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混凝土养护剂精选(九篇)

混凝土养护剂

第1篇:混凝土养护剂范文

关键词:干旱风沙地区 混凝土收缩开裂 内养护剂

1 工程概况

新建兰新铁路第二双线LXS-15标段位于甘肃省酒泉市境内,沿线穿越安西极旱荒漠国家自然保护区,地理形式为戈壁与荒滩。该地区自然条件恶劣:温差大、风沙大、日照强、干旱缺水。年均气温9.8℃,极端最高气温42.8℃,极端最低气温-29.3℃;10m高度年平均大风日33.9天,年平均风速3.39m/s;全年日照总时数约3360h,大于等于10℃的积温3661.5℃;年均降水量52.2mm,年蒸发量2567.3mm。这样的自然环境给混凝土施工及养护带来极大的难度。为了确保极旱荒漠地区高性能混凝土实体质量,控制好混凝土的收缩开裂成为至关重要的一个环节。

2 内养护剂应用的必要性及其性能

2.1 内养护剂应用的必要性 高性能混凝土其低水胶比和高胶凝材料用量,易产生收缩开裂现象,二次水化反应需要的水分多,加剧混凝土早期和后期自收缩;高性能混凝土结构密实,外界水分难以扩散到混凝土内部,外部养护不能有效缓解其自干燥。因此,其存在着比普通混凝土更严重的收缩开裂问题。尤其在干旱缺水的戈壁滩地区施工,容易使混凝土在强度增长期内造成水分不够而引起内部收缩。混凝土内养护技术在一定程度上能够解决高性能混凝土收缩开裂问题,能够减少混凝土表面的微裂缝。

2.2 内养护剂的性能 内养护剂是一种具有吸水性的组分,能够均匀地分散在混凝土中,起到内部蓄水池的作用。当混凝土水化过程中出现水分不足时,养护剂中的水分便补给水化所需水分,以保证混凝土水化反应继续进行。

内养护剂的性能如表1所示:

3 原材料与试验方法

3.1 原材料 水泥:“祁连山”P.O42.5水泥;粉煤灰:青岛海诺C50以上粉煤灰;外加剂:山西凯迪聚羧酸高性能减水剂,固含量为28%;内养护剂:北京铁道建筑研究所研发的内养护剂;砂子:甘肃酒泉桥湾水洗砂,细度模数为2.9;石子:甘肃酒泉桥湾高铁碎石厂5-20mm碎石;引气剂:山西凯迪引气剂。

3.2 试验方法 参照表2配合比拌制混凝土,胶凝材料与砂石一起加入搅拌机,干搅30秒后将外加剂、水和内养护剂,再搅拌2分钟,混凝土的状态控制在坍落度为140mm~180mm之间,控制外加剂用量,用水量保持定量。混凝土抗压强度的测定方法按照GBT50081-2002规定的方法测定。混凝土收缩测定方法按照《普通混凝土长期性能和耐久性试验方法》(GB/T50082-2009)规定的方法测定。分别制作二组试件,具体尺寸形式为100mm×100mm×515mm棱柱体试件,每组为3个试件,恒温恒湿环境中进行,室温应保持在(20±2)℃,相对湿度应保持在(60±5)%。在不同龄期对其内部相对湿度进行检测,并且将其强度和收缩率进行比较。

4 内养护剂对高性能混凝土性能的影响

4.1 保证混凝土内部相对湿度 在标准养护的条件下,掺入内养护剂的混凝土试件内部的相对湿度高于未掺内养护剂的混凝土试件,加入的内养护剂对高性能混凝土内部的相对湿度的补偿作用较好。如图1所示,加入的内养护剂在7d龄期之前可将混凝土内部的相对湿度维持在饱和状态,能够促进胶凝材料后期的水化反应。

4.2 减小混凝土内部的自收缩 内养护剂具有高效吸水率和高保水能力的特点,加入内养护剂的水泥浆体内毛细空隙被内养护剂引入的水所补偿,减少了毛细孔拉力和自干燥变形。能够有效的减小高性能混凝土内部的自收缩和干燥收缩,使混凝土的抗开裂性能有所提高。相关数据见图2,掺入内养护剂的混凝土的收缩率明显小于普通混凝土的收缩率。

4.3 增强混凝土强度 通过图2数据可知,掺入内养护剂的高性能混凝土早期水化充分,早期强度比普通高性能混凝土强度增长的快。养护前期掺入内养护剂的混凝土强度高于普通混凝土强度10%;养护后期的强度也会随之有所增加,增加的幅度有所减少。现场实际施工时,由于工程所在地区属于极寒荒漠地区,日照时间长,水资源不足,容易造成水分流失的快,掺入内养护剂的混凝土实体工程在56d龄期的强度明显较之前没有使用的混凝土实体工程的强度增长的快。同时配合使用外喷养护剂,养护期到期后的实体工程混凝土表面微裂缝明显减少,养护效果好于普通高性能混凝土。

4.4 增加混凝土的耐久性 经试验证明,除抗渗与抗裂试验区别不显示以外,掺入内养护剂的高性能混凝土其他耐久性指标均提高于普通高性能混凝土,具体数据见表3:

5 结束语

新建兰新铁路第二双线LXS-15标段在高性能混凝土内加入内养护剂经过了反复试验,并通过现场试验段的施工,配合适合当地气候情况的养护工艺,证实内养护剂加入高性能混凝土中能够明显提高早期混凝土内部的相对湿度,减少混凝土内部的自收缩变形,增强混凝土强度,增加混凝土的耐久性。这一新材料的引进成功解决了在我国西北干旱地区建设高速铁路过程中产生的混凝土收缩开裂,养护期内混凝土强度增长缓慢的难题,确保了工程质量和使用寿命。

参考文献:

[1]铁道科学研究院.TZ210-2005 铁路混凝土工程施工技术指

南.北京:中国铁道出版社,2009:9-61.

[2]周宇飞.高强混凝土内养护机制与控制技术研究[D].武汉:武汉理工大学.2008.

[3]2010GO19-A.干旱风沙地区混凝土和无砟轨道施工质量控

第2篇:混凝土养护剂范文

关键词:外观色泽 脱模剂 养护制度 因素分析

清水混凝土不仅对质量有较高要求,其对外观质量的要求也越来越高,混凝土的外观质量是评定工程质量的重要指标[1]。混凝土的一些外观缺陷如蜂窝、麻面、孔洞[2]等,已有许多人开始研究其成因和应对措施。而色差作为混凝土外观缺陷的一种,其成因和变化情况却很少有人研究。因此,分析影响水泥混凝土外观色泽差异的因素,提出控制混凝土外观色泽的施工工艺具有积极的现实意义。

混凝土色差的影响因素很多,除原材料、配合比、环境温度等外在条件影响因素[3]外,该文考虑影响混凝土构件颜色的脱模剂、养护制度等因素进行试验,选用合理的脱模剂及养护制度。

1 混凝土外观色泽的影响研究

1.1 脱模剂对混凝土颜色的影响

用于混凝土工程中脱模剂的种类繁多,如:油脂脱模剂、水质脱模剂、液体石蜡[4]等,为了研究脱模剂对混凝土外观色泽的影响,该文在相同坍落度、原材料、养护制度下,选用四种代表性脱模剂油脂、有机硅、色拉油、机油,选定坍落度为70~90 mm预制混凝土试件。在试验过程中,所有脱模剂涂刷均匀,为防止沾染污垢,脱模剂涂刷后尽快使用。四种脱模剂的颜色对比如图1。

通^混凝土脱模剂的色差试验可知:

(1)在初始状态下,使用机油脱模剂成型的混凝土表面颜色较暗,试件拆模后,表面仍有大量的废机油附着。使用专用脱模剂(油脂)、有机硅和色拉油成型的混凝土表面光洁,颜色均匀。

(2)在试验室标准养护28 d后,虽然有部分废机油挥发了,但是在试件底部仍然有大量的废机油,且已浸透入试件与周围形成了明显的色差。而使用专用脱模剂(油脂)、有机硅和色拉油的混凝潦约砻嫔蠼暇?且对混凝土表面颜色污染很小,基本接近砼的“基色”。

(3)在施工过程中合理选择脱模剂种类,油性脱模剂脱模效果虽好,但比较容易沾染铁锈、粉尘、污垢等,选用色泽均匀、表面光洁、不污染砼的优质脱模剂,且在使用过程中不能随便更换品种。

