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建筑施工技术
1.13.3.3.1 一、外加剂法
一、外加剂法

外加剂法是指在施工前先将砂浆的拌和水预先加热,水泥、砂和石灰膏等材料在搅拌前也应保持正温,使砂浆经过搅拌、运输,在砌筑时具有5℃以上的温度。在拌和水中掺入外加剂,砂浆在砌筑后可以在负温条件下硬化。

由于掺外加剂砂浆在负温条件下强度可以持续增长,砌体不会发生沉降变形,且施工工艺简单,因此,砌筑工程的冬期施工方法应以外加剂法为主,砌筑工程中常用的外加剂为氯盐或亚硝酸钠等盐类,即掺盐砂浆法。

(一)掺盐砂浆法的作用原理

砂浆中掺入一定数量的盐类,可以降低水溶液的冰点,保证砂浆中有液态水存在,使水化反应在一定负温下不间断进行,使砂浆在负温下强度能够继续缓慢增长。以浓度为5%的食盐溶液为例,当溶液温度下降至-3℃时,溶液中开始有冰析出,此时的温度称为该浓度溶液的冰点。溶液的浓度不同,溶液的冰点也不同,溶液的冰点随溶液浓度的增加而降低。随着水温的不断降低,析出来的冰也越来越多。因此,在负温下进行砌筑工程施工时,只要在砂浆的拌和水中掺入一定数量的盐类,就能降低砂浆拌和水的冰点,只要砂浆温度不低于该种盐类最低共溶点,砂浆中就会有液态水存在,砂浆就不会受冻,因此,在一定的负温条件下,砌筑工程采用掺盐砂浆法施工,就不会在砌体材料表面形成冰膜,而且水泥水化反应也能继续进行,砂浆的强度也能继续增长。同时氯盐又是提高水泥早期强度的早强剂,只要合理地配制和使用掺盐砂浆,就能确保负温条件下施工时砌体的强度和质量。

(二)掺氯盐外加剂的适用范围

由于氯盐砂浆吸湿性大,使结构保温性能下降,并且有导电性、盐析现象,而且还对钢筋有腐蚀作用,因此,不得在下列情况下使用:

1.对装饰工程有特殊要求的建筑物。

2.处于潮湿环境的建筑物。

3.配筋、钢铁埋件无可靠的防腐处理措施的砌体。

4.接近高压线的建筑物(变电所、发电站等)。

5.经常处于地下水位变化范围内以及在地下未设置防水措施的基础。

(三)氯盐外加剂的掺量

采用掺盐砂浆法进行施工,必须按不同负温界限控制掺盐量,当砂浆氯盐掺量过少,砂浆内会出现大量的冰结晶体,水化反应极其缓慢,会降低早期强度;如果氯盐掺量大于10%,砂浆的后期强度会显著降低,同时导致砌体盐析量过大,增大吸湿性,降低保温性。因此,氯盐掺量应按表10.7选用。氯盐应以氯化钠为主,当气温低于-15℃时,也可与氯化钙掺和使用。

表10.7 砂浆掺盐量(占用水量的百分含量)

(四)施工工艺及技术要求

1.对原材料的要求

(1)砖、石、砌块在砌筑前,应清除表面污物、冰雪等,不得使用遭水浸泡和受冻的砖或砌块。

(2)砂浆宜优先选用普通硅酸盐水泥拌制,冬期砌筑不得使用无水泥拌制的砂浆。

(3)石灰膏、黏土膏、电石膏等宜保温防冻,如遭受冻结,应经融化后方可使用。

(4)拌制砂浆所用的砂不得含有直径大于1cm的冻结块或冰块。

2.拌制砂浆时,水的温度不得超过80℃,砂的温度不得超过40℃;当水温超过规定时,应将水、砂先行搅拌,再加水泥,以防出现假凝现象。

3.冬期施工时,对砖不得浇水湿润,可适当增大砂浆稠度。

4.砂浆试块的留设,除应按常温规定要求外,尚应增设不少于两组与砌体同条件养护的试块,分别用于检验各龄期强度和转入常温20d的砂浆强度。

5.外加剂溶液应设专人配制,应先配制成规定浓度溶液置于专用容器中,然后再按规定加入搅拌机中,拌制成所需砂浆。不得直接将氯盐加入搅拌机中。

6.砌筑施工时,掺盐砂浆的上墙温度不应低于5℃,否则必须对原材料进行加热(应优先加热水)。

7.掺盐砂浆法最适宜的温度为-15℃以上,当设计无要求且最低气温等于或低于-15℃时,砌筑承重砌体砂浆强度等级应按常温施工提高一级。

8.配筋的砖基础不得采用掺盐砂浆法施工。

9.每天收工前,将垂直灰缝填满,上面不铺灰浆,同时用草帘等保温材料将砌体上表面加以覆盖。第二天施工前,应先将砌体表面的霜雪清扫干净,然后再继续砌筑。