热浇注混凝土

定义

虽然夏季通常会遇到炎热的天气条件，但高温、大风和低湿度的组合可能会在任何时候导致混凝土浇筑和整理问题。ACI 305“高温天气混凝土”将高温天气定义为以下条件的任何组合，这些条件往往会损害新拌或硬化混凝土的质量:

• 环境温度高

• 混凝土温度高

• 低相对湿度

• 风速

• 太阳辐射

炎热天气混凝土的问题

许多炎热天气的混凝土操作的成功取决于采取的步骤，以减缓水泥水化反应在混凝土内，并最大限度地减少水分蒸发的速度从新拌混凝土。在炎热天气下可能出现的具体问题可能包括:

• 增加水的需求
• 坍落度损失率增加
• 提高凝结速度
• 塑性收缩开裂趋势增大
• 增加了控制夹带空气含量的难度
• 28天及以后强度下降
• 差热开裂趋势增加
• 更大的变异性表面外观
• 通透性增加

炎热天气对混凝土的影响:

炎热的天气对以下方面造成了有害的影响混凝土的性能：

1. 降低混凝土强度。
2. 降低混凝土的尺寸稳定性。
3. 降低混凝土的耐候性。
4. 由于塑性收缩而产生的裂纹。

为防止上述炎热天气对混凝土质量的有害影响，混凝土的温度不得超过下表所示的温度:

浇筑混凝土时的最大允许温度

混凝土浇筑期间的相对湿度(%)	混凝土最高允许温度(摄氏度)
大于60	33摄氏度
奖金的	30度
不到40	27度

高温会加速混凝土的硬化通常需要更多的水来维持可行的一致性。如果不通过添加额外的水泥来保持水灰比，强度和耐久性将会下降减少．例如，如果混凝土的温度从50华氏度(10ºC)提高到100华氏度(38ºC)，每立方码的混凝土需要额外33磅(约15升)的水来维持3英寸的坍落度。如果在不增加水泥掺量的情况下增加混凝土的含水量、强度等混凝土的性能是不利受到影响。

高含水量也意味着更大的干燥收缩．此外，加速凝结，缩短了混凝土的处理和完工时间。养护混凝土需要保持潮湿，这样水化才能完成，因此，不能让它干得太快。

将搅拌机、滑槽、手推车等设备放在阴凉处或用湿麻布覆盖，可减少太阳的热量。形式，钢筋，和路基应在混凝土放置前洒上凉水。湿润该区域会使周围空气变冷，并增加相对湿度。这不仅降低了温度，也最大限度地减少了混凝土水分的蒸发。

骨料对新拌混凝土的温度有明显的影响，因为它们代表着占混凝土总重量的60% ~ 80%．库存应避免阳光直射，并通过喷洒保持湿润。由于蒸发是一个冷却过程，喷洒提供了有效的冷却，特别是当相对湿度较低时。水泥温度对新拌混凝土的温度影响很小，因为水泥温度占总混合物的比例相对较小。

混凝土养护这是一个水合过程，需要水的存在吗．表单应该用水喷洒以保持湿润，否则它们会吸收混合水的一部分。一旦混凝土凝结到足以防止破坏表面，就应该用稻草、粗麻布或其他材料(如沙子)覆盖它，并保持湿润几天。覆盖聚乙烯塑料片或使用固化化合物有助于防止空气或风的蒸发。任何能防止快速脱水的方法都是有帮助的。

较高的环境温度会导致相对湿度较低，因此混凝土的水分损失非常大，导致配制混合料需要较高的水分。

炎热天气混凝土浇筑注意事项:

控制高混凝土温度可采取以下步骤:

1. 具体的时间表。混凝土可以在温度不高的时候安排时间，例如在夏天，它可以安排在晚上或清晨

2. 材料与配合比:采用耐候性较好的材料与配合比设计比例，如选用比热较低的沙子。

3. 有盖环境:混凝土可以在有盖环境中进行。

4. 冷却:可以通过浇水或保持覆盖来冷却骨料。

5. 高效率的劳动力:使用高效率的劳动力和机器来改善操作。

6. 使用低热水泥:使用低热水泥。

混凝土的温度:

