淺談混凝土工程冬季施工

喬美麗

1 混凝土工程冬季施工的定義

按《鋼筋混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》第七章“冬季施工”的規(guī)定，根據(jù)當(dāng)?shù)囟嗄隁鉁刭Y料，室外日平均氣溫5 d穩(wěn)定低于5℃時(shí)，混凝土工程即進(jìn)入了冬季施工。混凝土工程冬季施工的實(shí)質(zhì)是指在自然負(fù)溫氣候條件下采取防風(fēng)、防干、保溫防凍等措施盡量創(chuàng)造正溫的養(yǎng)護(hù)環(huán)境，使混凝土得以凝結(jié)硬化。

2 混凝土工程冬季施工的原材料的選擇和使用

1)冬季施工的混凝土宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，水泥標(biāo)號(hào)不宜低于32.5，每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于300 kg。

2)拌制混凝土用的骨料必須清潔，不得含有冰雪和凍塊，以及易凍裂的物質(zhì)。在摻有含鉀、鈉離子的外加劑時(shí)，不得使用活性骨料，在有條件的時(shí)候，砂石篩洗應(yīng)搶在零上溫度時(shí)做，并用塑料紙，油布蓋好。

3)外加劑。防凍劑、早強(qiáng)劑等的說(shuō)明書中使用方法和條件都有詳細(xì)介紹，使用前要仔細(xì)閱讀，正確使用。

混凝土中添加防凍劑時(shí)，嚴(yán)禁使用高鋁水泥。

在混凝土中適量摻優(yōu)質(zhì)粉煤灰、礦渣等外加劑，可降低水化熱峰值，對(duì)混凝土收縮有補(bǔ)償功能，可提高混凝土的抗裂性。

若添加的外加劑為粉劑，可按要求摻量直接撒在水泥上面和水泥同時(shí)投入，如外加劑為液體，使用時(shí)應(yīng)先配制成規(guī)定濃度溶液，然后根據(jù)使用要求，用規(guī)定濃度溶液配制成施工溶液，各溶液要分別置于有明顯標(biāo)志的容器中，不得混淆，每班使用的外加劑溶液應(yīng)一次配成。

4)嚴(yán)格控制水灰比，提高混凝土的密實(shí)性。提高混凝土的抗凍性，必須從降低水灰比入手。當(dāng)前較有效的方法是摻減水劑特別是高效減水劑，生產(chǎn)實(shí)踐證明摻入水泥重量的0.5%～1.5%，可以減少用水15%～25%，使混凝土強(qiáng)度提高20%～30%，抗凍性提高10%左右。

3 混凝土冬期施工工藝

3.1 混凝土的拌制

為滿足各組成材料間的熱平衡，冬期拌制混凝土?xí)r應(yīng)比常溫規(guī)定的攪拌時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)。對(duì)攪拌摻有外加劑的混凝土?xí)r，攪拌時(shí)間應(yīng)取常溫?cái)嚢钑r(shí)間的1.5倍。

3.2 混凝土的運(yùn)輸和澆筑

混凝土拌和物出機(jī)后，應(yīng)及時(shí)運(yùn)到澆筑地點(diǎn)。在運(yùn)輸過(guò)程中，要采取措施防止混凝土熱量散失和凍結(jié)等現(xiàn)象。在條件可能的情況下，加強(qiáng)運(yùn)輸工具的保溫覆蓋，制作運(yùn)輸采暖設(shè)備。途中混凝土溫度不能降低過(guò)快，一般每小時(shí)溫度降低不宜超過(guò)5℃～6℃。當(dāng)采用商品混凝土?xí)r，在澆筑前，應(yīng)了解商品混凝土中摻入抗凍劑的性能，并做好相應(yīng)的防凍保暖措施。

