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混凝土浇筑过程中温度控制

王旭彦
  
文理媒体号
2023年28期
盐池县永晟砼业有限公司 宁夏盐池 751500

摘要:在现代工程施工中,混凝土施工技术应用越来越广泛,在各领域工程中均占有重要地位。而在混凝土施工中经常容易出现裂缝、变形等问题,降低了混凝土结构的耐久性和整体性。出现裂缝问题的重要原因体现在技术控制和温度控制不当,因此,优化施工技术、加强温度控制在混凝土施工中尤为重要。

关键词:混凝土浇筑;温度控制;相关要点

引言

本文结合混凝土施工温度控制的必要性,提出了混凝土浇筑过程中温度控制策略,仅供参考。

1混凝土施工温度控制的必要性

对混凝土施工温度进行控制是非常有必要的。首先,混凝土施工温度的控制能够确保混凝土强度和稳定性。混凝土强度与其水化反应有密切的关系,而水化反应受温度影响较大。过高的温度会导致混凝土过早脱水和快速硬化,从而降低混凝土强度。相反,过低的温度则会延缓水化反应,导致混凝土强度的发展受到限制。通过控制混凝土施工时的温度,可以使水化反应在适宜的温度范围内进行,从而保证混凝土强度和稳定性。其次,混凝土施工温度的控制可以减少混凝土裂缝和变形。混凝土在硬化过程中会发生收缩和变形,而温度是引起这些变形的重要因素之一。过高的温度引起的热收缩和温度梯度会导致混凝土表面和内部产生应力差异,从而引起裂缝的形成;相反,过低的温度会导致冻胀和热应力集中,也容易引起混凝土裂缝。通过控制施工温度,可以有效减少混凝土裂缝和变形,提高工程结构的稳定性和耐久性。此外,混凝土施工温度的控制还有助于施工进度安排和施工质量保证。通过合理控制施工温度,可以确保混凝土的均匀硬化,避免出现硬化速度不一致的情况。这有利于施工进度的合理安排,提高工程效率。同时,温度控制还有助于控制混凝土质量,减少因温度波动导致的施工质量问题。

2混凝土浇筑过程中温度控制策略

2.1原料拌和温度控制

首先,要控制原材料搅拌过程的温度,保证混凝土的模具温度符合标准要求,控制在5℃~30℃的范围内,保证在炎热的天气下,混凝土搅拌的模具温度不会超过规定的范围。混凝土搅拌过程中,施工人员必须做好温度检测工作,并加强出场温度监管,确保入模温度在要求范围内。在原材料拌和期间,影响混凝土温度的主要原因包括水温和骨料。一方面,应降低骨料的温度,将选择的粗骨料等原材料使用凉棚或篷布覆盖保存,避免阳光直射。若天气过于炎热,可适当在骨料表面洒水降温;另一方面,在炎热天气下尽量降低水温,可根据实际情况使用冰水搅拌混合物,以降低混凝土拌和物材料温度。另外,在拌和物出场后,需要安排专门人员检查混凝土坍落度和出机温度,做好相关记录,确保出机温度在30℃以内。尤其是夏季,更要控制出机温度,以避免坍落度损失较快。在先进技术下,施工单位还可通过温度监控系统控制全过程温度[1]。

2.2混凝土配合比优化

通过合理调整混凝土的配合比,可以控制混凝土的水胶比和粉掺量,从而影响混凝土的温度发展。降低水胶比可以降低混凝土的水化热,选择合适的矿物掺合料可以减少混凝土的水化热释放。此外,可以考虑使用外加剂,如缓凝剂、冷却剂等,来延缓混凝土的水化反应速度,降低温升。第一,降低水胶比。水胶比是指混凝土中水的质量与水泥浆料中固体含量的比值。降低水胶比可以减少混凝土的水化反应热量,从而降低混凝土的温升速度。通过减少混凝土中的水含量,可以降低水化反应的热量释放,减少混凝土温度的上升。第二,使用矿物掺合料。选择适当的矿物掺合料,如粉煤灰、矿渣等,可以降低混凝土的水化热释放。矿物掺合料中的活性成分可以参与水化反应,减少水泥用量,从而降低混凝土的温升速度。此外,矿物掺合料还可以改善混凝土的工作性能和耐久性。第三,外加剂应用。外加剂是在混凝土中添加的一类化学物质,可以改变混凝土的性能和特性。在控制混凝土温度方面,可以考虑使用缓凝剂和冷却剂等外加剂。缓凝剂可以延缓混凝土的水化反应速度,减少热量产生。冷却剂则可以降低混凝土的温度,通过吸热反应来控制混凝土的温度升高速度。第四,热量预测和计算。在混凝土配合比的优化过程中,可以使用热量预测和计算工具来评估不同配合比对混凝土温度的影响。通过模拟和计算,可以比较不同配合比下混凝土的温度发展趋势,为优化配合比提供科学依据。

