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混凝土防冻剂范文1
关键词：材料学； 复合型防冻剂；冬期施工；早强剂；抗冻融
根据《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104）的规定，室外日平均气温连续5d稳定低于5℃即进入冬期施工，兰州市恰好处在冻融破坏比较严重的西北地区，冬季时间长、气温低，给混凝土工程质量及施工进度造成很大影响，因此，如何提高混凝土材料的抗冻性是非常严峻的问题。在混凝土拌合过程中添加相应功能的外加剂，是行之有效的方法，但不同功能的外加剂同时使用，性能是否会相互影响，是否会削弱或增强各自的效能，或者改变各自的性能，造成混凝土性能的变化，是亟待研究的课题。
在此背景条件下，通过研究，研发了高减水、高强度、高抗冻性等综合性能优异的混凝土外加剂-----QJF-Ⅲ型混凝土复合型液体防冻剂。QJF-Ⅲ型混凝土复合型液体防冻剂是由早强组分、防冻组分、减水组分、引气组分等成份组成的一种复合型防冻剂，该防冻剂具有掺量低、早期强度高、不含氯盐、阻止钢筋锈蚀、使用方便可靠、防冻效果显著等特点，可广泛用于工业及民用建筑的各种混凝土工程的冬期施工。
1 防冻剂研制依据
近年来，国内外防冻剂研究转向多种外加剂的复合，向低掺量、高性能和低碱方向发展。在查阅大量文献和多年来工作经验的基础上，依据课题研究目的，在种类繁多的外加剂中甄选了防冻组分、减水组分、引气组分、早强组分的外加剂，在确保各组分同时使用相互无副作用的前提下，经过多次试验，不断优化配方，研制了高性能的复合型液体防冻剂。
1.1 防冻组份的选择
防冻组分的作用主要是使负温下施工的混凝土中，保持一定的液态水，以保证水化反应的继续进行，使混凝土在负温下强度任然继续增长，防止发生冻害。常用的有氯化钠、氯化钙、亚硝酸钠、硝酸钾、碳酸钾、尿素、氨水等，在常用的防冻组分中，选取了高效防冻效果的非氯盐防冻剂作为防冻组分A；最低共熔点是-19.6℃，可以在不低于-16℃的环境条件下使用，具有^好的防冻增强效果，符合标准对混凝土强度发展的要求。
1.2 减水组份的选择
减水组分的作用包括减水、增强两个部分。减水作用是降低混凝土拌合物用水，减小水胶比，从混凝土的内部结构看，由于水胶比减小使得混凝土中游离水分减少，而冻胀的破坏作用正是由于这些水分结冰所产生的冻胀力引起的，减少用水量也就减小了产生冻害的内因。水胶比的降低又可使得混凝土强度提高，从而也可提高混凝土的抗冻能力，此产品选用了高效减水效果的减水剂作为减水组分B。
1.3 引气组份的选择
引气组分的作用是提高混凝土的抗冻能力，使其在低温下保持较好的完整性，以获得较好的强度发展，改善混凝土和易性，减少拌合物的离析、泌水，提高混凝土的耐久性和抗冻性，此产品选用了高效引气效果的引气剂作为引气组分C，它极易溶于水，水溶液极易起泡，产生的泡沫多。
1.4 早强组份的选择
早强组分的作用是尽快提高早期强度，促进混凝土早期的水化，降低冰点，使混凝土尽快达到或超过混凝土抗冻临界强度，常用的早强成分有硫酸钠、氯化钙、硝酸钙、亚硝酸钠等，此产品综合比较选用了早强效果良好的早强剂作为早强组分D。
高性能复合型液体防冻剂将多种组分的作用有机的复合在一起，既考虑了降低混凝土拌合物的冰点，又考虑了促进水泥在低温时的水化反应；既考虑了初始结构的改善，又考虑了后期结构的发展；既考虑了硬化混凝土强度的发展，又考虑了新拌混凝土流动性能的稳定，既考虑了防冻，又考虑了抗冻，同时还考虑了各种成分之间可能产生的化学反应，以及添加剂与混凝土原材料之间的反应，经过多次实验，确定了最终的组方，性能优于普通防冻剂。
2 主要解决的技术问题及技术关键
2.1 主要解决的技术问题
A、提高早期强度，使混凝土尽快达到受冻临界强度，通过选用具有早强性能的外加剂解决该问题。常用的早强组分包括硫酸钠、氯化钠、氯化钙、硝酸钙、亚硝酸钠、亚硝酸钙、三乙醇胺等，主要作用是降低冰点，根据气温情况来选择。
B、减少混凝土拌合用水，主要作用在于减水与增强两个方面。常用的减水组分包括木钙、木钠、萘系高效减水剂以及三聚氰胺、氨基磺酸盐等。主要根据混凝土强度及环境气温选择适当的减水剂品种及掺量。
C、防止新浇混凝土受冻，通过选用防冻组分实现该目的。防冻组分是指使混凝土拌合物在负温环境下免受冻害的化学物质；常用的防冻组分有氯化钠、氯化钙、亚硝酸钠、硝酸钙、碳酸钾、尿素、氨水等。
D、选用引气组分。主要作用在混凝土引入一定量的均匀分布、密闭、独立的微小气泡，一方面抑制或削弱新拌混凝土在浇筑过程中泌水的发生；另一方面，既为冻结的冰晶提供了一层的膨胀空间，又为过冷水的渗透压力提供了一个缓冲空间，从而提高混凝土的抗冻能力。常用的有松香热聚物、烷基苯磺酸盐等。
