建筑工程混凝土冬季施工常見病害及預(yù)防對(duì)策

余秀頎

摘要：在冬季進(jìn)行混凝土施工已經(jīng)成為當(dāng)前我國(guó)建筑業(yè)的普遍現(xiàn)象。由于冬季的氣溫比較低，混凝土施工很容易出現(xiàn)各種凍害，如何控制冬季混凝土施工的質(zhì)量一直是困擾建筑界的難題。文章分析了混凝土冬季施工凍害形成的機(jī)制，介紹了混凝土冬季施工常見的凍害，給出了幾點(diǎn)提高混凝土冬季施工質(zhì)量的措施。

關(guān)鍵詞：建筑工程；冬季施工；混凝土病害；預(yù)防措施

建筑工程冬季不施工將嚴(yán)重的妨礙了建設(shè)步伐，加長(zhǎng)了施工周期，增加了資金和管理成本，延長(zhǎng)了投資回收期和降低了規(guī)避宏觀風(fēng)險(xiǎn)的能力，從而造成了資金周轉(zhuǎn)率的降低和施工費(fèi)用的大幅增加。因此為滿足建筑工程的建設(shè)周期，滿足工程進(jìn)度的需要，提高建筑工程成本的經(jīng)濟(jì)效益，必須在冬季進(jìn)行混凝土工程的施工。然而由于過(guò)低的溫度會(huì)造成混凝土現(xiàn)澆構(gòu)件的早期凍害，極大的降低了工程的安全性和耐久性，極易給工程質(zhì)量造成隱患或出現(xiàn)質(zhì)量事故，因此，有必要對(duì)混凝土冬季施工的病害和施工要點(diǎn)進(jìn)行深入的分析。

1.混凝土冬季施工凍害形成的機(jī)制

根據(jù)《建筑工程冬期施工規(guī)程》JGJl04-97規(guī)定，混凝土冬季施工時(shí)，當(dāng)室外日平均氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定低于5℃時(shí)，混凝土即進(jìn)入冬季施工。冬季溫度低于0℃時(shí)，會(huì)對(duì)硬化中的混凝土產(chǎn)生一定的影響，減慢水泥的水化速度，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)停止水泥的水化過(guò)程。當(dāng)氣溫低至-4℃時(shí)，混凝土內(nèi)的水化水也開始出現(xiàn)結(jié)凍，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土的水化作業(yè)停止，而一旦混凝土內(nèi)的水分出現(xiàn)結(jié)凍，就會(huì)增加混凝土內(nèi)水分的體積，體積會(huì)增加1/9，同時(shí)水泥的水化作用也停止進(jìn)行，在恢復(fù)正溫養(yǎng)護(hù)以后會(huì)使水泥漿體的孔隙率比正常凝結(jié)的混凝土顯著增加，從而使混凝土的各項(xiàng)物理力學(xué)性能全面下降。如：抗壓強(qiáng)度損失約50%，抗?jié)B等級(jí)降低為0，混凝土與鋼筋的粘結(jié)力也較大幅度降低。因此遭受過(guò)凍害的混凝土不僅力學(xué)強(qiáng)度降低，而且耐久性能嚴(yán)重劣化。因此，在冬季施工時(shí)，一定要加強(qiáng)混凝土的施工與養(yǎng)護(hù)措施。

2.凝土冬季施工常見凍害

2.1混凝土表面脫皮

脫皮是因?yàn)榛炷翜囟冗^(guò)低而產(chǎn)生的強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢的現(xiàn)象?；炷恋男纬芍饕且揽克嗟乃饔?，由于冬季混凝土施工受到低氣溫的影響，導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度增長(zhǎng)速度變慢，而此時(shí)如果不采取相應(yīng)的保溫措施，就會(huì)造成混凝土的表面因?yàn)槭艿綔囟茸兓诨炷恋谋砻嫘纬陕槊妫罱K導(dǎo)致混凝土表面脫皮。如果這時(shí)拆模過(guò)早會(huì)造成混凝土表面溫度急劇下降，進(jìn)而出現(xiàn)混凝土表面形成麻面，伴隨水泥砂漿的粉狀脫落。同時(shí)如果混凝土的攪拌強(qiáng)度沒有達(dá)到規(guī)定的硬度也會(huì)出現(xiàn)表面脫皮的現(xiàn)象。

2.2混凝土裂縫

混凝土冬季施工，混凝土的內(nèi)部水化熱與混凝土的表面溫度形成巨大反差，而產(chǎn)生混凝土表面抗拉應(yīng)力大于混凝土極限抗拉強(qiáng)度，而導(dǎo)致的裂縫。另外，冬季混凝土澆筑后干縮現(xiàn)象嚴(yán)重，產(chǎn)生干縮裂縫。

