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防冻剂认识的误区是什么?

作者:马清浩来源:水泥混凝土外加剂550问 浏览次数: 日期:2012-07-25

为了确保结构工程的施工质量,欧、美、日等许多发达国家,冬期较少进行结构混凝土施工,对于必须进行冬季持续施工的建筑工程,也多采取暖棚法。如每层工期为7d,则搭建4层暖棚,保证暖棚内常温施工。混凝土龄期28d时,将暖棚上升一层。用这种方法,保证钢筋混凝土结构工程冬期施工质量。

我国由于建设规模大,每年都有大量的钢筋混凝土结构工程进行冬期施工。为了保证钢筋混凝土结构工程冬期施工质量,尽可能节约建设成本;经多年大量试验研究,除暖棚法、蓄热法、蒸汽养护法、电加热养法之外,较广泛地推广应用了一种名为综合蓄热法的钢筋混凝土结构工程冬期施工方法,即在新拌混凝土中掺用防冻剂,同时经过热工计算,选用一定保温性能的覆盖物,进行蓄热养护,待混凝土达到抗冻临界强度后,即可拆除蓄热覆盖物,这是一种简易、经济的钢筋混凝土结构工程冬期施工方法。这种方法,在《建筑工程冬期施工规程》(JCJ104—97)中已做了明确的规定。

鉴于目前施工队伍的素质不齐,有部分施工技术人员认为,既然《混凝土防冻剂》(JC475—2004)规定了“规定温度”为-5℃、-10℃、-15℃的防冻剂,则只要在该负温条件下在新拌混凝土中掺用了该规定温度的防冻剂,施工混凝土就可以不进行蓄热养护了。

显然,这是对于钢筋混凝土结构工程冬期施工认识的一个误区。大量试验研究表明,新拌混凝土在未达到抗冻临界强度之前受冻,由于冰晶破坏了水泥石开始形成的结构,混凝土强度就会受到无法恢复的损害。为此,《建筑工程冬期施工规程》中规定:“蓄热法或综合蓄热养护从混凝土入模开始至混凝土达到抗冻临界强度,或混凝土温度降到设计温度以前,应至少每隔6h测温一次。”还规定:“掺防冻剂混凝土在强度未达到抗冻临界强度之前应每隔2h测温一次”,通过测温计算混凝土成熟度,然后根据成熟度值推定混凝土强度达到4N/mm时,再撤除蓄热养护覆盖物。

4N/mm是《建筑工程冬期施工规程》中规定的室外气温不低于-15℃地区(北京地区) 的掺防冻剂混凝土的抗冻临界强度。

用成熟度推定混凝土早期强度,是国内外经大量试验研究证明的一种有效的推定混凝土早期强度的方法,原北京市地方标准《冬期混凝土综合蓄热法施工成熟度控制养护规程》(DBJ/T01—36—91)中的方法是一种简单、易行可以准确推定混凝土早期强度的方法,至今仍可参照使用。

对于《混凝土防冻剂》标准中关于掺防冻剂混凝土仅经过150℃时积养护后即可直接将试块放入“规定温度”冷冻7d,再取出标养28d,要求达到设计强度85%,90%,95%的规定,也应有正确的认识。

一方面,《混凝土防冻剂》(JC475—2004)是防冻剂产品标准,对产品质量应有较严格的要求;因而试验规定用完全没有混合材的基准水泥(即纯熟料水泥),这种水泥早期强度发展较快;加上防冻剂中均含有相当数量的高效减水剂与早强组分,约可减水20%;又规定试验混凝土的坍落度为8cm,显然比一般商品混凝土的单方用水量少,在低水灰比的条件下进行测试。综合这些条件,20℃养护5h,混凝土可以达到或接近初凝,水泥石结构已初步形成,而基准水泥在放入规定温度冰箱中的降温过程,水化又有一定的进展。通过大量试验证明,可以用这样苛刻的条件检测防冻剂产品。但对防冻剂产品检测方法及防冻性指标的这些规定,并未表明掺防冻剂的混凝土在钢筋混凝土结构工程冬期施工时,可以不蓄热养护到抗冻临界强度;也并没有表明掺防冻剂的新拌混凝土具有立即受冻而不会发生冻害的特殊性能。如果不明确这一点,显然是一个认识上的误区。

还有一个应予以正视的问题,即所有冬期施工混凝土,在混凝土虽已达到抗冻临界强度,但还未达到设计强度前必然要遭受冻融损害。为降低其损害程度, 《混凝土防冻剂》标准中规定了掺防冻剂混凝土的含气量不得少于2%,《建筑工程冬期施工规程》中也规定“采用非加热养护法施工所选用的外加剂,宜优先选用含引气成分的外加剂,含气量宜控制在2%~4%。” 有些施工技术人员在选用防冻剂时,往往只选用其“规定温度” 是-10℃或-15℃,却忽视了掺防冻剂的新拌混凝土的含气量问题,这就必将导致未达到设计强度时期的混凝土遭受冻害,损害了工程结构的强度和耐久性。

像北京这样冬季不太严寒的地方采用综合蓄热法进行混凝土结构工程冬期施工是一种最经济有效的方法。中央提倡科学发展观,以人为本,建设节约型社会。在北京地区采用综合蓄热法进行混凝土工程冬期施工,完全符合中央的政策精神。但对于部分综合蓄热法认识不足的工程技术人员,则必须尽快走出认识上的误区,认真执行《建筑工程冬期施工规程》有关条文和规定。以确保钢筋混凝土结构工程冬期施工的质量。

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