现浇钢筋砼框架柱砼冬期养护方法之我见

摘要：现浇钢筋砼框架柱砼冬期养护应特别注意构件的质量控制，本文探讨了柱砼冬期施工的特点和养护的方法，应用实例对现浇钢筋砼框架柱砼冬期养护作了分析，提出了质量控制措施。

关键词：现浇钢筋砼框架柱砼冬期养护方法

寒冷地区特别是高寒地区，冬季严寒，夏季酷暑，不仅昼夜温差大，且少雨多风干燥。我国北方地区冬季长达五、六个月，现浇钢筋砼框架柱砼不仅承受物体内外荷载的作用，而且还要经受复杂的自然环境的考验，这对于当前大力提倡工程建设质量的建筑体来说，将产生极为不利的影响。建筑行业冬期施工中，钢筋砼框架柱砼强度增长受环境温度制约，易产生冻害等质量问题，为了给钢筋砼一个正常的冬期养护环境，必须要对其进行保温、加热，此项工艺不但技术比较复杂而且费用比较高。因此，探寻现浇钢筋砼框架柱砼冬期科学的养护方法是本文要解决的重要问题。

一、现浇钢筋砼框架柱砼冬期施工的特点

首先，养护温度是保证现浇钢筋砼框架柱砼冬期施工强度持续重要因素，当气温下降到5℃以下时，水泥的凝结时间延长，水泥强度增长缓慢，其强度增长仅能达到标准养护28d的60%左右。

其次，保证水泥正常水化是冬期施工的关键。因为只有保证水泥正常进行水化才能够促进现浇钢筋砼框架柱砼强度的持续增长。水泥是否正常水化与气温和结构内水密切相关，当气温降低到0℃以下时，水泥水化活性降低，水化速率减慢。当温度降低到-10℃以下时，现浇钢筋砼框架柱砼中凝结水开始陆续结冰，现浇钢筋砼框架柱砼的水化反应停止。

第三，在冬期进行现浇钢筋砼框架柱砼施工，要采取各种措施尽快使现浇钢筋砼框架柱砼达到受冻临界强度。当现浇钢筋砼框架柱砼达到受到临界强度前，养护气温度降至0℃以下时，现浇钢筋砼框架柱砼内可凝结水开始结冰，造成内部孔隙水体积膨胀，易对现浇钢筋砼框架柱砼土内部早期形成结构产生破坏。力学性能表现为现浇钢筋砼框架柱砼抗压强度降低，其它抗渗、耐久性能也随着降低。

第四，北方严寒气候的属性决定了冬季除了经常有寒流袭击，还要注意防风。因为较大的风速不仅加速浇筑完毕的现浇钢筋砼框架柱砼内部加速受冻，还会破坏现浇钢筋砼框架柱砼表面的养护环境。所以冬期浇筑的现浇钢筋砼框架柱砼还要做好防止寒冷和大风的准备。

第五，现浇钢筋砼框架柱砼冬期施工容易发生质量事故，发现问题时时间明显的滞后。由于事故发现较晚，所以处理难度也较大，所以对现浇钢筋砼框架柱砼冬期施工要重视。

二、现浇钢筋砼框架柱砼冬期养护的方法

（1）原材料预热法。将水与砂、石骨料预先分别加热，再搅拌成型。骨料可以通过蒸气管或用铁板加热，控制骨料和水的加热温度，一般不要超过50℃，温度过高会导致拌和混凝土产生假凝。

（2）暖棚法。对要浇筑混凝土构造物搭设防冻暖棚，使现浇钢筋砼框架柱砼在暖棚内进行养护。暖棚法工程造价高。一般应基础工程、中、小型预制构件、钢筋混凝土梁、板、柱等构件等。

（3）蓄热法。主要通过在现浇钢筋砼框架柱砼表面覆盖来保持入模温度和由水化热产生的温度不散失，并避免温度和外界进行热交换而损失结构体系温度，该方法费用低、使用简单，覆盖材料可采用棉被、塑料布、草袋等。

（4）红外线养护法。采用电热红外线加热器对现浇钢筋砼框架柱砼进行辐射加热养护，宜用于薄壁钢筋混凝土结构和装配式钢筋混凝土结构接头处柱砼加热。加热温度应符合要求。红外线养护属于干热养护，应在保温罩内设置若干水盆，保持一定的湿度，防止混凝土干裂。