E、复合型液体防冻剂中有效成分的相容性；一方面复合液体防冻剂含有多种组分，必需保证各组分能保持各自的作用，防止进行化学反应失去原有的作用。再者，防止溶液之间在低温下析出结晶。
F、液体产品的结冰点。确保复合液体防冻剂在规定低温下不结冰。
G、复合型液体防冻剂的掺量，由于各组分的最佳掺量不一致，如何选取复合型液体防冻剂的掺量就要依据最佳外加剂性能和经济性判定。
2、防冻、早强效果好，规定温度-10℃，龄期7d达到设计强度的30%，负温养护7d转入标养到28d能达到设计强度的100%。
3、减水效果明显，减水率达到20%～25%，每立方米混凝土可节约水泥10%～30%，引气效果适中，掺量为胶凝材料的4%，混凝土含气量为2%～4%，在不影响混凝土强度的情况下，有效改善混凝土的工作性能以及混凝土的抗冻性和抗渗性。
4、产品匀质性好，使用方便。由于粉状外加剂在生产、储存过程中不可避免地会产生一些板结现象，为了使外加剂添加后在混凝土拌合物中分布均匀，必须采取人工捣碎的方法使其匀质化。而采用液体制剂后，可以完全确保产品的匀质性和稳定性，可直接添加。
5、本产品适用性广，与各种水泥相容性能好，可用于不同强度等级的商品混凝土，QJF-Ⅲ型新型高性能复合型液体防冻剂具有良好的保塑性能，坍落度损失小。
6、储存和计量简便。粉状外加剂许多是易燃易爆品，本品将粉状制剂变革为液体制剂，避免了易燃易爆成份与空气中氧气的直接接触，并利用溶剂比热大的特点，使易燃易爆成份大大低于其燃点，存储时对防火的要求较低。
7 工程应用
兰州市食品药品检验所建设项目，该项目是集食品、药品、保健食品、化妆品和医疗器械检验检测为一体的综合性实验楼。项目选址在兰州高新区七里河园区彭家坪片区，用地面积24.9亩，总建筑面积18244.63m2，地上十层，地下两层，投资概算8155.22万元，计划工期434天。2015年12月9日浇筑地下室外墙C40P6混凝土240m3，配合比的重量比为：胶凝材料：细骨料：粗骨料：水：QJF-Ⅲ型混凝土复合防冻剂：膨胀剂为1：1.66：2.27：0.36：0.04：0.06。留试块标准养护检验混凝土强度，28天强度为49.9MPa、51.9MPa、49.1MPa，现场留同条件试块检验混凝土强度，28天强度为41.8MPa、42.2MPa、42.7MPa。完全符合规范要求。
8 结论
本文通过对QJF-Ⅲ混凝土复合型液体防冻剂的研制研究，研发了集引气、减水、早强、防冻等多项性能于一体的复合型多功能液体防冻剂，低温下存放不沉淀、不结晶，匀质性和稳定性好，计量准确、方便，可一次性添加，一次性计量。并且通过对引气剂、早强剂、减水剂、防冻剂的复配，确定了各组分的掺量对外加剂性能及混凝土性能的影响。
⒖嘉南祝
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混凝土防冻剂范文2
【关键词】混凝土 冬季 保温 控制
一、 施工技术要求
根据中央气象局1951-1980年的统计资料，每年自11月15日至3月15日为混凝土冬期施工阶段，根据《混凝土结构工程施工及验收规范》的规定，当室外平均气温连续5天低于5℃时，混凝土工程施工应采取冬期施工措施，既5天的第一天为进入冬期施工的初日，并且混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃.入模温度不得低于5℃，特殊工程或特殊部位以及有特殊要求时，入模温度不得低于10℃.对于要求预防混凝土碱集料反应的部位，应有具体措施。
二、 原材料的准备及技术要求
为保证冬施的顺利进行，采购部每年应提前两个月着手原材料的储备工作，特别是砂石料应足够的储备量，保证冬施期间使用干砂干石。为此，采购部应在试验室的配合下，在冬施到来之前，积极寻找料源，考察各供方冬施期间的生产和供应能力，并及时对合适的料源进行取样，或由供方送样。采购部应确保样品的代表性，并及时将样品送试验室检验，并保证试验数据的及时性和真实性。冬施期间对原材料的具体要求如下：
1、水泥：采用水化热低的P.O42.5沂州水泥，所有等级混凝土原则上全部采用P.O42.5水泥，最小水泥用和最大水灰比按规定进行试验。
2、粉煤灰：采用I级以上优质粉煤灰，做到车车检测其细度指标，不符合标准要求的禁止使用。
3、砂、石骨料应符合《普通混凝土用砂、石质量标准及检验方法》的规定，严格控制粗骨料用5-25mm碎石，含泥量、泥块含量、针片状含量、压碎指标均满足规范要求。砂采用细度模数为2.3-3.0的中砂，其含泥量、泥块含量均满足规范要求。
