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1、式中T2一一混凝土拌合物经运输到浇筑时温度(C):h一一混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间(三);一混凝土拌合物转运次数;T*一一混凝土拌合物运输时环境温度(1C):一一温度损失系数(h-1):当用混凝上搅拌车输送时,=O.25;当用开敞式大型自卸汽乍时,a=0.20:当用开敞式小型自卸汽车时,a=()30:当用封闭式自卸汽车时,a=0.15当用手推车时,a=0.5004.考虑模板和钢筋的吸热影响,混凝土浇筑成型完成时的温度,可按下式计算:CmT-,+CfmfTf+CmTT1=一一22-13)C1.mc+C/)+Ctnf式中一一考虑模板和钢筋吸热影响,混殴土成型完成时的温度(C):金、Cf.G一
2、混凝土、模板、钢筋的比热容kJ/(kgK):混凝土取IkJ/(kgK)i钢材取048kJ(kgK):,尔每立方米混凝上筑量(kg);”、加、一一与每立方米混凝土相接触的模板、钢筋重量(kg);77、T.模板、钢筋的温度,未预热者可采用当时的环境气温CO.【例】设每立方米混凝上中的材料用卅为:水150kg,水泥300kg,砂6(X)kg,石135()kg材料温度为:水70C,水泥5C,砂40C,石-3C。砂含水率5%,石含水率2%。搅拌棚内温度为5C.混凝十.拌合物用人力手推车运辘,倒运共2次,运输和成型共历时0.5h,当时气温-5C。与每立方米混凝土相接触的钢模板和钢筋共重450kg,并未预热
3、。试计算混凝土浇筑完毕后的温度。【解】混凝土拌合物的理论温度:71)=0.9(300X5+600X40-1350X5)+4.270(150-0.056()()-0.02I35O)+4.20.056 6)1.相平行又彼此间以刚性连接的梁(在同一柱上又与柱刚性连接的两根吊车梁),应同时进行加热:(7)浇筑和加热助形楼板时,应按(2)和(4)规定进行,在纵向和横向两个方向留在间断处,梁与板应同时进行浇筑和加热养护。7 .浇筑基础大体积混凝土时,施工前要对地基进行保温以防止冻帐“新拌混凝土的入模温度以712C为宜。混凝上内部温度与表面温度之差不得超过20C。必要时应做保温置1.8 .浇筑装配式结构接头
4、的混凝土(或砂浆),应先将结合处的表面加热到正温。浇筑后的接头混凝土(或砂浆)在温度不超过45C的条件卜.,应养护至设计要求强度,当设计无要求时,其强度不得低于设计的混凝土强度标准值的75%。9 .预应力混凝土构件在进行孔道和立缝的灌浆前,浇濯部位的混凝土须经预热,并宜采用热的水泥浆、砂浆或混凝匕浇灌后在正温下养护到强度不低于1.5Nmm:22-5-4混凝土强度估算1 .在冬期施工中,需要及时了解混凝土强度的发展情况。例如当采用蓄热养护工艺时,混凝上冷却至oc前是否己达到抗冻临界强度:当采用人工加热养护时,在停止加热前混凝土是否已达到预定的强度:当采用综合养护时,混凝土的预养时间是否足够等。在
5、施工现场谣置同条件养护试件做抗压强度试3第固然可以解决一部分问题,但所做试件很难与结构物保持相同的温度,因此代表性较差。又由于模板未拆,也不能使用任何非破损方法进行测试。因此,运用计算的方法对混凝土强度进行估计或预测是很有实用价值的.2 .用普通硅酸盐水泥和砂渣硅酸盐水泥拌制的混凝上,在各种养护温度下的强度增长率分别如图22-22和图22-23。图22-25用矿渣水泥拌制并掺有早强减水剂的混凝土4.采用负R混凝土工艺,用普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥拌制,并掺有适量防冻剂的混凝土,在负温条件卜的强度增长率分别如图2226和图22-27。图22-26用普通让酸盐水泥拌制并掺有防冻剂的混凝土(4)
