淺談冬季混凝土施工及保溫技術

【摘 要】在冬季施工中，混凝土結構發(fā)生最常見最危險的病害就是早期凍傷?；炷猎缙谑軆鍪侵富炷翝仓?，在養(yǎng)護階段尚未達到一定的硬化程度時發(fā)生凍傷，致使混凝土的一系列物理、力學性能降低，耐久性降低，達不到工程設計和施工標準要求，甚至造成返工。在冬季施工時，為保證混凝土工程具有很好的抗凍能力及各項力學性能。

【關鍵詞】冬季施工；施工技術要點；混凝土；溫度控制

一、混凝土冬季施工前的準備工作

1、技術準備

施工技術方案、措施的制定，必須以確保施工質(zhì)量及生產(chǎn)安全為前提，應具備以下內(nèi)容：冬季施工的生產(chǎn)任務安排和部署、施工材料進場計劃、勞動力計劃、熱源、設備計劃和部署、冬季施工人員培訓計劃、工程質(zhì)量的控制要點、冬季安全生產(chǎn)的要點。

2、生產(chǎn)準備

根據(jù)制定的進度計劃安排好施工任務及現(xiàn)場準備工作。如現(xiàn)場供水管道的保溫防凍，攪拌機棚的保溫，場地的整平及臨時道路的設置，裝修工程的門窗洞口封閉及保溫。

3、資源準備

根據(jù)制定的計劃，組織好外加劑材料、保溫材料、施工儀表、測溫劑、職工勞動保護用品等的準備工作。做好原材料的檢驗復試及材料的配合比。

二、冬季混凝土施工技術要求

冬季混凝土施工技術要求主要是對混凝土溫度的控制和質(zhì)量的控制。由于冬季溫度較低，在施工過程中控制施工的溫度是首先要注意的內(nèi)容，通常來說，施工溫度控制在零下3℃到零上5℃為最佳，這也是冬季混凝土施工的標準要求。低溫環(huán)境下，混凝土自身的水化作用會失效，內(nèi)部的水因溫度的變化而結冰，產(chǎn)生冰晶應力的現(xiàn)象，從而造成混凝土的硬度和防滲透能力降低，如果控制不好溫度的變化還會使混凝土的承載能力降低。因此，在冬季混凝土施工過程中，施工單位要控制混凝土的入倉溫度在零上5℃左右。

如果氣溫變化在零下15℃到零上，采用暖棚蓄熱法或者綜合蓄熱法進行施工的溫度控制為宜。如果日平均溫度在零下10℃到零上5℃范圍內(nèi)，混凝土的溫度控制可采用溫度蓄熱法。使用蓄熱法來調(diào)節(jié)溫度的方式相對簡單，同時有著很好的保溫效果。

加強冬季混凝土施工質(zhì)量的控制，對溫度的控制是非常關鍵的步驟?；炷潦┕さ谋砻嬉獫M足一定的技術要求，要在分層澆筑的過程中，選擇適當?shù)臐仓绞剑绕渥⒁獠荒茉诘酌嬷苯舆M行澆筑，應該在合理的防護措施下，進行施工操作，保證混凝土施工時的溫度控制。

三、冬期混凝土施工的工藝要求

冬期混凝土施工要求正溫澆筑，混凝土在達到受凍臨界強度前應正溫養(yǎng)護。為了達到這樣的目的：可選擇水化熱大、發(fā)熱量大的水泥，采取降低水灰比、減少用水量、增加攪拌時間、對原材料進行加熱、采用保溫養(yǎng)護及摻外加劑等措施，加速混凝土的凝結硬化。對材料和對材料加熱的要求：冬期施工中，配制混凝土用的水泥，應優(yōu)先選用活性高、水化熱量大的硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥。蒸汽養(yǎng)護用的水泥品種經(jīng)試驗確定；水泥標號不宜低于425號，最少水泥用量不宜低于300kg/m3；水灰比不應大于0.6，水泥不得直接加熱，使用前1～2d應堆放在暖棚內(nèi)，暖棚溫度宜在零上5℃以上，并要注意防潮。要求骨料盡可能在冬期施工前沖洗干凈，干燥儲備在地勢較高且無積水的場地上，并覆蓋防雨雪材料，防止骨料內(nèi)夾雜有冰渣和雪團。經(jīng)熱工計算，若需要對原材料加熱時，加熱依次為水-砂-石。不允許對水泥加熱。水的比熱容大，是砂、石骨料的5倍，加熱簡便，易于控制。

