冬季混凝土的施工措施

范曉東

(南京工程高等職業(yè)學(xué)校，江蘇 南京 211135)

當(dāng)今社會，隨著建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，很多技術(shù)難點(diǎn)也逐漸呈現(xiàn)出來，冬季混凝土施工就是其中之一。眾多關(guān)于冬季混凝土的理論和方法都表明，在冬季施工時只要采用適當(dāng)?shù)氖┕し椒ǎ阅鼙ＷC混凝土有足夠的強(qiáng)度。

1 水對混凝土施工的重要影響

在混凝土施工中水的形態(tài)是影響混凝土強(qiáng)度的關(guān)鍵因素，在冬季施工中，更是如此。水對混凝土強(qiáng)度的影響有以下幾種情況:

1.1 混凝土澆筑后之所以能凝結(jié)硬化達(dá)到一定強(qiáng)度，是水泥水化作用的結(jié)果。當(dāng)水由液相逐漸變?yōu)楣滔鄷r，參與水化反應(yīng)的游離水變少，水化反應(yīng)變得緩慢，強(qiáng)度增長也就變得緩慢。當(dāng)水完全由液相變?yōu)楣滔鄷r，水泥水化反應(yīng)基本停止，強(qiáng)度也就不再增長。

1.2 水在由液相變?yōu)楣滔嗟倪^程中，會在骨料和鋼筋表面形成大顆粒的冰棱，減弱水泥漿與骨料和鋼筋的粘結(jié)力，最終減弱混凝土的強(qiáng)度。而且水變成冰之后，體積會膨脹9%左右，同時產(chǎn)生2500 千克每平方厘米的膨脹應(yīng)力，這個力大于混凝土凝結(jié)初期的強(qiáng)度值，從而致使混凝土在早期就收到不同程度的破壞，進(jìn)一步降低混凝土的強(qiáng)度。

1.3 當(dāng)氣溫回升冰棱融化后又會在混凝土內(nèi)部留下各種各樣的的空隙，從而降低混凝土的密實(shí)度和耐久性，最終降低混凝土的強(qiáng)度。

2 混凝土在冬季施工時應(yīng)注意的問題

2.1 防止混凝土早期凍害

在冬季，新澆筑的混凝土?xí)芸靸鼋Y(jié)，大部分的水變?yōu)楣滔?，液相不?0%，水化反應(yīng)極其微弱。但是，如果混凝土在經(jīng)過了24 小時的養(yǎng)護(hù)后再凍結(jié)，只有一半的水會變?yōu)楣滔唷．?dāng)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%以上時，即使溫度在－40℃以下，液相水只有40%，水化作用也能繼續(xù)進(jìn)行。如果混凝土在受凍錢只有1 小時的養(yǎng)護(hù)期，強(qiáng)度會損失50%;如果受凍前有6 小時的養(yǎng)護(hù)期，則強(qiáng)度損失不超過20%。所以應(yīng)當(dāng)預(yù)防混凝土早期凍害。

2.2 保證混凝土有足夠的養(yǎng)護(hù)期

只要混凝土在正溫條件下養(yǎng)護(hù)一段時間，使得混凝土經(jīng)過了一定的水化反應(yīng)，就能增強(qiáng)抵抗凍害的能力。鋼筋混凝土施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50204－92 中對于混凝土不受凍害的最低臨界強(qiáng)度有明確規(guī)定:硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥的構(gòu)件為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%，礦渣硅酸鹽水泥為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40%，但C8 級及C8 級以下的混凝土不得低于50 千克力每平方厘米。

2.3 外加劑的使用

實(shí)際施工中，可根據(jù)氣溫、工程結(jié)構(gòu)部位、工期要求、具體工序工法、水泥品種等情況，添加合適的早強(qiáng)劑、抗凍劑等外加劑來調(diào)整混凝土的性能。

2.4 注意模板的支護(hù)和拆除

澆筑混凝土?xí)r，要注意模板的使用，冬季混凝土最好避免直接使用鐵模板，并且要注意拆模的時間。

3 冬季混凝土施工的方法及措施

綜上所述，冬季混凝土施工中要解決以下幾點(diǎn):(1)防止早期凍害;(2)確?；炷磷銐虻酿B(yǎng)護(hù)齡期。目前施工中常采用以下幾種方法:

3.1 調(diào)整配合比

在冬季0℃左右溫度下施工時，應(yīng)使用早強(qiáng)硅酸鹽水泥，這種水泥早期強(qiáng)度高，一般3 天的強(qiáng)度就達(dá)到普通硅酸鹽水泥7 天的強(qiáng)度。同時合理降低水灰比，增加水泥用量，達(dá)到增加水化熱量，從而縮短齡期使強(qiáng)度快速增長。另外，摻入適量的早強(qiáng)劑、減水劑，提高混凝土的早期強(qiáng)度;摻入適量的引氣劑，增強(qiáng)混凝土的密實(shí)性和耐久性。

3.2 蓄熱法

在冬季氣溫較低且結(jié)構(gòu)體積較大的時候，對原材料進(jìn)行加熱，使混凝土在澆筑后，還儲存相當(dāng)?shù)臒崃?，從而加快水化放熱的速度。同時要注意對混凝土的保溫，避免外露部分和角部受凍。蓄熱法工藝簡單，成本低，是施工中經(jīng)常采用的方法。

3.3 外加熱法

這種方法主要適用于溫度在－15℃以上，且結(jié)構(gòu)并不厚大的工程。通過加熱混凝土構(gòu)件周圍的空氣或直接對混凝土加熱，是混凝土在正溫條件下能正常硬化。施工過程中，經(jīng)常采用的用(1)火爐加熱:適用于小工地，操作簡單，但放出的二氧化碳會使混凝土表面碳化，對工程質(zhì)量有一點(diǎn)影響。(2)蒸汽加熱:操作簡單，加熱均勻，但需要專門的設(shè)備和場地，熱量損失大，成本高。(3)電加熱法:將鋼筋作為電極，或?qū)㈦姛崞髻N在混凝土表面，使電能轉(zhuǎn)化為熱能，提高混凝土溫度。這種方法簡單，但耗電量大，而且還有一定的危險性。

3.4 加抗凍劑

摻適量的抗凍劑，使混凝土中的水在負(fù)溫時仍能保持液相，使得水化反應(yīng)能繼續(xù)進(jìn)行，保證混凝土強(qiáng)度繼續(xù)增長。

4 結(jié)語

上述只是筆者的淺薄之談，每種方法都各有特點(diǎn)。在施工過程中，要結(jié)合實(shí)際情況采用相應(yīng)的措施。關(guān)于冬季混凝土的施工方法還有很多，而且隨著新材料、新技術(shù)的發(fā)展，還會有更多更好的方法出現(xiàn)，最終使得混凝土工程質(zhì)量逐步提高。

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