冬季房屋建筑施工中钢筋混凝土结构施工技术的实际应用

(整期优先)网络出版时间:2021-11-02
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冬季房屋建筑施工中钢筋混凝土结构施工技术的实际应用

张振林

中国建筑一局(集团)有限公司 北京 100071

摘要:随着国民经济的快速发展,建筑行业如火如荼,面对各种复杂的施工环境,均迎难而上,克服施工困难,完成施工任务。在东北地区,每年11 月至次年 2 月接近 4 个月均处于严寒时间,冬季每日平均气温均低于 -20℃,施工环境较为恶劣,难以满足混凝土正常施工需求。结合北方地区冬季施工环境,采取有效的保温措施来保障混凝土施工质量,同时可以突破长达 4个月的冬季休眠期,实现全年施工进度无缝衔接。

关键词:冬季房屋建筑 钢筋混凝土

引言

高寒地区的气候是比较特殊的,特别是在冬季进行混凝土施工时,很有可能会受到气候的影响,出现一定的质量问题。基于此,主要阐述如何避免混凝土由于受冻而出现冻害的情况,分析了高寒地区混凝土冬季施工技术的方法,提出冬季进行混凝土施工的时候,要重视配合比工作,以及选择正确的外加剂,对原材料必须要预热,同时注意混凝土运输过程中的保温工作,以及对混凝土浇筑过程当中的温度控制,都是非常重要的。

1混凝土装配式住宅建筑施工技术概述

装配式住宅建筑施工技术与传统的钢筋混凝土现浇施工技术相对应,装配式住宅建筑施工技术大量依靠工厂化预制生产,极大地减少了现场作业量,尤其是湿法作业量,提高了现场施工控制的集约化程度,有助于提高施工质量控制能力;此外,装配式建筑大量采用工厂集中预制构件,构件尺寸标准化程度高,能够采用标准化的安装工艺快速完成,施工效率得到大幅提升。装配式建筑施工技术在我国出现时间较晚,但发展迅速,为了加快装配式建筑结构的发展进程,国内相继出台了一系列政策制度,尤其体现在城市住宅施工方面,目前已基本形成结构体系合理可靠、结构形式简单、住宅户型对称、整体布局可优化的装配式住宅建筑形式。此外,装配式住宅建筑的安全性也得到大幅提升,在地震等极端条件下,装配式主体结构与现浇构件能够实现良好的协同受力变形,达到装配式预制剪力墙结构的承载要求。


2高寒地区冬季混凝土施工温度控制

2.1原材料预热

浇筑混凝土的时候,为了保证混凝土温度满足施工要求,在拌合之前需要预热这些材料。需要置办体积比较大的积水罐,而容积的大小需要结合现场施工情况而定,罐体需要选择金属的。对整个罐体进行全面密封,在预热原材料的时候,主要是用蒸汽加热的办法,之后再铺设管道,充分地提高原材料温度。不仅如此,在料堆的下半部分,可以通过使用加热温床的办法在温床当中安装管道,并且在顶部覆盖帆布,从而使其中的空间能够处于一个封闭的状态。同时,为了使拌和温度能够达到相关要求,也可以通过搭设暖棚的方式,在暖棚内部储存水泥,使用电暖器来加热水泥,使水泥温度可以处在正常的温度范围内。

2.2 运输保温

在充分搅拌混凝土之后,混凝土的温度与周围环境的温度有很大关系,而且拌和完成的混凝土,很有可能会出现热量流失。为了保证浇筑过程中的混凝土温度,需要对运输环节进行保温。目前,通常使用的保温方式包括:首先,需要使用罐车运输混凝土,因为罐车里的空间大多都是较为封闭的,与外界相互之间的接触较少,温度下降的较慢。其次,罐车罐体应覆盖保温材料,所以运输过程中温度降低有所缓解。第三,严格控制混凝土运输时间,一般不能够超过30min。第四,适当进行加热,使用汽车泵时,可以把运料管以及蒸汽管相互缠绕,完成加热任务。

2.3 控制浇筑温度

混凝土浇筑时,混凝土和周围环境很有可能会产生一定的热交换,热量会因此而损失,因此采取相对应的措施,避免热量流失。浇筑之前做好准备工作,比如清理施工现场的冰雪,同时对模板外部的保温措施也要落实到位,使用铁丝固定保温材料,避免因为保温措施不足而使得混凝土受到冷空气的侵蚀,必要时争取一些额外的保温措施。冬季混凝土浇筑的过程中,尽量让混凝土在空气当中的暴露时间变短一些。首先,可以通过使用流水线的方法,对不同的环节分别进行浇筑;其次,浇筑完之后立即对其振捣,并且抹平混凝土的表面;再次,就是通过一些更加有效的办法完成保温任务。

