浅谈混凝土冬季施工的措施

【摘 要】混凝土冬季施工质量事故具有滞后性、隐蔽性，大多数问题在温度上升阶段才能暴露出来，严重影响混凝土结构使用和安全。针对冬季施工的特点，对水利工程冬季施工的特点，对混凝土冬季施工方案进行初步分析和探讨。 

【关键词】混凝土；冬季施工；措施  　　1概述  　　当室外日平均气温连续5天稳定在5°C以下，则此5天的第一天为进入冬季施工的初日；转暖后是，室外日平均气温连续5天稳定在5°C以上，则此5天的最后一天为冬季施工的终日。  　　如果气温不会低于零度（浇筑后一周以上期间），做好混凝土保温即可。如果在负温下（最低温度低于零下5°C）环境浇筑混凝土，需要注意的主要是早期混凝土防冻。  　　2 混凝土冬季施工质量控制措施  　　2.1严格控制混凝土原材料的质量和技术指标。采取“精料方针”选用优质的原材料，禁止不合格的原材料进入现场。混凝士原材料的选择：  　　2.1.1选用抗冻性高的水泥：我国各种水泥抗冻性高低次序如下：硅酸盐水泥>普遍硅酸盐水泥>矿渣硅酸盐水泥>火山灰或粉煤灰硅酸盐水泥。在冬季混凝土施工中，应首选硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。  　　2.1.2掺入提高抗冻性效果显著的外加剂：如加气剂、减水剂、早强剂、速凝剂、防水剂、发泡剂等。  　　2.1.3应使用含泥量尽可能低的集料：集料的含泥量对混凝土的抗拉强度及收缩变形影响很大。掺和料的质量对混凝土裂缝有显著的影响。粉煤灰对混凝土的早期干缩影响很大，使用细度较粗或含炭量高的粉煤灰大幅度增加混凝土的需水量，从而加大混凝土的收缩导致开裂。由于缓凝泵送减水剂所具有的缓凝作用可延缓和推迟混凝土热峰值到来同时可对混凝土拉伸性能的提高，因而对减少混凝土的开裂也具有积极作用。  　　2.2施工过程控制  　　混凝土的施工准备工作： 首先在混凝土拌合物选择方面必须保证所采用的骨料清洁无杂质，避免因杂质造成的开裂和空空隙。采用蓄热法控制冬季混凝土施工质量时，宜采用加热水阀，对水加热时，宜在水箱四周加设围护结构，增强保温措施，并随时对水温进行仔细测量和记录。另外，在混凝土浇筑之前必须保证梁板内无冰雪冻块，如若有冰雪冻块存在，必须将其融化并将水放掉。再者，在混凝土浇筑过程中必须设置火盆对混凝土模板进行不间断烘烤，设置位置为模板下6m处，设置时间为从混凝土浇筑时间开始到制混凝土浇筑完成的72小时。与此同时，采用蓄热法控制混凝土施工质量时，所有施工人员还必须加强防火意识，采取一系列防火措施！一般优先采用加热水的方法，如通过加热水的方法仍不能达到拌合物出口温度的要求，则需对骨料进行加热，提高温度。若在添加的外加剂中包含钾、钠离子时，不宜采用常有的活性骨料。对骨料进行加热时，骨料不得在钢板上炒灼。水泥应储存在暖棚内，不得直接加热。严格控制混凝土配制时的水灰比是极为重要的施工环节，水灰比中的水分必须将由骨料带入的水分及外加剂溶液中的水分考虑在内。  　　混凝土的运输和浇筑 ：浇筑前夕，必须清除模板以及钢筋上的冰雪以及污垢，拌合物的容器应该具备保温措施。混凝土搅拌得均匀透彻，有利于增进混凝土强度和提高抗冻性。因此尽量采用机械搅拌，如若用人工搅拌，一定要搅拌到混凝土混合物的颜色均匀一致。在浇捣时避免过振与漏振，不允许产生分层离析泌水现象，如果出现泌水，应设法排除，以免破坏混凝土的整体结构，影响混凝土的强度、抗冻等性能。原材料加热：在混凝土拌和前将水或粒料加热。通常是仅将水加热，因为加热水设备简单，同时水的热容量比粒料容量大，一般1lkg水升高1℃时所吸收的热量要比1lkg粒料升高1℃所吸收的热量多4倍。拌制混凝土时，把水加热65-85℃。或者把水和石砂料一齐加热到60-70℃，要保证混凝士在拌和时的温度不超过4O℃，摊铺后的温度不低于l0-20℃。因而，混凝土的运输距离不宜太远。防止在运输过程中降温过快。应事先将前台各种机具准备好。