首先應考慮加熱水，當熱水達不到要求時，才考慮骨料的加熱。砂石骨料可采用蒸汽直接通入骨料堆中，加熱快，能充分利用熱能，但會增加骨料的含水率，在計算施工配合比時，應加以考慮。也可在鐵板或火爐上放骨料，用燃料直接加熱，但這種方法只適用于骨料分散、用量小的情況。加熱水時，應控制加熱的最高溫度，以免水泥直接接觸過熱的水而產(chǎn)生“假凝”現(xiàn)象。

四、混凝土冬季施工保溫控制措施

1.冬季保溫控制

在冬季施工中，氣溫低，施工環(huán)境惡劣容易造成建筑物表面裂縫，在混凝土溫度控制統(tǒng)計上來看，長期的負溫，不僅由于表面溫度低造成裂縫，而且還使混凝土澆筑塊通體超冷，形成貫徹裂縫，以及嚴重的深層裂縫。冷卻和保溫是在施工中溫度控制相輔相成的兩個方面，因為缺少必要的冷卻，導致混凝土內(nèi)部的最高溫度急升形成大的降溫或者高的溫差，這樣也可能引起整體的貫穿裂縫。

對于大體積混凝土施工工程期間的裂縫調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在建筑工程中的很大一部分表面裂縫是早期發(fā)生的，并且到后期從表面延伸到深層的那些比較嚴重的裂縫也往往是早期裂縫發(fā)展而形成的。

在冬季施工中，混凝土溫度應力的主要因素取決于外界氣溫的變化。從溫度應力觀點看，若做到保溫，應達到的要求有以下幾點：

（1）首先應當減小混凝土表面溫度的梯度和混凝土內(nèi)外溫差。

（2）為了防止新混凝土和老混凝土溫度過冷，應盡量設法使混凝土施工期間的最低溫度不低于運轉期的穩(wěn)定溫度。

2.早期保溫措施

為了防止后期的惡化，所以應當加強混凝土的早期保溫措施。施工中所處的溫度直接影響水泥的凝結核硬化的速度，所以充分的水化可以增加混凝土中講題的膠孔比，從而可以使混凝土強度達到更高。在冬季施工中，要做好早期的構件保溫措施，盡量減少較低的溫度對混凝土初期的影響，使早期的混凝土強度增長加快?？紤]到施工成本，以下措施可以對混凝土進行保溫：

（1）煮水加熱法。在箱梁頂板上搭棚子并且用布條包上，保證溫度濕度減少揮發(fā)，然后再箱梁兩端用布條封閉，然后再箱室煮水，以保持里面的溫度，大概控制在18℃左右，煮水形成的水蒸氣可以保持箱內(nèi)濕度。同時進行頂板覆蓋，淋水養(yǎng)護，保證混凝土的溫度和濕度。

（2）加強錨墊板周圍混凝土的保溫。因為錨墊板周圍的混凝土所受的張拉壓力最大，所以在除了控制混凝土的配置和質(zhì)量之外，還應將其用麻袋覆蓋，減少受凍，從而保證錨墊板附近的混凝土早期不被受凍。

（3）積水保溫。從積水保溫的效果來看，在冬季施工時澆筑混凝土時，只要氣溫沒有達到非常低的溫度，混凝土澆筑層的頂面可以積水保溫。因為除了水本身具有一定的熱阻外，水結冰的同時所散發(fā)出的潛熱還可以利用。

利用這種方法，就必須要求在澆筑新的第二層混凝土之前，積水不至全部結冰，否則容易凍壞混凝土表面。

結束語

冬季混凝土施工易出現(xiàn)各類質(zhì)量問題，為了保證工程的質(zhì)量，在施工過程中，應重點控制好混凝土的溫度，施工單位必須要做好對施工人員的培訓工作，優(yōu)化施工方法與施工流程，對施工環(huán)節(jié)的每一個細節(jié)進行合理的管控，保證混凝土的施工質(zhì)量。

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