毕业设计（论文）浅析混凝土养护.doc

四川大学网络教育学院本科生(业余)毕业论文（设计）题 目： 浅析混凝土养护 办学学院： 金华职业技术学院 教学部（校内/校外）： 校外 专 业： 土木工程管理 年 级： 2007秋 指导教师： 学生姓名 ： 学 号 ： 2011年4 月 5日 浅析混凝土养护 学生： 指导老师：罗冠鑫 摘 要 目前，国内混凝土养护的方法很多，如自然养护、满水法养护、蒸汽养护、箱梁蒸汽养护、养生液养护等，自然养护方法比较普遍采用。但有些施工单位比较忽视混凝土的养护，洒水、覆盖养护不能按规范要求及期限适时进行，且养护质量难以控制与管理，还有养护的温度和时间，根本达不到自然养护要求的标准，不仅影响混凝土早期强度的增长，更重要的是由于混凝土表面水分急剧蒸发失散，造成混凝土表面干缩、龟裂、起毛，严重影响混凝土整体质量以及其他性能的发挥。为了使新浇混凝土及其外露面保持适当湿度，使混凝土具有良好的硬化条件，经反复试验，生产了混凝土养护剂。鉴定与工程应用表明，养护剂养护方法能够保证混凝土体水化反应，真正达到养护标准，较国内目前普遍采用的自然养护方法更具优越性。 【关键词】 混凝土 养护方法 自然养护 According to the concrete curing Student: TangLiang Supervisor：Luoguanxin Abstracts at present, the domestic concrete curing many methods, such as natural conservation, water conservation, with steam curing, a beam steam curing, and health maintenance, nature conservation liquid method is the universal use. But some construction unit is ignored the concrete curing, spraying, covering maintenance can't according to standard requirement and time limit, the maintenance quality of timely and difficult to control and management, and maintenance of temperature and time, basically could not reach natural maintenance requirements, not only affect the concrete early strength of growth, the more important is due to the concrete surface water evaporation sharply separated, and cause the concrete surface drying shrinkage, cracked, burr, the serious influence concrete whole quality and other properties of the play. In order to make the new site concrete and its outside appearance, make concrete maintain proper humidity has good cure conditions, after the repeated test, the production of the concrete curing agent. Appraisal and engineering application shows that curing agent maintenance method can guarantee concrete hydration reaction and get a true maintenance standards, a domestic widely adopted now natural maintenance methods more superiority.【Keywords】 concrete curing  maintenance process natural conservation 目 录前言 5一. 混凝土养护工艺及要求 61.1准备工作 61.2混凝土的早期养护 61.3混凝土拌和及养护用水 121.4混凝土养护作用及其它要求 12二. 