建筑工程冬期施工规程

《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104-97）规定：根据当地数年气温资料，室外日平均气温持续5天稳定低于5℃时，混凝土构造工程进入冬期施工阶段；冬期施工时，气温低，水泥水化作用减弱，混凝土强度增长慢，当温度降至0℃如下时，水泥水化作用基本停止，混凝土强度亦停止增长。当温度降至-2℃~-4℃时，混凝土内的水分开始结冰，体积膨胀，混凝土内产生冰胀应力，使初期水泥石构造内部产生微膨胀，同步减少了水泥与砂石和钢筋间的粘结力。受冻的混凝土在解冻后，其强度虽能继续增长，但已不能到达原设计的强度等级。鉴于混凝土构造工程在这一阶段的特殊性，混凝土试块的留置除应满足常温状况下的留置规定外，尚应增设不少于两组与构造同条件养护的试块，分别用于检查受冻前的混凝土强度和转入常温养护28天的混凝土强度。也就是说，在常温下留置一组试块就能满足规定，到了冬期施工时，至少要留置三组才能满足规定。那么这三组试块应当怎样留置和评估呢？1、受冻前同条件混凝土试块的留置和评估为何要留置受冻前混凝土试块呢？这是由于混凝土遭受冻结时间愈早、受冻前强度愈低，则强度损失愈多，反之则损失愈小。为了保证混凝土在受冻前具有抵御冻胀的能力，使混凝土受冻后其强度损失不超过5%，而必须的最低强度，称为受冻临界强度。评估受冻前同条件试块与否合格，就是确定受冻前同条件试块在特定期间内其抗压强度与否可以不不不小于受冻临界强度。这里所谓的“特定期间”是指同条件试块从成型到送试验室进行抗压测试这段时间，“特定期间”是通过测量混凝土养护期间温度得到的，对于一般混凝土，“特定期间”是从混凝土入模到气温降至0℃受冻前；对于掺防冻剂混凝土，“特定期间”是从混凝土入模到气温降至防冻剂规定的温度前。例如，某外加剂规定的设计温度是-10℃，那么使用这一外加剂的混凝土的“特定期间”就是从混凝土入模到温度减少到-10℃前。要注意的是试件不得在冻结状态下试压，100mm立方体试件，应在15～20℃室内解冻3～4h或浸入10℃的水中解冻3h。150mm立方米试件应在15～20℃室内解冻5～6h或浸入10℃的水中解冻6h。明白了以上道理后，就可以在“特定期间”内将同条件试块送试验室做抗压试验,拿到抗压强度值后，可以根据如下规定来评估同条件混凝土试块与否合格：1）一般混凝土采用硅酸盐水泥或一般硅酸盐水泥配制时，其抗压强度值不不不小于混凝土强度原则值的30%。采用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，其抗压强度值不不不小于混凝土强度原则值的40%。例如有一组强度等级为C30同条件混凝土试块，假如是采用硅酸盐水泥或一般硅酸盐水泥配制的，其抗压强度只要不小于9.0N/mm2（30*30%）就可以评估为合格；而假如是采用矿渣硅酸盐水泥配制的，其抗压强度只有不小于12N/mm2（30*40%）才能评估为合格。从这个意义上说，混凝土冬期施工应优先选用硅酸盐水泥和一般硅酸盐水泥，而非矿渣硅酸盐水泥。在此要注意两个问题，一是混凝土强度等级等于或不不小于C10时，其抗压强度值不得不不小于5.0N/mm2；二是当施工需要提高混凝土强度等级时，应按提高后的强度等级确定。2）掺用防冻剂的混凝土，当室外最低气温不低于-15℃时不得不不小于4.0N/mm2，当室外最低气温不低于-30℃时，不得不不小于5.0N/mm2。3）值得尤其注意的是：混凝土的临界强度值是在其强度等级为C10-C40，水灰比在0.4-0.6范围内的一般混凝土，而高于C40的混凝土，由于外加剂及超细骨料的掺入，混凝土内部孔构造的形成和受冻破坏过程与一般混凝土有较大差异，其临界强度尚需深入试验确定。也就是说，上述几条只能用于评估强度等级不不小于C40的混凝土，对于强度等级不小于C40的混凝土，不能用上述几条来评估其与否合格。2、原则养护混凝土试块的留置和评估留置原则养护混凝土试块的目的就是为了混凝土强度的合格评估，它与受冻前试块和转入常温后试块的留置是有区别，它不受时间限制，只要混凝土工程在施工，就必须留置试块，不象受冻前和转入常温后的试块那样，只在冬期施工期间留置。原则养护混凝土试块应在混凝土浇筑地点随机抽取，有关混凝土试块的留置数量，可按照下面的规定执行：a)每拌制100盘且不超过100M3的同配比的混凝土，其取样次数不少于1次b)每工作班拌制的同配比的混凝土局限性100盘时其取样次数不得少于1次。c)对现浇楼层同配比的混凝土，其取样不得少于1次。同一单位工程每一验收项目中同配比的混凝土，其取样不得少于1次。这里要注意的是，商品混凝土除应在预拌混凝土厂内按规定留置试块外，混凝土运到施工现场后，尚应按上述规定留置试块。也就是说商品混凝土的卖家（预拌混凝土厂）和买家（施工单位）都需要按规定各自留置试块。有关原则养护混凝土试块评估，根据《混凝土检查评估原则》GB107之规定，有三种措施。即原则差已知的评估措施，原则差未知的评估措施和非记录评估措施。目前建筑工程中最常用是后两种措施。下面就这两种措施分别做一下举例阐明：A原则差未知评估措施举例某工程无前一期记录数据，在记录规定期内共有同强度等级（C20）原材料和配合比基本一致的15组试块，如下表所列：混凝土强度数据序号i12345678强度fcu,I(Mpa)20.522.123.524.021.026.523.021.5序号i9101112131415强度fcu,I(Mpa)22.023.022.524.027.526.022.0由于缺乏前一时期记录资料，采用原则差未知记录法评估⑴、求批的平均值与原则差①平均值:mfcu=1/15(20.5+22.1……+26.0+22.0)=23.34Mpa②