2.3混凝土受凍

在冬季低溫的狀態(tài)下，混凝土中自由水迅速固化結(jié)冰，特別在混凝土初凝的早期，結(jié)晶的水會(huì)停止水泥的水化作用，同時(shí)結(jié)冰的水體會(huì)出現(xiàn)體積的膨脹，這會(huì)在混凝土內(nèi)部形成裂隙的擴(kuò)大，進(jìn)而在微觀上破壞了混凝土結(jié)構(gòu)的整體性，造成混凝土各種問(wèn)題的發(fā)生。

3.混凝土冬季施工凍害的預(yù)防對(duì)策

3.1優(yōu)化施工組織，編制冬季施工方案

冬季施工開始前，技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)真查閱當(dāng)?shù)氐臍v史冬季氣象資料，了解冬季持續(xù)時(shí)長(zhǎng)、氣溫變化規(guī)律、最高最低氣溫和最大風(fēng)雪等方面的情況，并結(jié)合近期的天氣變化，分析當(dāng)年的冬季氣象情況。根據(jù)總體施工組織設(shè)計(jì)和進(jìn)度計(jì)劃，制定冬期施工方案，方案中應(yīng)包含冬季施工項(xiàng)目、工序的組織、人員機(jī)械安排、施工計(jì)劃、技術(shù)措施、安全管理等內(nèi)容。在冬期施工中，應(yīng)做到科學(xué)合理的制定作業(yè)計(jì)劃，期間可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)施工順序進(jìn)行調(diào)整，對(duì)于一些分項(xiàng)工作，應(yīng)盡量防止早晚施工，同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)注意天氣情況，以提前做好相關(guān)防護(hù)措施。

3.2加強(qiáng)混凝土冬季施工的技術(shù)與管理工作

做好混凝土配合比控制，嚴(yán)格按照混凝土冬季配合比設(shè)計(jì)配置混凝土原材料與添加劑，做好水灰比、集料比例、添加劑種類及比例等的控制工作?；炷恋慕M成材料一定要注重經(jīng)過(guò)加溫處理，一般需要將混凝土的穩(wěn)定控制在35cC以內(nèi)，并且保證砂礫中不得含有直徑大于lcm的凍塊，并且要使用熱水加熱的方法進(jìn)行混凝土的攪拌，如果使用熱水仍然不能達(dá)到混凝土施工所要求的穩(wěn)定，就要考慮對(duì)砂石進(jìn)行加熱，以此實(shí)現(xiàn)混凝土施工所要求的溫度。混凝土拌合物的出罐溫度不宜低于10℃，入模溫度在任何情況下均不低于50℃。

3.3加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)管理

混凝土澆筑完成后，應(yīng)及時(shí)覆蓋保溫?；炷脸跄罅⒓催M(jìn)行養(yǎng)護(hù)，起始養(yǎng)護(hù)溫度不得低于5℃。當(dāng)發(fā)現(xiàn)混凝土溫度下降過(guò)快或遇寒流襲擊氣溫特別低的時(shí)候，應(yīng)立即采取補(bǔ)加保溫材料或人工加熱措施。負(fù)溫期間應(yīng)加強(qiáng)覆蓋保溫，不能拆模暴露構(gòu)件于嚴(yán)寒空氣之中。實(shí)際施工時(shí)應(yīng)結(jié)合混凝土施工時(shí)氣溫、混凝土構(gòu)件及現(xiàn)場(chǎng)條件等情況，靈活采用暖棚法、蓄熱法、外部加熱法、電熱法、蒸汽養(yǎng)護(hù)法等對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)?；炷琉B(yǎng)護(hù)期間，應(yīng)注意防范火災(zāi)，做好通風(fēng)等工作，保證施工安全。

4.結(jié)語(yǔ)

混凝土冬季施工工程病害嚴(yán)重制約了整個(gè)工程的質(zhì)量、進(jìn)度與成本控制，因此加強(qiáng)混凝土凍害的防治工作是當(dāng)前混凝土冬季施工的重點(diǎn)與難點(diǎn)。在冬季的房建施工工程中，施工技術(shù)人員一定要充分意識(shí)到混凝土冬季施工的重要性，必須做好技術(shù)控制工作，控制混凝土冬季施工病害，降低混凝土冬季施工成本，實(shí)現(xiàn)混凝土冬季施工全面的管理。