4、复合防冻剂：复合防冻剂除了防冻性能和碱含量满足标准要求外，防冻组分不得使用对钢筋有腐蚀作用的物质，如氯盐。也不能使用不利人体健康或环保要求的物质，如尿素。液体防冻剂在-10℃下不能出现结晶、沉淀、过分粘稠等现象。此外，对液体防冻剂的最大掺量应根据外加剂计量罐的大小和成本高低提出要求。
三、冬施配合比准备及调整
1、进入冬施前两个月，试验室应对外加剂进行防冻性能检测，并在基础上进行混凝土试配工作。混凝土试配应在10月25日前全部结束，并保证11月5日前拿出冬施常用混凝土配合比。
2、考虑冬施期间原材料比较紧张，试验室应尽量选择多种材料进行试配，多储备混凝土配合比，以便尽可能满足冬施期间的各种要求。
3、考虑11月初可能出现异常低温，在条件许可的情况下，应尽量提高使用防冻剂，这样既可避免混凝土意外受冻，也可以在冬施到来之前提前检验冬施配合比的使用情况。
4、冬期施工初期，试验室跟踪混凝土强度发展情况，特别是混凝土在低温下28天强度损失情况，并视跟踪情况对配合比进行适当调整。
四、配套设备及加热、保温措施
1、为了保证冬施混凝土的质量，进入冬施前应全面检查锅炉，保证热水供应能力，并能够同时满足生产及采暖之用，搅拌楼及砂石料仓采取必要的防冻保温措施，对骨料仓全封闭，半地下室骨料在进入冬施前也要封闭，内部加设蒸汽盘管及暖气片，以保证设备能够正常运转。
2、热水温度通过锅炉房自动调温控制，水温在70℃以下可随意调节，具体温度根据技术要求及混凝土入模温度要求而定。对于料仓和搅拌楼，采取加热、封闭等保温措施，使温度在0℃以上，保证搅拌机处于正温环境下运转。
3、冬施前对搅拌机供排水管路、气路进行检查，需要更换管件的部位及时修理更换，同时对室外暴露部分应做适当的保温处理，防止管路冻裂。
4、冬施前应对所有罐、泵车的发动机、制动系统、传动系统、转向系统、行驶系统进行全面检查。
（1）、检查防冻液，对质量不合格的应及时更换，添加剂检验合格的新防冻液。
（2）、冬季车辆使用的柴油、机油、油应随气候温度变化及时调整，更换不同级别牌号。选择低温下流动性好，粘度小的油。
（3）、工作前如遇水泵冻结，可用40℃-60℃热水解冻，解冻至电机轴能用手转动，方可使用。水箱内不得罐入60℃以上的热水，以免烫坏水箱。
（4）、罐、泵车每日完活清洗后，应排净水箱、水泵、搅拌罐及泵管内剩余积水。清洗时严禁在高压线下清洗。
（5）、每辆混凝土罐车必须加保温套，确保混凝土在运输过程中最大限度减少热量损失。
五、冬施期间质量控制及施工单位采取措施
1、材料进厂检验和试验：原材料的进厂检验和试验以复合防冻剂和砂石料为主。复合防冻剂主要检验和试验其减水效果和防冻性能。质检部在进厂抽检时应注意砂石的含水情况，遇有不合要求的情况应及时通知采购部，由采购部负责解决。
2、生产过程中的质量控制
（1）、冬施前供水管路试水时，应通知有关部门，特别应通知质检部注意外加剂变化，避免因外加剂储罐内热水管水漏水造成质量事故。
（2）、冬施生产期间，操作员负责开盘前热水的加热和控制，质检员在每天第一次开盘时必须检查水温，水温不能满足开盘要求时不得开盘，并将情况及时通知有关部门及时解决。
（3）、开盘后质检员应检测混凝土的出盘温度，只有混凝土的出盘温度满足要求时才能继续生产。生产过程中质检员应随时检查混凝土出盘温度变化，并经常查看水温。质检员有权根据检查结果向操作员提出调整水温的要求。
（4）、对重要工程或施工条件差的工地，质检员应去现场了解混凝土的施工情况，如：混凝土坍落度损失、和易性、出罐温度和入模温度等。同时还要了解现场混凝土试件的制作和养护情况。对于试件制作或养护存在问题的单位应及时向施工单位有关人员说明。
（5）由于冬施期间的混凝土生产过程中质量控制存在难度，施工条件也随不同施工单位有很大差别。因此，生产人员，特别是生产调度，应加强与施工单位的沟通，了解施工过程的特殊要求，掌握施工进度，以便合理安排生产和运输，避免质量事故发生的可能性。
（6）、每日完工时操作员应注意排空料仓，避免砂石料意外冻结在料仓内影响生产。同时操作员还应检查热水管路，关闭没有必要长开管路，作好常用管路的用水工作。
3、施工单位在冬季施工期间，所用模板最好是木模板，若能全部做到这一点，对混凝土的保温大有益处，能加快施工进度。
4、冬期施工混凝土养护管理，是保证混凝土质量的重要措施。混凝土浇注后，一般应采用一层塑料薄膜和两层草袋或其它代用品覆盖养护。主要是利用加热搅拌混凝土中的预加热量与混凝土中水泥硬化过程中放出的热量，将适当的保温材料覆盖在构件受冻表面上，以防止热量过快的损失，减缓混凝土的冷却速度，保持混凝土构件能够在正温的环境下达到预定效果。
5、模板应在混凝土达到规定强度后方可拆除。
混凝土防冻剂范文3
一、冬期施工原理
