寒冷地區(qū)混凝土內(nèi)部埋入電阻絲升溫養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)

1、（中國建筑工程總公司俄羅斯聯(lián)邦大廈項(xiàng)目經(jīng)理部，100102北京）摘要：介紹采用混凝土內(nèi)部電加熱養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)的方法。在寒冷地區(qū)進(jìn)行現(xiàn)澆混凝土梁板結(jié)構(gòu)施工時(shí)，施工作業(yè)面搭設(shè)暖棚，預(yù)熱鋼筋、模板，在鋼筋上綁扎電阻絲，混凝土表面覆蓋保水、保溫材料，由混凝土內(nèi)部埋入的電阻絲加熱升溫養(yǎng)護(hù)，升溫速度快、熱效率高、養(yǎng)護(hù)溫度控制容易、對(duì)環(huán)境污染小。關(guān)鍵詞：暖棚預(yù)熱；混凝土內(nèi)部埋入電阻絲；內(nèi)部升溫加熱中圖分類號(hào)：TU742文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1000－

2、4726（2009）09－0806－04CONSTRUCTIONTECHNIQUEOFCONCRETECURINGBYRESISTANTWIREPREEMBEDEDINCONCRETEINFRIGIDCOLDAREALIHonghaiHUANGYong(ChinaStateConstructionEngineeringCp.ProjectManagementDepartmentofRussianFederationTower100102

3、BeijingChina)Abstract:Thispaperintroducetheconstructiontechniqueofconcretecuringbyresistantwirepreembededinconcreteinseverecoldarea.warmshedmustbesettinginconstructsitetopreheatingsteelbarfmwkwhenconstructionisinsevereco

4、ldarea.Concretecuringbyresistantwirepreembededheatingcoveringwaterkeepinginsulatingmeterial.Themethodhastheadvantageofrapidheatingratehighheatefficiencyeasycontrolofcuringtemperaturelittleenvironmentalpollution.Keywd:pre

5、heatingbywarmshed；resistantwirepreembededinconcrete；risingtemperatureinsidetheconcrete由中建總公司承建的俄羅斯聯(lián)邦大廈工程位于莫斯科市，該地區(qū)冬季氣溫低、降雪量大，通常在－15～－20C，2005年冬季達(dá)到50年一遇的－37℃，降雪總量達(dá)到900mm，在這種氣候條件下施工混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)難度很大。該工程為全現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，單層面積最大32

6、00m2，總建筑面積28萬m2，總高360m。豎向結(jié)構(gòu)230m以下采用B90高強(qiáng)高性能混凝土（抗壓強(qiáng)度不低于105MPa），以上到頂為B60混凝土。梁板結(jié)構(gòu)B40混凝土?？蚣苤梁诵耐仓g為無梁樓蓋，厚僅結(jié)構(gòu)采用混凝土內(nèi)預(yù)埋電阻絲內(nèi)部升溫養(yǎng)護(hù)技術(shù)（圖1），熱效率高，溫度易控制，養(yǎng)護(hù)質(zhì)量好，早期強(qiáng)度高，為加快施工進(jìn)度提供了保障。為保證使用壽命，冬季施工的所有混凝土內(nèi)250mm。不添加任何抗凍劑及早強(qiáng)劑。業(yè)主要求冬季嚴(yán)寒氣溫條件下每月至少施

7、工3層，混凝土總量約4500m3。這樣的氣候及工期條件需要強(qiáng)有力的技術(shù)支持才能實(shí)現(xiàn)。由于樓板的表面系數(shù)大，依靠混凝土自身的水化熱遠(yuǎn)不能滿足養(yǎng)護(hù)所需的熱量和溫度。為滿足混凝土養(yǎng)護(hù)條件及早期強(qiáng)度要求，一般采用表面保溫、外部加熱方法，熱量損失大，熱效率低，浪費(fèi)嚴(yán)重。本工程樓板技術(shù)原理1根據(jù)混凝土強(qiáng)度增長與養(yǎng)護(hù)時(shí)成熟度成正比例關(guān)系的特性，提高混凝土養(yǎng)護(hù)溫度即可提高早期強(qiáng)度。從混凝土內(nèi)部直接加熱升溫會(huì)更快、更有效。在綁扎鋼筋時(shí)，將較細(xì)的電阻絲綁扎

8、在鋼筋上，埋入混凝土內(nèi)部，澆筑完成后在表面覆蓋保水、保溫性能好的復(fù)合材料，底部用多層膠合板模板保溫，上部有暖棚封閉，保溫性收稿日期：2009－05－05作者簡介：李洪海（1962－），男，山東安丘人，中國建筑工程總公司俄羅斯聯(lián)邦大廈項(xiàng)目部，總工程師，高級(jí)工程師，北京市朝陽區(qū)望花路17號(hào)，100102建筑技術(shù)第40卷808層板加木梁，木梁翼緣4080mm，間距約300mm，折合厚度10mm，經(jīng)計(jì)算每小時(shí)內(nèi)散失熱量為122.43kJ。（8）