混凝土养护的方法 142.1混凝土的自然养护 152.2 混凝土满水法养护 162.3混凝土蒸汽养护 162.4箱梁混凝土蒸汽养护 162.5混凝土养生液养护 17三. 安全注意事项 18结论19参考文献20前 言混凝土是当代最大众的最重要的土建材料，其技术与经济意义是其它建筑材料所无法比拟的。混凝土材料具备许多优点：如易于加工成型、匹配性好、耐久性，维修费少等优点。所以广泛用于工业与民用建筑工程、水利工程、地下工程、公路、铁路、桥涵及国防军事等各类工程中，故其混凝土的养护成为重中之重，但有些工程在施工中没有受到重视，然而产生干缩裂纹等一些由于混凝土养护不当出现的问题。混凝土的凝结与硬化是由于水泥水化反应的结果。为使已浇筑的混凝土能获得所要求的物理力学性能，在混凝土浇筑后的初期，采取一定的工艺措施，建立适当的水化反应条件的工作，称为混凝土的养护。由于温度和湿度是影响水泥水化反应速度和水化程度的两个主要因素。混凝土养护至今仍然是混凝土构筑物成型工艺中的难点，研究探讨混凝土养护方法及其实际效果，对提高水工混凝土的耐久性并节约用水有着十分重要的意义。一. 混凝土养护工艺及要求1.1准备工作（1）混凝土工程开工前应做好施工环境调查，包括水源、水质、电力设施、交通条件等情况，都必须调查清楚。（2）根据混凝土结构物的形式和设计及规范要求等，结合现场条件，制定不同的养护方案。（3）根据施工进度计划和养护方案，混凝土施工前组织材料和设备进场，同时安排好负责人员，制定养护制度和管理办法。（4）提前按养护方案敷设好有关线路，并检查是否畅通。注意养护管线的标志和保护。1.2混凝土的早期养护 混凝土强度是一个渐进发展的过程，其发展的程度和速度取决于水泥的水化状况，而温度和湿度是影响水泥水化速度和程度的重要因素。因此，混凝土成型后，必须在一定时间内保持适当的温度和足够的湿度，以使水泥充分水化。实践证明，混凝土常见的裂缝，大多数是不同深度的表面裂缝，其主要原因是温度梯度造成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝。因此说混凝土的保温对防止表面早期裂缝尤其重要。从温度应力观点出发，保温应达到下述要求： 1） 防止混凝土超冷，应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度。 2） 防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度，防止表面裂缝。3） 防止老混凝土过冷,以减少新老混凝土间的约束。 混凝土的早期养护，主要目的在于保持适宜的温湿条件，以达到两个方面的效果 ，一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭，防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行，以期达到设计的强度和抗裂能力。因为适宜的温湿度条件是相互关联的。因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期，在施工中应切实重视起来。所以在施工时我们要谨慎的处理这些事件，根据不同情况不同处理。 这些问题都是在施工事要注意的，在施工时采用何种水泥，用量都是要注意的，还有混凝土的早期保养。下面是混凝土养护温度、湿度及时间的要求。 自然条件千变万化，气温、相对湿度、风速及辐射等等都会影响水分蒸发速度。自然环境中水的蒸发量有时是本次试验模拟自然环境的几倍。对一些事故的分析，个别施工单位为了赶工期，混凝土浇筑完毕第二天就要放线，上模板、钢筋等载荷，所以就不采取养护措施，不给混凝土养护留一点时间，结果造成混凝土严重开裂（见图5 ae）。据调查，凡出现混凝土楼板、路面等部位出现严重开裂的情况，无不是发生在风大、空气干燥等高蒸发量天气浇筑，并且浇筑完毕后没有及时采取必要的养护措施。同样的配合比，在同一个工地不同的天气条件下施工，会产生不同的质量效果，有的结构表面光滑整洁，没有一丝裂缝，而有的结构表面开裂严重，拆模后渗水甚至漏水，这些不同的结果，完全取决于施工成型后13天内的天气情况；同样的配合比，同一天在不同的工地施工，也会产生截然不同的结果，这些不同的结果，取决于不同的施工单位所采用的不同养护措施。具体情况见表8。注：图5中f为混凝土二次抹面后进行覆盖，覆盖后专人浇水，保持覆盖物湿润；g为养护14天后，混凝土表面光洁，无裂纹；图5 h为43m×47m大型水池底板，取消后浇带，一次性连续浇筑，二次抹面后及时覆盖，专人浇水养护14天，至今无渗漏。