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冬季砌体施工影响及强度等级确定法则

【摘要】:对于冬期施工采用掺盐砂浆法施工的砌体,砂浆强度等级比按常温施工的强度等级提高一级时,砌体强度和稳定性可不验算。我国《砌体结构设计规范》提出按常温施工的砂浆强度等级提高一级时,砌体的强度和稳定性可不予验算的规定就是考虑了这个因素,也大大减少为验算冬期施工砌体强度而进行的核算工作。对于毛石基础的冬期施工,目前一般仍主张在常温下进行。

【规范规定】

《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)

3.2.4 施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体的强度和稳定性,可按砂浆强度为零进行验算。对于冬期施工采用掺盐砂浆法施工的砌体,砂浆强度等级比按常温施工的强度等级提高一级时,砌体强度和稳定性可不验算。配筋砌体不得用掺盐砂浆施工。

【解析】

我国有不少地区属于冬季施工的范围,根据施工规范的规定,预计连续10d内的平均气温低于+5℃时,则为冬期施工的季节。

由于设计时往往不知道房屋具体施工的时间,因此很多设计图纸和设计人员不考虑房屋的冬期施工问题,但施工人员须在工程中加以处理。

冬期施工方法一般有冻结法、暖房法和掺有化学附加剂三种方法。冻结法系用砂浆在冻结状态下的强度而使施工条件得以简化,但其缺点在于墙体化冻时,完全没有强度,所以此时墙体的许多部位需加固和支撑。稍一不慎会引起房屋的倾斜和倒塌。尤其在房屋层数越来越高,墙体材料的强度来完全发挥的情况下更是如此。暖房法则由于实际施工条件要求较高,仅能作局部的处理,环境温度不可能有较大的提高,几乎极少使用。目前在我国主要是采用掺有化学附加剂的方法,尤其是掺加氯化钠为主,故常称“掺盐砂浆法”。本方法的特点在于砂浆中掺有化学附加剂后,砌体在负温下砂浆强度仍能增加,往往在砌体解冻时,砂浆强度达到设计的要求。掺盐砂浆在负温下强度增加的规律,国内不少单位进行过研究和试验。他们认为其砂浆强度因受冻后的损失与冻结法相同,但近年来认为在平均气温-15℃以上施工时,可与夏季砌体的强度相同;在-15℃以下施工时,则需乘以0.9系数予以降低。由于实际施工条件的不同,解冻时砌体的强度及砂浆最后达到的强度一般说来总有所降低,这是由于砂浆中的水分在大气中的损失而使其凝结时不能有充分的水量。我国《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)提出按常温施工的砂浆强度等级提高一级时,砌体的强度和稳定性可不予验算的规定就是考虑了这个因素,也大大减少为验算冬期施工砌体强度而进行的核算工作。

掺盐砂浆法的缺点在于容易引起砌体材料,尤其是钢筋的腐蚀和化冻后墙体的“反霜”现象。建议采用碳酸钾、亚硝酸钠及其他复合附加剂,并规定对潮湿的车间、浴室、洗衣房和其他空气温度较大的房间以及空气温度超过40℃的房间只允许用亚硝酸钠作为砂浆的抗冻附加剂。

对于毛石基础的冬期施工,目前一般仍主张在常温下进行。但有些地区也有采用掺盐砂浆法的实例,但此时宜及早回填两侧的填土以增强毛石基础的稳定性。