混凝土拌合物浇灌后之所以能逐渐凝结和硬化，直至获得最终强度，是由于水泥水化作用的结果。而水泥水化作用的速度除与混凝土本身组成材料和配合比有关外，主要是随着温度的高低而变化的。当温度升高时，水化作用加快，强度增长也较快；而当温度降低到0℃时，存在于混凝土中的水有一部分开始结冰，逐渐由液相（水）变为固相（水）。这时参与水泥水化作用的水减少了，因此，水化作用减慢，强度增长相应较慢。温度继续下降，当存在于混凝土中的水完全变成冰，也就是完全由液相变为固相时，水泥水化作用基本停止，此时强度就不再增长。水变成冰后，体积约增大9%，同时产生约2500千克每平方厘米的冰胀应力。这个应力值常常大于水泥石内部形成的初期强度值，使混凝土受到不同程度的破坏（即早期受冻破坏）而降低强度。此外，当水变成冰后，还会在骨料和钢筋表面上产生颗粒较大的冰凌，减弱水泥浆与骨料和钢筋的粘结力，从而影响混凝土的抗压强度。当冰凌融化后，又会在混凝土内部形成各样的空隙，而降低混凝土密实性及耐久性。由此可见，在冬季施工中，水的形态变化是影响混凝土强度增长的关键。
二、材料及配比的选用
1.原材料
冬期施工混凝土应尽量选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或硫铝酸盐快硬水泥，强度等级不低于32.5MPa，用量不低于300kg/m3；外加剂应尽量选用复合有减水、引气成分的防冻剂，但含气量不宜超过4%，并与浇筑时预计环境温度相适应，对处于高湿度，水位升降，受介质腐蚀，采用冷拉冷拔钢筋，露天、薄壁等结构，不得采用氯盐防冻剂；骨料除要求没用冰块、雪团外，还要求清洁、级配良好、质地坚硬，不应含有易被冻坏的矿物；搅拌水中不得含有导致延缓水泥正常凝结硬化及引起钢筋和混凝土腐蚀的物质。
2.配合比设计
冬期掺防冻剂混凝土配合比的基本参数要复合以下规定：
2.1 掺引气组分防冻剂混凝土的砂率，比不掺外加剂混凝土砂率降低2%～3%；
2.2 混凝土的水灰比不应大于0.6；有冻害的潮湿环境，但没有侵蚀性土和水存在时，最大水灰比为0.55。
2.3 混凝土胶凝材料用量不宜低于300kg/m3，重要承重结构、薄壁结构的混凝土可增加10%。
三、原材料保温
冬期施工所用保温材料，应根据工程类型、结构特点、施工条件和当地气温情况选用。一般应就地取材，综合利用。选择保温材料时，以导热系数小，密封性好，坚固耐用，防风防潮，价格低廉，重量轻，便于搬运和支设，能够多次重复使用者为优。保温材料必须保持干燥，含水量对导热系数影响很大，因此保温材料特别要加强堆放管理，注意不与冰雪混杂在一起堆放。对最低气温不低于-10℃，一般只对水加热，水泥、砂、石子保温，当水加热不能满足要求时，再对骨料（主要指砂子）加热。砂、石子的保温，宜在冬期施工前运入施工专用现场，在突变降温降雪之前用帆布覆盖或搭设棚架保温，减少降温，避免冻结与降雪的混入，砂、石子含水量要低。水泥应放在保温棚内，搅拌机应放在有热源的保温棚内。
四、冬期施工方法
在冬期施工中，应主要解决三个问题：如何确定混凝土最短的养护龄期；如何防止混凝土早期冻害；如何保证混凝土后期强度和耐久性。在具体施工过程中，要根据不同的施工条件，选择合理的施工方法。一个理想的方案，应当用最短的工期、最低的施工费用，获得最优良的工程质量。目前，冬期施工方法主要有两种：
1.蓄热法
主要用于气温-10℃左右，结构比较厚大的工程。做法是：对原材料进行加热，使混凝土在搅拌、运输和浇灌以后，还储备有相当的热量，以使水泥水化放热较快，并加强对混凝土的保温，保证在温度降到0℃以前使新浇混凝土具有足够的抗冻能力。此办法工艺简单，施工费用不多，但要注意内部保温，避免角部与外露表面受冻，且要延长养护龄期。
2.外部加热法
主要用于-10℃以上，而且构件并不厚大的工程。通过加热混凝土构件周围的空气，将热量传给混凝土，或直接对混凝土加热，使混凝土处于正温条件，不能正常硬化。
2.1 火炉加热
一般在较小的工地使用，方法简单，但室内温度不高，比较干燥，且放出的二氧化碳会使新浇混凝土表面碳化，影响质量。
2.2 蒸汽加热
用蒸汽使混凝土在湿热条件下硬化。此法较易控制，加热温度均匀。但因其需专门的锅炉设备，费用较高。且热损失较大，劳动条件亦不理想。
2.3 电加热
将钢筋作为电极，或将电热器贴在混凝土表面，便电能为热能，以提高混凝土的温度。此法简单方便，热损失较少，易控制，不足之处是电能消耗量大。
2.4 红外线加热
以高温电加热器或气体红外线发生器，对混凝土进行密封辐射加热。
五、结语
因北方冬季寒冷，建筑工程受气候影响，冬期施工对建筑物的进度、投资及质量都有其特殊要求。为了工程的顺利进行需要从人员、机械设备、建筑材料、施工方法和工程环境等几个方面全方位考虑。充分做好施工前准备，制定好施工方案和技术措施是极其重要的。
参考文献
[1]刘秉京.混凝土技术[M].任命交通出版社，1998.