9、硅酸鹽М500Д0水泥的水化熱為650kJkg，升溫系數(shù)為0.013℃h，B50混凝土每m3水泥用量450kg。經(jīng)計(jì)算，升溫時(shí)混凝土水化熱每m3每h散發(fā)熱量950.6kJ。（9）升溫所需總熱量為603.28Wh。（10）使用電壓75V時(shí)，根據(jù)每m2需要的電熱絲數(shù)量進(jìn)行計(jì)算，需在上下兩層鋼筋上布設(shè)電阻絲。設(shè)備及線纜布設(shè)5的養(yǎng)護(hù)條件?？拷夥雷o(hù)的樓板邊緣，視測溫情況可適當(dāng)增加一層保溫材料。通過測溫?cái)?shù)值，并根據(jù)混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件的強(qiáng)度增長參數(shù)

10、，確定達(dá)到繼續(xù)上層結(jié)構(gòu)施工所需的強(qiáng)度后即可停止加熱，此時(shí)仍應(yīng)保留混凝土表面的保溫材料，混凝土內(nèi)余熱可繼續(xù)使其強(qiáng)度增長。事先計(jì)算并試驗(yàn)大氣溫度與保溫材料、鋼筋模板預(yù)熱溫度間的升溫速度參數(shù)，預(yù)計(jì)達(dá)到上人強(qiáng)度后開始檢查測溫。測溫由專人、多班次完成，密切監(jiān)視混凝土升溫情況。為防止因升溫速度過快、過高導(dǎo)致開裂，升溫速度控制在5℃h，最高溫度控制在40℃。達(dá)到上述溫度時(shí)應(yīng)及時(shí)斷電停止加溫。待溫度降至30℃時(shí)，方可繼續(xù)送電加溫。各施工段澆筑由一端向另

11、一端推進(jìn)，每臺(tái)低壓變壓器控制施工段的全寬度區(qū)域?；炷聊▔和瓿珊?，應(yīng)及時(shí)覆蓋嚴(yán)密，隨即通電開始發(fā)熱升溫養(yǎng)護(hù)。混凝土測溫在開始加熱后3d內(nèi)，每4h測一次，3～10d每8h測1次，以后12h測1次。5.1變壓器及配電箱的布設(shè)根據(jù)計(jì)算結(jié)果分區(qū)域布設(shè)電阻絲并分別布設(shè)電源開關(guān)和變壓器，每當(dāng)一個(gè)控制區(qū)域的混凝土澆筑完成并覆蓋保水保溫材料后，即分區(qū)域通電開始加熱。為混凝土加熱的總電箱、變壓器應(yīng)遠(yuǎn)離有水區(qū)域，而距需加熱的工作面越近越好，以降低低壓電壓降

12、。每臺(tái)變壓器設(shè)總電箱1個(gè)，分電箱3個(gè)，以便分區(qū)域及時(shí)養(yǎng)護(hù)，隨澆筑隨加熱養(yǎng)護(hù)。為各變壓器供電的總開關(guān)及分開關(guān)應(yīng)確保可靠，防止因斷電使區(qū)域溫差過大而造成事故。5.2電纜及電阻絲的布設(shè)（1）供電電纜線位置要遠(yuǎn)離易觸及區(qū)域，盡量沿外圍防護(hù)體系布線。懸掛于防護(hù)架體木梁上者，應(yīng)設(shè)置絕緣掛鉤間隔懸掛。要便于值班電工的及時(shí)檢查。主電纜與每根電阻絲間用2.5mm2導(dǎo)線連接，接頭用絕緣膠布纏繞包裹嚴(yán)密，防止觸及金屬物。（2）埋入的電阻絲外露混凝土表面長度不

13、大于50mm，以免絕緣層融化。（3）靠近建筑物外立面區(qū)域受外界溫度影響大，溫度較低，故該區(qū)域的樓板邊緣布設(shè)電阻絲時(shí)要適當(dāng)加密或多布設(shè)一層，以保證各區(qū)域混凝土溫度一致。（4）每根電阻絲的長度、布置間距應(yīng)一致，以保證加熱均勻。養(yǎng)護(hù)到期后，將電阻絲外露部分從混凝土表面剪斷，供下次捆綁用。連接導(dǎo)線及電纜可多次重復(fù)使用?；炷翉?qiáng)度的確定與加熱終止7為降低成本，混凝土養(yǎng)護(hù)階段還選用了部分自制焦炭爐維持溫度。通過測溫?cái)?shù)值，計(jì)算混凝土成熟度及實(shí)際強(qiáng)度。

14、待混凝土強(qiáng)度達(dá)到上層結(jié)構(gòu)施工荷載對(duì)應(yīng)強(qiáng)度（約為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80％）后可停止電加熱。此時(shí)，混凝土表面的保溫材料仍保留，混凝土內(nèi)余熱可繼續(xù)使強(qiáng)度增長。根據(jù)混凝土強(qiáng)度增長與成熟度關(guān)系曲線，當(dāng)養(yǎng)護(hù)到一定時(shí)間后，可根據(jù)強(qiáng)度達(dá)80％時(shí)的成熟度及養(yǎng)護(hù)時(shí)間，來確定是否停止加熱。當(dāng)強(qiáng)度達(dá)到能放置輕微物料及上人強(qiáng)度（一般為10MPa）后可拆除暖棚，開始測量放線、清理連接鋼筋等工作，繼續(xù)上層結(jié)構(gòu)的施工。加熱與測溫6由于所施工的樓板的下部有木模板，上面有保水保溫