在(zài)低溫環境下,未摻任何外加劑的(de)現澆混凝土,當氣溫在(zài)0~2℃時(shí)即受凍。當溫度低于(yú)0℃,特别是(shì)溫度下降到(dào)混凝土冰點溫度(新澆混凝土的(de)冰點爲(wéi / wèi)-0.3~-0.5℃)以(yǐ)下時(shí),現澆混凝土中的(de)水就(jiù)開始結冰。此時(shí)受凍的(de)現澆混凝土體積膨脹約達9%,強度損失約達50%以(yǐ)上(shàng)。而(ér)且在(zài)氣溫恢複到(dào)正溫後,這(zhè)種未摻任何外加劑的(de)受凍現澆混凝土強度也(yě)不(bù)再恢複。
2.2摻有早強劑的(de)現澆混凝土受凍
爲(wéi / wèi)了(le/liǎo)使現澆混凝土在(zài)低溫養護期間盡早達到(dào)混凝土受凍臨界強度(一(yī / yì /yí)般爲(wéi / wèi)3.5~7.0N/mm2),通常都在(zài)現澆混凝土中摻入适當的(de)早強劑,以(yǐ)促進水泥的(de)硬化,而(ér)使混凝土具有早強效果來(lái)防止早期受凍。但摻早強劑隻适用于(yú)在(zài)環境溫度高于(yú)-5℃以(yǐ)上(shàng)的(de)現澆混凝土中使用。如果在(zài)環境溫度低于(yú)-5℃以(yǐ)下時(shí),現澆混凝土中即使摻有早強劑也(yě)會出(chū)現受凍現象,但在(zài)氣溫恢複到(dào)正溫後這(zhè)種摻有早強劑的(de)混凝土強度會繼續增長。
2.3摻有防凍劑的(de)現澆混凝土受凍
摻有防凍劑的(de)現澆混凝土适應溫度一(yī / yì /yí)般低于(yú)摻早強劑的(de)新澆混凝土,并由防凍劑的(de)設計溫度所制約,通常可在(zài)0~-20℃的(de)條件下進行冬期施工。但摻有防凍劑的(de)現澆混凝土,在(zài)負溫下也(yě)會出(chū)現受凍現象。例如摻低溫早強防凍劑的(de)現澆混凝土,在(zài)氣溫低于(yú)-10℃時(shí)即出(chū)現受凍現象。當氣溫低于(yú)-15℃後受凍,這(zhè)種摻有低溫早強防凍劑的(de)現澆混凝土強度損失約達20%以(yǐ)上(shàng)。再例如摻負溫防凍劑的(de)現澆混凝土,當環境溫度在(zài)-15~-20℃即受凍。在(zài)-25℃或更低溫度受凍時(shí),這(zhè)種摻有負溫防凍劑的(de)現澆混凝土強度損失也(yě)可達20%以(yǐ)上(shàng)。
2.4大(dà)體積現澆混凝土因内部溫度高外表面出(chū)現的(de)受凍
在(zài)低溫環境下,大(dà)體積現澆混凝土因水泥水化産生熱量。容易使現澆混凝土内部溫度較高,加速現澆混凝土内部達到(dào)受凍臨界強度。而(ér)大(dà)體積現澆混凝土的(de)外表面,由于(yú)其裸露在(zài)低溫環境下,所以(yǐ)當氣溫徒然下降時(shí),就(jiù)易出(chū)現表面層受凍的(de)現現澆混凝土早期受凍的(de)鑒别和(hé / huò)處理現象。
3現澆混凝土受凍後的(de)鑒别
3.1拆除模闆觀察
拆除時(shí)構件外壁不(bù)粘模闆,如表面光滑、濕潤、顔色均勻,表明構件未受凍。當觀察構件表面有冰紋、螺旋紋、直立紋或顔色發白、不(bù)均勻等現象,表示表面混凝土已受凍。當發現表面冰渣較多且有裂紋時(shí),其構件受凍無疑。
3.2敲擊表面觀察判斷
敲擊拆模後的(de)混凝土表面。受凍後的(de)混凝土會發出(chū)沉悶的(de)噗噗聲。在(zài)一(yī / yì /yí)個(gè)斷面處分幾個(gè)點輕輕敲擊,每個(gè)點敲三四下,如果發出(chū)噗嗒、噗嗒的(de)聲音,說(shuō)明混凝土已經受凍。
3.3表面用回彈儀檢查
回彈儀檢測混凝土時(shí),如果強度較低,常會彈不(bù)出(chū)數值,但可以(yǐ)回彈反跳錘脫鈎時(shí)的(de)感覺來(lái)判斷混凝土受凍情況。當聽到(dào)反跳錘最後脫鈎時(shí)爲(wéi / wèi)“噗”的(de)一(yī / yì /yí)聲時(shí),說(shuō)明混凝土表面已經受凍。如果跳錘脫鈎時(shí)聲音爲(wéi / wèi)“铛”的(de)清脆聲時(shí),可以(yǐ)肯定混凝土未受凍。
3.4取芯樣檢查
該方法适用于(yú)經過一(yī / yì /yí)個(gè)冬季後對混凝土實際強度的(de)檢查,此時(shí)取的(de)樣能較準确地(dì / de)測出(chū)結構表面與内部之(zhī)間凍深的(de)損失關系。當混凝土表面受凍時(shí),取芯樣機容易進入表面層,且聲音低啞無摩擦尖叫聲。而(ér)未受凍混凝土因強度較高而(ér)會出(chū)現機械尖叫聲。受凍混凝土取樣後的(de)斷面會顯得疏松,粗骨料或砂漿脫落,顔色略發白。
4對現澆混凝土受凍的(de)處理
4.1表層受凍的(de)混凝土處理
對有抗滲要(yào / yāo)求的(de)混凝土,可在(zài)清除受凍層後,在(zài)未凍表面上(shàng)塗刷環氧樹脂或刷108膠,再澆築加固混凝土。
4.2局部受凍的(de)混凝土處理
在(zài)大(dà)體積或表面系數小的(de)混凝土工程中,可采用回彈法或直接用人(rén)工鑿、敲方法來(lái)判斷混凝土實際受凍情況。将受凍部分鑿除,再刷素水泥重新澆灌混凝土補齊。
4.3摻有外加劑的(de)混凝土受凍處理
當混凝土中摻有早強劑或防凍劑時(shí),會因施工時(shí)間長,未及時(shí)防護而(ér)表層微凍。此時(shí)可采取保暖措施,待氣溫回升後,利用後期90d或180d的(de)強度,當受凍較深且面積較大(dà)時(shí),需鑿除重新修補。
4.4全凍混凝土的(de)處理
此種現象易發生在(zài)薄壁結構或斷面較小的(de)結構。當混凝土最終強度不(bù)能達到(dào)設計強度50%時(shí),必須拆除。如果最終強度達到(dào)設計強度的(de)80%時(shí),應采取加固方案處理。(來(lái)源:《商品混凝土》2012)