混凝土的严寒施工工法.docVIP

混凝土严寒冬季施工工法 中国化学工程第三建设有限公司 苏 鹏 夏 斌 1.前言 随着施工技术的进步；建设单位对工期的要求越来越高；因此，越来越多的北方项目开展了冬期施工。我公司承接的蒙古国奥尤陶勒盖铜金矿项目（以下简称OT项目）2#竖井工程，应业主要求，冬季需继续施工2#竖井的筒壁混凝土，蒙古国OT项目位于蒙古国南戈壁省，距离首都乌兰巴托550KM，距离中国边境95KM，现场在12月—来年3月份最低温度可达到零下三四十度。OT项目2#井为世界最高、日提升量最大的矿业提升井塔、且为蒙古国最高建（构）筑物；业主制定的冬期施工标准高于国内标准，常规的冬期施工无法满足，为确保施工质量，混凝土施工必须采取严寒条件下的冬季施工措施。 中化三建建筑一公司蒙古项目队从2010年10月份开始着手冬期施工的技术、物资的准备；建筑一公司技术部门在项目部的协助下，参阅了大量??内外冬期施工的成功经验，按照现场标准制定了采用“暖棚法结合蓄热法”施工2#井混凝土。于2010年12月~3月在现场进行了有效的实施，实现了-30℃~-40℃条件下的混凝土施工，混凝土的施工质量完全受控，2011年3月份蒙古国家实验室现场检测冬期混凝土强度，2#井混凝土强度完全合格，取得了明显的社会效益。施工中陆续完成业主设置的各个节点，取得了较好的经济效益。 2.工法特点 2.1 使用暖棚法施工冬期混凝土，保证混凝土从卸料、入模、浇捣、养护的环境温度，减小施工风险；蓄热法则使混凝土中水泥水化产生的热量缓慢释放，即防止温差产生较大的温度应力，又使暖棚内的温度趋于稳定。 2.2使用各类测温仪器进行动态测温，使用EXCEL工具处理温度曲线，能有效进行温度监测和温度控制。 2.3 制作多天的同条件试块结合混凝土回弹仪，每天对混凝土强度进行检测，使用EXCEL工具处理强度曲线，能有效的控制拆除暖棚时间、拆除模板时间和爬模爬升时间。 2.4 使用塑料薄膜增强暖棚的维护和覆盖混凝土表面，使水分蒸发和热量损失降到最小。 2.5 使用热补偿法对混凝土泵管进行电伴热，对型钢混凝土内部钢结构和钢筋进行热补偿，使混凝土入模后不会迅速降温。 3.适用范围 我国中北部地区及国外冬期温度在-20~-40℃项目的混凝土冬期施工。 4.工艺原理 混凝土浇筑前，先搭设好暖棚，利用柴油和电动暖风机进行供暖，保证暖棚内模板钢筋、模板及型钢混凝土内部钢结构温度达到5℃以上，必要时利用电伴热导线和电热毯包裹露出暖棚型钢混凝土内部钢柱，对混凝土内部钢结构进行热量补偿，保证浇筑到混凝土内的钢结构温度在5℃以上。 混凝土浇筑时在保证混凝土的搅拌温度前提下，给混凝土卸料区域供暖、将混凝土的输送泵管进行电伴热，使用25℃的砂浆对泵管进行预热后进行浇筑，保证混凝土的入模温度不低于10℃； 浇筑后使用双层加厚塑料薄膜及保温毯、棉被等覆盖物对混凝土表面进行蓄热养护，使混凝土水泥水化热缓慢散发；并定时对混凝土的内部温度、养护环境温度、湿度进行监测；从而进行温度控制。养护过程继续供暖，加强喷水，保证较高环境温度和湿度下混凝土强度的快速增长。 制作1~12天的同条件试块，考察混凝土1~12天龄期的强度。混凝土强度达到75%并远大于混凝土抗冻临界条件时方可逐步拆除暖棚并继续进行温度控制，防止混凝土的温度骤降。 对混凝土的后期强度采取回弹办法进行检测，以观察混凝土后期的强度增长。 5.施工工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程 搭设暖棚→布置暖风机及风管→暖棚内预热、钢筋、钢柱热补偿并开始测温→混凝土泵管电伴热→热水湿润泵管，浇筑25℃砂浆→混凝土浇筑→蓄热养护，加强温度检测频率，温度、湿度控制→检测混凝土强度→根据混凝土强度监测和温度检测选择拆除暖棚和拆除模板的时间。 5.2操作要点 5.2.1暖棚的搭设 2#井为方形筒体结构，外型尺寸为21m*25m，型钢混凝土墙厚1m，外模板0~16.4m通过搭设双排脚手架使用木模板进行施工，16.4m以上使用液压爬模施工，内模板搭设脚手架使用大钢模板配合爬模施工。暖棚的搭设首先从材料和搭设方式上进行考虑。暖棚材料共两种，里面一层为双层0.2mm厚塑料薄膜，能够起到挡风、蓄热避免热空气流通作用。外层为30mm厚保温帆布，保温帆布一面为防火布。外爬模架共6层，混凝土浇筑及墙面修补使用第1、2、3、4层；因此外爬模架将第1层平台开始封闭，在爬模的平台上满铺保温毯，防火面朝上，并与筒壁已经浇筑成型的混凝土使用水泥钉和木制压条连接，爬模外架从将1.2.3、4层封闭，先铺设双层的塑料薄膜，两层塑料薄膜从接头部位错开搭接，避免出现缝隙。塑料薄膜为虚铺，临时固定，随后铺设保温帆布，保温帆布与爬模架体上的钢板网使用铁丝捆扎连接，并使用麻绳每间隔2米从外面缠绕捆绑固定在架体上。 内部为满堂的脚手架，暖棚的搭设一般利