（5）其它方法。冬期施工中还用如钢筋电加热法等方法。在现浇钢筋砼框架柱砼冬期施工中，通常采用上述一种或几种方法叠加进行，此外施工配合添加早强剂或防冻剂等措施来完成。

同时，在适当位处设置测温点，其距离按构件外形确定，要求有代表性，每2-4h测温一次，做好记录，如实际温度与计划温度有出入时，应及时增减养护温度。

三、现浇钢筋砼框架柱砼冬期养护分析

1.实例基本情况

沈阳市新华家园工程项目为现浇钢筋砼框架――剪力墙结构，该建筑总层数为17层（地下l层、地上16层），每层的建筑面积为634.25m2。工程项目每层高度为3.6m，7.5m的纵向柱距，共有6跨;6m的横向距柱，共有2跨。地下部分的主体施工已经完成，现在的主体框架施工在是地面以上。工程施工是区域最寒冷的12月底，夜间室外的温度为-15℃～-20℃，白天最高温度也只有-10℃，现浇钢筋砼框架柱砼的截面尺寸为700×800mm，由于天气严寒，工程部采取了养护暖棚法。

2.养护暖棚的搭设

本文特提出采用暖棚法进行现浇钢筋砼框架柱砼保温冬期施工。

（1）采用搭设简易暖棚的方法进行，便于安装与拆卸、以及移动，暖棚的高度与宽度与柱砼尺寸相适宜。

（2）采用钢脚手架进行搭设，充分考虑风荷载与雪荷载，加强支撑，提高暖棚的整体稳定性，防止发生安全事故。

（3）暖棚密封材料采用防寒棉毡布，相互搭接处要压缝紧密，防止透风漏雪。密封材料铺设过程中，要注意防火安全。

3.负温灌浆施工

负温灌浆施工前，现浇钢筋砼框架柱砼应置于暖棚内，混凝土表面温度不应低于00C。有便利条件的情况下，可以采用向预应力孔道内通热风来进行预热;不宜采用通蒸汽的方法进行预热，防止孔道内残留过多的冷凝水，同时易在钢筋和孔道内壁表面结冰产生冰膜，影响灌浆体与钢筋的粘结力。

灌浆时，浆体严格控制不得低于5℃，灌浆料的流动度最好控制在18s左右，不得超过25s。

同时，注浆施工应连续进行，不得将水泥基浆体长时间停留在注浆机和管道内，也不得长时间暴露在大气环境中。

4.注浆结束后的养护

（1）预应力柱砼孔道注浆前，暖棚内即开始通热养护。

（2）暖棚内的养护温度不低于0℃，考虑到能源消耗和成本控制，暖棚内适宜温度控制在5℃以上，具体可由施工单位根据自身实际条件进行调控。

（3）根据试验研究结果推算，当暖棚内温度控制在平均温度为5℃时，3d内负温水泥基灌浆料强度可以达到40MPa以上，约为试配强度60%，达到负温水泥灌浆料受冻临界强度的规定。故建议负温水泥基灌浆料注浆结束后，在暖棚内（平均温度0～5℃以上）养护的最少时间为3d。

（4）当暖棚内采用蒸汽管直接对空气进行加热时，应考虑冷凝水的处理措施。蒸汽管末端温度不宜过高，控制在60～80℃;同时蒸汽管口不得直接冲着柱砼进行加热;柱砼表面铺设一层塑料布或彩条布进行覆盖。

（5）柱砼在暖棚内养护结束时，可先停止锅炉通热，让柱砼在棚内缓慢降温1d后拆除暖棚。柱砼温度与大气环境温度温差不应超过15℃，柱砼本身温度也不应高于5℃，以防止产生温度裂缝。

（6）现浇钢筋砼框架柱砼拆除暖棚后，应继续进行保湿覆盖养护，直至灌浆料达到设计要求强度。

四、总结与建议

现浇钢筋砼框架柱砼冬期养护应特别注意构件的质量控制，施工单位可利用同条件养护试件的强度进行监测，设专人进行温度监测，利用成熟度法进行强度推算和采用同条件养护试件进行强度监测，柱砼孔道注浆结束后，应派人监控暖棚内的温度，棚内最低温度不得低于0℃。保持棚内温度稳定，不得过高或过低，同时应做好临时或意外造成的停热应急预案，防止棚内温度大幅下降，甚至出现负温情况。

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