通过采用非破坏性测试方法进行测量,如核密度测定法。含水量可以通过取样并进行试验来测定。骨料分布可以通过取样并进行筛分试验来测定,以便于可以及时发现问题并采取相应的纠正措施,确保混凝土结构的质量和安全性[5]。
结束语:
综上所述,通过对混凝土冬季施工技术的研究,可以得出一些结论。首先,冬季施工时需要特别注意混凝土的配合比例和施工工艺,以确保混凝土的质量和强度。其次,对于低温环境下的施工,需要采取一些措施来保持混凝土的温度,例如使用加热设备或添加特殊的化学添加剂。此外,对于寒冷地区的施工,还需要考虑到冰冻和融化水的影响,以确保工程的稳定性和安全性。总体来说,混凝土冬季施工技术的研究对于提高工程质量和效率具有重要意义,应进一步深入研究和应用这些技术,以适应不同气候条件下的建筑工程需求。
参考文献:
[1] 卢峰. 建筑工程技术中混凝土冬季施工技术的研究[J]. 建筑与装饰,2023(8):150-152.
[2] 杨宇. 建筑工程技术中混凝土冬季施工技术的研究[J]. 科学与财富,2019,11(28):115.
[3] 钱子杰. 建筑工程技术中混凝土冬季施工技术的研究[J]. 佛山陶瓷,2022,32(8):108-110.
[4] 杨洪强. 建筑工程技术中混凝土冬季施工技术的研究[J]. 装饰装修天地,2020(3):106.
[5] 姜莹雪. 建筑工程技术中混凝土冬季施工技术的研究[J]. 科学与财富,2020(13):120.
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