2.4保温养护

保温和养护的方法很多,目前常用的方法有蓄热法以及综合蓄热法等。水泥如果发生了水化反应,那么就会产生热能,混凝土表面必须要覆盖保温材料,只有这样才能够让入模的温度更加有所保障,避免出现水化物热散失的情况。蓄热法主要指的就是在混凝土表面覆盖保温材料,进行保温养护。该方法工艺相对较为简单,而且成本极为低廉,一般情况下不用使用外部热源,虽然相对较为节能环保,但混凝土强度增长的速度是比较慢的,因此较为适合使用在一些强度更高的混凝土上,这种方法很有可能会受到周围环境的影响,所以使用范围较为有限。综合蓄热法主要是在蓄热法的基础上,利用水泥水化反应产生的热量及时进行养护,混凝土拌合的时候可以添加适当的外加剂,让混凝土能够尽早达到设计强度。这种方法重要的优势就是工艺相对较为简单,而且成本比较低。暖棚法以及蓄热法之间是有很大差别的,主要是通过使用外部设施提高养护温度。在现场搭设暖棚就可以通过外部热源完成加热工作,温度可以始终保持在一定范围内,使混凝土的温度达到标准要求。通过这样的方法,可以让冬季混凝土施工和其他季节之间的差异减小,从而提高工作效率,但是这样的方法成本比较高

[1]

3冬季保温施工技术

根据北方地区冬季取暖设施,综合比较冬季施工方法有综合蓄热法、暖棚法、电热毯法等,各种施工方法均有各自优势。针对综合设备楼施工特点及建设需求,该框排架整体结构体积大,楼板厚度较薄,与空气接触面积大,采用电热毯法无法将已浇筑框排架完全包裹,且难以达到保温效果,难以抵御冬季大风天气。综合蓄热法是对混凝土采取一定措施,使得温度降至 0℃前,使得混凝土已经达到抗冻强度,但综合设备楼为框排架结构,表面积较大,散热较快,无法利用混凝土自身发热达到设计强度。根据施工工期要求及综合设备楼结构特点,为保证顺利完成冬季施工任务,综合暖棚法施工工艺特点,最终采用暖棚法对综合设备楼进行保温施工。目前冬季施工混凝土拌合、运输保温技术已经较为成熟,采用骨料预热、热水拌制、罐车保温等措施可以保障混凝土拌制、运输期间半成品质量。通过对混凝土浇筑保温措施的完善,能够有效提升冬季混凝土施工普及率[2]

4保温棚运行维护

为保证保温棚运行安全,保持棚内温度稳定,每班专门安排5人进行保温棚管理:配合材料运输、燃煤锅炉燃烧运行、防火管理、温度监测,保证棚内施工平均温度不低于5℃,最低温度不低于0℃以下。施工过程中应注意以下事项:1)混凝土浇筑时保温棚全体封闭,同时混凝土搅拌运输车、拖泵都置于保温棚内。2)材料采用塔机运输,且在吊运材料时不进行混凝土施工,同时运输材料时选择外界温度较高天气。3)北方天气较为干燥,保温棚存在用火安全隐患,为确保施工安全,保温棚内配置足够消防器材,每班设置1名专职安全员进行巡视[3]

结束语

北方地区冬季极寒天气下,通过采取保温棚施工方法,有效保障了框排架混凝土施工。做好防火、保温、防风、监测是冬季施工的前提,通过热量精细化控制,保证了极寒天气下混凝土施工质量,减少了能源浪费,保温棚施工方法能够在北方地区推广[4]

参考文献:

  1. 戢敏.高原高寒地区混凝土冬季施工技术[J].工程建设与设计,2018,000(007):269-271.

  2. 董跃锋.高原高寒隧道预防病害施工技术探讨[J].铁道建筑技术,2018,000(0z1):201-204.

  3. 文戈,安艳华.节能施工技术在建筑工程建设中的应用分析[J].砖瓦,2021(6):174+176.

[4] 黄耀生.建筑混凝土浇筑施工技术分析[J].砖瓦,2021(6):186+188.