1.2 养护条件对混凝土颜色的影响

混凝土硬化后,由于养护条件的不一致会导致混凝土表面产生色差[5]。为了研究养护条件对色差问题的影响,该文进行了C30混凝土在试验室标准养护28 d、室内自然养护、室外洒水养护14 d、自然养护四种情况下的色差试验。(如表1)

在制备坍落度为120~150 mm的混凝土时,混凝土颜色较浅。坍落度为70~90 mm时,混凝土干硬且颜色相对较深,因此,该试验选用90~120 mm的坍落度分析养护条件对混凝土颜色的影响。(见图2)

(1)从图2可以看到,经过不同条件的养护,可以发现室外洒水养护14 d后试件表面泛白,出现这种情况推测是由于试件在洒水养护的条件下,水化程度较高,同时作为水化产物之一的氢氧化钙由于水的作用从混凝土中析出并在试件表面聚集。而自然养护的试件水化程度低,同时空气中的水分不足以让试件中的氢氧化钙析出到试件表面,所以才导致了不同养护条件的混凝土表面出现了色差。在室外自然养护和自然养护条件下混凝土表面也出现了不同程度的色差,在试验室标准养护28 d条件下混凝土的色泽最均匀。

(2)由此可见,养护不仅对混凝土强度和耐久性有重要影响,对混凝土颜色也有较大影响。即使相同原材料和配合比的条件下,养护次数多的混凝土颜色较深,背风面或向阴面(温度较低)颜色略深,究其原因是在上述条件下水化反应析出的Ca(OH)2较少所致。因此,推测养护条件是影响混凝土颜色的一个重要因素。

(3)在施工中洒水养护时,应先将混凝土的底面和侧面充分润湿,然后再由顶面洒水。养护时间应保持一致,养护方法和条件应统一。并且根据当地气候气温条件,制定有针对性的养护方案。

2 结语

影响混凝土颜色的内、外因素诸多,若保证混凝土外观质量的一致性,就必须从原材料的选择、进场把控、生产及施工过程、后期养护等每个环节严格控制,施工项目各部门间应相互配合,制定行之有效的施工措施和方案,这样才能有效减少混凝土的色差,提高混凝土的观感质量。

参考文献

[1]周湘君.基于图像识别的混凝土表观质量的评定方法初探[D].武汉:武汉理工大学,2005.

[2]冯乃谦.实用混凝土大全[M].北京:科学出版社,2001.

[3]都斐.关于混凝土外观颜色的几点见解[J].价值工程,2015(10):296-297.

第3篇:混凝土养护剂范文

混凝土路面特有的病害―坑洞,是指混凝土路面面板出现有效直径大于30mm、深度大于10mm的局部坑洞,损坏按坑洞或坑洞群所涉及的面积计算。坑洞病害的出现对混凝土路面公路技术状况评定起到了至关重要的影响。混凝土路面坑洞病害主要是由于混凝土路面面板破碎脱离产生的,实际坑洞的有效直径、深度比定义的尺寸常常会大很多,很多坑洞直径大于30cm、深度大于10cm,对车辆的安全行驶构成严重威胁,这就要求公路养护部门做好巡路检查和非常及时的修补混凝土坑洞。

对于混凝土坑洞的修补,如果用普通混凝土修补,必须设置大量的标志对公路的交通进行管制,否则车辆的碾压很容易破坏修补的混凝土,对于日益增多的车流量,设置大量的标志对公路的交通进行管制,比较不现实,公路养护部门较难做到,所以公路养护部门的小修保养采取的措施一般是用沥青混凝土修补,此方法修补较省时,对交通影响较小。但由于沥青混凝土路面和混凝土路面两种路面不同:一种是柔性路面,一种是刚性路面,且由于小修保养缺少机械养护,修补的沥青混凝土路面经过车辆的碾压,在南方,高温、雨水比较多,很快会造成沥青混凝土路面很快变型、拥包,甚至松散、脱落,又要重新修补。

以我局养护的S304苍梧―贵港公路中的郁江大桥为例,该桥桥梁技术状况评定为四类,已列入危桥改造。于桥面混凝土破碎产生的坑洞比较多、比较大,如果不及时修补,将严重影响行车安全及桥梁安全,该桥位是省道的组成部分,又位处桂平城区,交通量非常大。我局的养护工人以前采用沥青混凝土修补,养护工人每次修补都引起交通迟缓。修补后每经过两三天雨水的天气,修补的材料就会松散、脱落,重新形成坑洞,又需重新修补,非常浪费人力、物力;但如果长时间设置大量的标志用普通混凝土修补,将引起严重的交通堵塞,对社会产生极大的负面影响。对此,我在桂平郁江大桥的坑洞养护修补中,用外加速凝剂(液状型)的混凝土进行了养护修补

郁江大桥坑洞(图)

速凝剂有粉状和液状两种。粉状速凝剂是以铝酸盐、碳酸盐、硫铝酸盐等无机盐为主要成份。液状速凝剂以偏硅酸钠、硫酸铝胶、水玻璃等为主要成份, 或与重铬酸钾、亚硝酸钠、三乙醇胺等其他无机盐复合而成。 质量符合JC477―2O05《喷射混凝土用速凝剂》规定的相关质量要求,对水泥具有速凝块硬和早强减水作用,掺入适量该产品的水泥净浆能迅速凝结硬化,具有较高的早期强度,并能保持水泥的其他性能,是我国目前较为理想的混凝土和砂浆工程。

混凝土速凝剂主要适合公路、铁路、桥梁、矿山、井巷、隧道、国防、水利等工程的喷射混凝土施工及防漏堵漏,地面混凝土快速施工和混凝土紧急抢险工程,混凝土速凝剂掺量3-6%,碱金属含量

1、速凝剂性能指标

用于公路工程的速凝剂必须满足国标一等品的各项性能指标(表1) 及匀质性要求,否则不得使用。

表1 掺速凝剂净浆及砂浆的性能要求

净浆 砂浆

初凝时间

(min) 终凝时间

(min) 1抗压强度

(Mpa) 28抗压强度比

(Mpa)

≤3 ≤8 ≥7.0 ≥75

2、 速凝剂抗压强度试验方法参见指南附录K, 速凝剂的凝结时间试验方法也参见指南附录K。

表2速凝剂均性指标

试验项目 指标

液 剂 粉 剂

密度 应在生产厂所控制值的

±0.02g/cm3之内 ―

氯离子含量 应小于生产厂最大控制值 应小于生产厂最大控制值

总碱量 应小于生产厂最大控制值 应小于生产厂最大控制值

ph值 应在生产厂所控制值±1%之内 ―

细度 ― 80μm15%

含水量 ― ≤2.0%

含固量 应大于生产厂最小控制值 ―

3、速凝剂进场除应附有质量证明书外, 还应具有质量检验报告, 其性能检验批量为每20 t 一批。速凝剂施工过程中的检验项目包括凝结时间、细度、含水率、1 d抗压强度, 按每5 t 为一批检验, 不足5 t 按一批计。

用外加速凝剂(水剂型)的混凝土进行养护修补混凝土路面、桥面的步骤方法:

1、购买合格的混凝土速凝剂;

2、水泥与砂石材料的质量比宜为1∶4.0~ 1∶4.5,砂率宜控制在45%~ 55% 的范围,水灰比控制在0.40-0.45之间。使用前,需对施工所用水泥、砂、级配碎石做试配,确定最佳掺量;

3、准备好施工所需的级配碎石、河砂、石粉、水泥(一般选用质量较好的华润425等);

4、准备好施工所需的工具、量具、平板振(按水灰比控制在0.40-0.45之间的混凝土较干,以及结合实际养护情况宜选用平板振);

5、选晴朗、气温较高的天气,到施工现场将坑洞清理干净;

6、按试验确定的最佳掺量先将碎石、河砂、水泥干拌均匀,再加水、加速凝剂拌合均匀,施工中,应严格将水灰比控制在0.40-0.45之间,水灰比过大,会延长凝结时间,影响使用效果,同时影响平板振的使用;

7、快速将拌好的混凝土放到坑内,按压实系数1.35松铺、整平、打夯实,必须在混凝土终凝时间内完成这道工序;

8、在修补混凝土表面撒一层湿润的石粉作早期的保护层;

9、修补完成2小时后,有条件的需进行适当的洒水保养。

施工完毕,即可开放交通,对交通的影响较小。修补一星期后,我到现场作了跟踪,未发现明显松散、脱落等现象。

混凝土添加速凝剂后修补中(图)

