上海宝冶集团有限公司 上海 200941
摘要：随着经济的快速发展，社会对大型建筑的需求也越来越高，人口的集中和经济的一体化，需求一种新的模式出现，高层的出现逐渐适应人口大量增长的现状，为了能使建筑物更加的坚固，混凝土浇灌的使用替代了传统的砌垒，在制作经验上更加完善。混凝土在现代工程的使用有很重要的意义，不仅在人力和物力上节约了大量的成本，还使工程的质量更加牢靠，大型作业也更加便捷，适应了现代化的发展，但是作为一种新型的技术，混凝土的使用也存在着一些弱点，需要我们去不断的改进和进行养护。本文简要的分析了混凝土建筑施工温度应力以及养护，以供参考。
关键词：混凝土；建筑施工；养护
1混凝土温度应力的分析
根据温度应力的形成过程可分为以下3个阶段：
（1）早期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束，一般约30d。这个阶段有两个特征：一是水泥放出大量的水化热，二是混凝土弹性模量的急剧变化。由于弹性模量的变化，这一时期在混凝土内形成残余应力。
（2）中期：自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止，这时期，温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起，这些应力与早期形成的残余应力相叠加，在此期间混凝土的弹性模量变化不大。
（3）晚期：混凝土完全冷却后的运转时期。温度应力主要是由外界气温变化所引起，这些应力与前两种的残余应力相迭加。
2 减小温度应力的措施
通常根据不同原理，可以采用不同的措施来减少温度应力，每种方法都是围绕着混凝土的水化作用来进行，减小水化热进而降低内部温度，或者减慢结构外部温度降低速度两方面展开，分别介绍如下：
2.1 调整组分比例
混凝土中的各组分作用不同，不同的比例对其性质的影响很大。其中，选择低水化热水泥对体积较大的结构减小温度应力具有一定的作用，应优先选择粉煤灰水泥、火山灰水泥、矿渣水泥或者复合水泥。此外，减小水泥的用量，可使得混凝土温度相应下降，实验表明，如果水泥用量减少，结构内部温度相应降低。这样，也是充分利用了混凝土的后期强度。另外，在保证强度指标的前提下，活性掺合料的掺加对降低温度也起到一定的作用，而且这种效果随着掺加的比例增大而明显。
2.2 添加外加剂法
减水剂、增塑剂、引气剂、缓凝剂等外加剂，在改善混凝土拌合物的性质方面作用很大。减水剂、引气剂可以改善混凝土拌合物的流动性，缓凝剂、速凝剂可以调节混凝土凝结时间和硬化性能，引气剂还可以改善混凝土的耐久性。混凝土的流动性、粘聚性、保水性等性质改善后，可以改善整个混凝土结构的性质，减小温度应力的产生。另一方面，由于外加剂的减水和分散作用，在降低用水量和提高强度的同时，还可以推迟放热峰出现的时间，降低水化热，从而减小温度应力。
2.3 加强养护
混凝土的强度发展取决于水化状况，而温度和湿度是影响水化速度和程度的重要因素，所以在混凝土浇筑成型后，必须在一定时间内保持适当的温度和足够的湿度，减小温度应力的产生。混凝土养护可以提供水泥水化作用必须的适当温度，保证正常的水化作用，减小温度应力。如果养护不及时，不充分或者不恰当，都会造成结构内部温度应力的增加，使结构产生收缩裂缝，降低强度。养护的方法按照养护工艺的不同分为自然养护和加热养护两大类，自然养护又分为覆盖浇水养护、塑料薄膜养护和薄膜养生液养护，加热养护又分为蒸汽养护和太阳能养护。一般情况下，夏季主要以洒水为主，冬季主要以覆盖为主。
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3 施工养护
3.1 养护的意义