原则差:Sfcu⑵、查GBJ107-87中表4.1.3选定合格鉴定系数：λ1=1.65λ2=0.85⑶求验收界线①“平均值”验收界线：[mfcu-λ1Sfcu]=0.9fcu,k=0.9*20=18.0Mpa②最小值验收界线[fcu,min]=λ2fcu,k=0.85*20=17.0Mpa⑷检查成果的评估①“平均值”验收函数：mfcu-λ1Sfcu=23.34-1.65*2.03=20.0Mpa②最小值样本函数（由上表实测强度值中找出最小值）fcu,min=20.5Mpa③评估平均值条件：mfcu-λ1Sfcu=20.0Mpa>[mfcu-λ1Sfcu]=18.0Mpa最小值条件：fcu,min=20.5Mpa>[fcu,min]=17.0Mpa两条均满足原则规定，该批混凝土判为合格。也就是说，这批混凝土强度到达C20级的强度规定。B非记录措施评估举例某工程现场预制一批构件，强度等级为C30，共留四组试块，抗压强度实测值（Mpa）为31.5、32.0、33.5、31.8，因所留组数在2-9组之间，故采用非记录措施评估：⑴计算平均值与最小值的验收界线①平均值验收界线[mfcu]=1.15fcu,k=1.15*30=34.5Mpa②最小值验收界线[fcu,min]=0.95fcu,k=0.95*30=28.5Mpa⑵计算样本验收函数①平均值mfcu=1/4（31.5+32.0+33.5+31.8）=32.2Mpa③最小值fcu,min=31.5Mpa⑶检查成果评估①平均值条件mfcu=32.2Mpa<[mfcu]=34.5Mpa②最小值条件fcu,min=31.5Mpa>[fcu,min]=28.5Mpa结论：由于平均值条件未满足GB107中第4.2.1-1条mfcu≥1.15fcu,k之规定，该批混凝土评估为不合格，也就是说，这批混凝土的强度未到达C30级的强度规定。在此值得一提的是，当仅有一种强度实测值，该值必须≥1.15fcu,k由上述计算可见非记录法验收条件是比较苛刻的，这就规定施工时越是工程量少的混凝土构造越要控制好它的质量。有些现场技术人员由于不会用记录法评估，而采用非记录法评估强度，虽然没有错，但大大加严了检查尺度，使原本可评为合格的混凝土评成了不合格，并且照此控制混凝土质量必将引起不必要的材料消耗的增长，很不合算。3、转入常温后同条件混凝土试块的留置和评估（JGJ104-97）是这样讲的“转入常温养护28天”。该龄期应当怎样计算呢？我们不妨举例阐明，假设济南市某工程有一组试块的成型时间为12月20日，根据有关规定济南的冬期施工日期为上年的11月18日至下年的3月18日。根据这一规定懂得这组试块转入常温的时间是3月18日，那么该试块龄期应当这样计算：12月20日至3月18日（68天）+28天，共96天。即该试块的龄期为96天，抗压试验时间为4月15日。这里有个问题，我们以济南为例讲一下，由于转入常温的时间是一致的（统一定为3月18日），转入常温再养护的时间也是一致的（28天），这样一来，势必出现这样一种状况，整个冬期施工期间留置的转入常温后同条件混凝土试块所有集中在同一天进行抗压试验（济南为4月15日）。以济南市建筑工程质量监督站检测中心为例，这一天要试验的试块有几千余组。要在一天之内试验如此之多的试块，对于任何一种检测单位而言恐怕都是有困难的。笔者猜测也许是GB50204的制定者当时没有考虑到这一问题。笔者提出这个的目的也是为提醒有关部门注意，最佳能拿出一种处理问题的措施。有关转入常温后混凝土试块评估问题，笔者曾仔细查阅过《混凝土构造工程施工及验收规范》（GB50204-）、《混凝土强度检查评估原则》（GBJ107-87）、《混凝土质量控制原则》（GB50164）和《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104-97等波及到强度评估的规范、规程和原则，可惜都没有找到满意的答案。笔者认为留置转入常温后同条件混凝土试块的目的是为了检查混凝土在通过了一种冬期恶劣气候的影响后，其实际强度值还能否到达本来设计的规定。就此目的而言，可以参照上文中有关原则养护混凝土试块的评估措施对转入常温后混凝土试块进行评估。目前谁还用手算原则差啊，都是用计算器，对的成果应当是0.86，但混凝土评估有规定，当原则差局限性0.06倍