混凝土温度计算公式如下:

或

其中Ta、Tc、Tw & Twa和Ma, Mc、Mw、Mwa分别为骨料温度、骨料质量、水泥、水和骨料含水量。Mi是冰的质量。

材料	质量(千克)	比热(焦每千克°C)	初始温度(°C)	变温热1°C (kJ)	总热量(KJ)
水泥	300	0.92	66	276	18216
水	150	4.184	25	627.6	15690
总	1800	0.92	25	1656	41400
总计				2559.6	75306

若要降低混凝土温度1ºC，可降低以下任一温度:

水泥或

水或

总

有时用冰来降低混凝土的温度

材料	质量(千克)	比热(焦每千克°C)	初始温度(°C)	变温热1°C (kJ)	总热量(KJ)
水泥	300	0.92	66	276	18216
水	110	4.184	25	460.24	11506
总	1800	0.92	25	1656	41400
冰	40	4.184	0	167.36	0
熔合热= 335kj /kg					-13400年
总计				2559.6	57722

炎热天气混凝土浇筑时应采取的措施:

1. 安排一个安置前会议，讨论一般具体的安置检查表混凝土浇注的清单以及目前炎热天气下混凝土的布置方案。
2. 在白天清晨或傍晚环境温度较低时放置混凝土。
3. 保持混凝土设备、搅拌机和振动器处于良好的运行状态，因为在炎热的天气条件下，由于设备故障导致的混凝土中间停止可能比在中等天气条件下严重得多。
4. 保持细骨料和粗骨料的库存尽可能凉爽，通过在库存上制造阴影或在库存上喷洒水。
5. 将搅拌机涂成白色。
6. 在将混凝土从工厂倒入搅拌器之前，用水冷却搅拌器。
7. 水泥水化、温度升高、坍落度损失、骨料磨碎和含气量增加都是混凝土在搅拌机中随着时间的推移而发生的，因此从开始搅拌到开始浇筑之间的时间应尽量缩短。
8. 为减少时间，应建立良好的工作现场和工厂之间的沟通，协调好搅拌机的调度和混凝土浇筑速度。如果需要混音师通过交通流量较大的线路来举办音乐会，那么应该安排在交通流量较低的时段。
9. 把水箱漆成白色。
10. 用冰代替部分混合水。混凝土配料温度对混凝土温度的一般影响由下式计算。

(在没有冰。- lb和SI单位)

T =

用冰(SI单位)

T =

在哪里

助教骨料温度

Tc水泥温度

太瓦=正常供应的配料混合水(不含冰)的温度

Ti =冰的温度。(注:假定骨料上游离水和吸收水的温度与骨料的温度相同。所有的温度都在F或c。

注意:为了正确的配比，冰块必须称重。用冰块冷却涉及到使用破碎机/甩石机，它可以很好地粉碎冰块，并将其吹进搅拌机。

11.垂度保持在高的一侧(7.5 - 10厘米)。12.根据工程规范进行适当的养护。外加剂的使用:符合ASTM C 494, D型要求的缓凝外加剂具有减水和凝结缓凝性能，在炎热的天气条件下广泛使用。它们可以以不同的比例加入到混凝土中，并与其他外加剂结合，这样当温度升高时，可以使用更高的外加剂来获得均匀的凝结时间。它们的减水性能在很大程度上抵消了混凝土温度升高带来的较高的需水量。由于减水缓凝剂通常会增加混凝土强度，因此在适当调整混合比例的情况下，可以使用它们来避免混凝土高温造成的强度损失(Gaynor等人1985;Mittelacher 1985和1992)。与不掺外加剂的混凝土相比，掺有减水缓凝外加剂的混凝土的坍落度损失率更高。

注意:上述注意事项的数量取决于施工类型、环境空气温度、相对湿度较低、风速、混凝土温度等。根据需要，很少或所有以上的预防措施会被一次性采取。

引用:

• aci - 305
• ACI 207.1 r
• ACI 224 r