淺談關于冬季混凝土施工質量

摘要：冬季混凝土施工是一項存在困難比較多的工作，需要注意細節，避免施工過程中出現質量問題。本文根據冬季混凝土施工需要注意的問題，介紹了施工的方法及控制措施。

關鍵詞：冬季施工混凝土 早期受凍 施工措施

中圖分類號：TU7文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2012)02(c)-0000-00

作者簡介：劉華東 （1980.4-）男，山東省濰坊市臨朐縣，大專，助理工程師，2002年畢業于山東農業大學路橋專業 研究方向：土建專業。

1 引言

混凝土結構的裂縫是普遍存在的技術問題，通過對混凝土強度理論研究以及工程實踐提供的經驗都說明混凝土結構的裂縫是不可避免的，特別是目前施工采用商品混凝土及泵送施工，外加劑、摻和料等在混凝土中的使用，導致混凝土裂縫普遍存在。

冬季混凝土施工可通過混凝土原材料的選取、混凝土坍落度的控制、混凝土配合比的優化、混凝土澆筑過程的嚴密組織、混凝土澆筑完畢后的精心養護等幾個環節的嚴格把關，避免混凝土裂縫的發生。

2 混凝土早期凍害

混凝土的凝結硬化，并獲得強度是由于水泥水化反應的結果，水和溫度是水泥水化反應得以進行的兩個必要條件，水是水化反應能否充分進行的決定因素之一。在混凝土強度發展初期，其內部的孔隙中含有大量與水泥化合的游離水，當溫度降到-2℃～-4℃時，混凝土內部的游離水開始結冰，結冰后體積增大約9%，在混凝土內部產生冰晶應力，使強度較低的混凝土內部產生裂縫和孔隙，同時損害了混凝土與鋼筋的粘結力，導致混凝土結構強度降低。新澆筑混凝土在養護初期遭受凍害，當氣溫恢復到正溫后，即使正溫養護到一定齡期，也難以達到設計強度，這就是混凝土的早期凍害。

試驗證明：混凝土在澆筑后立即受凍，抗壓強度約損失50%，抗拉強度約損失40%，受凍前砼的養護時間越短所達到的初始強度越低，強度損失就越高。

防止混凝土早期凍害的方法：①早期增強措施。主要提高混凝土早期強度，使其新澆筑的混凝土盡快達到受凍臨界強度——如采用提高設計強度等級、使用早強水泥、摻加早期劑或早強型減水劑、早期保溫蓄熱等。②使用防凍劑，降低冰點溫度。為保證混凝土在負溫下也不受凍，在混凝土內加入具有減水、增強、防凍功能，并能滿足泵送要求的復合型防凍劑。不但能減少拌合物的用水量，減少凍害程度，增加密實度，而且能降低水的冰點，使水泥保持水化作用的條件。

3 冬季施工應注意的問題

1、冬季施工必須確保工程質量，確定進入冬期施工的項目，在冬施材料、設備落實后，要保證連續施工，避免造成不必要的浪費。施工現場達到進入冬期施工的條件，要在澆筑前完成，未完成工序進入冬期施工前應停在合理部位。

2、編制冬季施工方案：結合本單位的具體情況，編制一般工程冬季施工方案措施和重點工程的單位工程冬期施工方案，主要內容有：冬季施工生產任務特點部署保溫材料、外加劑材料計劃，施工人員培訓，熱源計劃及安排；工程質量的控制要點；冬期安全生產的要點；施工工序及進度安排；各分項工程的施工方法和施工技術措施。

3、施工人員技術培訓：冬季施工前，施工管理人員要進行培訓，培訓內容主要包括：學習有關冬期施工規范、規定；冬期施工方法與技術措施；冬期施工中要采用的新技術；冬期施工日常的管理工作和安全消防措施。測溫人員的培訓內容：了解測溫工作重要性，掌握各種測溫儀器儀表的使用方法，各分項工程的測溫要求，記錄測溫數據和填寫表格。

4、冬季施工計劃管理：進入冬期施工前，將冬季施工準備工作項目和用工納入生產計劃和用工計劃，并結合各級施工方案，統一安排生產計劃。施工過程中嚴格按《冬期施工技術規定》中的要求和冬期施工方案確定的原則和方法進行施工。

4 冬季施工的控制措施

1、原材料：要嚴格控制混凝土原材料的質量和技術指標，采取“精料方針”選用優質的原材料，禁止不合格的原材料進入現場。

應使用含泥量盡可能低的集料。集料的含泥量對混凝土的抗拉強度及收縮變形影響很大。使用含泥量高的集料，集料表面與水泥的粘接力降低，導致收縮裂縫發生。高細度的水泥必然帶來較高的強度，但是提高水泥的細度也必然會帶來較大的收縮，顯著地增加收縮應力，因此雖然水泥的細度應盡可能低一些。