用外加速凝剂(水剂型)的混凝土进行养护修补混凝土路面、桥面的优点有:

1、各种材料、机具较容易购买,所需要的工具、机具为养护站日常用具,量具为一般的磅秤;

2、材料较容易灵活拌和,可根据坑洞的大小,现场按量拌和;

3、修补、操作简单易懂,工人经过简单的培训即可操作;

4、修补即可开放交通,对交通的影响较小;

5、修补后比较牢固,一次成型,受雨水天气影响非常小,无需反复修补。节约人力、物力、资金,减少行车、桥梁的不安全因素。

用外加速凝剂(水剂型)的混凝土进行养护修补混凝土路面、桥面的缺点有:

1、过小的坑洞不适用,一般适用直径大于30cm、深度大于10cm坑洞修补;

2、由于修补完成马上开放交通,混凝土强度不足,容易造成混凝土表面脱皮、磨损,外观欠美观。

二、使用混凝土速凝剂注意的其他事项

1、应用于喷射混凝土施工时,应将沙子、石子、水泥、速凝剂按比例干拌配成混合料,调节其水灰比,立即喷射。干拌混合料堆放时间过长(大于20分钟),否则,会影响速凝效果,而降低喷射混凝土强度。

2、前应针对工程所用水泥品种进行试配试验,选好掺量,方可大量使用。存放过期水泥不能用,不符合国家标准的水泥不能用。

3、速凝剂要求妥善保管,防止受潮结块失效。加强早期喷水养护,确保后期强度。

4、凝结时间受气温影响较大,气温低于2O度可适当增加掺量;水泥存放时间过长或施工条件差,须适当增加掺量。

5、速凝剂如果飞溅到眼睛中,须立即用大量清水冲洗并及时就诊。

参考文献:1、JTG H20-2007《公路技术状况评定标准》

第4篇:混凝土养护剂范文

【关键词】混凝土;冬期施工;临界强度

一、混凝土手动临界强度

当温度降至0°C一下时,水泥水化作用基本停止,混凝土强度亦停止增长。特别是温度降至混凝土冰点温度一下时,混凝土中的游离水开始结冻,结冰后的水体积膨胀约9%。在混凝土内部产生冰胀应力,使强度尚低的混凝土结构内部产生微裂缝,同时降低了水泥与砂石和钢筋的粘结力,导致结构强度降低。受冻的混凝土在解冻后,其强度虽能继续增长,但已不能达到原设计的强度等级。

试验证明,混凝土的早期冻害是由于内部的水结冰所致。混凝土在浇筑后立即将受冻,抗压强度约损失50%,抗拉强度约损失40%。受冻前混凝土养护时间越长。所以,我们把受冻混凝土经解冻后,其各项性能指标能过正常增长而不遭受损害的受冻前的最低养护强度成为该混凝土受冻临界强度。

我国现行《建筑工程冬期施工规程》(JGJ104-1997)规定:在受冻前,混凝土受冻临界强度应达到:硅酸盐水或普通硅酸盐水泥配制的混凝土不得低于其设计强度标准值的30%;矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土不得低于其设计强度标准值的40%;C10及以下的混凝土不得低于5.0N/mm2。掺防冻剂的混凝土,当气温不低于-15°C时,不得低于4.0N/mm2,当气温不低于-30°C时,不得低于5.0N/mm2。

二、混凝土冬期施工的要求

混凝土冬期施工的目的就是通过对混凝土的正温下浇筑,正温下养护,使其尽快地在冰冻前达到受冻临界强度,所以对原材料和施工过程均要求有必要的保证措施。

1、对材料的要求及加热。

(1)冬期施工中配置混凝土用的水泥,应优先选取用活性高、水化热大的硅酸盐水泥和铺土硅酸盐水泥。水泥强度等级不应低于32.5级,最小水泥用量不宜少于300kg/m3,水灰比不应大于0.6。使用矿渣硅酸盐水泥时,宜采用蒸汽养护。使用其他品种水泥时,应注意其中掺和材料对混凝土抗冻抗渗等性能的影响,掺用防冻剂的混凝土严禁使用高铝水泥。冷混凝土法施工宜优先含引气成分的外加剂,含气量宜控制在2%~4%。

(2)混凝土所用骨料必须清洁,不得含有冰雪等冰结物及易冻裂的矿物质。冬期骨料所用储备场地应选择地势较高不积水的地方。

(3)应优先考虑加热水,因为水的热容量,加热方便,但加热温度不得超过工程设计规定的数值。当水、骨料达到规定温度仍不能满足热工计算要求时,可提高水温到100°C,但水泥不得与80°C以上的水直接接触,以免发生“骤凝”现象。水的常用加热方法有三种:用锅烧水、用蒸汽加热水、用电加热水;水泥不得直接加热,使用前运入暖棚存放。

冬期施工拌制混凝土的砂、石温度要符合热工计算需要温度。骨料加热的方法有,将骨料放在底下加温的铁板上面直接加热;或者通过蒸汽管、电热线加热等,但不得用火焰直接加热骨料,并应控制加热温度。

(4)钢筋冷拉可在负温下进行,但冷拉温度不宜低于-20°C。当采用控制应力方法时,冷拉控制应力应符合规程JGJ104-1997的规定;采用冷拉率控制方法时,冷拉率与常温时相同,试样不少于4个。钢筋的焊接宜在室内进行。如必须在室外焊接,其最低气温不低于-20°C,且应有挡风遮雪措施。刚焊接的接头严禁立即碰到冰雪,避免造成冷脆现象。

(5)冬期浇筑的混凝土,宜使用无氯盐类防冻剂。对抗冻性要求高的混凝土,宜使用引气剂或引起减水剂。

2、混凝土的搅拌、运输、浇筑和养护。

(1)混凝土的搅拌。

混凝土不宜露天搅拌,应尽量搭设暖棚。优先选用大容量的搅拌机,以减少混凝土的热损失。混凝土搅拌时间应根据各种材料的温度情况,考虑互相间的热屁股后过程,可通过试拌确定延长的时间,一般为常温搅拌时间的1.25~1.5倍。搅拌时为防止水泥出现“假凝”现象,应在水、砂、石搅拌一定时间后再加入水泥。搅拌混凝土时,骨料中不得带有冰、雪及冻团。

拌制掺用防冻剂的混凝土,当防冻剂为粉剂时,可按要求掺量直接撒在水泥上面与水泥同时投入;当防冻剂为液态时,应先配制成规定浓度的溶液,然后再根据使用要求,配置成施工溶液。各溶液应标志明显不得混淆,每班使用的外加剂溶液应一次配成。专人负责配制与加入防冻剂,并做好记录,掺入剂量要求准确。混凝土拌合物的出机温度不低于10°C。

(2)混凝土的运输。

混凝土的运输过程是热损失的关键阶段,应采取必要的措施减少混凝土热损失,同时应保证混凝土的和易性,所以要设法提高运输行驶的速度,选择便捷的行驶路线,以减少运输时间和距离;使用大容积的运输工具并采取诸如覆盖保温材料这样的保温措施,尤其是尽量减少倒运次数,最好是一台运输机械直抵混凝土入模处。保证混凝土入模温度不低于5°C。

(3)混凝土的浇筑。

混凝土在浇筑前,应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢,尽量加快混凝土的浇筑速度,防止热量散失过多。当采用加热养护时,混凝土养护前的温度不得低于2°C。

冬期不得在强冻胀性地基土上浇筑混凝土,当在弱冻胀性地基土上浇筑混凝土时,地基土应进行保温,以免遭冻。对加热养护的现浇混凝土结构,混凝土的浇筑程序和施工缝的位置,应能防止在加热养护时产生较大的温度应力。

当分层浇筑厚大的整体结构时,已浇筑层的混凝土温度,在被上一层混凝土覆盖前,不得低于2°C。采用加热养护时,养护时的温度也不得低于2°C。

冬期施工混凝土振捣应用机械振捣,振捣时间应比常温时有所增加。

(4)混凝土的冬期养护。

混凝土冬期养护方法主要两大类,第一类为蓄热法、暖棚法、蒸汽加热法和电热法。这类冬期养护方法,实质是人为地创造一个正温环境,以保证新浇筑的换你哪天强度能正常地2、不间断地增长。第二类为冷混凝土法,这类冬期养护方法,实质是在拌制混凝土时,加入适量的外加剂,可以适当降低水的冰点,使混凝土中的水在负温下保持液相,从而保证了水化作用的正常进行,使得混凝土强度在负温环境中也能持续地增长。这种方法一般不再对混凝土加热。无论选择什么方法,其目的都是用最低的冬期施工费用来保证混凝土尽快达到受冻临界强度。