表 8序号养护描述浇筑日气象参数图片号结构说明气温风速相对湿度日照时数蒸发量摄氏度m/s%hmm/d1抹平后不浇水或覆盖，在自然状态下蒸发9.18.05010.12.6图5aC25二层楼板228.37.25811.54.6图5bC25三层楼板314.19.93710.73.7图5cC25屋面414.510.5269.53.7图5dC30二层楼板515.99.3479.33.5图5eC30地坪（素砼）6按CCES01-2004要求进行16.69.6689.62.4图5f 图5g与5同一工地、同一部位714.37.52110.43.8图5hC30水池底板（43m×47m）由此可见，加强混凝土早期养护，对于提高混凝土抗渗性能有着十分重要的意义。为了加快施工进度而忽视甚至忽略了混凝土养护，无异是一种饮鸩止渴的危险行为。 1.2.1混凝土养护温控要求混凝土养护期间应注意采取保温措施，防止混凝土表面温度受环境因素影响（如曝晒、气温骤降等）而发生剧烈变化。养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不宜超过20。大体积混凝土施工前应制定严格的养护方案，控制混凝土内外温差满足设计要求。混凝土在冬季和炎热季节拆模后，若天气产生骤然变化时，应采取适当的保温（寒季）隔热（夏季）措施，防止混凝土产生过大的温差应力,从而造成混凝土冷缩的后果。混凝上的保温措施常常也有保湿的效果。从理论上分析，新浇混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。但由于蒸发等原因常引起水分损失，从而推迟或阻碍水泥的水化，表面混凝土最容易而且直接受到这种不利影响。1.2.2混凝土养护湿度要求 因为水是水泥水化反应的必要条件，只有周围坏境湿度适当，水泥水化反应才能不断地顺利进行，使混凝土强度得到充分发展。如果湿度不够，水泥水化反应不能正常进行，甚至停止水化，会严重降低混凝土强度。水泥水化不充分，还会促使混凝土结构疏松，形成干缩裂缝，增大渗水性，从而影响混凝土的耐久性。为此，施工规范规定，在混凝土浇筑完毕后，应在12h内进行覆盖，以防止水分蒸发。在夏季施工的混凝土，要特别注意浇水保湿。使用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和矿渣水泥时，浇水保湿应不少于7d; 使用火山灰水泥和粉煤灰水泥或在施工中掺用缓凝型外加剂或混凝土有抗渗要求时，保湿养护应不少于14d。1.2.3混凝土养护时间 龄期是指混凝土在正常养护条件下所经历的时间。在正常养护的条件下，混凝土的强度将随龄期的增长而不断发展，最初714d内强度发展较快，以后逐渐缓慢，28d达到设计强度。28d后强度仍在发展，其增长过程可延续数十年之久。但对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7d；对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土，不得少于14d。对于普通水泥制成的混凝土，在标准养护条件下，混凝土强度的发展，大致与其龄期的常用对数成正比关系（龄期不少于3d）： fn/f28= n/28式中 fn-nd龄期混凝土的抗压强度（MPa）； f28-28d龄期混凝土的抗压强度（MPa）； n -养护龄期（d）,n3 根据上式，可以由所测混凝土的早期强度，估算其28d龄期的强度，或者，由混凝土的28d强度，推算28d前混凝土达到某一强度需要养护的天数，如确定混凝土拆模、构件起吊、放松应力钢筋、制品养护、出厂等日期。但由于影响强度的因素很多，故按此式计算的结果只能作为参考。1.3混凝土拌和及养护用水 对于混凝土用水的质量要求是：不影响混泥土的凝结和硬化；无损于混凝土强度发展及耐久性；不加快钢筋锈蚀；不引起预应力钢筋脆断；不污染混凝土表面。因此混凝土拌和用水标准（JGJ63）对混凝土用水提出了具体要求。 1.4 混凝土养护作用及其它要求1.4.1混凝土养护的作用 混凝土浇注后，如气候炎热、空气干燥，不及时进行养护，混凝土中水分会蒸发过快，形成脱水现象，会使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化，不能转化为稳定的结晶，缺乏足够的粘结力，从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外，在混凝土尚未具备足够的强度时，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩裂纹，影响混凝土的耐久性和整体性。