混凝土防冻剂范文4
关键词 混凝土 抗冻性 防护措施
中图分类号：TU528.52 文献标识号：A 文章编号：2306-1499（2013）04-（页码）-页数
混凝土冬季施工是指在“室外日平均气温连续5天低于5℃”的条件下进行的混凝土施工，一般情况下，对现场露天施工的混凝土进行养护十分困难，为了防止混凝土发生冻害，找出冻害发生的影响因素，及时采取措施，对提高冬季混凝土，尤其是高位大体积混凝土的施工质量尤为重要。
1.混凝土抗冻性的主要影响因素
混凝土抗冻性与其内部孔结构、水饱和程度、受冻龄期、混凝土的强度等级等许多因素有关，而混凝土的孔结构及强度又取决于混凝土的水灰比、有无外加剂和养护方法。
（1）水灰比直接影响混凝土的孔隙率及孔结构。在同样良好的成型条件下，水灰比不同，密实程度、孔结构也不同。水灰比较小时，混凝土硬化后密实度高，存在于内部的可冻水少，孔隙结构得到改善，抗冻性能得到提高。随水灰比的增加，不仅饱和水的开孔总体积增加，而且平均孔径也增加，在冻融过程中产生的冻胀压力和渗透压力就大，因而混凝土的抗冻性就会降低。反之，当水灰比很大时，由于多余的游离水分在混凝土硬化过程中逐渐蒸发掉，形成大量的开口孔隙，毛细孔不能完全被水泥水化生成物填满，以至相互连通，具有这种孔结构的混凝土渗透性、吸水性都很大，容易使混凝土受冻破坏。
（2）含气量也是影响混凝土抗冻性的主要影响因素，特别是加入引气剂形成的微细孔对提高混凝土抗冻性尤为重要，因为这些互不连通的微细气孔在混凝土受冻初期能使毛细孔中的静水压力减小，即起到减压作用。在混凝土受冻结冰过程中，这些孔隙可以阻止或抑制水泥浆中微小冰体的形成。我们知道，影响混凝土抗冻性的关键因素不是总的引气量，而是引入的气泡在水泥石中均匀分布的程度。对于给定的引气量，则取决于气泡的间距大小和数量。对于耐久性系数为90的普通混凝土和粉煤灰混凝土，对于不同的强度等级，其气泡间距指数可在0.35～0.55ram（普通混凝土）；0.33～0.55ram（粉煤灰混凝土）之间变化，如表1所示
（3）混凝土的冻害与其孔隙的饱水程度紧密相关。水结冰时，体积膨胀达9%，所以，如果混凝土毛细孔中的含水率超过某一临界值，则结冰时将会产生很大的挤压力。对于一定的盛水的密封容器来说，发生冻结破坏的临界含水率为91.7%，由于混凝土的结构比较复杂，其饱水临界值取决于混凝土的渗透性、冻结速度、气孔的存在和分布，所以，它的饱水临界值不同于盛水的容器，混凝土的发生冻结破坏的临界含水量要稍高于91.7%。一旦混凝土中毛细孔的含水率超过其冻结破坏的临界含水率，在反复冻融过程中，体积膨胀产生的膨胀挤压力将导致混凝土结构的破坏。
（4）混凝土的抗冻性随其龄期的增长而提高。因为龄期越长水泥水化就越充分，混凝土强度越高，抵抗膨胀的能力就越大，这一点对早期受冻更为重要。
（5）水泥品种和活性都对混凝土抗冻性有影响，主要是因为其中熟料部分的相对体积不同和硬化速度的变化。混凝土的抗冻性随水泥活性增加而提高。普通硅酸盐水泥混凝土的抗冻性优于混合水泥混凝土，更优于火山灰水泥混凝土。
（6）混凝土骨料对混凝土抗冻性影响主要体现在骨料吸水率及骨料本身的抗冻性。吸水率大的骨料对抗冻性不利。一般的碎石及卵石都能满足混凝土抗冻性的要求，只有风化岩等坚固性差的集料才会影响混凝土的抗冻性。在严寒地区室外使用或经常处于潮湿或干湿交替作用状态下的混凝土，更应选用优质集料。
（7）减水剂、引气剂等外加剂均能提高混凝土的抗冻性。引气剂能增加混凝土的含气量，并使气泡均匀；而减水剂则能降低混凝土的水灰比，从而减小孔隙率，最终都能提高混凝土的抗冻性。
（8）粉煤灰掺合料对混凝土抗冻性的影响，主要取决于粉煤灰本身的质量。掺入适当的优质粉煤灰，只要保证混凝土等强、等含气量就不会对其抗冻性产生有不利影响。如果掺入不合格粉煤灰或过量的粉煤灰，则会增大混凝土的需水量和孔隙率，降低混凝士强度，同时对其抗冻性产生不利影响。在粉煤灰掺量相同时，混凝土达到相同引气量所用的引气剂掺量，Ⅱ级粉煤灰是I级粉煤灰的2～3倍。无论是I级或Ⅱ级粉煤灰，较低的水灰比和合适的含气量，是保证混凝土具有较高抗冻性能的决定性因素。相同条件下，I级粉煤灰混凝土的抗冻性能优于Ⅱ级粉煤灰混凝土的抗冻性能。
2.混凝土的抗冻防护措施
根据上述对混凝土冻害的影响因素的分析，在实践中可采取以下抗冻措施：
（1）控制水灰比。水灰比是设计混凝土的一个重要参数，它的变化影响混凝土可冻水的含量、平均气泡间距及混凝土强度，从而影响混凝土的抗冻性。水灰比越大，混凝土中可冻水的含量越多，混凝土的结冰速度越快；气泡结构越差，平均气泡间距越大；混凝土强度越低，抵抗冻融的能力越差。水灰比在0.45～0.85范围内变化时，不掺引气剂的混凝土抗冻性变化不大，只有当水灰比小于0.45时，混凝土的抗冻性才随水灰比降低而明显提高。
（2）设计配合比时采用高效减水剂。高效减水剂可以降低水灰比，混凝土中水分减少，成形的混凝土构件可能不包含或者只含有很少的可冻水。不包含毛细水（或数量很少）的混凝土构件，由于凝胶中空间极微细，结晶的始发十分困难，不会发生冻结。
