高溫季節(jié)混凝土的質(zhì)量控制問題探討

摘要：文章對(duì)高溫環(huán)境下混凝土質(zhì)量的影響因素進(jìn)行分析，并重點(diǎn)論述了在高溫環(huán)境下提高混凝土質(zhì)量及施工過程中的一些應(yīng)對(duì)之策，以取得更好的施工效果。

關(guān)鍵詞：高溫季節(jié)；混凝土；施工；質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：TU755文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2011）18-0119-01

高溫天氣一般都具有以下幾種特征：氣溫特別高，相對(duì)濕度小，風(fēng)速較大，太陽(yáng)輻射很強(qiáng)。因此，這些因素都給混凝土的攪拌、澆注和養(yǎng)護(hù)造成了一系列的影響，嚴(yán)重影響了混凝土的工作性能和耐久性能。一般情況下，當(dāng)混凝土表面的水蒸發(fā)速率大于1 kg/m2/h時(shí)，則應(yīng)采取措施消除高溫環(huán)境給混凝土帶來的負(fù)面影響。高溫環(huán)境的特征都會(huì)加快水泥的水化速度以及新拌混凝土中的水分蒸發(fā)速度。水泥的水化速度受多種因素的影響，如混凝土的溫度、水泥的組成和細(xì)度以及所用的外加劑等。盡管規(guī)范中限制了混凝土的最高澆注溫度來控制混凝土的強(qiáng)度、耐久性和塑性收縮以及干收縮性能，但是由于混凝土的施工情況在高溫環(huán)境下極其復(fù)雜，僅僅通過限制最高溫度還不夠。

1高溫環(huán)境對(duì)混凝土施工質(zhì)量的影響

高溫環(huán)境的那些特征都會(huì)增加混凝土的水泥水合速率和濕度蒸發(fā)速率，從而影響混凝土的施工質(zhì)量，其影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

①混凝土的可用性降低，成本上升。由于高溫環(huán)境下，混凝土的溫度較高，從而導(dǎo)致其凝結(jié)速度加快，縮短了施工的操作時(shí)間，使得混凝土的攤鋪、壓實(shí)及搗固都更加困難，也會(huì)增加混凝土中空氣氣泡的數(shù)量。另外，在高溫條件下攪拌混凝土?xí)r，從節(jié)約成本角度出發(fā)，如果采用跟平時(shí)相同的用水量，必定會(huì)降低混凝土的坍落度；如果從保證混凝土施工質(zhì)量的角度出發(fā)增加用水量，將會(huì)降低混凝土的28 d強(qiáng)度值或相應(yīng)的增加水泥用量，增加混凝土生產(chǎn)成本。而且由于水泥用量的增加則導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生干縮裂縫的機(jī)會(huì)增加。

②混凝土的強(qiáng)度和外觀質(zhì)量下降。因混凝土溫度升高以及含水量的增大，抑制了其后續(xù)強(qiáng)度的增長(zhǎng)，通過增加水灰比等途徑都會(huì)致使混凝土凝固過程中強(qiáng)度的降低。此外，過高的濕度蒸發(fā)速率使混凝土表面更容易凝固，為避免水泥假凝或過早凝結(jié)需要增加攪拌用水量，從而導(dǎo)致混凝土在蒸發(fā)過程中容易形成小孔隙和通道，表面會(huì)產(chǎn)生塌陷現(xiàn)象，形成表面蜂窩、麻面、氣孔和沖蝕等質(zhì)量問題。

③容易出現(xiàn)裂縫，降低耐久性。高溫環(huán)境下，混凝土硬化前水分會(huì)急劇蒸發(fā)，表面的干燥容易引起混凝土的收縮，在混凝土的塑性階段，容易由混凝土塑性收縮引起塑性裂縫，硬化后也容易出現(xiàn)干縮裂縫。每日溫差較大時(shí)，降溫收縮則會(huì)使得混凝土內(nèi)部、外部產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過當(dāng)時(shí)混凝土的抗拉強(qiáng)度而產(chǎn)生裂縫，即應(yīng)力裂縫。裂縫的出現(xiàn)，都會(huì)極大的降低混凝土的耐久性。

在高溫環(huán)境下，從工程工期、經(jīng)濟(jì)成本等多種因素的綜合考慮要進(jìn)行不間斷施工。因此，首先我們要清楚的認(rèn)識(shí)到高溫環(huán)境對(duì)混凝土所能造成的損害，其次，在此基礎(chǔ)上，在質(zhì)量、成本和可實(shí)用性等綜合考慮下選擇合適的施工方法和方案，根據(jù)不同的工程類型，選用不同的混凝土材料，提前做好各種預(yù)防措施，加強(qiáng)對(duì)材料的評(píng)估以及各工序之間的配合，在施工前安排妥當(dāng)、澆注、防護(hù)、養(yǎng)護(hù)、溫測(cè)和混凝土試驗(yàn)的所有細(xì)節(jié)，盡量降低高溫對(duì)混凝土的影響。

2高溫環(huán)境提高混凝土施工質(zhì)量的措施

高溫環(huán)境會(huì)對(duì)混凝土的質(zhì)量及施工帶來諸多的不利影響，但是我們?nèi)匀豢梢圆扇《喾N措施來降低這些不利的影響，例如：選擇合適的材料及調(diào)節(jié)攪拌物的配合比，降低各種原材料的溫度，混凝土的防曬施工和加強(qiáng)澆注以后的養(yǎng)護(hù)等等。