蓄热法是混凝土浇筑后,利用原材料加热及水泥水化热的热量,通过适当保温延缓混凝土冷却,使混凝土冷却到0°C以前达到预期要求强度的施工方法。蓄热法施工方法简单,费用较低,较易保证质量。

冷混凝土法是在混凝土中加入适量的抗冻剂、早强剂、减水剂及加气剂,使混凝土在负温下能继续水化,增长强度,使混凝土冬期施工简化,节约能源,降低冬期施工费用,是冬期施工有发展前途的施工方法。

第5篇:混凝土养护剂范文

【关键词】耐久性;裂缝;外加剂

中图分类号:TV331文献标识码: A

一、前言

1.随着社会的快节奏高速发展,越来越多的新技术新材料应用到土木工程领域中,在建筑工程领域,尤其以各种新型建材的发展为突出,但随着建筑寿命的逐年增长,由此伴随而来的各种问题也逐渐被人所发现,且亟待解决。本文依据浙江大学某教授关于现代混凝土技术综论所述内容,以及本人在工作中所接触到的各年代建筑所用混凝土的状况,对混凝土在使用过程中各因素对其耐久性的影响进行浅述。

2.混凝土的耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素的作用,长期保持强度和外观完整性的能力。同时指结构在规定的使用年限内,在各种环境条件作用下,不需要额外的费用加固处理而保持其安全性、正常使用和可接受的外观能力。本文就养护及外加剂两个条件对混凝土耐久性的影响进行浅述。

二、 混凝土早期裂缝

1. 混凝土早期裂缝的形成。

(1)非荷载裂缝控制的设计基础、设计理论缺少系统研究,从而缺乏相应有效的设计措施,是导致混凝土裂缝增多的设计因素。

(2)传统的混凝土浇筑方式和养护措施、超常规的施工进度要求,特别是养护不及时和现场加水问题,振捣不均匀、不充分是导致混凝土裂缝增多的施工因素。

(3)水泥等胶凝材料质量指标的变更、砂石资源短缺引起的质量波动、混凝土强度等级的提高和外加剂的应用,是导致混凝土裂缝增多的直接材料因素。

(4)泵送施工技术的应用,对材料提出的高可泵性,从而要求高流动性、高砂率、高浆骨比和较小的粗集料粒径,是导致混凝土裂缝增多的间接材料因素。

(5)监理单位和质检部门对非荷载裂缝成因及控制措施的事前关注不足,特别是理解上尚存在一定差距,是导致混凝土裂缝增多的管理因素。

2.混凝土早期裂缝的控制与预防。

混凝土早期裂缝的控制的关键为养护。

判断养护是否良好的标准有以下两点。

(1)是否有效控制混凝土表面水分蒸发速率;影响混凝土表面水分蒸发速率的因素有:气温、混凝土体温、相对风速、湿度、太阳辐射热。美国ACI 305建议:对泌水速率介于0.5~1.5Kg/m2/h的普通混凝土,最大允许蒸发速率为1.0Kg/m2/h。但对现代普通混凝土、特别是高强高性能混凝土,W/B小,同时掺有高细度的硅灰、粉煤灰、矿粉等,泌水量小,在较小水分蒸发速率的环境下,比如0.2~0.7Kg/m2/h,塑性收缩裂缝依然有可能出现。

(2)是否在初凝之前开始养护。

a.防治HSPC和泵送混凝土的塑性收缩裂缝,关键要对简单的养护要求和施工工艺有足够的重视,并严格执行。这些要求包括:良好的施工组织以避免先浇注的混凝土得不到及时养护;采用合适的养护方法,比如塑料膜覆盖、喷雾(非浇水)、养护剂;在适当时间重新抹压混凝土表面,控制振平速率和方向等等。

b.对于控制混凝土的早期塑性收缩裂缝来说,对养护的绝对强调是HSPC和泵送混凝土的一个重要特征,转变建设、施工和管理人员的观念,与改善混凝土的性能同样重要,并且更加迫切和有效。

三、 混凝土外加剂

1.化学外加剂对收缩的影响。

(1)减水剂、泵送剂等化学外加剂的应用,对混凝土技术进步起到了革命性作用。而革命性,通常以局部破坏性为代价。化学外加剂生产和研究机构,应该象重视减水剂的减水率一样,重视化学外加剂对混凝土早期收缩(塑性收缩)和总收缩的增大作用。化学外加剂的应用部门(生产和施工)则应视之为“新生儿”。

(2)通过各种收缩试验可知,对掺减水剂的混凝土,早期收缩的影响非常显著。从裂缝产生的时间来分析,1d之内的早期收缩增大,可能是混凝土开裂的关键因素。

2.化学外加剂的选用及用量。

(1)各种化学外加剂的品种繁多,自身性能和适应性各不相同;各地域原材料不同混凝土要求不同、工程部位不同、季节不同等等;外加剂价格和混凝土原材料价格不同。需通过试验选择性价比合理的外加剂生产厂家和品种。

(2)所有外加剂均有一个合理掺量范围,为了提高坍落度,一味提高减水剂掺量,无论是混凝土性能,还是经济性,并不一定合理。在很多时候不如增加用水量和水泥用量。因此需通过试验确定化学添加剂的合理掺量。

3.矿物及其他外加剂。

(1)矿物外加剂指氧化硅、氧化铝和其他有效矿物为主要成分,在混凝土中可以代替部分谁、改善混凝土综合性能,且掺量一般不小于5%的具有火山灰活性的粉体材料。

(2)各种外加剂都有其不同特性,如改善混凝土可泵性、调节强度发展速度、降低水化热、改善耐久性、补偿收缩等等。使用者应根据外加剂的特点,结合使用目的,如节约水泥、改善混凝土性能、降低水化热、补偿收缩等综合指标来考虑,即通过技术经济比较来确定外加剂的品种。

(3)外加剂对混凝土耐久性的影响,目前来说,由于对比周期较短,无法较明确的定量分析,但在从事检测工作的过程中,通过对各时代混凝土的比较,可得出外加剂存在对混凝土耐久性产生不利影响的结论;如笔者曾在2010――2011年间检测杭州新天地工业遗存厂房、浙江省展览馆等上世纪50、60年代的建筑物,与2000年后所建建筑物的混凝土进行比较可知,对于同标号的混凝土,前者强度几乎没有降低,且表面碳化深度较浅,而后者在经历数十年后强度则有较明显损失,且碳化较严重;而同时期建造,但未使用各种外加剂的混凝土,强度损失则不是太明显。

第6篇:混凝土养护剂范文

关键词:混凝土 膨胀剂 误区

1、 膨胀剂使用中存在的误区

(1)、掺膨胀剂的补偿收缩混凝土配合比设计不明,膨胀剂采用何种方法不明确。当使用粉煤灰掺合料时,配比又应当如何设计?在配制防渗混凝土时,按规范规定:水泥用量不得小于300kg/ m3,如掺入粉煤灰,则水泥用量不得小于280kg/m3。以此为基准设计膨胀剂的混凝土配合比。由于各厂的水泥和粉煤灰活性不同,各地砂石质量差异较大,施工选用混凝土的坍落度也不同,因此,试验室应参考以往的经验,结合试验中得到的技术参数,确定基准混凝土的水泥和粉煤灰单方用量,再计算膨胀剂的掺量。