所以混凝土浇筑后初期阶段的养护非常重要，混凝土终凝后应立即进行养护，干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护。1.4.2混凝土养护的其它要求混凝土拆模后可能与流动水接触时，应在混凝土与流动的地表水或地下水接触前采取有效保温保湿措施养护，养护时间应比上表规定的时间有所延长（至少14d），且混凝土的强度应达到75%以上的设计强度。养护结束后应及时回填。直接与海水或盐渍土接触的混凝土，应保证混凝土在强度达到设计强度等级以前不受侵蚀。并尽可能推迟新浇混凝土与海水或盐渍土直接接触的龄期，一般不宜小于6周。当昼夜平均气温低于5或最低气温低于-3时，应按冬季施工处理。当环境温度低于5时，禁止对混凝土表面进行洒水养护。此时，可在混凝土表面喷涂养护液，并采取适当保温措施。对于严重腐蚀环境下采用大掺量粉煤灰的混凝土结构或构件，在完成规定的养护期限后，如条件许可，在上述养护措施基础上应进一步适当延长潮湿养护时间。混凝土养护期间，应对有代表性的结构进行温度监控，定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境温度、相对湿度、风速等参数，并根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护制度，严格控制混凝土的内外温差满足要求。混凝土养护期间，应对混凝土的养护过程作详细记录，并建立严格的岗位责任制。二.混凝土养护的方法混凝土是水硬性材料，混凝土养护是保证混凝土施工质量的一项重要工序。在混凝土强度增长期，为避免表面蒸发和其他原因造成的水分损失，使混凝土水化作用得到充分的进行，保证混凝土的强度、耐久性等技术指标，同时为防止由于干燥而产生裂缝，必须对其进行养护。传统的混凝土养护方法有自然养护、蒸汽养护和梁箱混凝土蒸汽养护等。由于许多地方施工用水已严重短缺，传统方法越来越难以适应现代施工需要。因此，人们研究出了混凝土养护的新型材料与工艺，即混凝土养护剂。它可使混凝土表面与空气隔绝，水分不再蒸发，从而利用混凝土自身的水分最大限度地完成水化作用，达到养护的目的。以下是对混凝土养护方法的简述。2.1混凝土的自然养护混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水等措施进行保湿、潮湿养护，保证模板接缝处不致失水干燥。为了保证顺利拆模，可在混凝土浇筑2448h后略微松开模板，并继续浇水养护至拆模后再继续保湿至规定龄期。混凝土去除表面覆盖物或拆模后，应对混凝土采用蓄水、浇水或覆盖洒水等措施进行潮湿养护，也可在混凝土表面处于潮湿状态时，迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹，再用塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆。包覆期间，包覆物应完好无损，彼此搭接完整，内表面应具有凝结水珠。有条件地段应尽量延长混凝土的包覆保湿养护时间。自然养护基本要求：在浇筑完成后，12h以内应进行养护；混凝土强度未达到C12以前，严禁任何人在上面行走、安装模板支架，更不得作冲击性或上面任何劈打的操作。2.2满水法养护采用厚为12mm以上的九夹板条（宽为100mm）在浇捣混凝土板过程中随抹平时沿现浇板四周临边搭接铺贴，用每米二个长35mm铁钉固定；楼梯踏步和现浇板高低处也同样用板铺贴，楼梯踏步贴板要求平整，步高差小于3mm；混凝土板较大时应按浇捣时间及平面大小分块养护，分界处同样用100mm宽九夹板条铺贴；板条铺设要求平整，紧靠临边；混凝土浇捣后要及时用粗槽板抹平，及时养护，尤其是夏天高温初凝前应采用喷雾养护，及粗槽板二次抹平，在终凝前用满水法（即在板面先铺一张三夹板之类平板，水再通过板面流向混凝土面，直到溢出板条）养护3d7d，条件允许养护时间宜延长；在养护期间切忌拢动混凝土；楼梯踏步板条宜在混凝土强度达到100以后再取消。 这种养护方式能很好地保证混凝土在恒温、恒湿的条件下得到养护，能大大减少因温湿变化及失水所引起的塑性收缩裂缝，能很好地控制板厚及板面平整度，能很好地保证混凝土表面强度，避免楼面面层空鼓现象，能很好地保证混凝土外观质量、减少装饰阶段找平、凿平、护角等费用。2.3 混凝土蒸汽养护混凝土的蒸汽养护可分静停、升温、恒温、降温四个阶段，混凝土的蒸汽养护应分别符合下列规定：（1）静停期间应保持环境温度不低于5，灌筑结束46h且混凝土终凝后方可升温。（2）升温速度不宜大于10/h。（3）恒温期间混凝土内部温度不宜超过60，最大不得超过65，恒温养护时间应根据构件脱模强度要求、混凝土配合比情况以及环境条件等通过试验确定。