淺談關(guān)于冬季混凝土施工質(zhì)量

摘要：冬季混凝土施工是一項存在困難比較多的工作，需要注意細節(jié)，避免施工過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題。本文根據(jù)冬季混凝土施工需要注意的問題，介紹了施工的方法及控制措施。

關(guān)鍵詞：冬季施工混凝土 早期受凍 施工措施

中圖分類號：TU7文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2012)02(c)-0000-00

作者簡介：劉華東 （1980.4-）男，山東省濰坊市臨朐縣，大專，助理工程師，2002年畢業(yè)于山東農(nóng)業(yè)大學路橋?qū)I(yè) 研究方向：土建專業(yè)。

1 引言

混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫是普遍存在的技術(shù)問題，通過對混凝土強度理論研究以及工程實踐提供的經(jīng)驗都說明混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫是不可避免的，特別是目前施工采用商品混凝土及泵送施工，外加劑、摻和料等在混凝土中的使用，導(dǎo)致混凝土裂縫普遍存在。

冬季混凝土施工可通過混凝土原材料的選取、混凝土坍落度的控制、混凝土配合比的優(yōu)化、混凝土澆筑過程的嚴密組織、混凝土澆筑完畢后的精心養(yǎng)護等幾個環(huán)節(jié)的嚴格把關(guān)，避免混凝土裂縫的發(fā)生。

2 混凝土早期凍害

混凝土的凝結(jié)硬化，并獲得強度是由于水泥水化反應(yīng)的結(jié)果，水和溫度是水泥水化反應(yīng)得以進行的兩個必要條件，水是水化反應(yīng)能否充分進行的決定因素之一。在混凝土強度發(fā)展初期，其內(nèi)部的孔隙中含有大量與水泥化合的游離水，當溫度降到-2℃～-4℃時，混凝土內(nèi)部的游離水開始結(jié)冰，結(jié)冰后體積增大約9%，在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生冰晶應(yīng)力，使強度較低的混凝土內(nèi)部產(chǎn)生裂縫和孔隙，同時損害了混凝土與鋼筋的粘結(jié)力，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)強度降低。新澆筑混凝土在養(yǎng)護初期遭受凍害，當氣溫恢復(fù)到正溫后，即使正溫養(yǎng)護到一定齡期，也難以達到設(shè)計強度，這就是混凝土的早期凍害。

試驗證明：混凝土在澆筑后立即受凍，抗壓強度約損失50%，抗拉強度約損失40%，受凍前砼的養(yǎng)護時間越短所達到的初始強度越低，強度損失就越高。

防止混凝土早期凍害的方法：①早期增強措施。主要提高混凝土早期強度，使其新澆筑的混凝土盡快達到受凍臨界強度——如采用提高設(shè)計強度等級、使用早強水泥、摻加早期劑或早強型減水劑、早期保溫蓄熱等。②使用防凍劑，降低冰點溫度。為保證混凝土在負溫下也不受凍，在混凝土內(nèi)加入具有減水、增強、防凍功能，并能滿足泵送要求的復(fù)合型防凍劑。不但能減少拌合物的用水量，減少凍害程度，增加密實度，而且能降低水的冰點，使水泥保持水化作用的條件。

3 冬季施工應(yīng)注意的問題

1、冬季施工必須確保工程質(zhì)量，確定進入冬期施工的項目，在冬施材料、設(shè)備落實后，要保證連續(xù)施工，避免造成不必要的浪費。施工現(xiàn)場達到進入冬期施工的條件，要在澆筑前完成，未完成工序進入冬期施工前應(yīng)停在合理部位。

2、編制冬季施工方案：結(jié)合本單位的具體情況，編制一般工程冬季施工方案措施和重點工程的單位工程冬期施工方案，主要內(nèi)容有：冬季施工生產(chǎn)任務(wù)特點部署保溫材料、外加劑材料計劃，施工人員培訓(xùn)，熱源計劃及安排；工程質(zhì)量的控制要點；冬期安全生產(chǎn)的要點；施工工序及進度安排；各分項工程的施工方法和施工技術(shù)措施。

3、施工人員技術(shù)培訓(xùn)：冬季施工前，施工管理人員要進行培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容主要包括：學習有關(guān)冬期施工規(guī)范、規(guī)定；冬期施工方法與技術(shù)措施；冬期施工中要采用的新技術(shù)；冬期施工日常的管理工作和安全消防措施。測溫人員的培訓(xùn)內(nèi)容：了解測溫工作重要性，掌握各種測溫儀器儀表的使用方法，各分項工程的測溫要求，記錄測溫數(shù)據(jù)和填寫表格。

4、冬季施工計劃管理：進入冬期施工前，將冬季施工準備工作項目和用工納入生產(chǎn)計劃和用工計劃，并結(jié)合各級施工方案，統(tǒng)一安排生產(chǎn)計劃。施工過程中嚴格按《冬期施工技術(shù)規(guī)定》中的要求和冬期施工方案確定的原則和方法進行施工。

4 冬季施工的控制措施

1、原材料：要嚴格控制混凝土原材料的質(zhì)量和技術(shù)指標，采取“精料方針”選用優(yōu)質(zhì)的原材料，禁止不合格的原材料進入現(xiàn)場。

應(yīng)使用含泥量盡可能低的集料。集料的含泥量對混凝土的抗拉強度及收縮變形影響很大。使用含泥量高的集料，集料表面與水泥的粘接力降低，導(dǎo)致收縮裂縫發(fā)生。高細度的水泥必然帶來較高的強度，但是提高水泥的細度也必然會帶來較大的收縮，顯著地增加收縮應(yīng)力，因此雖然水泥的細度應(yīng)盡可能低一些。

