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一:商砼冬期施工的養(yǎng)護
商砼冬期施工中使用的外加劑有:早強劑、防凍劑、減水劑和引氣劑,可以起到早強、抗凍、促凝、減水和降低冰點的作用。這是商砼冬期施工的一種有效方法。當摻加外加劑后仍需加熱保溫時,這種商砼冬期施工方法稱為正溫養(yǎng)護工藝;當摻加外加劑后不需加熱保溫時,這種商砼冬期施工方法稱為負溫養(yǎng)護工藝。
當室外日平均氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定低于5℃時,就應采取冬期施工的技術措施進行商砼施工。商砼所以能凝結、硬化并取得強度,是水泥和水進行水化作用的結果。水化作用的速度在一定濕度條件下主要取決于溫度,溫度愈高,強度增長也愈快,反之則慢。當溫度降至0℃以下時,水化作用基本停止,溫度再繼續(xù)降至-2~-4℃,商砼內的水開始結冰,水結冰后體積增大8%~9%,在商砼內部產生冰晶應力,使強度很低的水泥石結構內部產生微裂紋,同時減弱了水泥與砂石和鋼筋之間的粘結力,從而使商砼后期強度降低。受凍的商砼在解凍后,其強度雖然能繼續(xù)增長,但已不能再達到原設計的強度等級。
在冬季商砼施工中,重點解決的是三個方面的問題:一是防止商砼早期凍害;二是確定商砼較短的養(yǎng)護齡期;三是保證商砼后期強度和耐久性滿足要求。在工程的實際施工中,還要根據施工時的氣溫情況、工程結構狀況、水泥的品種及價格、減水劑、抗凍劑的性能及價格等一系列條件來選擇合理的施工方法。冬季商砼施工使用調整配合比的方法,主要是針對在0℃溫度下商砼施工的。
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1、防凍劑和早強劑
防凍劑的作用是降低商砼液相的冰點,使商砼早期不受凍,并使水泥的水化能繼續(xù)進行;早強劑是指能提高商砼早期強度,并對后期強度無顯著影響的外加劑。常用的防凍劑有氯化鈉(NaCl)、亞硝酸鈉(NaNO2)、乙酸鈉(CH3COONa)等。
早強劑以無機鹽類為主,如氯鹽(CaCl2、NaCl)、硫酸鹽(Na2SO4、Ca SO4、K2SO4)、硫酸鹽(K2CO3)、硅酸鹽等。其中氯鹽使用歷史悠久:氯化鈣早強作用較好,常作為早強劑使用;氯化鈉降低冰點作用較好,故常作為防凍劑使用。有機類有三乙醇胺[N(C2H4OH)3]、甲醇(CH3OH)、乙醇(C2H5OH)、尿素[CO(NH2)2]、乙酸鈉(CH3COONA)等。
氯鹽的摻入效果隨摻量而異,摻量過高,不但會降低商砼的后期強度,而且將增大商砼的收縮量。由于氯鹽對鋼筋有銹蝕作用,故規(guī)范對氯鹽的使用及摻量有嚴格規(guī)定。在鋼筋商砼結構中,氯鹽摻量按無水狀態(tài)計算不得超過水泥用量的1%。
普通商砼指以水泥為主要膠凝材料,與水、砂、石子,必要時摻入化學外加劑和礦物摻合料,按適當比例配合,經過均勻攪拌、密實成型及養(yǎng)護硬化而成的人造石材。商砼主要劃分為兩個階段與狀態(tài):凝結硬化前的塑性狀態(tài),即新拌商砼或商砼拌合物;硬化之后的堅硬狀態(tài),即硬化商砼或商砼。商砼強度等級是以立方體抗壓強度標準值劃分,中國普通商砼強度等級劃分為14級:C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75及C80。
商砼受到凍害之后,強度停止增長,解凍后的商砼強度仍然能繼續(xù)增長。當商砼遭受到凍害后,內部就會產生大量的微裂紋,從而降低了商砼的強度和耐久性。在商砼早期遭受凍害后,其抗拉強度和抗壓強度都有不同程度的損失,特別是商砼的粘結強度也有較大的損失,降低了商砼的抗?jié)B性和耐久性。允許凍結臨界強度商砼是指新澆混凝土凍結前的初始強度值商砼,然后再凍結。當在常溫下固化時,商砼的強度將保持連續(xù)的生長狀態(tài)。凍結前的初始強度值稱為商砼的允許凍結臨界強度。商砼受到凍害之后,強度停止增長,解凍后的商砼強度仍然能繼續(xù)增長。當商砼遭受到凍害后,內部就會產生大量的微裂紋,從而降低了商砼的強度和耐久性。
2、減水劑
減水劑是在不影響商砼和易性的條件下,具有減水及提高強度作用的外加劑。常用的減水劑有木質素磺酸鹽類、奈系減水劑、樹脂系減水劑、糖蜜系減水劑、腐殖酸減水劑、復合減水劑等。
3、引氣劑
引氣劑是指在商砼中,經攪拌能引入大量分布均勻的微小氣泡的外加劑。當商砼具有一定強度厚受凍時,空隙中部分水被凍脹壓力壓入氣泡中,緩解了商砼受凍時的體積膨脹,故可防止凍害。常用的引氣劑有松香熱聚物、松香皂、烷基苯磺酸鹽等。
冬季商砼工程施工具有其特殊性,若不提前準備和防范,勢必會給工程質量和進度帶來影響,且措施不當也會給工程質量帶來隱患。以下,本文將從預拌商砼、配合比、原材料等方面介紹冬季商砼施工需要注意的事項。工程中商砼所用原材料質量、配合比設計、投料計量和控制、出機溫度和運輸過程保溫以及入模溫度等問題,均需與預拌商砼攪拌站提前提出要求,必要時派人到攪拌站進行監(jiān)控。冬季氣溫較低,為盡快提高商砼的強度,應對商砼配合比進行適當調整,可摻入一定的早強劑和防凍劑。但配合比改變必須事先進行試配且檢驗合格后方可使用。
商砼與防水層緊貼一體,既可以有效防止因熱脹冷縮而引起屋面結構層(或剛性防水層)的變形開裂而出現滲漏現象,又可以有效的防止材料的老化變質。因此泡沫商砼在保護屋面的同時,還可以延長防水層的壽命并加強防水效果。由于商砼具有良好的隔熱性能,由其構成的結構屋面,不會因溫度變化而引起開裂,導致防水層破壞滲漏??梢杂行У姆乐刮菝娼Y構變形,以及屋面結構與磚墻交接處的溫差裂縫等病害發(fā)生。
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發(fā)泡后的商砼由水泥發(fā)泡劑直接加入到商砼漿液中,或預制成大量泡沫,不加入珠光體和聚丙烯塑料顆粒。該泡沫的主要特點是吸水率<5%,泡沫封閉,孔隙不連通,三維泡沫,一壁三孔,孔壁光滑無破裂,直徑小于1mm-0.05mm,占60%-85%。每立方米高達10億立方米。不使用甲醛或甲苯。它無毒。長期使用不缺資源,生產使用不污染環(huán)境。其使用壽命與普通的商砼基本相同,可重復使用,不產生建筑垃圾。是一種綠色、安全、低碳、可持續(xù)發(fā)展的工程材料。