混凝土的养护措施包括养护方法和养护时间，只有采用合适的养护方法并养护合理的时间，才能发挥养护的作用。时间表明，养护质量可得益于好的混凝土拌合物，但是养护不好则会损害混凝土拌合物。同时，养护充分不能补救不好的混凝土拌合物，所以首先要采用正确的配合比，得到好的拌合物。
合理的养护措施可保证混凝土硬化过程的正常发展。例如，在高温天气施工时，混凝土养护可以保证混凝土表面不出现早期干燥，在结构周边创造一个高湿度的环境。必须注意的是，混凝土表面一旦出现干燥，再采取措施则为时已晚，因此养护时要格外慎重。科学确定混凝土的养护期是一个困难问题，目前采用的方法是规定混凝土养护终止前，混凝土表面层的渗透率达到规定的某一限值，这一限值由结构所处环境和水泥品种有关。
3.2 自然养护
覆盖浇水养护，是根据外界气温在混凝土浇筑完后3-12小时用草帘、芦席、麻袋等材料将混凝土表面覆盖，并浇水保持湿润的方法，应用广泛。混凝土的浇水养护时间规定如下：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7天；添加缓凝型外加剂或有抗渗性要求的混凝土不得少于14天；其他品牌水泥拌制的混凝土，应根据水泥的技术性能确定。
塑料薄膜养护，是将塑料薄膜直接覆盖在混凝土构件上，使之与空气隔绝，防止水分蒸发的方法。通常采用双层薄膜，上层黑色，下层透明，四周必须压严。这种方法的优点是操作方便，可循环利用，节约资源，降低成本，且能提高混凝土的早期强度，加速模具的周转。
薄膜养生液养护，是将可成膜的溶液喷洒在混凝土表面，使其表面与空气隔绝，原理是溶液挥发后在混凝土表面凝结成一层薄膜，这样就能将混凝土中的水分封闭，使水化作用顺利完成。这种方法是适用情况是表面积较大的混凝土施工。常见的塑料薄膜养护剂有氯乙烯―乙烯养护剂和过氯乙烯树脂塑料薄膜养护剂。这两种养护剂的来源不同，前者比较简单，市场上有成品销售，后者则需要由过氯乙烯树脂、苯二甲酸二丁酯等多种原料现配。
3.3 加热养护
为了加快预制构件的强度增长速度，常采用加热养护方法。蒸汽养护，是采用养护坑并覆盖养护罩或帆布、油布的方法。蒸汽养护分为四个阶段，分别为静停阶段、升温阶段、恒温阶段和降温阶段。静停阶段是指混凝土浇筑完毕后在室温下放置的时间，一般2-6个小时；升温阶段是由原始温度上升至恒温的阶段，升温速度的控制特别重要；恒温阶段是强度增长最快的阶段，要保持较大的相对湿度；降温阶段时混凝土已经硬化，如果降温过快会使混凝土表面产生裂缝。因此，为防止由于蒸汽温度骤变引起的裂缝产生，必须严格控制升温和降温速度。太阳能养护是直接利用太阳能加热养护棚内的空气，使得混凝土在足够温湿度下养护的方法。养护棚主要由棚罩式和覆盖式，棚罩式养护是在混凝土构件上加盖养护棚罩，棚罩的材料以透明玻璃钢和透明塑料薄膜为佳，棚罩内的空腔不易过大，一般略大于混凝土构件即可；覆盖式养护是在混凝土成型、表面略平后进行养护，塑料薄膜为黑色，，采用搭接时，搭接长度应大于30cm，覆盖时应紧贴四周，用沙袋或其他重物压紧盖严。
结束语
混凝土建筑在现代工程建设中的地位越来越重要，解决混凝土结构在施工和使用过程中的问题也更加重要，温度应力的存在对混凝土的不利影响不容小觑，因此应该引起人们的重视，并寻求解决方法。混凝土养护是一种有效的方法，在不同的养护方法中，要根据情况合理选择方案，使混凝土的功能得到最大的发挥。
参考文献
[1]胡新萍，孟胜国.混凝土结构中关于温度应力分析[J].山西建筑，2006.
[2]刘松涛，孟红旭.混凝土温度应力与混凝土病害的关系[J].科技信息.
[3]混凝土养护施工工艺标准[S]，2003.
论文作者:张月奇
论文发表刊物:《防护工程》2017年第9期
论文发表时间:2017/9/4
标签：混凝土论文; 应力论文; 温度论文; 水化论文; 水泥论文; 阶段论文; 塑料薄膜论文; 《防护工程》2017年第9期论文;