冬季施工的混凝土宜選用總水化發(fā)熱量大的R型水泥，硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，水泥標號不宜低于32.5，每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于300kg，水灰比不應(yīng)大于0.6，并加入早強劑。由必要時應(yīng)加入防凍劑（根據(jù)氣溫情況確定）。粉煤灰混凝土在低溫的條件下的早期強度和早期抗凍性能是較低的，可采用加速粉煤灰早期成熟度發(fā)展的措施提高早強性能，適當選用早強劑或早強型減水劑和防凍劑配制早強粉煤灰混凝土。

由于緩凝泵送減水劑所具有的緩凝作用可延緩和推遲混凝土熱峰值到來，同時可對混凝土拉伸性能提高，因而對減少混凝土的開裂也具有積極作用。

2、泵送混凝土的控制：泵送混凝土一般都要求有較大的坍落度，流動性大的混凝土其相對干縮變形幾乎超過普通混凝土干縮變形的30-60倍，混凝土混合料過稀，坍落度過大，混凝土沉陷量會很高，同時由于水灰比的增大，使混凝土產(chǎn)生沉陷裂縫及收縮裂縫。

目前澆筑混凝土，混凝土塌落度的損失較小，但攪拌站機械作業(yè)人員為了片面追求機械運行的方便往往使混凝土的出機坍落度比設(shè)計增大很多；施工現(xiàn)場的操作人員為了施工方便，往運入澆注地點的混凝土中任意加水，這些做法不僅使混凝土的性能劣化，也會使混凝土的塑性收縮增大，在振搗棒的作用下，空氣與水滯留在鋼筋與粗骨料下方，澆注后的混凝土表面有很厚一層稀漿層，其內(nèi)部疏松，水灰比高于下部混凝土，并可能引起鋼筋上部的混凝土開裂。所以施工中應(yīng)使混凝土的坍落度盡可能小，一般只需要滿足泵送需要則可，并嚴禁澆注過程中往混凝土中任意加水及外加劑。

3、大體積混凝土的配合比設(shè)計應(yīng)根據(jù)工程所處條件，對砂率、水灰比、水泥用量及摻和料用量等進行優(yōu)化設(shè)計，控制和預(yù)防混凝土裂縫的發(fā)生，

適當砂率的選擇對控制混凝土的裂縫有積極作用?；炷恋母稍锸湛s隨砂率的增大而增大，對泵送混凝土來說，過高的砂率不僅不能增加混凝土的泵送性能，反而由于混凝土變得粘稠其內(nèi)摩擦阻力的增大導(dǎo)致混凝土的擴展性能下降，流動性也下降；所以用于大體積的預(yù)拌混凝土，其砂率應(yīng)根據(jù)泵送高度、泵程以及混凝土標號以及摻入粉煤灰綜合考慮，選取砂率為40%，而且由于砂率減小使粗骨料含量增大，在相同條件下混凝土的彈性模量較高，收縮量較小，而且由于粗骨料對收縮的約束作用，可減少開裂的可能。

4、大體積混凝土施工時應(yīng)加強對混凝土振搗的控制。適當?shù)恼駬v對密實混凝土，使混凝土形成緊密堆積有積極作用，但如果對混凝土過振會導(dǎo)致混凝土的離析，使其表面形成較厚的浮漿層，導(dǎo)致塑性收縮裂縫，所以對新澆注混凝土要振搗均勻，不能漏振也不能過振。

5、混凝土澆筑完畢以后，應(yīng)對混凝土進行二次壓光。二次壓光的時間應(yīng)控制在泌水充分揮發(fā)之后（能撐得住人的時候）才開始進行，不宜過早開始二次壓光，混凝土表面有泌水的時候，絕對不能進行終飾抹面工序，這是一條基本定律，過早的抹面會在泌水停止以前封閉表面及薄層表面下積蓄的泌水和空氣，會引起混凝土脫皮和薄層脫落。我們的操作方法是在混凝土初凝前用砂板進行一次搓壓，在搗實初步整平以后，等待泌水結(jié)束蒸發(fā)掉以后，重新用抹刀用力加壓抹平，有效地防止了混凝土的早期收縮裂縫。

6、混凝土的養(yǎng)護： 應(yīng)首先采用綜合蓄熱法，混凝土澆筑的外表面用導(dǎo)熱性能低的材料進行保溫，混凝土澆筑后應(yīng)在表面采用塑料布覆蓋并用草袋草簾保溫，養(yǎng)護期間要防風防失水，做好測溫工作。采用暖棚法就是在混凝土澆筑部位上搭設(shè)暖棚，棚內(nèi)通常用蒸汽排管或暖風機供熱，使棚內(nèi)溫度保持在0～5℃左右。

混凝土試塊除按施工驗收規(guī)范規(guī)定留置外，還要增設(shè)不少于二組與結(jié)構(gòu)同條件養(yǎng)護的試件，其中一組是拆模的強度，一組是600度日的強度。

5 結(jié)束語

混凝土冬季施工質(zhì)量控制比較困難，因此施工企業(yè)要把冬季施工做為重點，做好冬季施工方案的落實，要根據(jù)工程實際情況和具備的條件，積極采取有效的方法，使冬季混凝土施工達到最佳效果，確保工程質(zhì)量。