6、根据等效龄期估算混凝土强度。当采用计算法时,将【值作为龄期D代入曲线方程,得:1.*9f=29.459e工”=1.6.0Nmnr当采用图解法时,在图22-28上找到相应的点,查得强度值为16.0Nnnm2。6.当采用综合蓄热法施工时,混凝土如果在达到抗冻临界强度值之前就撤除保温材料,混凝土会遭受冻害:如果在达到抗冻临界强度值之后继续保温,则势必影响工程进度。用以下方法可以找到混凝土浇筑后达到抗冻临界强度的时刻。(1)使用与施工混凝土相同的材料和配合比,配制混凝土并制备抗压试件6块,成型后立即放进2(KC标准养护室,养护至24h时取出试压,从试压数据中舍弃最大和最小值,取中间4个数据计算其平均值
7、,作为该种混凝上标养24h的强度5)。(2)根据/i与该种混凝十的设计强度(/G的比值,按表22-34查出该种混凝土强度O点的标养时间。强度O点取值表表22-34/Va比值(%)强度O点的标弊时间(三)404(3)以标养时间(三)为横坐标,以强度(MPa)为纵坐标,建立坐标系。将强度。点的标养时间标绘在横坐标上,再将/i标绘在24h处,做直线相连,在该直线上查到强度达到4MPa时所需的标准养护时间IO仆)。(4)计兜成熟度的公式如卜;M=Zic+I5)22-16)式中M混凝上成熟度(Ph):T混凝土温度(CMAt一一两次测温间隔时间(三).(5)将小作为AI,T为20C代入公式(22-16)再
8、除以平均差值系数0.8,所得值即为达到抗冻临界强度的成熟度值。(6)工地在实际施工时,应做好测温记录,根据混凝土的实际养护温度与养护时间,按公式22-16)计算成熟度,当达到抗冻临界强度的成熟度时,即可停止保温。22-5-S背热法养护1 .工艺特点将混凝土的组成材料进行加热然后搅拌,在经过运输、振捣后仍具有一定阻度,浇筑后的混凝上周围用保温材料严密检盖。利用这种预加的热量和水泥的水化热显,使混凝土缓慢冷却,并在冷却过程中逐渐硬化,当混凝土温度降至OC时可达到抗冻临界强度或预期的强度耍求。蓄热法具有经济、荷便、节能等优点,混凝土在较低温度F硬化,其最终强度损失小,耐久性较高,可获得较优质量的制品
9、。但用蓄热法施工,强度增长较微,因此宜选用强度等级较海、水化热较大的硅酸慈水泥、普通硅酸盐水泥或快硬砰酸盐水泥。同时选用导热系数小、价廉耐用的保温材料。保温层敷设后要注意防潮和防止透风,对于构件的边梭、端部和凸角要特别加强保祖,新浇混凝上与已硬化混凝上连接处,为避免热量的传导损失,必要时应采取局部加热措施.2 .适用范围当结构表面系数较小或气温不太低时,应优先采用蓄热法施工。蓄热法的适用范国大致如表22-35所示。蓄热法适用范围表22-35室外平均气温CC)结构表面系数5-7.57.5-1010-12.512.5-150盍热法蓄热法蓄热法蓄热法-2落热法蓄热法舒热法粽合都热法-5蒂热法蒂热法综
10、合蓄热法媒合蓄热法-8常热法综合蒂热法绘合常热法-10绘合活热法综合节热法注:踪合着热法即在防热法工艺的基础匕,在混凝土中搀入防冻剂,以如长使化时间和提抗准害能力.3.韩工计算蓄热法热工计算的依据是热量平衡原理,即每立方米混凝土从浇筑完毕时的温度卜降到Oe的过程中,透过模板和保温层所放出的热量,等于混凝土预加热量和水泥在此期间所放出的水化热之和。当施工条件(结构尺寸、材料配比、浇筑后的温度和养护期间的预测气温确定以后,先初步选定保温材料的种类、厚度和构造,然后计算出混凝土冷却到OC的延续时间和混凝土在此期间的平均温度.据此再用成熟度方法估兑出混凝土可能获得的强度。如所得结果达不到抗冻临界强度值