（3）掺引气剂。平均气泡间距是影响混凝土抗冻性的最主要因素，而影响平均气泡间距的一个主要因素就是含气量。混凝土中封闭空气泡主要是用引气剂人为引入的。引气剂引入的空气泡越多，平均气泡间距就越小，毛细孔中的静水压和渗透压就越小，混凝土的抗冻性就越好。大量试验证明，掺引气剂的混凝土比相同条件下不掺引气剂的混凝土的抗冻性成倍地提高。在一定范围内，含气量越多，混凝土的抗冻性越好，但含气量超过一定范围时，混凝土的抗冻性反而下降，原因是含气量增加在降低平均气泡间距的同时，降低了混凝土的强度。国内外部分规范都规定了含气量的合理范围，一般当所用的天然骨料的最大粒径为10—40ram时，使新浇混凝土中的平均含气量应为4%～7%，可以获得足够的抗冻性。
（4）在新拌混凝土中掺用防冻剂。防冻剂可以有效降低新拌水泥混凝土的内部水溶液冰点，干扰冰晶生长，保证未成熟混凝土在负温条件下能够继续水化，不受冻胀破坏。
（5）改善混凝土的温度条件以及施工措施，在混凝土结构的冬季施工中，对原材料进行加热保温、混凝土入模前预热、棉毡包裹等有效的蓄热保温措施， 可以使入模混凝土在正温条件下水化。在混凝土的强度达到设计强度后， 采取薄膜包裹继续保温养护，以此延长混凝土养护周期，保证成熟混凝土充分水化， 尽量降低构件毛细水含量，防止成熟混凝土受冻。
另外，提高混凝土的强度、选择适合的骨料及水泥品种等都可以提高混凝土的抗冻性，要根据施工现场的施工环境和施工条件，因地制宜，选择合适的防冻措施。
参考文献
[1]刘维平.普通混凝土的抗冻性及其改善措施[J].南方冶金学院学报，1994，15（4）：247—251.
[2]金伟良，赵羽习.混凝土结构耐久性[M].北京：科学出版社，2002.74—82.
混凝土防冻剂范文5
某办公楼工程总用地面积70000平米，其中地下30000平米，地上40000平米，该建筑地下一层，地上四层，共计17栋。地下一层为自行车库和停车场，首层为办公入口大厅和商业用房，下面将对该工程冬季混凝土施工就事前、事中、事后施工措施的采取进行进行一些总结，探讨，谈谈个人的体会。
1工程冬季施工中，首先得在施工前注意如下问题 （1）冬季施工必须确保工程质量，做到安全生产。冬季施工的措施方案金经济合理，使增加的费用最少，并尽量减少能源消耗，缩短工期。 （2）本工程部分雨、污水管线处于冬季施工，因此必须生产计划中统一安排，并提前落实，做到合理搭接，尽量减少冬季施工的作业面。 （3）已确定进入冬期施工的项目，在冬施材料、设备落实后，要保证施工力量，做到连续施工，避免造成不必的浪费。
（4）外加剂的准备材料部门应根据计划采购订货，其他资源的准备：保温、覆盖材料的设备，根据工程任务特点及主要施工方法，确定保温、覆盖材料的用量，编制计划，组织进场存放和保管。（5）冬季施工计划管理，进入冬期施工前，将冬季施工准备工作项目和用工纳入生产计划和用工计划，并结合各级施工方案，统一安排生产计划。冬季施工过程中严格按《冬期施工技术规定》中的要求和冬期施工方案确定的原则和施工方法进行施工。 （6）外加剂的管理，冬季施工使用市售成品或企业内部集中生产的小包装复合外加剂，禁止使用现场无计量临时配制的外加剂。外购的成品复合外加剂，必须有鉴定材料和试验资料。项目自配的复合外加剂必须经公司鉴定，购入生产复合外加剂的原料，须有产品合格证或公司试验室的检验证明。 （7）测温与保温管理。 在整个冬季施工过程中项目组织专人进行测温工作，负责测温人员应每天测温情况通知工地负责人，出现异常情况立即采取措施，测温记录最后由技术员归入技术档案，测温项目：每日实测室外最低、最高温度、砂浆温度。 （8）安全消防管理。 （9）冬期施工检查工作。 （10）冬期施工管理工作，冬期施工过程中除值班经理每周检查一次外，执法部门应每周组织检查二次冬期施工管理工作，检查各项冬期施工措施的落实，同时做好检查记录。
2 在冬季施工中，同时还得在实施中注意如下问题2.1砌筑工程冬施期间的砌筑工程主要是采用抗冻砂浆法施工。 （1）防冻剂的掺量应根据当日气温和实验配合比实施。 （2）当室外大气温低于-10℃及施工上需要时，对原材料进行加热，应优先加热水，当满足不了热工计算的温度时，再进行砂子加热，但要注意水温不得超过80℃，砂子温度不得超过40℃，水泥不可加热，但应放在不低于0℃得室内。 （3）砌筑砂浆使用温度，当气温在-10℃以内，在-10℃~20℃时，为+10℃。搅拌好得砂浆要注意运输、存放、使用时的温度损失，最好随用随拌。 （4）操作上应按照“三一”砌筑法砌筑。灰缝应控制在10mm以内，砖砌体在当日施工完毕后，必须在表面覆盖保温材料。 （5）砖上冰、霜、雪要清除，一般不得浇水，冬施工砌筑工程不可采用无熟料水泥，不得使用白灰砂浆或粘土砂浆，砂子要清除冰块。 （6）每日砌筑后，应及时在砌筑表面进行保护性覆盖，砌筑表面不得留有砂浆。
2.2钢筋工程 钢筋现场焊接要设置简易挡风及覆盖措施。防止焊后急剧降温。接头在焊接之前应清楚冰雪、污垢杂物。应使焊缝和热影响区缓慢冷却。焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪，当环境温度低于-20℃时，不得进行施焊。钢筋在负温度下进行冷拉时，其温度不宜低于-20℃。 2.2.1 当环境温度低于5℃情况下，对钢筋的对焊时，焊工必须有合格上岗证件，应严格执行安全技术措施，加强焊工的安全意识，防止发生烧伤、触电和火灾等事故，在大面积焊接前，应先进行试焊，经检验合格后，方可进入实际现场具体施工点施焊，并应根据施工条件进行焊接工艺参数调整，使焊缝和热影响区缓慢冷却并应有挡风措施，未冷却的接头应避免冰雪接触。在焊接完毕后，应对全部接头的外观质量进行自检。 