地暖回填层的抗冻性及冬季施工效果保障需从材料选择、施工工艺及环境控制三方面综合把控,以下是具体措施:
### 一、材料优化提升抗冻性
1. **水泥基材料改良**
选用早强型硅酸盐水泥(标号≥P·O42.5),掺入水泥重量3%-5%的防冻剂(如亚类),降低冰点至-15℃;添加0.5%-1%的聚羧酸减水剂,减少用水量(水灰比≤0.45),提升密实度。
2. **骨料预处理**
粗骨料粒径5-15mm连续级配碎石,含泥量<1%;细骨料采用中粗砂,细度模数2.3-3.0,含水率<5%。施工前对骨料预热至5℃以上,避免冰膜影响粘结。
3. **纤维增强**
掺入0.9kg/m³聚纤维,抑制冻融循环产生的微裂纹扩展,提升抗裂性能达30%。
### 二、施工过程控制
1. **环境温度管理**
搭建临时暖棚并采用燃油热风机维持作业区温度≥5℃,基面温度>0℃。混凝土出罐温度≥10℃,入模温度≥5℃。
2. **分层浇筑工艺**
采用30-40mm分层浇筑,单层间隔不超过初凝时间(约1.5小时),振捣采用平板振动器(频率2800r/min),确保密实度>98%。
3. **智能温控系统**
预埋DS18B20温度传感器,实时监测回填层内部温度,当温度降至2℃时自动启动电伴热系统,维持72小时养护期温度在10-15℃。
### 三、科学养护体系
1. **复合养**
初凝后覆盖PE薄膜+50mm阻燃岩棉被,膜内湿度≥90%。48小时后启用低温地暖(水温≤30℃)辅助养护,升温梯度控制5℃/天。
2. **强度发展监控**
制作同条件养护试块,3天强度≥12MPa,7天强度≥设计值70%,28天强度≥35MPa。采用回弹仪现场检测,强度偏差<15%。
通过上述措施,可在-10℃环境温度下确保回填层冻融循环次数>50次,导热系数稳定在1.8W/(m·K)±5%,实现冬季施工质量与长期耐久性的双重保障。施工后需持续监测72小时,确保无温度应力裂缝(裂缝宽度<0.2mm)产生。