11、或预期的强度要求,则需调整某些施工条件或修改保温层设计,再进行计算,直至符合要求为止。落热法的热工计算按以卜.方法进行:(I)混凝土蓄热养护开始到任时刻t的温度,可按下式计算:T二中一外%-”7m.a(22-17)(2)混凝土蓄热养护开始到任一时刻I的平均温度,可按下式计算:+m,a(22-18)其中。、n,为综合参数,按下式计兑:3 KMVCeQce,PcVceQCePC_3KM=T3-tn,a+式中T一一混凝十.蓄热养护开始到任一时刻的温度(C):Tm混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的平均温度(C):t一一混;疑土蓄热养护开始到任时刻的时间(三);Tm.a一一混凝土蓄热养护开始到任一时刻I的
12、平均气温(C):Pc一一混凝土的质量密度(kg/mb:mtv每立方米混凝土水泥用Skg/m1);Qce-一水泥水化累积最终放热量(kJ永g):采用逐次逼近的方法进行计算。如果荒热养护条件满足/1.1.5,且KMN50m.a时,也可按下式直接计算:Z11=In-(22-19)Vtfm.a式中/0-混凝土蓄热养护冷却至OC的时间h)o混凝土冷却至OC的时间内,其平均温度可根据公式(22-18)取r=o进行计算.(4)混凝土蓄热养护的有关参数,也可用图22-29和表22-38查得。各种保温模板的传热系数表22-38保潮模板构造传热系数KWf(m2K)钢模板,区格间城以聚采乙爆板50mm厚3.0纲极板
13、,区格间城以聚聚乙烯板Wmm厚,外包岩棉芭30mm淳0.9钢模板,外包毛毡三层20mm3.5木模板25mm厚.外包岩棉1.30mm厚1.1木模板25mm厚,外包草帘501111以1.0后在K=0.9的水平线与-KrC气温线相交处分别查得冷却时间为5d,平均温度为10-Co根据K值在表22-38各种保温模板的传热系数”中选用:钢模板,在钢模板的区格间填以聚苯乙烯板50mm厚,外包岩棉毡30mm厚。但在构件的自由端应将岩棉毡加厚至M)0mm,构件的根部与原有混凝土连接处应局部短期加热。4.皎工注意事项(1)混凝土浇筑后耍在裸露的混凝土表面先用塑料薄膜等防水材料没盖,然后铺设保温材料。对于端部其厚度
14、要增大到面部的23倍。(2)混凝土浇筑后应有一套严格的测温制度,如发现混凝土温度下降过快或遇寒流袭击,应立即采取补加保温层或人工加热措施。(3)采用组合钢模板时,宜采用整装整拆方案,并确保模板保温效果和减少材料消耗为了便于脱模,可在混凝土强度达到IN/nmF后,使(W模板轻轻脱高混凝土再合上继续养护到拆模。22-5-6暖棚法养护1 .工艺特点在建筑物或构件周围搭起大棚.通过人工加热使棚内空气保持正双,混凝土的浇筑与养护均在棚内进行。本法的优点是:施工操作与常温无异,劳动条件较好,工作效率较高。同时混凝土粉量有可靠保证,不易发生冻宙.缺点是:暧棚搭设需大量材料和人工,供热需大量能源,费用较高。由
15、于棚内温度较低(通常不超过IOC),所以混凝土强度增长较慢。2 .适用范围暖棚法适用于混凝土工程较为集中的区域,尤某适用于混凝土量较多的地下工程。当日平均气温低于“(TC时,暖棚法不易奏效。3 .暖棚构造暖棚通常以脚手材料(钢管或木杆)为骨架,用塑料薄膜或帆布国护。塑料薄膜可使用厚度大于OJmm的聚乙烯薄膜,也可使用以聚丙烯编织布和聚丙烯薄膜复合而成的复合布。塑料薄膜不仅全量轻,而且透光,白天不需要人工照明,吸收太阳能后还能提高棚内温度。须达到抗冻临界强度:当最低气温不低于1(C时,混凝土抗压强度不得小于3.5MPa;当最低气温不低于-15C时,混凝土抗压强度不得小于4.0MPa;当最低气温不低于-20C时,混凝土抗压强度不得小于5.0MPa,(9)防冻剂