混凝土在澆筑前，應(yīng)清除模板和鋼筋表面的冰雪和污垢。在施工縫處接槎澆筑混凝土，應(yīng)去除水泥薄膜和松動(dòng)石子，將表面濕潤(rùn)沖洗干凈，然后鋪抹水泥漿或與混凝土砂漿成分相同的砂漿一層。分層澆筑的混凝土，已澆筑層在未被上一層的混凝土覆蓋前，不應(yīng)低于計(jì)算規(guī)定的溫度且不得低于2℃。預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在進(jìn)行孔道和立縫的灌漿前，澆灌部位的混凝土必須經(jīng)預(yù)熱，并采用熱的水泥漿，砂漿或混凝土?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)留設(shè)同條件養(yǎng)護(hù)的混凝土試塊作為拆模依據(jù)。

3.3 混凝土的養(yǎng)護(hù)、保溫

混凝土冬季施工必須做好澆筑后的養(yǎng)護(hù)及保溫工作，尤其是由正溫養(yǎng)護(hù)轉(zhuǎn)入負(fù)溫養(yǎng)護(hù)前，必須保證混凝土的抗壓強(qiáng)度不小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40%，對(duì)于C10以下的混凝土不得小于5 MPa。

在現(xiàn)場(chǎng)建筑物四周搭設(shè)腳手架，在架體上封擋彩布條，用以擋風(fēng)保溫。

在模板外部保溫時(shí)，除基礎(chǔ)可隨澆筑隨保溫外，其他結(jié)構(gòu)必須在設(shè)置保溫材料后方可澆筑混凝土。鋼模表面可先掛草簾，麻袋等保溫材料并扎牢，然后再澆筑混凝土。

保溫材料不宜直接覆蓋在剛澆筑完畢的混凝土層上，可先覆蓋塑料薄膜，上部再覆草袋，麻袋等保溫材料。保溫材料的鋪設(shè)厚度為:一般情況下0℃以上鋪一層;0℃以下鋪兩層或三層;大體積混凝土澆筑及二次抹面壓實(shí)后應(yīng)立即覆蓋保溫，其保溫層厚度，材質(zhì)應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定。

背外側(cè)前額葉損傷患者跨時(shí)選擇能力的研究 … ……………………………… 代晨陽(yáng)，馬慧娟，胡盼盼，等 85

拆模后的混凝土也應(yīng)及時(shí)覆蓋保溫材料，以防混凝土表面溫度的驟降而產(chǎn)生裂縫。

3.4 施工測(cè)溫

在整個(gè)工地上選取有代表性的位置，將測(cè)溫孔編號(hào)，繪制出測(cè)溫孔位置圖，專人負(fù)責(zé)測(cè)溫工作，按“測(cè)溫安排表”進(jìn)行測(cè)溫工作。對(duì)澆筑混凝土完畢后的前3天每2 h測(cè)量一次，以后每晝夜測(cè)量4次，每次測(cè)量采取2:00，8:00，14:00，20:00四個(gè)時(shí)間點(diǎn)的大氣環(huán)境的溫度和混凝土的溫度。每天將測(cè)溫記錄報(bào)給工長(zhǎng)與技術(shù)管理人員，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)采取措施并匯報(bào)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)負(fù)責(zé)人。測(cè)量記錄要交給技術(shù)人員歸檔備查。

4 冬季混凝土施工方法的選擇

1)蓄熱法施工。蓄熱法是將混凝土的原材料(水、砂、石)預(yù)先加熱，經(jīng)過(guò)攪拌、運(yùn)輸、澆筑成型后的混凝土仍能保持一定正溫度，以保溫材料覆蓋保溫，防止熱量散失過(guò)快，充分利用水泥的水化熱，使混凝土在正溫條件下增長(zhǎng)強(qiáng)度。蓄熱法適用于氣溫不太寒冷的地區(qū)或是秋冬和冬末季節(jié)。

2)化學(xué)外加劑法。我國(guó)混凝土冬期施工使用化學(xué)外加劑始于1954年，到現(xiàn)在大致可分為五種類型，即氯鹽及其復(fù)合劑、三乙酵胺及其復(fù)合劑、硫酸鈉及其復(fù)合劑、亞硝酸鈉及其復(fù)合劑、減水劑及其復(fù)合劑。氯鹽冷混凝土的優(yōu)點(diǎn)是不需加熱，施工簡(jiǎn)便，可降低工程費(fèi)用20%左右，但存在硬化慢、早期強(qiáng)度低、加劇鋼筋銹蝕的缺點(diǎn)。因此，對(duì)氯鹽的摻量和使用范圍做了限制。