2.2.2 全部独立柱钢筋由于直径大于ф20，故均采用电渣压力焊，现场截取试件进行强度试验，按300个同类型接头按为一批，合格后方可继续施焊。并在接头外不得有横向裂缝，不得有表面烧伤，按头处的弯折，编移不得大于0.1倍直径，同时不得大于2cm，外观不合格的地方要重新切除，重焊后，可提交二次验收。 2.2.3 在施焊过程中注意事项：①在对焊机使用时应装设电压表，如电压降大于5%，应适当提高变压器级数，电压的电压降到8%以下，则应停止焊接，以确保质符合要求。②每天在焊试件前均要先进行试焊，调减电压到正常使用范围内方可进行实际焊接。③在焊接前，应清除钢筋焊接部位处的铁锈，污物等端部扭曲，弯折应予以矫直，对不符要求的接触部位应切除。2.3砼工程（1）根据自然气温条件和工程的结构类型、原材料、工期限制等要求，从节约能源和降低冬施费用着想，采用蓄热法、掺外加剂、保温材料覆盖的综个法进行施工。 （2）砼应及时运到浇筑地点，在运输过程中，要注意防上砼热量损失，表面冻结，砼离析、水泥和砂浆流失，坍落度变化等现象。砼入模温度不得低于10℃，一般控制在15℃～20℃。
（3）砼在浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢，浇筑时风力超过4级，需在迎风面采取防风、防冻保扩措施。 （4）砼浇筑完毕后，应立即对砼表而进行保温，墙模板外挂阻燃草袋子。砼板上应覆盖一层薄膜，一层阻燃草袋，气温特别低时，再加盖-层阻燃保温材料。 （5）作好砼的测温工作，按施工方案布置测温孔，并应编号。砼浇筑前，对测温人员应作详细交底。测温孔应在浇筑砼的同时及时留好。 （6）按规定作好冬期施工砼试块管理工作，试块组数应比常温多两组，此两组试块应在施工部位同条件养护。冬期砼的实质是在自然负温环境中要创造各种可能的养护条件，使砼得到硬化并增强。现场采用强制搅拌机，微电脑控制计量。
地下室砼施工方法：首先清理施工部位内的杂物并对钢筋进行整形、支模完毕后，经验收符合要求并保温措施得到要求后再进行浇灌。 浇筑开始后，首先用素砂浆一道，然后再进行砼浇灌（如是商品砼则现场要采取保温加热措施，确保入模温度不低于10C0）。浇灌完毕抹面成型后，采取保护措施防止冻裂（用加厚塑料布和稻草帘覆盖）。
楼层结构平面施工方法：首先进行整体钢筋绑扎和模板支设完毕，验收后用塑料布将整体大面积进行覆盖保护，待气温回升稳定后一次进行浇灌。在下一层结构平面以上空间设置封闭取暖，以保证上一层结构平面均匀温度，其余施工方法同后浇带施工方法。 楼层独立柱施工方法：首先将钢筋和模板工序完毕，验收合格后，用塑料布和草帘进行围护，再进行砼浇灌，施工方法同楼层结构平面，此处模板和围护材料均不得拆除，以保证独立柱的强度。
3在冬季施工中，同时还得在实施中抓好防护措施的落实工作。（1）切实加强组织领导，确保工程质量和进度。各工程项目部都成立冬季施工领导小组，专门负责冬季施工指导与监督工作，坚持例会点评、现场巡视制度，督促施工单位严格落实冬季施工措施，加强对冬季施工质量的管理，通过质量评比、进度安全考核等措施，保质量、保安全、保进度。 （2）科学组织施工。如对墙体高厚比、横墙间距等有关的结构稳定性、现浇改预制等问题进行专题图纸会审。有的工程指挥部则根据工期要求，对工序进行组合分类，凡不利于冬施的分项工程，如室外粉刷、回填土工程等，进行提前或退后安排，以保证工程质量。加快施工进度，增加砼罐车数量，保证砼连续、快速浇筑等措施，保质量、抢工期。
3）严格落实冬季施工的防护措施。各工程指挥部针对混凝土工程、砌体工程、钢筋工程、抹灰工程、回填土工程等影响主体施工质量的分类工程，编制了冬季专项施工方案，积极在施工技术和施工工艺上采取措施。
混凝土防冻剂范文6
关键词：大体积混凝土；冬季施工；控制
Abstract: This paper mainly take the large equipment foundation in winter construction of large volume concrete for example, formulation of large volume concrete from construction concrete raw material selection, mixture ratio determination, concrete mixing transport, temperature control, concrete pouring construction of hierarchical control, vibration control, maintenance, such as temperature measurement process control of the project construction in winter. Through to the massive foundation slab concrete construction scheme development, to prevent big volume concrete to prevent early concrete suffered damage, controlling the temperature difference, the purpose of crack resistance.
