淺談混凝土冬季施工管理措施

王大為

（盤錦市建設工程質量監督站 遼寧 盤錦 123000）

在混凝土冬期施工中，要想使混凝土一點也不受凍是不現實的，也是不經濟的。一方面，受凍會造成施工周期延長；另一方面，若要增加許多措施防止受凍，則會產生不合理的浪費。因此，混凝土在冬期施工中，如果不可避免地遭受凍結時，則必須采取措施防止其澆筑后過早受凍。應使其在凍結前能先經過一定時間的預養護，保證達到足以抵抗凍害的“臨界強度”后才凍結，以減少凍結對混凝土的強度和耐久性所造成的不利影響。

1 冬期施工方法的選擇

混凝土冬期施工方法分為3類：混凝土養護期間不加熱的方法、混凝土養護期間加熱的方法和綜合方法。選擇混凝土冬期施工方法，應優先選用養護期間不加熱的施工方法或綜合方法；在工期緊張、施工條件又允許時才考慮選用混凝土養護期間加熱的方法，一般要經過技術經濟比較確定。

2 混凝土冬期施工的一般要求

2.1 因為水的比熱是砂、石骨料的5倍左右，所以冬期拌制混凝土時應優先采用加熱水的方法。當加熱水仍不能滿足要求時，再對骨料進行加熱，水及骨料的加熱溫度應根據熱工計算來確定。

2.2 混凝土冬期施工應優先選用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥，水泥級別不應低于32.5級。最小水泥用量不應小于300kg/m3，水灰比不應大于0.6。使用礦渣硅酸鹽水泥時，宜優先采用蒸汽養護。

2.3 拌制混凝土所采用的骨料應提前清洗和儲備，做到骨料清潔，無凍塊和冰雪。冬期骨料所用儲備場地應選擇地勢較高、不積水的地方。

2.4 采用非加熱養護法施工所選用的外加劑，宜優先選用含引氣成分的外加劑，含量控制在2%-4%。

2.5 在鋼筋混凝土中不宜采用氯鹽類防凍劑，如確需采用摻氯鹽防凍劑時，其氯鹽摻量不得大于水凝重量的1%（按無水狀態計算）。摻用氯鹽的混凝土應振搗密實，且不宜采用蒸汽養護。

2.6 模板外和混凝土表面覆蓋的保溫層，不應采用潮濕狀態的材料，也不應將保溫材料直接鋪蓋在潮濕的混凝土表面，新澆混凝土表面應鋪一層塑料薄膜。

3 混凝土冬期施工的養護

3.1 蓄熱法

蓄熱法是利用加熱原材料（水泥除外）的熱量及水泥水化熱的熱量，再加以保溫材料覆蓋，延緩混凝土的冷卻速度，使混凝土凍結前達到臨界強度。為了確保原材料的加熱濕度，應正確選擇保溫材料，使混凝土達到或超過抗凍臨界強度，施工時必須進行熱工計算。

利用公式可以算出蓄熱養護的冷卻時間和混凝土養護的平均溫度，從而可以確定在一定氣溫條件下混凝土是否會受凍，或者可以對所采用的施工方案的合理性進行判斷，并且可以計算出混凝土在蓄熱養護期間的逐日溫度，故而可以估算逐日強度，以指導施工。

3.2 外加劑法

混凝土冬期施工中使用的外加劑有4種類型，即早強劑、防凍劑、減水劑和引氣劑，可以起到早強、抗凍、促凝、減水和降低冰點的作用。這是混凝土冬期施工的一種有效方法。當摻加外加劑后仍需加熱保溫時，這種混凝土冬期施工方法稱為正溫養護工藝當摻加外加劑后不需加熱保溫時，這種混凝土冬期施工方法稱為負溫養護工藝。

3.3 外加熱方法

3.3.1 蒸汽加熱法

蒸汽加熱養護分為濕熱養護和干熱養護兩類。濕熱養護是讓蒸汽與混凝土直接接觸，利用蒸汽的濕熱作用來養護混凝土，常用的有棚罩法、蒸汽套法以及內部通氣法等。而干熱養護則是將蒸汽作為熱載體，通過某種形式的散熱器將熱量傳導給混凝土使其升溫，常用的有毛管法和熱模法。

