低溫季節(jié)混凝土施工淺析

□劉志強 韓 園

混凝土中的水分結(jié)凍時體積會膨脹9%左右，硬化的混凝土結(jié)構(gòu)會因之遭到破壞。在混凝土冬期施工中，要創(chuàng)造各種可能的條件，使其在負溫環(huán)境中得以硬化并增強。現(xiàn)對混凝土冬季施工中的有關(guān)問題加以分析，僅供借鑒。

一、材料的選擇

硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥水化熱較高、凝結(jié)與硬化較快，可使混凝土的臨界強度提前產(chǎn)生，較高的水化熱可緩解負溫的受凍作用。選擇冬季施工用水泥，標號不應低于42.5級，水泥用量不低于300kg/m3。避免采用礦渣水泥或粉煤灰水泥。

冬期混凝土首先選用與澆筑時預計環(huán)境溫度相適應的防凍劑。防凍劑的摻量應按照產(chǎn)品說明書的要求，或通過試驗后確定。防凍劑的選用，應符合下列規(guī)定：在日最低氣溫為-5℃,混凝土采用一層塑料薄膜和兩層草袋或其他代用品覆蓋養(yǎng)護時，可采用早強劑或早強減水劑代替防凍劑；在日最低氣溫為-10℃、-15℃、-20℃，采用上述保溫措施時，可分別采用規(guī)定溫度為-5℃、-10℃、-15℃的防凍劑。盡量選用復合有減水、引氣成分的防凍劑，但含氣量不宜超過4%。硝酸鹽、亞硝酸鹽及碳酸鹽作防凍成分的防凍劑均不宜用于有鍍鋅鋼埋件、鋁埋件的鋼筋混凝土。居住及商用建筑宜選用不含尿素防凍組成的外加劑。

冬期施工中，對骨料的要求除沒有冰塊、雪團外，還要求清潔、級配良好、質(zhì)地堅硬，不應含有易被凍壞的礦物質(zhì)。因摻外加劑使混凝土含鉀離子多時，骨料中不應含有活性氧化硅（蛋白石、玉髓等），因兩者作用會產(chǎn)生堿骨料反應。攪拌用水中不得含有導致延緩水泥正常凝結(jié)硬化及引起鋼筋混凝土腐蝕的離子。飲用水及潔凈的天然水都可以作為攪拌混凝土用水，但污水、工業(yè)廢水及PH值小于4的酸性水和硫酸鹽含量（按SO3）超過水重1%的水，不得用做混凝土攪拌用水，海水不得用于鋼筋混凝土和預應力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中。

二、混凝土的施工

負溫混凝土是在負溫環(huán)境下施工的混凝土。摻防凍劑混凝土，應根據(jù)不同氣溫按下列方法進行加熱：氣溫低于-10℃時，骨料結(jié)凍成塊時須加熱，加熱溫度不得高于60℃。用蒸汽直接加熱時，骨料帶入的水分，應從拌合水中扣除。

摻防凍劑混凝土攪拌時應有專人負責，嚴格控制摻量，控制水灰比。初期養(yǎng)護溫度不得低于防凍劑的規(guī)定溫度，否則要采取保溫措施。氣溫不低于-15～-30℃時，混凝土受凍臨界強度不得小于4N/mm2、5N/mm2。拆模后混凝土的表面溫度與環(huán)境溫度之差大于15℃時，應采用保溫材料覆蓋養(yǎng)護。

三、冷混凝土的施工

冷混凝土多數(shù)為用氯鹽（可降低冰點）溶液配制的混凝土，既具有防凍早強的明顯效果，也具有鋼筋被銹蝕的危險性。工藝特點:除拌合水以外的混凝土組成均不加熱，成型后只采取保溫覆蓋而無保濕措施。氯鹽總量不得超過水泥量的1%，對Mn16的鋼筋，摻量限制NaC1 為0.7%或CaC1為1%。超過此值應加NaNOa2 阻銹劑。無氯鹽型冷混凝土不受上述限制，但應嚴格按照使用說明使用。氯鹽或氯鹽阻銹劑宜以液體形式加入。

氯鹽冷混凝土的攪拌程序：同時加入砂石和氯鹽溶液，攪拌1.5～2 分鐘后再加入水泥。全部攪拌時間不少于4～5 分鐘。當使用強制式攪拌機時，可采取先加入砂石和水泥，隨后加入水或氯鹽溶液。當混凝土的攪拌溫度較高時，為了避免坍落度損失，可采取先加70%的水，攪拌15 分鐘，再投入較濃的氯鹽溶液，攪拌2～3 分鐘的方法。氯鹽冷混凝土澆筑完畢，靜置0.5～1 小時后壓平，表面覆蓋一層塑料薄膜，并覆蓋保溫層，以防霜雪侵襲。若在澆筑后15 晝夜內(nèi)溫度低于計算值，其強度尚未達到設計強度等級的30%時，則必須進行保溫處理，以免表面混凝土受凍。