冬季水泥地面零下怎样保养
混凝土中水泥水化是一个化学反应,其反应速率深受温度影响。随着温度的升高,化学反应速度加快。特别是在温度达到80℃时,水化速度会比20℃时增加5倍;当温度升至100℃时,增加更为显著,达到9倍。当混凝土养护温度低于5℃时,混凝土强度的增长会明显放缓。为了评估混凝土强度成熟度,需考虑养护温度的影响,可见其对混凝土强度增长具有显著影响。
冬季混凝土工程同样需要进行标准强度和同条件养护的工程实体强度检测,以确保混凝土混合物的质量和实体强度。由于冬季混凝土工程施工方法的差异,其标准强度和同条件养护强度的检验评定方法也略有不同。针对冬季混凝土工程的养护方法,包括蓄热法、综合蓄热法、暖棚法、蒸汽养、负温养等。对这些养护方法进行详细解释是必要的,以便更好地理解。
(一)冬季混凝土工程养护方法
1. 蓄热法及综合蓄热法
冬季施工的蓄热法利用原材料加热以及水泥水化热量,通过适当的保温措施延缓混凝土的降温速度,使混凝土在降至0℃或设计规定温度前达到预期强度。当室外最低气温不低于-15℃时,地面以下的工程或表面系数不大于5m-1的结构适宜采用此法。综合蓄热法则是在蓄热法的基础上掺入化学外加剂的施工方法。当室外气温最低气温不低于-15℃时,对于表面系数5m-1~15m-1的结构,宜采用综合蓄热法,围护层散热系数应控制在一定范围内。这两种方法都是通过改变小气候环境,使混凝土强度增长与常温条件相近。采用这些方法的混凝土标准强度的确定与常温条件下相同。但是同条件养护试件强度的确定与常温有所不同,其区别在于养护温度的取值不同,前者是覆盖物内的实测温度,后者是大气环境温度。
2. 暖棚法
冬期混凝土工程施工的暖棚法是将被养护的混凝土构件或结构置于搭设的棚中,在内部设置热源加热棚内空气。暖棚法是人工制造封闭的小气候环境,使混凝土构件或结构处于不低于+5℃的温度中。其标准强度的确定与蓄热法及常温条件下相同。暖棚法和蓄热法、综合蓄热法都是在人工改造的小气候环境中进行,因此同条件养护强度的确定与其基本相同。
3. 蒸汽养
蒸汽养以蒸汽为热源对混凝土进行加热养护。通常采用向棚罩、蒸汽套、热模板或结构内部预留孔中通以蒸汽,迅速提高混凝土的早期强度。蒸汽养护的混凝土采用普通硅酸盐水泥时最高养护温度不得超过80℃,采用矿渣硅酸盐水泥时可提高到85℃。对于采用蒸汽法养护的混凝土构件,其混凝土试件应先随同结构构件同条件蒸汽养护,再转入标准条件养护。早期经蒸汽养护的混凝土强度可达标准养护28d强度的70%以上,但转入同条件养护后强度增长明显减慢。在评定蒸汽养护构件的混凝土强度时,其试件应先随构件同条件养护,然后置入标准养护室继续养护。
4. 负温法施工
负温法施工是在混凝土拌合物中掺入防冻剂,浇筑后混凝土不加热也不做蓄热保温养护,使混凝土在负温条件下硬化的施工方法。负温养施工的混凝土应以浇筑后5d内的预计日最低气温来选用防冻剂。根据采取必要的保温覆盖措施并加强测温。
(二)冬季混凝土强度增长的特点
混凝土浇筑后水泥水化释放热量,且混凝土是热的不良导体,具有一定的保温蓄热性能。即使在冬季温度很低的情况下,其强度仍能得到增长。只要在受冻之前达到受冻临界强度,即使在0℃以下的低温中,混凝土强度仍有增长。由于冬期温度偏低以及冰冻、干燥、多风等影响,冬期同条件养护强度随龄期增长缓慢且规律性不强。但与标养强度类似,冬期同条件养护强度随龄期也基本呈对数趋势增长。由于冬期气候变化不规律,因此反映结构实体强度的同条件养护试件的时间不能取标准养护龄期28d,也不能取为某一固定的龄期。而是可以采用折算成熟度来描述冬期混凝土强度的增长规律,并累积确定等效养护龄期。由于冬期低特殊情况,成熟度和等效养护龄期的计算应遵从冬期施工规程的有关规定。