防冻剂冬季高寒地区施工注意的问题

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防冻剂冬季高寒地区施工注意的问题



一、前言
　　近年来，随着我国将发展中心转移到经济建设上来，各行各业蓬勃兴起，其中电力系统作为各大行业的基础依靠，成为带动经济的一个重要元素。而变电站项目工程的设计施工具有一定的特殊性，与普通民用建筑有着很大区别。特别是在我国北部多省属于高寒地区，寒冷季节较长，变电站工程受到工期制约，选择混凝土冬季施工。由于其冬季气候与地质特点，气温长时间低于4℃甚至达到-10℃~-25℃，这给变电站工程冬季混凝土施工带来了的挑战。针对这一问题，施工方选择适宜的冬季施工方法，合理控制工程成本，确保工程质量、加快工程进度，以确保经济效益以及社会效益。
　　二、变电站工程的特点及问题
　　变电站相对于其他建筑工程具有一定的特殊性，需要准确计划施工安排和预算工期。变电站工程施工存在以下特点：
　　平场工作量大，挖填量严重不平衡，地上设备及附属建筑。施工工艺质量要求高，达到国家电力公司达标投产和工程要求。为确保变电站工程的顺利投产，提前策划，制定合理的施工进度计划，尤其是在高寒地区，受低温气候影响长达3-6个月，因此要做好混凝土冬季施工准备工作和技术工作。
　　三、混凝土受冻损失原因及冬施起始时间：
　　 混凝土由－1.5～－2℃开始冻结（游离水——占1/2～2/3），－2℃～－4℃全部冻结（吸附水）。混凝土受冻后冰胀应力使其内部产生微裂纹（受冻越早则裂纹越多、越大），钢筋和粗骨料表面形成冰膜而影响粘结力。其特点为：冻结越早、水灰比越大，则强度损失越多。
　　因此当室外日平均气温连续五天稳定低于5℃时，混凝土工程应采取冬施措施。温度据当地多年气象资料及当年气候趋势确定。
　　四、混凝土冬季施工的特点及要点
　　（一）冬季施工由于低温环境条件不利于施工的进行，因此导致工程质量事故多发，尤以混凝土工程居多。
　　（二）混凝土质量事故具有隐蔽性、滞后性。混凝土工程在冬季完成，而大多数问题暴露在春季，给后期处理造成压力。轻者进行补修，重者导致重新返工。因此不仅导致工程经济效益下降，并缩短了工程的使用寿命。
　　（三）混凝土冬季施工需要周全的计划和充足的时间，由于混凝土冬季施工的准备时间短，技术复杂，仓促施工常常导致施工事故。
　　（四）从混凝土损失原理中可以知道，在冬季混凝土施工中，主要解决三个问题：
　　1.如何确定混凝土短的养护龄期。 　　2.如何防止混凝土早期冻害。 　　3.如何混凝土后期强度和耐久性要求。
　　五、混凝土冬季施工的概述
　　（一）冬季施工的前期准备 　　1.冬季施工基本保温物资、机具一览表 　　　2.混凝土冬季施工基本要求
　　（1）冬季施工的混凝土应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,水泥标号较高为宜。每立方米混凝土中的水泥用量须大于300kg,降低水灰比,并需加入早强剂。根据当地气候情况，必要时应添加防冻剂。为减少冻害,应将配合比中的用水量降至低限度。
　　（2）模板和保温层,应在混凝土冷却到5℃后方可拆除。当混凝土与外界温差大于20℃时,拆模后的混凝土表面,应临时覆盖,使其缓慢冷却。
　　（二）混凝土冬季施工方法比较　　混凝土冬季施工方法基本可以分为以下三大类（并举例说明）：
　　1.类 　　提高混凝土养护温度，促进混凝土在正温下迅速硬化，此类冬季施工方法包括暖棚法、外部加热法。这类方法适合0℃至-25℃环境温度下。
　　（1）暖棚法 　　暖棚法即为在混凝土浇筑后，在其上搭设暖棚，暖棚内使用暖风机或蒸汽排管等供热，将被养护的混凝土构件或结构置于搭设的棚中，内部设置散热器、排管、电热器或火炉等加热棚内空气，使棚内温度保持在0℃到5℃养护的方法。适用于气温在-10℃以下。
　　（2）外部加热法 　　这种方法是通过加热混凝土周围的空气，混凝土所处环境的温度；或是直接对混凝土上构件进行加热，提高混凝土的温度从而促进内部水化反应。具体常用方法有室内火炉加热、电加热、蒸汽加热三种。
　　2.第二类 　　配合防冻剂，混凝土在负温情况下的硬化，这类冬施方法包括负温养护法。这类方法适宜的环境温度为-15℃。
　　负温养护法 　　在混凝土搅拌过程中加入防冻剂，浇筑后不再加热，仅做覆盖保温。此种方法可用于零星的不易蓄热保温也不易采取加热措施。负温养护法依靠防冻剂性能防止混凝土受冻，在高寒地区深冬和严冬季节混凝土仍容易受到冻，因此这种养护方法较少采用。