(2)、大多数施工单位委托试验和与混凝土搅拌站签定合同时,只要求提供满足掺膨胀剂混凝土的坍落度、强度和抗渗等级的配合比数据,不提混凝土限制膨胀率的指标。存在膨胀剂“一掺就灵”的盲目思想,这是使用膨胀剂的最大误区。根据GBJ119—88规范,掺膨胀剂的补偿收缩混凝土的特性指标是:水中养护14d的限制膨胀率≥0.015%。膨胀剂主要用途是补偿收缩,根据大量工程实践表明,防水工程的底板混凝土的限制膨胀率ε2=0.02% 0.025%,侧墙ε2=0.03% 0.035%后浇带或膨胀加强带ε2=0.035%- 0.045%为宜。不同的结构部位的抗裂要求不同,因此,膨胀剂掺量是不同的。由于膨胀剂与水泥及减水剂(泵送剂)之间存在适应性的问题,在同一配合比下,使用不同的水泥及减水剂(泵送剂),混凝土产生的膨胀率也不同。必要根据工地原材料进行补偿收缩混凝土的试配。在满足混凝土坍落度、强度和抗渗等级的情况下,必须达到设计要求的限制膨胀率,否则就要考虑调整膨胀剂掺量。有些单位把膨胀剂当防水剂使用,这是允许的。一般防水剂只能提高混凝土抗渗性能,但不能满足抗裂性能。而膨胀剂首先解决混凝土结构的抗裂,不裂可以不渗。而达到补偿收缩的抗裂作用,关键是混凝土膨胀率能否满足不同结构的补偿收缩要求。必须指出,厂家推荐的膨胀剂掺量只作参考,试验证明有些厂家的膨胀剂质量波动较大,有的甚至是“调包”的伪劣产品。因此,在使用前一定要检测混凝土的限制膨胀率,并以此作为配合比的主要依据之一。这就要求各检测试验单位应配备检测限制膨胀率的仪器设备和检测人员。

(3)、许多单位反映,膨胀剂替代水泥后,混凝土强度下降,认为少掺膨胀剂为宜,这也是个误区。因为膨胀剂替代率是通过试验而确定的。在实际工程中,混凝土结构则受到钢筋和邻位的约束。试验表明,带模养护的膨胀混凝土试件的限制强度比自由强度高10% --15%,所以,不必担心掺膨胀剂的混凝土强度下降。不能以7d自由强度作判断,应以28d强度是否达到试配强度为准。

(4)、膨胀剂掺量有意和无意少掺是使用补偿收缩混凝土的又一个误区。现实中发现,施工现场不能正确使用试验室提供的混凝土配合比,在实际操作中,许多工地和搅拌站没有专门的膨胀剂计量装置,靠人工以斗代秤加料,由于监督不力和人工加料的随意性,大多是少掺。更有甚者,某些搅拌站从经济利益出发,故意少掺或不掺膨胀剂。导致了施工单位对使用膨胀剂的误解。针对工程中使用了膨胀剂,混凝土仍然开裂的情况,进行了现场调查,结果表明:①按混凝土总量计,少用膨胀剂20% 30%,原设计规定掺量12%,实际只达到6% 8%;②忽略了混凝土的前期湿养护。这样,膨胀混凝土就是失去了补偿收缩作用,开裂现象由此而生。

(5)、有的用户拘泥于膨胀剂的推荐掺量,如某产品掺量为10% --12%,在特殊结构部位用户却不敢超过12%,这也是使用的误区。实际工程中,如后浇带或膨胀加强带,要用大膨胀率的膨胀混凝土填充,要求混凝土膨胀率达到0.035% --0.045%,混凝土强度提高5MPa,要掺入14% --15%膨胀剂才能达到。如只限于掺12%就不能满足设计要求,有可能开裂,所以,应根据不同结构部位,科学地掺入不同数量的膨胀剂,才能达到补偿收缩的要求。

2 、关于复合膨胀剂

复合膨胀剂是用膨胀剂和化学外加剂配制的产品,可用于拌制缓凝、早强、防冻和高性能的泵送混凝土。该产品曾列入《混凝土膨胀剂》建材行业标准JC476—1998中,但在实施中发现不少问题:

(1)、质检部门对检测提出要求,复合膨胀剂由于掺入减水剂、防冻剂等化学外加剂,膨胀剂使用砂浆检验,化学外加剂使用混凝土检验。检测十分繁杂,而结果往往相佐。如膨胀剂规定碱含量≤0.75%,由于减水剂(泵送剂)、早强剂和防冻剂中含有Na2SO4,故碱含量往往超标,由于复合膨胀剂中掺入减水剂,容易蔽盖了膨胀剂本身的质量问题。

(2)、混凝土搅拌站提出:由于水泥品种不同,按厂家推荐的复合膨胀剂掺量,难以达到混凝土的坍落度要求,有时坍落度损失大,难以泵送,这时,搅拌站要增添泵送剂才能达到,使用麻烦。基于上述两条理由,新修改的JC476—2001标准中,已取消《复合膨胀剂》这种产品,请使用单位明鉴。但是,复合膨胀剂具有多功能和使用方便的优点。如用户愿意使用复合膨胀剂,生产厂家可按用户要求提供产品,但要做好现场售后服务工作。

3、 设计中注意的问题

建筑结构抗裂抗渗控制是一个系统工程,许多设计单位推荐使用掺膨胀剂的补偿收缩混凝土作为一个防裂措施,但部分技术人员对膨胀剂的正确使用不了解,也存在一些误区。

(1)、在设计图纸上指明厂家和掺量是错误的,合理的说明是:“采用掺膨胀剂的补偿收缩混凝土、强度等级、抗渗标号、混凝土水中14d限制膨胀率大于0.015%(或者根据不同结构部位提出更高的膨胀率)。”这样,可以由用户选择膨胀剂厂家及其合理确定掺量,达到设计要 求。

(2)、混凝土变形(膨胀和收缩)与限制是一对矛盾的统一体。膨胀要通过钢筋和邻位约束才能在结构中建立预压应力。所以,要求设计者采用细而密的配筋原则,个别开口部和墙柱连接处由于应力集中易开裂,应增添附加钢筋。由于墙体难施工、养护差,受外界温差影响大, 易出现纵向裂缝。要求墙体的水平构造筋的间距小于150mm,配筋率在0.5%左右,在墙中部1m范围内,水平筋的间距加密至80 100mm,形成一道“暗梁”,以平衡收缩应力;水平筋应放在受力竖筋外测,确保混凝土保护层厚度。

4 、施工中注意的问题

施工单位对建筑结构的裂缝十分头疼,认为混凝土中加入膨胀剂就能迎刃解决,这也是个误区。除了设计上保证合理配筋和补偿收缩混凝土的配合比保证足够的限制膨胀率外,施工管理则是关键。

(1)、工地或搅拌站不按混凝土配合比掺入足够量的膨胀剂是普遍存在的现象,由此造成浇筑的混凝土膨胀效应极低,何以补偿收缩?因此,确保膨胀剂掺量的准确性极为重要。

(2)、现场拌制混凝土的拌和时间要比普通混凝土延长30s,以保证膨胀剂和水泥、减水剂(泵送剂)拌合均匀,提高其匀质性。

(3)、混凝土布料,震捣应按施工规范进行。

(4)、膨胀混凝土要有充分湿养护才能更好的发挥其膨胀效应,对掺膨胀剂的混凝土提出更严格的养护要求,养护期不小于14d。

(5)、边墙出现裂缝是个难题,施工中应要求混凝土震捣密实、匀质。有的单位为加快施工进度,浇筑混凝土1 2d内就拆模板,其实这时混凝土的水化热升温最高,早拆模板造成散热快,增加了墙内外温差,易于出现温差裂缝。施工实践证明,墙体宜用保湿较好的胶合板制模,混凝土浇完后,在顶部设水管慢淋养护,墙体宜在第5d拆模,然后尽快用麻包片贴墙并喷水养护,保湿养护10--14d。

(6)、即使用补偿收缩混凝土浇筑墙体,也要以30 --40m分段浇筑。每段之间设2m宽膨胀加强带,并设钢板止水片,可在28d后用大膨胀混凝土回填,养护不小于14d。

(7)、底板宜用蓄水养护,冬季施工要用塑料薄膜和保温材料进行保温保湿养护;楼板宜用湿麻袋覆盖养护。

第7篇:混凝土养护剂范文

关键词:膨胀混凝土;配合比设计;施工养护方法

1前言

在一般的建筑施工中,现浇的大型构件很容易由温度应力引起裂缝,这类结构通常以伸缩缝或施工缝来释放温度应力。在工程中,通常会采用后浇带的做法来避免伸缩缝带来的不便。而伸缩缝较多的结构则要求设置止水带,因此增加了特殊材料的运用,造成施工麻烦,容易渗漏。膨胀混凝土是专门针对大型现浇混凝土结构发展起来的一种新的混凝土品种,通过在普通混凝土的基础上内掺5%~8%的膨胀剂,在结构中建立0.2~0.8MPa预压应力,以抵消混凝土在硬化过程中产生的收缩拉应力,从而使混凝土不裂不渗。利用膨胀剂的补偿收缩性来控制混凝土裂缝的方法,成功地解决了许多大型钢筋混凝土结构施工裂缝的问题。膨胀剂在混凝土中的大量应用,有效保证了构件的质量。

