[发明专利]一种恶劣环境下高性能混凝土的养护方法

说明书

技术领域

本发明涉及混凝土技术领域，尤其涉及一种恶劣环境下高性能混凝土的养护方法。

背景技术

大体积混凝土在施工中，由于水泥水化热引起混凝土浇筑体内部温差剧烈变化，使混凝土浇筑体早期塑性收缩和混凝土硬化过程中的收缩增大，是混凝土浇筑体内部的温度-收缩应力剧烈变化，而导致混凝土浇注体或构件裂缝的出现。实践表明，混凝土常见的裂缝大多数是不同深度的表面裂缝，早期由于水泥水化热混凝土内升温高，拆模后表面温度低，里表温差形成很陡的温度梯度，产生很大的拉应力，而此时混凝土早期强度低，极限拉伸小，加之养护不善，极易形成裂缝。表面裂缝常发生在早期，因此早期混凝土养护成为防止裂缝出现的关键，在晚期，由于冬季负温或气温骤变寒潮频繁时节，裂缝也会出现在晚期，此现象在寒冷地区较明显。为了控制里表温差及水化热产生的温度应力，国内外做了大量的研究。

在特殊环境下，例如兰新二线这样沿线恶劣的气候，常规的养护方式难以见效。由于兰新二线沿线全线极端最低气温-21.7～-41.5℃，极端最高气温31.37～47.7℃，乌鲁木齐最大年温差高达83.6℃，七角井年平均降水量38mm，年最大降水量99.1mm，年平均蒸发量4803.6mm，年最大蒸发量7914mm，兰新二线沿线穿越安西风区、烟墩风区、百里风区、三十里风区、达坂城风区等五大分区，最大风速60m/s，局部段大于8级风的天数超过200天。同时在规范的严格要求下：混凝土浇注体的降温速率不宜大于2.0℃/d，混凝土表面与大气温差不宜大于20℃，混凝土浇注体里表温差(不含混凝土收缩的当量温差)不宜大于25℃；要求养护期间混凝土的芯部与表层，表层与环境之间的温度不宜超过20℃(截面较为复杂时，不宜超过15℃)；规定混凝土内部温度与表面温差之差，表面温度与环境温度之差不宜大于20℃(梁体混凝土不易大于15℃)。规范的严格要求及这种极端恶劣的气候条件下，如何解决混凝土桥墩保温养护问题，是兰新第二双线高性能混凝土面临的一大难题。

兰新铁路第二双线(新疆段)沿线干燥、大风、大温差、夏季高温、冬季低温的环境条件使得沿线混凝土的养护至关重要。由于干燥、夏季高温和大风的影响，混凝土在养护期间很难从外界获得水分补充，而其内部水分会大量向外散失，使水泥水化不充分，产生收缩裂缝；由于大温差会使混凝土中心和表面内外温差较大，尤其是大体积混凝土温度梯度会很大，将导致混凝土产生温度裂缝；冬季低温要求混凝土养护期间注意保温，否则会发生严重的冻害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种恶劣环境下高性能混凝土的养护方法。

本发明采用如下技术方案：

一种恶劣环境下高性能混凝土的养护方法，混凝土浇筑完成后，在混凝土顶面及暴露在空气中的混凝土面收面后，立即进行覆盖橡塑板或土工布或者在模板顶端预留5cm左右的空间，在该空间内浇水养护；当浇筑的混凝土强度达到拆模要求时，并且混凝土中心温度开始降温时进行拆模；拆模同时包裹保温保湿材料养护；养护过程采用保湿、保温材料双重包裹的方式进行养护。

所述的养护方法，拆模宜按立模顺序逆向进行，不得损伤混凝土并防止混凝土在拆模过程中开裂。

所述的养护方法，宜采取逐段拆模、边拆边包裹保温保湿材料的拆模工艺。

所述的养护方法，所述保温材料为橡塑板，所述保湿材料为土工布。

所述的养护方法，进行包裹时，用可以受力的物体挤压橡塑板，使其与混凝土结构物表面密贴，然后进行捆绑，捆绑结实。

所述的养护方法，所述保湿材料采用质量大于300g/m2，吸水饱和后质量大于1000g/m2的土工布，保温材料采用厚度2cm以上的橡塑板。

所述的养护方法，所述包裹方法为：将土工布包裹在混凝土表面，搭接宽度不小于20cm，采用绳子每隔50cm将土工布捆绑固定在混凝土结构物表面，搭接处也要用绳子捆绑固定，拆模后的混凝土表面应被土工布完全封闭；包裹完成后将土工布洒水饱和；饱和后，快速将橡塑板包裹在土工布表面，橡塑板搭接宽度不小于20cm，搭接处用专用胶粘贴后用宽胶带密封并固定，胶带的宽度宜在5cm以上；每隔50cm要用宽胶带固定橡塑板，橡塑板应将土工布完全封闭。

所述的养护方法，每一段混凝土保湿保温材料的包裹工作在半小时内完成，养护时间应在28天以上。

(1)保温保湿养护方式能够满足混凝土中心与混凝土表面、混凝土表面与大气温差控制在20℃内，能够满足拆模后混凝土中心温度与表面温差控制在20℃内的规范要求，且其温差在不断的缩小。