钢筋混凝土井壁冬季施工技术措施

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发布时间：2021-09-13

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钢筋混凝土井壁冬季施工技术措施
王自强，杨述起，徐玉川
(河北建设勘察研究院有限公司，河北石家庄050031)
摘要：矿山竖井钻井法施工中，钢筋混凝土井壁承受着较大的水土压力，对矿井的安全起着极为重要的作用。结
合工程实际，阐述了钢筋混凝土井壁的冬季施工技术措施。
关键词：矿山竖井；钢筋混凝土井壁；冬季施工
中图分类号：TD262 文献标识码：B 文章编号：1672—7428(2007)12—0050—02
1 工程概况
高官营铁矿位于河北省唐山市，设计生产能力
为100万t／a，共设计为4口竖井，竖井表土层均采
用钻井法施工，设计深度均为120 ID_。其中主、副井
和回风井均采用钢筋混凝土井壁，主、副井设计净直
径为4．5 ID_，井壁厚度为380 ID_ID-，单节井壁高度为6
ID_；回风井设计净直径为4．2 ID_，井壁厚度340 I／liD_，
单节井壁高度为5 I／l。由于工期要求较紧，因此井
壁预制工作在l0月25日至次年的1月22日完成，
施工时当地的最低气温达到一l5℃，为确保混凝土
井壁预制质量，在施工过程中采取了相应的保证措
施，取得了良好的效果。
2 冻结对混凝土的影响及对抗冻临界强度的要求
混凝土强度的高低和增长速度取决于水泥水化
反应的程度和速度。水泥的水化反应必须在有水和
一定的温度条件下才能进行，其中温度决定着水化
反应的速度。温度越低，水泥水化反应速度越慢。
当处于负温时，水化反应的速度将大大降低，混凝土
硬化速度及强度增长也将随之减慢，大量的水转变
为冰，体积增大，导致混凝土结构受到破坏，强度和
耐久性降低。
混凝土浇筑后如早期受冻害，恢复正温养护后，
其强度会继续增长，但与同龄期标准养护条件下的
混凝土相比，其强度都有不同程度的降低，强度损失
的大小与其浇筑后遭受冻结早晚情况的不同而异。
抗冻临界强度是混凝土允许受冻而不致使其各
项性能遭到损害的最低初始强度值。根据《混凝土
结构工程施工及验收规范》(GB 50204—2002)和
《建筑工程冬季施工规程》(GB 50268—97)规定，冬
季浇筑的混凝土受冻前的临界强度为：在水灰比≯
0．6条件下，其强度为混凝土强度标准值的30％gl叠对
于掺防冻剂的混凝土，当室外最低温度为一15℃
时，其强度应《4 MPa。
3 钢筋混凝土井壁冬季施工措施
钢筋混凝土井壁为厚壁圆筒状结构，井壁在施
工现场预制，养护困难。在施工过程中从混凝土原
材料的选择，混凝土搅拌、运输、浇筑、养护等主要环
节加以控制，确保了混凝土井壁的质量。
3．1 混凝土原材料要求
3．1．1 水泥
选用普通硅酸盐水泥，水泥强度等级42,5
MPa，冬季施工时适当增加水泥用量，减小水灰比，
具体见表l所示。
表1 冬季施工时混凝土中水泥用量和水灰比
3．1．2 骨料
所使用的粗、细骨料必须清洁干净，且尽量使用
含水率较小的骨料，在冰雪天气应将骨料覆盖，避免
搅拌时骨料中夹冰、雪等。
3．1．3 水
采用自来水，当室外气温低于一5℃时，采用锅
炉加热，使用热水搅拌混凝土，但水温不得高于8O
℃ 。
3．1．4 外加剂
当室外温度低于一l0℃时，在混凝土中加入FJ
型早强防冻剂，以缩短混凝土的凝结时间，提高混凝