2膨胀混凝土控制裂缝的原理

膨胀混凝土的膨胀机理是膨胀剂与水泥水化析出的Ca(OH)2反应生成钙矾石,钙矾石吸水肿胀使混凝土产生膨胀。膨胀混凝土以自身适度的膨胀抵消收缩裂缝,达到与限制体的紧密结合,自身的抗裂性也大为提高,因此避免和减少了开裂的发生。从应力方面来讲,混凝土的抗拉强度仅相当于抗压强度的7%~11%,混凝土的开裂主要是由于内部拉应力超过抗拉强度所致。在限制条件下,其自身的膨胀对限制体产生拉应力,与此同时,限制体对混凝土产生压应力,压应力对拉应力有不同程度的抵消作用,从而避免或减少了混凝土的裂缝。应变方面,补偿收缩混凝土主要产生膨胀和收缩两种变形,在限制条件下,膨胀产生‘相向变形”,混凝土内部质点间距减小,使混凝土受压,不易引起开裂收缩产生“背向变形”,内部质点间距加大,使混凝土产生受拉,易产生混凝土开裂。一定程度上,限制膨胀的“受压”抵消限制收缩的“受拉”从而减小混凝土开裂。显著提高了混凝土的抗裂防渗性能及耐久性和抵抗周围环境介质侵蚀的能力。掺入膨胀剂的混凝土适用于结构自防水、抗裂防水混凝土和大型混凝土结构的无缝施工等场合。

3膨胀混凝土的配合比设计

3.1膨胀剂的选择

膨胀剂的质量直接影响补偿收缩混凝土的质量。对膨胀剂必须坚持膨胀性能第一,进行综合评定,并不要求所有指标都大于高于标准要求,但需符合标准要求。有的膨胀剂虽然膨胀率高,但干空的收缩率很大,存在膨胀与收缩“落差”太大的现象[1]。因而在选择膨胀剂时,首先检验它是否达到国家现行标准《混凝土膨胀剂》JC476—2001的要求。主要看水中7天限制膨胀率不小于0.025%、掺量不大于12%、碱含量不大于0.75%三项要求。

3.2补偿收缩混凝土配合比设计原则

补偿收缩混凝土配合比设计,原则上与普通混凝土大致相同,除满足施工性能、设计强度等级和抗渗等级外,必须达到工程要求的限制膨胀率设计指标,要遵循强度第一,膨胀第二的原则。

1)、膨胀剂的掺量。有人认为只要掺加了膨胀剂,配制的混凝土就是微膨胀混凝土,这个观点是错误的。正确的做法是以产品的标准为参考,根据各个部位对限制膨胀率的要求设定不同的掺量,通过试配,在满足混凝土坍落度、强度和抗渗标号情况下,测定其限制膨胀率,必须达到设计限制膨胀率的要求。通过大量工程实践,基于不同结构部位的收缩变形也不同,要求的补偿收缩能力自然不同。一般地下工程以底板混凝土的限制膨胀率e=0.015%~0.020%,侧墙e=0.025%~0.035%,后浇带或膨胀加强带e=0.035%~0.045%为宜,因此,在对掺加膨胀剂的混凝土的配合比进行试配时,要根据限制膨胀率的要求通过测定试块的限制膨胀率来确定膨胀剂的掺量。

2)、外加剂。外加剂对混凝土膨胀性能有比较明显的影响,膨胀剂和外加剂品种不同,其影响结果也不相同。混凝土外加剂标准中规定,一等品外加剂28天的混凝土收缩率比不大于125%,合格率28天的混凝土收缩率比不大于135%,一般在推荐掺量下,28天掺外加剂的混凝土与空白混凝土的收缩率比在115%~129%的范围内。

3)、混凝土塌落度。混凝土的塌落度越大,在同一膨胀剂掺量下的混凝土的限制膨胀越小。故采用泵送混凝土时,要配制抗裂性好的膨胀混凝土,必须提高膨胀剂的掺量。

4)、混凝土凝结时间。混凝土的凝结时间太短,水泥的水化反应较快,混凝土的早期收缩现象较大,混凝土的凝结时间太长,膨胀剂的膨胀能大都分消耗在塑性阶段。膨胀剂在混凝土中的凝结时间宜控制在10~20小时的范围内。一般厚度的混凝土构件采用下限,大体积混凝土采用上限。

5)、粉煤灰来源广泛,价格便宜,可减少环境污染,是值得推广的外掺料。粉煤灰主要的四种成分,掺入混凝土内在水化过程中,能与分解出来的Ca(OH)2起化学反应,生成具有胶凝性的水化产物。这些水化产物,能在空气中硬化,逐渐具有水硬性,增强了混凝土的密实性,因此,粉煤灰能取代部分水泥,从而节约水泥,降低水化热,使混凝土升温降低15%~35%。二次水化反应主要取决于粉煤灰中的硅酸盐和铝硅酸盐微细颗粒的含量,同时也取决于粉煤灰的细度。细度越大,水化触及面越大,二次水化反应越充分,且二次反应产生的胶凝封堵了毛细管路,增强了密实性,提高了混凝土的耐久性。因此,在配制膨胀混凝土中掺加适量的粉煤灰,可明显改善混凝土的和易性,降低大体积混凝土的水化热,控制混凝土的温差收缩应力。但粉煤灰的级别对混凝土干缩率的影响较大。在配制膨胀混凝土中,最好采用I级灰。在配制膨胀混凝土时,必须把粉煤灰的量计入到胶凝材料中,即计算膨胀剂掺量时,应把粉煤灰的量一并加到水泥中计算。否则,混凝土的限制膨胀率明显偏低。

因此,在配制膨胀混凝土配合比时,应增加混凝土限制膨胀率的检测项目,对混凝土是否确实具有微膨胀性进行实际检测。只有这样,才能更好地或用补偿收缩混凝土来控制混凝土的裂缝。同时,在进行补偿收缩混凝土配合比设计时,膨胀剂的掺量要根据所要求的限制膨胀率进行确定。

4膨胀混凝土的施工及养护方法

混凝土的浇筑过程中,一些不规范的操作可能会影响膨胀剂效用的发挥,有些虽然跟膨胀剂无关,但会影响混凝土质量,甚至产生裂缝从而渗漏。所以,施工单位要严格按规范施工。根据规范要求,膨胀混凝土的入模坍落度不宜超过14cm。可为了泵送施工方便,施工单位经常要求搅拌站加大混凝土的坍落度,更有甚者在搅拌车里随意加水,严重影响混凝土质量。另外,施工单位在施工过程应随时与混凝土公司调度协调,确保施工现场不压车,以免混凝土坍落度损失过大而不能满足泵送要求。混凝土的振捣一定要严格按施工操作规程进行,振捣棒要快插慢拔,振距一定要掌握好,不能漏欠振和过振,以混凝土表面出现浮浆和不再沉落为度。在浇筑混凝土时,应该在每个浇筑带的前后布两道振动器,第一道布在混凝土的卸料点,主要解决上部的振实,第二道布在混凝土坡角处,确保下部混凝土的密实。为防止混凝土集中堆积,先振捣出料口处混凝土,形成自然流淌坡度,然后全面振捣,并严格控制振捣时间、振捣棒的移动间距和插入深度,施工时不得用振捣棒拖赶混凝土。裂缝的存在直接导致结构物的渗水,所以每个浇筑带的宽度应根据现场混凝土的方量、结构物的长、宽及供料情况和泵送工艺等情况预先计算好,确保浇筑带之间软接茬以避免出现裂缝。

膨胀混凝土要特别加强养护,特别是一些大体积混凝土,膨胀结晶体钙矾石的形成需要大量水,混凝土浇筑后1~7d内是膨胀变形的主要阶段,应特别加强浇水养护,并严格控制混凝土的降温速率和混凝土的内外温差。如不养护或养护不当,就难以发挥膨胀剂的补偿作用,膨胀混凝土会与普通混凝土一样,也会产生裂缝。底板或楼板较易养护,能蓄水养护最好,一般用麻袋或草席覆盖,定期浇水养护。墙体等立面结构,受外界温度、湿度影响较大,容易发生竖向裂缝。为此,可采用延长模板的留置时间、在水平施工缝上浇水的养护方法进行混凝土的养护工作,墙体模板拆除时间不应少于3d,模板拆除后继续养护至14d。并进行保温养护。采用这种养护方式,即能减少混凝土本身的水分的散失速度。又保证了墙体混凝土在早期处于一个相对地较稳定的温度、湿度环境,避免了风速、太阳暴晒等引起混凝土急剧干缩的因素,有效地控制大型混凝土易产生竖向裂缝的现象。

5结语

随着建筑工程对防水的要求越来越高,水泥细度的越来越细,硅酸三钙含量的上升,导致水泥的水化热也越来越高,从而使混凝土越来越容易产生裂缝,渗漏事故也越来越多,单纯的外防水措施应用于现代工程已显得力不从心,采用结构自防水才是解决问题的根本,由此膨胀混凝土便应运而生。使用膨胀混凝土技术可以简化施工,提高工效和工程质量,降低工程造价,是增加设计可靠度的理想手段。其经济效益和社会效益显著,施工简化,成本降低,具有广泛与长远的意义。

参考文献:

[1]吴中伟,张鸿直。膨胀混凝土【M】。北京:中国铁道出版社,1991.

