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2009年一级建造师《市政工程实务》案例分析（11）

11．某施工单位承建了天津市某医院门诊楼工程。工程为钢筋混凝土框架结构，当年9月开工，日平均气温为15℃左右。两个月后基础工程施工完成，此时受寒流影响，连续数天日平均气温降低到0．2℃。由于没有及时采取措施，导致这段时间浇筑的混凝土板出现大面积冻害，抽样检查混凝土强度不能满足设计要求。 
问题： 
(1)什么气温条件下应对混凝土施工采取特殊措施，防止冻害?
(2)此类工程中配制混凝土时，对材料和材料加热的要求有哪些?
(3)上述工程中，当气温降低到0．2℃后，应对混凝土的搅拌、运输和浇筑采取哪些特殊措施?
题解：
(1)答：当日平均气温降到5℃或5℃以下，或者最低气温降到0℃或0℃以下时，混凝土工程必须采用特殊的技术措施进行施工。 
(2)答：①该例中配制混凝土用的水泥，应优先选用活性高、水化热量大的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，不宜用火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。水泥的强度等级不应低于42．5级，最小水泥用量不宜少于300kg／m3。水灰比不应大于0．6。水泥不得直接加热，使用前1～2d运入暖棚存放，暖棚温度宜在5℃以上。因为水的比热是砂、石骨料的5倍左右，所以拌制混凝土时应优先采用加热水的方法，但加热温度不得超过有关规定；②骨料要求提前清洗和贮备，做到骨料清洁，无冻块和冰雪。骨料所用贮备场地应选择地势较高不积水的地方。该例中拌制混凝土的砂、石温度要符合热工计算需要的温度。不得用火焰直接加热骨料，加热的方法可因地制宜，但以蒸气加热法为好；③原材料不论用何种方法加热，在设计加热设备时，必须先求出每天的最大用料量和要求达到的温度，根据原材料的初温和比热，求出需要的总热量，同时要考虑加热过程中热量的损失；④钢筋冷拉可在负温下进行，但温度不宜低于-20℃。如采用控制应力方法时，冷拉控制应力较常温下提高30N／mm2，采用冷拉率控制方法时，冷拉率与常温相同。钢筋的焊接宜在室内进行，如必须在室外焊接，其最低气温不低于-20℃，且应有防雪和防风措施。刚焊接的接头严禁立即碰到冰雪，避免造成冷脆现象。
(3)答：①混凝土不宜露天搅拌，应尽量搭/考 试大/设暖棚，优先选用大容量的搅拌机，以减少混凝土的热量损失。搅拌前，用热水或蒸汽冲洗搅拌机。混凝土的拌合时间比常温规定时间延长50％。由于水泥和80℃左右的水拌合会发生骤凝现象，所以材料投放时应先将水和砂石投入拌合，然后加入水泥。若能保证热水不和水泥直接接触，水可以加热到100℃；②混凝土的运输时间和距离应保证不离析、不丧失塑性。采取的措施主要为减少运输时间和距离，使用大容积的运输工具并加以适当保温；③混凝土在浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢，尽量加快混凝土的浇筑速度，防止热量散失过多。混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃，人模温度不得低于5℃。采用加热养护时，混凝土养护前的温度不低于2℃；④在施工操作上要加强混凝土的振捣，尽可能提高混凝土的密实度：冬期振捣混凝土要采用机械振捣，振捣时间应比常温时有所增加；⑤加热养护整体式结构时，施工缝的位置应设置在温度应力较小处；⑥为了保证新浇筑混凝土与钢筋的可靠粘结，当气温在-15℃以下时，直径大于25mm，的钢筋和预埋件，可喷热风加热至5℃，并清除钢筋上的污土和锈渣；⑦冬期不得在强冻胀性地基上浇筑混凝土。在弱冻胀性地基上浇筑时，地基上应进行保温，以免遭冻。