水利水電工程師講解混凝土冬季施工技術：混凝土攪拌的方法

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調(diào)整配合比

主要適用于0°C左右環(huán)境下的混凝土施工。具體做法：

①選擇適當品種的水泥是提高混凝土抗凍的主要手段。應使用早強硅酸鹽水泥。該類水泥水熱化較大，且在早期放出強度最高，一般3天抗壓強度大約相當于普通硅水泥7天的強度。

②盡量降低水灰比(水灰比<0.6〕，稍增水泥用量，從而增加水化熱量，縮短達到齡期強度的時間。

③摻用引氣劑，在保持混凝土配合比不變的情況下，加入引氣劑后生成的氣泡，相應的增加的水泥漿的體積，提高拌合物的流動性，改善其粘聚性和保水性，緩沖混凝土內(nèi)水結(jié)冰所產(chǎn)生的水壓力，提高混凝土抗凍性。

④摻加早強外加劑，縮短混凝土的凝結(jié)時間，提高早期強度。應用較普遍的有硫酸鈉(摻用水泥用量的2%)和MS-F復合早強試水劑(摻水泥用量的5%)。

⑤選擇顆粒硬度高和縫隙小的集料，使其熱膨脹系數(shù)和周圍泥漿的系數(shù)相近。

蓄熱法

這種方法主要適用于環(huán)境溫度0°C左右，結(jié)構(gòu)比較厚重的工程。做法是：對原材料進行保溫、加熱，使混凝土在攪拌、運輸和澆筑以后，還儲備有相當?shù)臒崃?，一般混凝土入倉溫度應大于5°，以加快水泥水化，同時做好混凝土的保溫工作，以保證溫度降到0°以前混凝具有足夠的抗凍能力。

①砂石料儲備保溫：為避免入冬以后砂石料在料場或運輸過程中受凍，應在入冬前準備砂石料進場，進場后及時用草袋以及棉氈或其他措施覆蓋，保證砂石料不受凍，溫度在5°以上，同時防止冰雪、凍塊進入攪拌機，造成混凝土溫度損失。

②混凝土拌合料加溫：采用蒸汽對砂石料和攪拌水加溫，攪合水加熱溫度根據(jù)混凝土拌合物溫度和計算控制但不大于80%，也可以采用深井水(常溫18度左右)適當加熱作為攪合水用水：水泥外加劑在庫房或暖棚內(nèi)保溫，禁止對其進行直接加溫。攪拌站塔設暖棚保溫。

③各種混凝土運輸車、混凝土運輸泵以及管道在使用前用熱水清洗加溫;保證運輸過程順暢，混凝土泵安裝后加保溫;采暖棚，管道用土工布或棉氈包裹保溫，使用前后用熱水沖洗干凈，防止混凝土殘料在管道內(nèi)凍結(jié)，影響暢通。

外部加熱發(fā)

主要用于氣溫-10°以上，而構(gòu)件并不厚大的工程。通過加熱混凝土構(gòu)件周圍的空氣，將熱量傳給混凝土，或直接對混凝土加熱，使混凝土處于正溫條件下能正常硬化。一是火爐加熱。一般在較小的工地使用，方法簡單，但室內(nèi)溫度不高，比較干燥，且放出的二氧化碳會使新澆混凝土表面碳化，影響質(zhì)量。二是蒸汽加熱，用蒸汽使混凝土在濕熱條件下硬化。此法較易控制，加熱溫度均勻。但因其專門的鍋爐設備，費用較高。且熱損失較大，勞動條件亦不理想。三是電加熱。將鋼筋作為電極，或?qū)㈦姛崞髻N在混凝土表面，便能變?yōu)闊崮埽蕴岣呋炷恋臏囟?。此法簡單方便，熱損失較少，易控制，不足之處是電能消耗量大。四是紅外線加熱。以高溫電加熱器或氣體紅外線發(fā)生器，對混凝土密封輻射加熱。

添加防凍劑

添加外加劑方法簡單，已在冬季施工中廣泛的采用。防凍劑在混凝土中的主要作用：

①提高早強度。摻入防凍劑后可在規(guī)定的施工環(huán)境溫度下，最大限度的提高早期強度。利用防凍劑中的早強，減少組分使混凝土早期強度盡快提高，當混凝土的強度達到或超過臨界強度后，就不會發(fā)生凍害。

②防止混凝土受凍破壞。防凍劑中的有效組分之一是降低冰點的物質(zhì)。它的作用是使混凝土中的水分在盡可能低的溫度下結(jié)冰，防止因水分凍結(jié)而產(chǎn)生的凍脹應力破壞混凝土結(jié)構(gòu)。它的另外一個作用是干擾冰晶的生長，使冰晶的生長發(fā)生變異，從而減少凍脹應力，同時保持了一部分不結(jié)冰的水分，以保持水化反應的進行。保證了在負溫度下混凝土強度的增長。因此，在-10°以上的氣溫中，對混凝土拌合物摻加一種能降低水冰點的化學劑，使混凝土在負溫度下仍能處于液相狀態(tài)，水化作用能繼續(xù)進行，從而使混凝土強度繼續(xù)增大。目前常用有氧化鈣、氯化鈉等單抗凍劑及亞硝酸鈉加氯化鈉復合抗凍劑。

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