2.3浇筑过程温度控制

在混凝土浇筑前,首先,应控制钢筋、模板等温度,保证其温度在合理范围内,避免影响混凝土的入模温度。若是钢筋模板露天放置且室外温度较高,为了避免阳光直射,还要对其做适当遮挡处理。其次,选择合适的浇筑时间。夏季施工中应尽量在凌晨浇筑,由于其温度相对较低,加之适当缩短浇筑时间,可避免在浇筑过程中混凝土的温差变化过大。另外,在混凝土浇筑分层处理过程中,还要控制混凝土分层浇筑的每层厚度在40cm以内,并降低浇筑长度蓄热量,以防止水化热聚集,控制温度应力[2]。

2.4养护期间温度控制

①冬季养护温度控制。在冬季施工过程中,混凝土必须做好保温养护措施。窗帘挂在四角挡板、模板等相对较弱的位置,起到保温的作用。混凝土浇筑后,进行顶部保温,表面覆以防火窗帘。同时,养护期间还应做好防风保护。先在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜,再覆盖一层草帘被,起到防风和防失水保护作用。当混凝土强度达到1N/mm2后,可将侧模板混凝土轻轻脱落,再继续养护至4MPa后拆除模板。在冬季施工中,混凝土保温是综合蓄热法的施工关键,选择的保温材料必须符合规定要求,同时,要保证材料覆盖的均匀性和密实度。在保温工作完成后,安排专业人员检查保温效果,尤其在特殊天气更要保证保温层的完整性。当养护期间平均气温在5℃以下时,不能进行浇水工作,并在浇筑结束12h内及时覆盖塑料薄膜和草帘被达到保温效果,控制内外温差。②夏季养护温度控制。夏季进行混凝土施工,若不做好温度控制,很容易降低混凝土强度,在其表面出现收缩裂缝问题。对此,应在混凝土浇筑初凝后立刻进行养护工作。使用蓄水养护措施对混凝土连续养护,确保混凝土始终保持在湿润状态下。对于大面积的板类工程,在养护期间使用养护剂较为便利。由于白色养护剂能够形成薄膜对太阳光进行反射,且能够减少热量的吸收,控制混凝土温度上升,因此,可在养护剂中适当增添白色颜料,以控制混凝土温度。

2.5降低最高温升

温度裂缝主要是由于混凝土浇筑时温度控制失效造成的。高温季节施工时,模板温度应尽量控制在30℃以下,低温施工时,模板温度应高于5℃。混凝土的最高温度在其中心,由于表面及周边限制,浇筑后温度不能及时扩散,造成内部温度积累,引发结构涨裂,可通过降级入模温度来降低混凝土中心部分的最高温度,从根本上解决混凝土中心与表面温差过大的问题,避免温度应力的产生。混凝土表面温度要根据中心温度的大小加以控制,避免内外温差过大造成热胀冷缩。如果混凝土表面长时间暴露在寒冷天气中,会造成表面受冻,骨料脱落,混凝土因环境温度突然下降而产生显著的温度应力,因此混凝土浇筑完成后,应及时对其进行处理,在土壤表面覆盖薄膜或草帘,达到保温的目的[3]。

结束语

在混凝土浇筑过程中,整体工程质量主要受温度影响。水文环境和地理特征影响施工,需要因地制宜根据现有技术水平合理选择施工方案,控制混凝土温度。本文分析了混凝土浇筑过程中温度控制对策,以提高施工质量和效率。

参考文献

[1]欧楚儿.浅谈提高混凝土浇筑质量的技术措施[J].广东建材,2018,34(06):45-46.

[2]徐玉虎.大体积混凝土温度裂缝的形成原因与控制策略[J].现代盐化工,2016,43(06):30-31

[3]王维.大体积混凝土浇筑的主要策略研究[J].建材与装饰,2016,(11):28-29.

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