3)蒸汽養(yǎng)護(hù)法施工。在混凝土冬期施工中，當(dāng)要求混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，采用蓄熱法等無(wú)法滿足要求時(shí)，通常采用蒸汽養(yǎng)護(hù)法。

4)電熱法施工。電熱法設(shè)備簡(jiǎn)單，收效快，可以在任何溫度下使用，所以當(dāng)工程要求緊迫且條件具備時(shí)可以采用。我國(guó)使用電熱法大致可分為兩大類:直接加熱法和間接加熱法。

5 混凝土冬季施工的質(zhì)量通病以及預(yù)防措施

5.1 鋼筋的銹蝕與混凝土裂縫

由于鋼筋的氧化銹蝕伴生體積膨脹，致使混凝土沿主筋或箍筋方向產(chǎn)生裂縫。其次，水泥的安定性不良，混凝土的水灰比太大，早期強(qiáng)度低，失水太快也會(huì)引起開裂?；炷羶?nèi)部水分由邊緣向中心移動(dòng)，形成壓力也將引起軸向裂縫。

預(yù)防措施:嚴(yán)格控制氯鹽的摻量。按照“鋼筋混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范”規(guī)定:氯鹽摻量不得超過(guò)水泥重量1%，基本鋼筋就不銹蝕;控制水泥質(zhì)量和混凝土混合物水灰比，增大其密度性，防止水分轉(zhuǎn)移，均能有效地防止混凝土的裂縫產(chǎn)生。

5.2 結(jié)構(gòu)疏散與水分轉(zhuǎn)移

水分轉(zhuǎn)移及結(jié)構(gòu)疏散的混凝土，以表面呈冰晶、土黃色，砂漿骨料結(jié)合脆弱，聲音空啞等為特征。同時(shí)由于混凝土內(nèi)部壓力差、溫度、濕度差，使水分自邊緣向中心移動(dòng)造成空隙。

預(yù)防措施:適當(dāng)摻用以防凍劑—減水劑—早強(qiáng)劑—引氣劑組成的復(fù)合外加劑，減少水灰比，采取重復(fù)振動(dòng)，加壓振動(dòng)，提高結(jié)構(gòu)致密性;混凝土表面“冰封”利用其濕水性均為有效。

5.3 表面起灰

所謂“表面起灰”是以砂漿和粗骨料相脫離，表面起灰，骨料裸露為特征。主要是由于混凝土混合物水灰比太大、離析，加上養(yǎng)護(hù)溫度低，水泥水化趨于停止，混凝土水分迅速外離，導(dǎo)致表面起灰。

預(yù)防措施:嚴(yán)格控制水灰比，延長(zhǎng)混凝土混合物攪拌時(shí)間，表面覆蓋塑料薄膜保水。

5.4 混凝土表面返霜

混凝土硬化后，某種外加劑溶液通過(guò)毛細(xì)管的作用滲到混凝土表面，而混凝土表面的水分則逐漸蒸干，此種情況還將影響混凝土與飾面層的結(jié)合。

預(yù)防措施:適當(dāng)控制外加劑的用量(最好不要超過(guò)水泥重量5%～7%);外加劑溶解后適當(dāng)延長(zhǎng)攪拌時(shí)間;混凝土澆灌后，立即在其表面覆蓋1層～2層薄膜塑料，嚴(yán)防混凝土水分外移。

混凝土在冬季施工中，必須在各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)技術(shù)規(guī)范。只有如此，混凝土工程冬季施工過(guò)程中，才能有效保證工程質(zhì)量。

[1]JGJ 104-97，建筑工程冬期施工規(guī)程[S］.

[2]項(xiàng)玉璞.冬季施工手冊(cè)[M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2009.

[3]范 瑋，張 磊.淺析混凝土工程冬季施工應(yīng)注意的問(wèn)題[J］.山西建筑，2005，31(7):130-131.