3.3.2 暖棚法

暖棚法是在被養護的構件和結構外圍搭設圍護物，形成棚罩，內部安設散熱器、熱風機或火爐等作為熱源，加熱空氣，從而使混凝土獲得正溫的養護條件。

當在暖棚內用直接燃燒燃料加熱時，為防止混凝土早期碳化，要注意通風，以排除二氧化碳氣體。采用暖棚法養護混凝土時，棚內溫度不得低于5℃，并必須嚴格遵守防火規定，注意安全。

3.3.3 電熱法

電熱法是利用電能作為熱源來加熱養護混凝土的方法。按電能轉換為熱能的方式不同，電熱法可分為電極加熱法、電熱器加熱法和電磁感應加熱法。

3.3.4 遠紅外線養護法是利用遠紅外輻射器向新澆筑的混凝土輻射遠紅外線，使混凝土的溫度得以提高，從而在較短時間內獲得要求的強度。這種工藝具有施工簡便、升溫迅速、養護時間短、降低能耗、不受氣溫和結構表面系數的限制等特點，適用于薄壁結構、大模工藝、裝配式結構接頭等混凝土的加熱。

3.3.5 空氣加熱法有兩種：一是用火爐加熱，只用在小型工地上，由于火爐燃燒，放出很多的二氧化碳，可使新澆筑的混凝土表面碳化；而是用熱空氣加熱，它是通過熱風機將空氣加熱嗎，并以一定的壓力把熱風輸送到暖棚或覆蓋在結構上的覆蓋層之內，使新澆筑的混凝土在一定溫度和濕度條件下硬化。

4 混凝土的質量檢查及缺陷的防治

4.1 混凝土質量的檢查

混凝土質量的檢查包括施工過程中的質量檢查和養護后的質量檢查。施工過程的質量檢查，即在制備和澆筑過程中對原材料的質量、配合比、坍落度等的檢查。混凝土的攪拌時間應隨時檢查。

混凝土養護后的質量檢查，主要包括混凝土的強度、表面外觀質量和結構構件的軸線、標高、截面尺寸和垂直度的偏差，如設計上有特殊要求時，還需要對其抗凍性、抗滲性等進行檢查。

當對混凝土試件強度的代表性有懷疑時，可采用非破損檢驗方法或從結構。構件中鉆取芯樣的方法，按有關標準的規定，對結構構件中的混凝土強度進行推定，作為是否應進行處理的依據。

混凝土表面外觀質量要求：不應有蜂窩、麻面、孔洞、露筋、縫隙及夾層、缺棱掉角和裂縫等。

4.2 混凝土質量缺陷的防治與處理

4.2.1 表面抹漿修補

（1）對數量不多的小蜂窩、麻面、露筋、露石的混凝土表面，主要是保護鋼筋和混凝土不受侵蝕，可用1:2～1:2.5的水泥砂漿抹面修整。在抹砂漿前，須用鋼絲刷或加壓力的水清洗潤濕，抹漿初凝后要加強養護工作。

（2）對結構構件承載能力無影響的細小裂縫，可將裂縫處加以沖洗，用水泥漿抹補。如果裂縫開裂較大較深時，應將裂縫附近的混凝土表情鑿毛，或沿裂縫方向鑿成深為15～20mm、寬為100～200mm左右的V形凹槽，掃凈并灑水濕潤，先刷水泥凈漿一遍，然后用1:2～1:2.5的水泥砂漿分2～3層涂抹，總厚度控制在10～20mm左右，并壓實抹光。

4.2.2 細石混凝土填縫

（1）當蜂窩比較嚴重或露筋較深時，應除掉附近不密實的混凝土和突出的骨料顆粒，用清水洗刷干凈并充分潤濕后，再用比原強度等級高一級的細石混凝土填補并仔細搗實。

（2）對孔洞事故的補強，可在舊混凝土表面采用處理施工縫的方法處理，將空洞處疏松的混凝土和突出的石子剔鑿掉，孔洞頂部要鑿成斜面，避免形成死角，然后用水刷洗干凈，保持濕潤72h后，用比原混凝土強度等級高一級的細石混凝土搗實。

綜上所述，冬季混凝土施工的質量控制是一個即復雜又重要的過程，施工過程中無論哪一個環節都不能出現大的紕漏，否則將造成不可估量的損失。因此在施工過程中，施工人員要具體情況具體分析，采取不同的冬期施工措施，保證混凝土冬季施工的質量。