2.1選擇合適的原材料

①選擇合適的水泥。首先是選擇合適的水泥。在滿足強(qiáng)度需求的條件下，應(yīng)盡量選擇低水化熱的水泥，避免水泥水化激烈引起混凝土內(nèi)部溫度升高造成的不利反應(yīng)。

②摻用粉煤灰。粉煤灰可以大大改善混適的混凝土配合比，盡可能減少塌落、時(shí)間延遲等現(xiàn)象的發(fā)生，提高混凝土的施工質(zhì)量。

2.2做好澆筑混凝土前的各項(xiàng)準(zhǔn)備

①選擇合適的時(shí)間澆筑混凝土。高溫季節(jié)溫差較大，如果在白天澆筑混凝土，更會(huì)加大高溫環(huán)境對(duì)混凝土施工質(zhì)量的影響，因此，我們應(yīng)在不影響施工的基礎(chǔ)上，盡量選擇在夜晚溫度較低的時(shí)間段來澆筑混凝土，這樣就可以避免陽(yáng)光的直射等因素對(duì)混凝土造成的不利影響。

②遮蓋混凝土原材料。混凝土的各種原材料在陽(yáng)光的照射的情況下會(huì)比平時(shí)的溫度高出很多，因此，我們可以選擇一些遮蓋物如油布對(duì)混凝土的各種原材料進(jìn)行遮陽(yáng)處理，降低原材料的基本溫度。當(dāng)然，也可以通過搭制天棚等手段，避免水泥筒倉(cāng)受陽(yáng)光的直射，來降低水泥的溫度。

③使用冷水機(jī)。在高溫條件下澆筑混凝土的時(shí)候，可以考慮使用冷水機(jī)冷卻的水對(duì)混凝土的骨料進(jìn)行間斷的澆水，使骨料能夠不斷散發(fā)熱量，從而降低自身的溫度。同時(shí)，在澆筑混凝土的時(shí)候，除了可以用冷卻水做原料，也可以采用冷卻水來澆淋攪拌機(jī)、泵管和水泥筒倉(cāng)等各種澆筑工具，來幫助攪拌設(shè)備降溫。

④使用冰塊。通常情況下，冷卻機(jī)可以將常溫水的溫度降至10℃～13℃，但是這樣的溫度達(dá)不到混凝土的入模要求的溫度，必須進(jìn)一步降低攪拌的水溫。因此，我們可以將冰塊投入冷水箱內(nèi)來達(dá)到降低混凝土攪拌水溫度的效果。當(dāng)然，為了保證混凝土施工的質(zhì)量，必須要確保冰塊在混凝土中全部溶化，那么降溫的效果將會(huì)更好。

2.3施工過程中的各種措施

①攪拌。除了前面提到的要確定好混凝土原材料的配合比、遮陽(yáng)防曬等要求，在混凝土攪拌的時(shí)候，應(yīng)采用二次投料法，嚴(yán)禁在混凝土熟料后再加水。攪拌后的混凝土應(yīng)及時(shí)運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)澆筑，避免初凝現(xiàn)象的發(fā)生。在混凝土入模前，檢查混凝土質(zhì)量的各種指標(biāo)是否達(dá)到要求，如溫度和坍落度等，避免各種意外情況的發(fā)生。

②澆筑。在混凝土澆筑前，除了前面提到的選擇合適的澆筑時(shí)間以外，還要對(duì)模板和鋼筋進(jìn)行濕潤(rùn)，避免其溫度過高吸水過大造成混凝土的收縮裂縫。在混凝土終凝前對(duì)其進(jìn)行二次收面，用抹子拍打壓實(shí)這些裂縫處的混凝土，減少混凝土的收縮量，避免混凝土的早期塑性裂縫的出現(xiàn)。在混凝土的澆筑過程中，還要嚴(yán)格控制緩凝劑的摻量，并檢查混凝土的凝固時(shí)間，以防因緩凝劑摻量不準(zhǔn)造成危害。

③養(yǎng)護(hù)。混凝土澆筑完成以后，工作并沒有完全結(jié)束，對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)在確保混凝土施工質(zhì)量的過程中起著相當(dāng)重要的作用。尤其是在干燥地區(qū)，對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)不及時(shí)會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度，還會(huì)產(chǎn)生塑性收縮裂縫，影響到混凝土的耐久性。因此，在完成澆筑后，我們?nèi)砸匾暬炷恋酿B(yǎng)護(hù)工作。在混凝土修整作業(yè)完成后或初凝后即時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，炎熱季節(jié)應(yīng)隨抹隨蓋，60 min后即可澆水養(yǎng)護(hù)，夜間也不間斷連續(xù)進(jìn)行。優(yōu)先采用傳統(tǒng)的用水直接噴灑養(yǎng)護(hù)。在混凝土結(jié)構(gòu)施工后的前3 d，必須保證混凝土表面處于充分的濕潤(rùn)， 同時(shí)嚴(yán)格遵守規(guī)范對(duì)養(yǎng)護(hù)齡期的規(guī)定。對(duì)較大面積的平板類結(jié)構(gòu)，用養(yǎng)生液養(yǎng)護(hù)是較好的。白色養(yǎng)生液所形成的薄膜還可以反射陽(yáng)光，減少熱吸收，推廣和使用養(yǎng)生液養(yǎng)護(hù)，對(duì)節(jié)約人工，節(jié)約用水，降低成本是有利的。構(gòu)件外模應(yīng)停止養(yǎng)護(hù)后再拆除較好，如提前拆模應(yīng)確保混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度達(dá)到有關(guān)規(guī)定，保護(hù)好新澆筑的混凝土外側(cè)不受損壞，并拆除表面有潮濕的覆蓋層或接觸物。

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