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如何控制灌浆料在低温条件下的施工质量

作者:上海华固建材 发布日期:2018-08-03 13:33:59

  为了满足在寒冷地区或昼夜温差大的地区进行灌浆料施工,如何使灌浆料能在低温和负温的情况下正常施工,并能有效减小和避免对灌浆料的冻害,科学合理的低温环境下的灌浆料施工方案能更好的确保灌浆料工程的顺利进行,主要控制流程有以下几点内容:

  一、灌浆料质量控制

  1.灌浆料选择

  根据我国各部门多年来的研究和实践证明,为了保证低温下灌浆料施工的安全性,灌浆料品种应该采用活性高,水化热大的灌浆料品种,宜优先选用硅酸盐和普通硅酸盐灌浆料。低温施工的灌浆料一般采用灌浆料强度不低于32.5级,灌浆料用量最低不少于300KG/M3。

  2.集料要求

  灌浆料骨料分粗骨料和细骨料,粗骨料宜优先选用经过15次冻融后总质量损失小于5%的坚实级配石英岩或花岗石碎石,骨料颗粒级配连续,粒径宜在5mm-40mm范围内.不应有风化的颗粒且含泥量小于1%并且其他指标均应满足标准GB/T146852001要求.细集料细度模数宜优选大于2.4的中砂,含泥量小于3%且颗粒级配及其他各项指标满足GB/T146842001要求。

  3.外加剂

  在灌浆料施工过程中当温度低于常温时,灌浆料内部产生新复合物的化学反应速度减慢,灌浆料强度的增长延缓,当温度低于4℃时,水的体积就会膨胀,如果为了进行水化所需的水结冰,就不能继续与水化合,则灌浆料内化学反应所产生的新复合物就大为减少,会造成灌浆料强度,耐久性的永久伤害。

  因此,进行低温条件下灌浆料的施工时应该加入适量的外加剂降低灌浆料中水的冰点,便于灌浆料施工并且可以促进灌浆料的硬化减少养护时间和受冻机会,低温施工时外加剂宜优先选用灌浆料防冻剂。

  4.灌浆料配合比

  灌浆料配合比方法及步骤与常温条件下普通灌浆料相同,需要注意的是灌浆料中的空隙率和孔结构特征对抵抗冻害起着显著的作用,而水灰比有直接影响灌浆料的孔结构,故低温施工的灌浆料配合比的水灰比应不大于0.60.灌浆料的配制强度等级高出灌浆料设计强度一个强度等级且最小水灰比不宜小于0.4。

  在灌浆料的试配过程中应该考虑灌浆料所用灌浆料与灌浆料外加剂的适应性问题,在灌浆料试配过程中不得出现假凝,初凝时间过长,凝结异常等现象。宜通过多次的试配以期确定灌浆料外加剂的掺量和掺加方法。

 

  二、灌浆料施工过程控制

  1.材料加热法施工

  低温施工灌浆料的原材料一般需要加热,通过灌浆料材料的加热,使灌浆料在搅拌、运输、浇注以后,还蓄有相当的热量,具有适当的温度,以不致受到冻害,并在一定的养护条件下硬化,逐步增长到所需的强度,根据工地实际情况首选耗能小的水加热法,水的加热最简单,易于控制,且水的比热较砂石高5倍左右,如果水加热至规定温度尚不能使搅拌的灌浆料达到规定的温度时则考虑砂、石的加热。

  原材料的加热需要通过严格的热工计算来确定加热温度。为了防止灌浆料“假凝”,水的加热温度不宜超过80℃。如经过热工计算80℃的水所含的热量还不能满足要求,可以适当提高水温,但是须将砂石与热水先行搅拌,等砂石和热水温度降低后再加入灌浆料搅拌成灌浆料,以防灌浆料“假凝”而影响灌浆料强度。

  2.加热方法

  水的加热方法可以用锅炉直接烧水或向水箱能导入蒸汽、在水箱里插入电极等方法加热。

  砂石的加热方法可以采用直接将蒸汽管通到需要加热的骨料中等方法加热,但是不论采用何种方法加热必须先求出每天的最大用料量和要求达到的温度。

 

  三、灌浆料拌合物的温度控制

  低温条件下施工时外界温度很低,由于空气和容器的传导,在灌浆料的搅拌、运输和浇注过程中热量损失很大所以在施工过程中必须注意以下几点:

  1.搅拌的热量损失应根据周围环境的温度决定,一般应使搅拌机温度保持在5℃以上,使搅拌的热量损失尽量减少。

  2.运输的热量损失应该根据运转次数、运输时间和工具的保温及室外温度而定。在低温施工准备时,应该有周密的计划,使运输距离缩短,运输次数减少和做好运输工具的保温工作。

  值得注意的是在同样的温差的情况下,刮风时较无风时具有更大的热量损失。因此在具体施工时应该经常测温,适当增加灌浆料的搅拌温度,最终满足入模温度。

 

  四、不同温度下施工配合比的改变

  低温条件下的灌浆料施工配合比应该随着外部温度制度的变化而相应变化,低温情况可以大致划分为5℃~0℃和0℃以下两个温度梯度。

  1.施工温度在5℃~0℃时

  灌浆料中产生新复合物的化学反应速度减慢,灌浆料强度的增长延缓,当温度低于4℃时,水的体积就会膨胀,但此时的水还没有到冰点不会结冰.而此时灌浆料水化反应得以进行必须具备的温度和水两个条件均具备,而温度决定其水话反应速度的快慢,激烈程度,此时的灌浆料施工配合比无须加防冻剂为了使灌浆料强度在受冻前有所提高可以考虑添加灌浆料早强剂提高灌浆料早期强度.

  2.施工温度在0℃以下时

  此时的温度已经到达冰点灌浆料中的水开始结冰.而此时灌浆料水化反应得以进行必须具备的温度和水两个条件缺失,此时施工时灌浆料配合比中应该搀加灌浆料防冻剂,降低灌浆料中拌和水的冰点温度,使其在0℃以下时仍然能够以液态形式存在,从而保证灌浆料的继续水化.

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