（4）降温速度不宜大于10/h。2.4 箱梁混凝土蒸汽养护混凝土灌注完毕采用养护罩封闭梁体，并输入蒸汽控制梁体周围的湿度和温度。气温较低时输入蒸汽升温，混凝土初凝后桥面和箱内均蓄水保湿。升温速度不超过10/h；恒温不超过45，混凝土芯部温度不宜超过60，个别最大不得超过65。降温时降温速度不超过10/h；当降温至梁体温度与环境温度之差不超过15时，撤除养护罩。箱梁的内室降温较慢，可适当采取通风措施。罩内各部位的温度保持一致，温差不大于10。蒸汽养护定时测温度，并作好记录。压力式温度计布置在内箱跨中和靠梁端4m处以及侧模外。恒温时每2小时测一次温度，升、降温时每1小时测一次，防止混凝土裂纹产生。蒸汽养护结束后，要立即进行洒淡水养护，时间不得少于7天。对于冬季施工浇注的混凝土要采取覆盖养护，当平均气温低于5时，要按冬季施工方法进行养护，箱梁表面喷涂养护剂养护。2.5 混凝土养生液养护喷涂薄膜养生液养护适用于不易洒水养护的异型或大面积混凝土结构。它是将过氯乙烯树脂料溶液用喷枪喷涂在混凝土表面上，溶液挥发后在混凝土表面形成一层塑料薄膜，将混凝土与空气隔绝，阻止其中水分的蒸发以保证水化作用的正常进行。有的薄膜在养护完成后自行老化脱落，否则不宜于喷洒在以后要作粉刷的混凝土表面上。在夏季，薄膜成型后要防晒，否则易产生裂纹。混凝土采用喷涂养护液养护时，应确保不漏喷。在长期暴露的混凝土表面上一般采用灰色养护剂或清亮材料养护。灰色养护剂的颜色接近于混凝土的颜色，而且对表面还有粉饰和加色作用，到风化后期阶段，它的外观要比用白色养护剂好得多。清亮养护剂是透明材料，不能粉饰混凝土，只能保持原有的外观。三.安全注意事项1、养护用的管路和设备应经常检修，电路管理应符合用电规范要求。2 、蒸养设备要专人负责，定期检修，严防火灾、烫伤事故。有危险的地域应有明显警告标示。3、养护人员高空作业要系安全带，穿防滑鞋。4、 养护用的支架要有足够的强度和刚度、蓬帐搭设要规范合理。5、人员上下支架或平台作业要谨慎小心，在保护好混凝土成品，保证养护措施实施的同时，加强个人安全防护工作。6、对于高层建筑来说，施工期一般都在一年以上，春夏秋冬四季都会碰到，应根据气候的不同，做好混凝土的养护。7、在夏季高温天气时，对柱、剪力墙等竖向构件，也要浇水，保持7天以上模板面的潮湿状态。楼面要及时做好二次抹面，杜绝板面裂缝的产生。8、用保温材料、养护材料覆盖混凝土养护时，对所有的沟、孔、洞、井等应设标志或加盖板、围栏，垂直面覆盖保温材料养护时，要遵守高空作业有关规定。9、养护用水不得喷到配电盘、灯具、闸刀等电气设备上，养护人员禁止用湿手移动电线；养护人员在安设养护水管、进行养护时，要遵守高处作业有关规定。结 论通过混凝土养护工艺及其要求和方法分析和介绍，得出以下结论：（1）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和时间，以使水泥充分水化。并在混凝土养护期间，应对混凝土的养护过程作详细记录，并建立严格的岗位责任制。（2）在混凝土自然养护时，应注意在混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水等措施进行保湿、潮湿养护，保证模板接缝处不致失水干燥。（3）混凝土养护剂养护与其他各种现场养护方法相比，具有以下优点：施工操作简便，现场清洁，交叉作业干扰小； 有效降低混凝土养护成本和劳动强度，节约费用50以上；养护后的混凝土构筑物表面水泥色泽加深，观感良好；便于检查与控制养护质量，从而有效提高养护质量的保证率；对难以用洒水及覆盖方法养护（如高空建筑物）及在干旱缺水地域的混凝土结构具有事半功倍的效果；节约工程用水，避免浪费水资源。 参考文献1 高琼英.建筑材料.武汉：武汉理工大学出版社.20022 罗向荣.钢筋混泥土结构.北京：高等教育出版社.20033 李向阳.预应力混凝土梁的蒸养及温差控制J.铁道建筑.2003 4 申爱琴.水泥与水泥混凝土.人民交通出版社.20006 赵志缙等.建筑施工手册(第三版). 中国建筑工业出版社.19977 车宏亚.钢筋混凝土结构原理.天津：天津大学出版社.19908 赵铁军.混凝土抗渗透性M.科技出版社.2006（1）9 地下防水工程质量验收规范 （GB50208-200810 混凝土结构耐久性设计与施工指南 CCES01-2004(2005年修订版)11 地下工程防水技术规程 GB50108-200812 混凝土结构耐久性评定标准 （CECS220：2007）13 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法（GBJ80-1985）