冬季施工的混凝土宜選用總水化發熱量大的R型水泥，硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，水泥標號不宜低于32.5，每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于300kg，水灰比不應大于0.6，并加入早強劑。由必要時應加入防凍劑（根據氣溫情況確定）。粉煤灰混凝土在低溫的條件下的早期強度和早期抗凍性能是較低的，可采用加速粉煤灰早期成熟度發展的措施提高早強性能，適當選用早強劑或早強型減水劑和防凍劑配制早強粉煤灰混凝土。

由于緩凝泵送減水劑所具有的緩凝作用可延緩和推遲混凝土熱峰值到來，同時可對混凝土拉伸性能提高，因而對減少混凝土的開裂也具有積極作用。

2、泵送混凝土的控制：泵送混凝土一般都要求有較大的坍落度，流動性大的混凝土其相對干縮變形幾乎超過普通混凝土干縮變形的30-60倍，混凝土混合料過稀，坍落度過大，混凝土沉陷量會很高，同時由于水灰比的增大，使混凝土產生沉陷裂縫及收縮裂縫。

目前澆筑混凝土，混凝土塌落度的損失較小，但攪拌站機械作業人員為了片面追求機械運行的方便往往使混凝土的出機坍落度比設計增大很多；施工現場的操作人員為了施工方便，往運入澆注地點的混凝土中任意加水，這些做法不僅使混凝土的性能劣化，也會使混凝土的塑性收縮增大，在振搗棒的作用下，空氣與水滯留在鋼筋與粗骨料下方，澆注后的混凝土表面有很厚一層稀漿層，其內部疏松，水灰比高于下部混凝土，并可能引起鋼筋上部的混凝土開裂。所以施工中應使混凝土的坍落度盡可能小，一般只需要滿足泵送需要則可，并嚴禁澆注過程中往混凝土中任意加水及外加劑。

3、大體積混凝土的配合比設計應根據工程所處條件，對砂率、水灰比、水泥用量及摻和料用量等進行優化設計，控制和預防混凝土裂縫的發生，

適當砂率的選擇對控制混凝土的裂縫有積極作用。混凝土的干燥收縮隨砂率的增大而增大，對泵送混凝土來說，過高的砂率不僅不能增加混凝土的泵送性能，反而由于混凝土變得粘稠其內摩擦阻力的增大導致混凝土的擴展性能下降，流動性也下降；所以用于大體積的預拌混凝土，其砂率應根據泵送高度、泵程以及混凝土標號以及摻入粉煤灰綜合考慮，選取砂率為40%，而且由于砂率減小使粗骨料含量增大，在相同條件下混凝土的彈性模量較高，收縮量較小，而且由于粗骨料對收縮的約束作用，可減少開裂的可能。

4、大體積混凝土施工時應加強對混凝土振搗的控制。適當的振搗對密實混凝土，使混凝土形成緊密堆積有積極作用，但如果對混凝土過振會導致混凝土的離析，使其表面形成較厚的浮漿層，導致塑性收縮裂縫，所以對新澆注混凝土要振搗均勻，不能漏振也不能過振。

5、混凝土澆筑完畢以后，應對混凝土進行二次壓光。二次壓光的時間應控制在泌水充分揮發之后（能撐得住人的時候）才開始進行，不宜過早開始二次壓光，混凝土表面有泌水的時候，絕對不能進行終飾抹面工序，這是一條基本定律，過早的抹面會在泌水停止以前封閉表面及薄層表面下積蓄的泌水和空氣，會引起混凝土脫皮和薄層脫落。我們的操作方法是在混凝土初凝前用砂板進行一次搓壓，在搗實初步整平以后，等待泌水結束蒸發掉以后，重新用抹刀用力加壓抹平，有效地防止了混凝土的早期收縮裂縫。

6、混凝土的養護： 應首先采用綜合蓄熱法，混凝土澆筑的外表面用導熱性能低的材料進行保溫，混凝土澆筑后應在表面采用塑料布覆蓋并用草袋草簾保溫，養護期間要防風防失水，做好測溫工作。采用暖棚法就是在混凝土澆筑部位上搭設暖棚，棚內通常用蒸汽排管或暖風機供熱，使棚內溫度保持在0～5℃左右。

混凝土試塊除按施工驗收規范規定留置外，還要增設不少于二組與結構同條件養護的試件，其中一組是拆模的強度，一組是600度日的強度。

5 結束語

混凝土冬季施工質量控制比較困難，因此施工企業要把冬季施工做為重點，做好冬季施工方案的落實，要根據工程實際情況和具備的條件，積極采取有效的方法，使冬季混凝土施工達到最佳效果，確保工程質量。