第8篇:混凝土养护剂范文

关键词:混凝土 温度应力 养护

1 概述

混凝土结构作为现代最重要的工程建设材料之一,对世界的发展和建设起着无可替代的作用,但是由于温度分布不均匀而导致的内部温度应力不可避免,对结构的强度和耐久性具有很大的威胁。当温度应力大于混凝土的抗拉极限强度时,常会在混凝土结构物变截面或者断面较小的部位产生裂缝。

1.1 温度应力产生原因。温度应力的产生是由混凝土的结构组成决定的,因为混凝土是骨料、气体、水分、水泥石等组成的非匀质材料。在混凝土浇筑后的硬化过程中,会产生大量的水化热,而混凝土本身体积大、导热系数小。这样,大量的水化热聚积在内部,导致内部温度上升速度太快,而结构外部的温度又在下降,内外形成极大的温度差。一方面,温差的产生会使混凝土内部产生一定的温度应力,用来平衡结构内部与外部热胀冷缩程度的不同。另一方面,气温的下降也是温度应力产生的一个因素。这样,在这两方面因素的共同作用下,温度应力的产生很难避免,但是在一定的措施下可以适当地减小这种不利的应力。

1.2 温度应力的危害。温度应力的存在,不仅对结构的耐久性构成极大的威胁,降低了资源的利用率,而且是人们的生命财产安全受到损害的隐患。在施工过程中经常会出现温度裂缝,特别是在梁板交接处、厚度突变出处以及梁板钢筋的上部,这些裂缝的出现和温度应力有很大的关系。混凝土裂缝的出现较为普遍,已经引起广大工程和设计人员的重视。混凝土在建设中的重要地位,使得其良好的质量保证必不可少,因而决定了温度应力的危害不容忽视。

2 减小温度应力的措施

通常根据不同原理,可以采用不同的措施来减少温度应力,每种方法都是围绕着混凝土的水化作用顺利进行,减小水化热进而降低内部温度,或者减慢结构外部温度降低速度两方面展开,分别介绍如下:

2.1 调整组分比例。混凝土中的各组分作用不同,不同的比例对其性质的影响很大。其中,选择热水泥或者低热水泥对体积较大的结构减小温度应力具有一定的作用,应优先选择粉煤灰水泥、火山灰水泥、矿渣水泥或者复合水泥。此外,减小水泥的用量,可使得混凝土温度相应下降,实验表明,如果水泥用量减少,结构内部温度相应降低。这样,也是充分利用了混凝土的后期强度。另外,在保证强度指标的前提下,活性掺合料的掺加对降低温度也起到一定的作用,而且这种效果随着掺加的比例增大而明显。

2.2 添加外加剂法。减水剂、增塑剂、引气剂、缓凝剂等外加剂,在改善混凝土拌合物的性质方面作用很大。减水剂、引气剂可以改善混凝土拌合物的流动性,缓凝剂、速凝剂可以调节混凝土凝结时间和硬化性能,引气剂还可以改善混凝土的耐久性。混凝土的流动性、粘聚性、保水性等性质改善后,可以改善整个混凝土结构的性质,减小温度应力的产生。另一方面,由于外加剂的减水和分散作用,在降低用水量和提高强度的同时,还可以推迟放热峰出现的时间,降低水化热,从而减小温度应力。

2.3 加强养护。混凝土的强度发展取决于水化状况,而温度和湿度是影响水化速度和程度的重要因素,所以在混凝土浇筑成型后,必须在一定时间内保持适当的温度和足够的湿度,减小温度应力的产生。混凝土养护可以提供水泥水化作用必须的适当温度,保证正常的水化作用,减小温度应力。如果养护不及时,不充分或者不恰当,都会造成结构内部温度应力的增加,使结构产生收缩裂缝,降低强度。养护的方法按照养护工艺的不同分为自然养护和加热养护两大类,自然养护又分为覆盖浇水养护、塑料薄膜养护和薄膜养生液养护,加热养护又分为蒸汽养护和太阳能养护。一般情况下,夏季主要以洒水为主,冬季主要以覆盖为主。

3 施工养护

3.1 养护的意义。混凝土的养护措施包括养护方法和养护时间,只有采用合适的养护方法并养护合理的时间,才能发挥养护的作用。时间表明,养护措施可得益于好的混凝土拌合物,但是养护不好则会损害混凝土拌合物。同时,养护充分不能补救不好的混凝土拌合物,所以首先要采用正确的配合比,得到好的拌合物。

合理的养护措施可保证混凝土硬化过程的正常发展。例如,在高温天气施工时,混凝土养护可以保证混凝土表面不出现早期干燥,在结构周边创造一个高湿度的环境。必须注意的是,混凝土表面一旦出现干燥,再采取措施则为时已晚,因此养护时要格外慎重。科学确定混凝土的养护期是一个困难问题,目前采用的方法是规定混凝土养护终止前,混凝土表面层的渗透率达到规定的某一限值,这一限值由结构所处环境和水泥品种有关。

3.2 自然养护。覆盖浇水养护,是根据外界气温在混凝土浇筑完后3-12小时用草帘、芦席、麻袋等材料将混凝土表面覆盖,并浇水保持湿润的方法,应用广泛。混凝土的浇水养护时间规定如下:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不得少于7天;添加缓凝型外加剂或有抗渗性要求的混凝土不得少于14天;其他品牌水泥拌制的混凝土,应根据水泥的技术性能确定。

塑料薄膜养护,是将塑料薄膜直接覆盖在混凝土构件上,使之与空气隔绝,防止水分蒸发的方法。通常采用双层薄膜,上层黑色,下层透明,四周必须压严。这种方法的优点是操作方便,可循环利用,节约资源,降低成本,且能提高混凝土的早期强度,加速模具的周转。

薄膜养生液养护,是将可成膜的溶液喷洒在混凝土表面,使其表面与空气隔绝,原理是溶液挥发后在混凝土表面凝结成一层薄膜,这样就能将混凝土中的水分封闭,使水化作用顺利完成。这种方法是适用情况是表面积较大的混凝土施工。常见的塑料薄膜养护剂有氯乙烯―乙烯养护剂和过氯乙烯树脂塑料薄膜养护剂。这两种养护剂的来源不同,前者比较简单,市场上有成品销售,后者则需要由过氯乙烯树脂、苯二甲酸二丁酯等多种原料现配。

3.3 加热养护。为了加快预制构件的强度增长速度,常采用加热养护方法。蒸汽养护,是采用养护坑并覆盖养护罩或帆布、油布的方法。蒸汽养护分为四个阶段,分别为静停阶段、升温阶段、恒温阶段和降温阶段。静停阶段是指混凝土浇筑完毕后在室温下放置的时间,一般2-6个小时;升温阶段是由原始温度上升至恒温的阶段,升温速度的控制特别重要;恒温阶段是强度增长最快的阶段,要保持较大的相对湿度;降温阶段时混凝土已经硬化,如果降温过快会使混凝土表面产生裂缝。因此,为防止由于蒸汽温度骤变引起的裂缝产生,必须严格控制升温和降温速度。太阳能养护是直接利用太阳能加热养护棚内的空气,使得混凝土在足够温湿度下养护的方法。养护棚主要由棚罩式和覆盖式,棚罩式养护是在混凝土构件上加盖养护棚罩,棚罩的材料以透明玻璃钢和透明塑料薄膜为佳,棚罩内的空腔不易过大,一般略大于混凝土构件即可;覆盖式养护是在混凝土成型、表面略平后进行养护,塑料薄膜为黑色,,采用搭接时,搭接长度应大于30cm,覆盖时应紧贴四周,用沙袋或其他重物压紧盖严。

4 总结

混凝土建筑在现代工程建设中的地位越来越重要,解决混凝土结构在施工和使用过程中的问题也更加重要,温度应力的存在对混凝土的不利影响不容小觑,因此应该引起人们的重视,并寻求解决方法。混凝土养护即是一种有效的方法,在不同的养护方法中,要根据情况合理选择方案,将混凝土的功能发挥到最大作用。

参考文献:

[1]胡新萍,孟胜国.混凝土结构中关于温度应力分析[J].山西建筑,2006.