Key words: mass concrete; construction in winter; control
中图分类号：TV544+.91
一、工程概况
本工程位于东北某地区，该地区自然条件恶劣，冬季寒冷，冰冻期从11月至次年3月份，长达4个月，温度在零下2摄氏度至零下18摄氏度。底板采用钢筋混凝土结构，底板外径为87.400米，中心区设计厚度为1.00米，周边环形区设计厚度为1.20米，底板与其下方桩基础采用刚性锚固连接，混凝土强度等级为C50，浇筑量为7000m3。底板施工从当年的12月3日开始施工至次年的1月2日完成了混凝土的浇筑，环境温度平均在-10℃左右。
大体积混凝土是混凝土结构实物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土。结构厚实，混凝土量大，工程条件复杂，施工技术要求高，水泥水化热较大，易使结构物产生温度变形。大体积混凝土除了最小断面和内外温度有一定的规定外，对平面尺寸也有一定限制。因为平面尺寸过大，约束作用所产生的温度力也愈大，如采取控制温度措施不当，温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限值时，则易产生裂缝。 冬季施工是根据当地多年气象资料统计，当室外平均气温连续5天稳定低于5摄氏度。综上所述，工程基础底板属大体积混凝土冬期施工。
二、大体积混凝土施工前准备
1.大体积混凝土原材料的选择
（1）水泥：是大体积混凝土的主要胶凝材料，为保证混凝土的强度，结合当地条件，选择了P.II 42.5水泥。
(2）矿粉：矿粉可减少水泥用量减少水泥用量约10%～15%，且水化放热量很少，从而减少了水化放热量，因此施工时混凝土的温升降低，可明显减少温度裂缝，这对大体积混凝土工程特别有利。为此方案中选择了S95矿粉为掺合料。
（3）混凝土外加剂：混凝土外加剂在现在混凝土应用技术中作用越来越大，成为名副其实的第五组份。混凝土外加剂掺量较低，且能明显改善混凝土拌合物的工作性和硬化性能。为此方案中选择了Sika Viscocrete 3301C高性能减水剂，减水率为20%-30%。
（4）粗细骨料：粗骨料选用5mm-25mm连续级配碎石，含泥量不大于1%；细骨料采用的是福建河砂，属中砂，含泥量不大于3%。
2.大体积混凝土施工配合比的确定
根据设计及规范要求，参照以往的储罐底板施工经验，冬季大体积混凝土坍落度控制在160-220mm。混凝土配合比采用工程实际使用的原材料和计算配合比进行试配，保证混凝土的绝热温升和工作性满足要求。每盘混凝土试配量不应小于20L；进行试拌，并调整砂率和外加剂掺量等使拌合物满足工作性要求，提出试拌配合比在试拌配合比的基础上，调整胶凝材料用量，提出不少于3个配合比进行试配。根据试件的试压强度和耐久性试验结果，选定设计配合比；应对选定的设计配合比进行生产适应性调整，确定施工配合比； 对采用搅拌运输车运输的混凝土，当运输时间可能较长时，试配时应控制混凝土坍落度经时损失值。经试验确定混凝土施工配合比见表2-1。
表2-1大体积混凝土配合比
3.混凝土的热工计算
(1)混凝土最高绝热温升计算：根据往年本地区的施工气候条件预计在施工期间环境温度为-10℃，大体积混凝土入模温度在+10℃左右。利用公式Tmax=T0+C/10+K/50计算混凝土最高绝热温升，式中T0为混凝土的入模温度；C为单位普通硅酸盐水泥用量，Kg/m3；K为矿粉用量，Kg/m3。底板采用的普通硅酸盐水泥，水泥用量为235 Kg/m3，矿粉用量为190 Kg/m3，Tmax=10 +235/10+190/50=39.65℃。
（2）混凝土保温层厚度计算：本工程计划使用塑料布+草帘被+帆布保温材料进行混凝土保温养护。利用公式λ1·（Ta-Tb）/δ=λ2（Tmax-Ta）/0.5H计算保温层厚度，其中，H为底板厚度；λ1为蓄热层导热系数，取0.08W/(m.c)；λ2为混凝土导热系数，取2.3W/(m.c)；Ta为混凝土表面温度，Ta= Tmax-ΔT（ΔT为控制温差）；Tb为施工时的平均气温，此处取值-10℃；δ为蓄热层厚度，m。δ= 0.5Hλ1·（Ta-Tb）/λ2（Tmax-Ta）=0.5×0.08(14.65+10)/(2.3×25)=0.017m。
（3）通过对混凝土最高绝热温升和保温材料的厚度计算，保温层采用塑料布+草帘被+帆布材料厚度保证在0.017m以上，在环境温度环境温度为-10℃，混凝土入模温度在+10℃左右的前提下，能够满足混凝土的内外温差控制在25℃以内，保证混凝土的表面温度不受冻害。
三、施工过程控制
1.严把材料质量关