混凝土入模后抓紧时间振捣、整平、抹面。  　　在冬季施工中，混凝土的运输，必须大力减少热量的损失，一般而言，可以通过以下几点来满足：减小运输距离、确定最可行的运输线路、将装卸频率和次数降低到最小、合理确定运输容器的形式和规格、选择合适的保温材料。在进行冬季混凝土施工时不宜在强冻胀性地基上进行浇筑，而应在弱冻胀性地基土上进行，切浇筑时应对基土采取一系列保温措施，以免遭冻。与支座不做刚性连接的连接梁，应在长度不超过20m的段落上同时加热。在多跨刚架的连接横梁中，当刚架支柱的高度与横梁截面高度之比（H/S）小于15时，则宜采取以下方法：梁的混凝土浇筑与加热应分段进行，段之间的间隔长度不应小于1/8梁的跨度，也不得小于0.7m。在浇筑的混凝土冷却至15℃以下时，间断处可用混凝土填实并加热养护。若分层浇筑厚大的整体式结构时，在已浇筑层的混凝土温度，以及在未被上一层混凝土覆盖前，不应低于计算规定温度，且不得低于2℃。  　　大体积混凝土的配合比设计：为有效控制和预防混凝土裂缝的发生，应根据工程所处条件，对砂率、水灰比、水泥用量及掺和料用量等进行优化设计，选择最优方案。 适当砂率的选择对控制混凝土的裂缝有积极作用。混凝土的干燥收缩随砂率的增大而增大，对泵送混凝土来说，过高的砂率不仅不能增加混凝土的泵送性能，反而由于混凝土变得粘稠其内摩擦阻力的增大导致混凝土的扩展性能下降，流动性也下降；同时在结构表层也容易产生较厚的砂浆层，这对混凝土的抗裂是不利的，所以用于大体积的预拌混凝土，其砂率应根据泵送高度、泵程以及混凝土标号以及掺入粉煤灰可提高可泵性等因素的综合考虑，选取砂率为40%。而且由于砂率减小使粗骨料含量增大，在相同条件下混凝土的弹性模量较高，收缩量较小，而且由于粗骨料对收缩的约束作用，可减少开裂的可能。  　　做好浇筑后的养护及保温工作：尤其是由正温养护转入负温养护前，必须保证混凝土的抗压强度大于等于设计强度的40%，对于C10以下的混凝土不得小于5MPa。为了避免施工气温低而且昼夜温差大对浇筑混凝土内部温升和外界气温温度梯度较大的影响，施工人员应边浇注边进行混凝土的侧模保温，并在混凝土终凝之后上面覆盖两——三层草袋，开始浇水养护，并随时测定混凝土内部温升和混凝土表面温度，进行有效的温控措施。改变常规做法，晚间浇筑混凝途：抓紧时间进行初抹面两遍；压砂整平后盖上保温层，待白天气温升高到0℃之上时再进行最后一道抹面和压纹。混凝土铺筑后，采用蓄热法保温养生，由于水泥的水化作用释放出的热量使混凝土集料温度上升，塑料布和草苫子覆盖路面使水化热量蓄保起来（刚浇筑抹面的混凝土塑料布放到底层，可防止草粘到混凝土上妨碍最后一遍抹面压纹），以减少路面热量的失散。使之在适宜的温度下硬化达到一定的强度时（一般在早上八点之后）就可进行最后一遍抹面压纹工作，之后再凝固—会，在晚上八点之前，最后盖好保温层。为防雨雪天气把草苫子湿透而去保温作用，宜把苫子盖在底层。塑料布盖在上层。特别值得注意的是，因钢摸板散热快、致使混激土两侧结冰。因此。混凝土四边，一定要加厚盖好，减少空气对流。采用真空吸水工艺：可吸出多余的游离态水份，降低混凝土的水灰比，提高混凝土的强度，增强抗冻性，并能缩短混凝士的抹面工作时间；从而能大大提高新浇筑混凝土的抗冻能力。  　　3 .结语  　　为保证混凝土冬季施工的质量，新浇筑混凝土在冻结前这一段养护期是关键，混凝土受冻前养护期愈长，强度损失愈小。由于寒冷对于工程施工存在一定的约束，为保证混凝土冬季施工的质量和安全，应尽量避开在冬季施工，但如果不可避免的要在寒冷地区进行施工，则应制定详尽的施工计划，合理的施工方案及切实可行的技术措施，同时组织好施工管理，争取在短时间内高质量的完成施工。  　　参考文献：  　　[1]白海贞，混凝土冬季施工措施研究，科技创新导报  　　[2]刘彦明，冬季混凝土施工方法的选择，中国城市经济  　　[3]水工混凝土施工规范（DL/T5144—2001）