[2]刘松涛,孟红旭.混凝土温度应力与混凝土病害的关系[J].科技信息.

第9篇:混凝土养护剂范文

【关键词】楼房建筑;冬季施工;掺加剂;

一、冬季施工的要求

1.统一配合比

设计要求底板及外墙混凝土为C35、P12抗渗混凝土。由于底板施工阶段正值冬季,考虑底板大体积混凝土水化热高不会受冻,决定厚度大于等于1m的底板可不掺抗冻剂,厚度小于1m的底板及墙体掺JD-10防冻剂。混凝土配合比统一制定。为减少碱-集料反应,对水泥、砂、石、UEA、粉煤灰及外加剂等均在试验基础上进行选择。

考虑到本工程地处闹市区,运输车辆易堵塞,为使施工中有充裕的混凝土浇筑接槎时间,将初凝和终凝时间调整到合适时间。将混凝土初凝定为12±2h,终凝时间为16±2h,坍落度定为出机坍落度200~240mm,入泵坍落度160~180mm,冬施混凝土出机温度控制在10~12℃,并选用能有效降低或推迟水化热峰值的外加剂。

2.养护与测温

混凝土振捣压抹以后及时覆盖塑料薄膜,上部盖2层防火草帘,保温保湿养护。

测温点按8m×8m设1个,测混凝土中心温度、表面温度与大气温度。中心温度与表面温度、表面温度与大气温度之差控制在25℃以内。掺防冻剂混凝土强度达到3.5N/mm2前每2h测一次,以后每6h测一次。大体积混凝土升温阶段每4h测一次,降温阶段每6h测一次。

3.沉降后浇带处理

沉降后浇带及后浇带(施工缝)将筏基分成15块。后浇带宽1.5m。按业主要求,沉降后浇带混凝土提前浇筑,约在混凝土整体收缩完成80%左右进行,其等级提高一级,UEA掺量由12%提高到13%,使新混凝土在限制下膨胀,提高密实性。

4.劳动组织

成立混凝土调度中心,负责商品混凝土调度管理,确保底板混凝土施工的连续性。在底板混凝土浇筑期间,配备200台以上混凝土罐车,每个建制保证6台地泵(或泵车),并有备用泵及泵管。要求混凝土供应量满足15000m3/24h的要求,现场20台塔吊配合泵送混凝土施工,一旦泵送受阻即改用塔吊协助接槎,防止冷缝产生。

5.交通运输组织及调度

设立交通指挥中心,现场设置标志线,罐车优先,兼顾其他,使大密度、高强度底板混凝土施工顺利进行。

写字楼共38层,建筑面积77317m2,总高151.09m,其结构冬期施工具有以下特点。

建筑高度高:本工程冬施期间要求完成主体结构的30层以上部分,施工作业面高度均在100m以上;结构薄:板厚仅100mm。采用泵送混凝土,坍落度较大(160~180mm),外加剂不仅应满足抗冻要求,同时要满足泵送要求。冬期施工期间结构墙、柱混凝土强度等级为C40,梁、板为C35。

二、提高施工质量的有效措施

依据测温和冬施混凝土同条件试件记录,本工程冬施期间混凝土同条件养护2d试件强度均达到抗冻临界强度,而此时混凝土温度还未降至0℃。冬施后标养28d的混凝土抗压强度全部超过设计强度等级标准值,实际上梁、板28d同条件养护试件已超过100%。本工程混凝土通过掺入含减水、早强、防冻等组分的外加剂,同时提高混凝土的出罐温度,混凝土成型后立即覆盖保温养护,使混凝土在冷却到0℃之前达到受冻临界温度,以后在自然环境下凭借外加剂的防冻作用,确保强度继续增长,最终强度损失小于5%。

1.提高混凝土强度等级

考虑到施工过程中的气候影响,针对混凝土的施工质量要求的提高,对于施工中的

(1)混凝土强度等级高,水泥单方用量高,由此产生的水化热也多,有利于混凝土养护。

(2)混凝土强度等级高,使混凝土很快达到受冻临界强度。C40混凝土比C20混凝土需要的正温养护时间少得多,也有利于冬期混凝土施工。

2.掺加FZJ-2-4外加剂

抗冻早强剂品种繁多,然而适合冬施泵送混凝土且有较好的早强性能、坍落度损失也小的冬施外加剂品种并不多。经对多种外加剂的试验,比较负温强度、坍落度损失和减水率等指标,确定使用清华大学研制的FZJ-2-4早强高效减水防冻剂。FZJ-2-4是由NF-2高效减水剂和FZJ-2防冻剂复合而成的,其减水率达12%以上,掺量3%时规定温度为-10℃,环境最低温度可达-15℃。

3.良好的正温控制

本工程混凝土全部采用商品混凝土,有利于混凝土正温控制。根据抽测的出罐温度及入模温度分析:出罐温度基本在11~23℃范围内,且95%以上在13℃以上,90%的出罐温度在14℃以上(规范规定出机温度不低于10℃,入模温度不低于5℃),总体呈正态分布,说明温度控制非常稳定。

4.严密的保温措施

本工程楼层高,混凝土浇筑的泵管长,故泵管保温必须认真,采用先裹一层防火草帘,再包一层塑料布的方法,保温效果较好,一般入模温度仅比出罐温度低1℃。

框架柱使用片模,中筒剪力墙使用大模板,模板外侧用聚苯板做好保温。施工中局部薄弱、破损处用防火草帘遮挡严密,拆模后刷“养生灵”,若气温太低或风特别大,再用防火草帘保温一段时间。

关于梁、板结构保温,本工程共设4道防线。第一道保温是双排脚手架外的彩条布围挡,经实测围挡内外温差一般为1.5℃左右;沿整个结构外挂一圈封闭严密的防火草帘作为第二道围护,草帘内外温差在1.5℃左右;在梁、板下的满堂脚手架上满铺草帘,作为第三道保温。板、梁下草帘内的温度均为正温,即混凝土下侧的实际养护温度为正温;前三道围挡均在验收模板工程后浇筑混凝土前进行,最后一道保温是在浇筑混凝土后,在表面上盖1层塑料布,铺1~2层防火草帘,采用这种保温方法,内外温差一般在10~20℃。

5.合理的强度控制方法

本工程采用试件与测温共同控制保温设施拆除时间的方法。浇筑混凝土时,要求将试件放在楼层内(施工面上)进行同条件养护(时间准确到小时),在1~2d内送到试验室试压,并立即将试压结果通知技术人员。经技术人员校对混凝土强度达到临界强度后,再通知拆除保温。在控制混凝土强度时发现用强度系数法计算而得的混凝土早期强度与实测强度比较接近。如第36层顶板混凝土到压试件时养护了44h,由强度系数法推算其强度为5.8MPa>4.0MPa,已达到临界强度。此时实际试件抗压强度为5.3MPa,说明用强度系数法控制混凝土强度是比较精确的。

本工程混凝土达到抗冻临界强度前,混凝土养护环境实际上一直处于正温,所以外加剂的负温功能并没有发挥作用,即方案选择中的第二条仅起到了早强作用,拆除保温材料后,在负温条件下继续养护,强度可以正常增长,不会对混凝土最终的强度造成大的损失。

三、结语

总之,由于工程施工的特殊性,对于工程的施工质量保障工作也需要做好,因此在根据工程施工过程中存在的一些其他方面的要求完善工程施工质量控制措施,最终保证工程的施工质量。

参考文献:

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