夏季水泥混凝土施工質量問題分析

楊 卉

（秦皇島撫寧縣交通運輸局公路工程隊，河北 撫寧 066300）

夏季混凝土施工應注意溫度對混凝土質量的影響，因此在混凝土拌合、施工及養生等方面，采取一定的措施，從而確保夏季施工混凝土工程在強度、外觀等方面均能達到技術要求。

要確保夏季水泥混凝土施工質量主要應從夏季的環境特點進行分析。秦皇島地區夏季在公歷6～9月之間，平均溫度在25～28℃之間，最高溫度可達40℃，晝夜溫差為10℃左右。夏季是北方地區的雨季，6～9月降水比較集中，降水量大概為全年的70%，環境的不利因素在給施工增加難度的同時，稍不注意還會造成質量問題。筆者主要從混凝土的攪拌、施工和養護方面對夏季混凝土施工中易忽略的問題進行分析。

1 高溫條件下水泥混凝土施工易產生的病害

1.1 強度達不到要求

1.1.1 材料原因

水泥混凝土原料中，水泥是其重要的組成部分。水泥與水形成水泥漿，包裹在骨料表面并填充其空隙，在硬化前起到潤滑作用，硬化后則將骨料膠結在一起，形成一個堅實的整體。水泥能否把骨料牢固地結合在一起是決定水泥混凝土質量的一個重要因素。現在常用的主要是硅酸鹽水泥，其性能也主要由其主成份的主要礦物性能決定的。水泥從開始攪拌到形成堅硬的水泥石，是一個連續、復雜的物理化學過程，人為劃分為凝結和硬化兩個過程，影響水泥凝結硬化的因素主要有溫度和濕度。

1.1.2 養護原因

水泥與水反應形成水化物，很快水泥顆粒周圍的溶液成為水化物的過飽和溶液，析出水化硅酸鈣凝膠、水化硫鋁酸鈣等水化產物包裹在水泥顆料表面，隨著時間的推移，新生水化物增多，使水化物膜層增厚，顆粒間的空隙逐漸縮小，凝結成多孔的空間網絡。隨著水化的不斷進行，固態的水化物不斷增多，顆粒間的接觸點不斷增加，使結構更加密實，強度也相應提高。但是夏季氣溫高，能達到水泥硬化的要求，但同時水分蒸發很快，新澆筑的混凝土中水泥和水的水化反應還沒有充分進行，水份就已經沒有了，水泥的強度不能增長，混凝土的強度也就得不到保證。夏季氣溫高水分散失快，在新澆筑的混凝土凝結時間短。如果在日常養護時不能及時進行養護，一定會對混凝土后期的強度增長造成影響。

1.2 外觀質量達不到要求

水泥中的熟料礦物和水發生的水解或水化作用稱為水化。水化生成水化產物并釋放出一定的熱量。水化是個持續的過程，放熱也是不斷進行的。熱能的不斷積聚也會對水泥混凝土的質量造成一定的危害。當夏季炎熱的氣溫帶走成型混凝土過多水分時，水泥混凝土的溫度也會上升，促使凝結速度加快。當水泥混凝土表面過早凝結，而內部的凝結放熱仍持續進行時，就容易造成水泥混凝土表面起鼓開裂，從而影響水泥混凝土的整體質量。

2 夏季進行水泥混凝土施工時可采取的主要措施

2.1 拌制和運輸

混凝土拌制和運輸時應注意避免混凝土的溫度過高和水分流失過快，以減小坍落度損失和塑性收縮開裂。因此，在混凝土拌制、運輸過程中可以采取以下措施。

2.1.1 在水膠比不變的情況下，用少量粉煤礦灰代替部分水泥，可在保證和易性的前提下，減少水化熱的產生。如需拌制較高坍落度的混凝土，可適量使用減水劑。高效減水劑在維持坍落度的同時還能起到減少攪拌過程中骨料的摩擦，減緩拌和筒內的熱積聚。

2.1.2 在滿足施工要求的同時應優先選用礦渣硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥。這兩種水泥水化放熱都比較小，比較適于夏季使用。為了降低混凝土的溫度，在必要時也可采取對骨料降溫的方式。如搭建骨料堆遮陽篷、向骨料堆噴水降溫等；攪拌用水可以采用冷水或冰塊來代替部分拌合水；骨料的粒徑在混凝土澆筑條件允許的在情況下適當選大粒徑骨料。

2.1.3 如需較長距離運輸混凝土拌合物，可以用緩凝劑控制混凝土的凝結時間。緩凝劑的摻量應經試驗取得合理數據。也可采用攪拌車延遲攪拌的方式，使混凝土到達施工現場時仍處在攪拌狀態。為了防止運輸途中的溫度升高，可對運輸車裝上保溫罩。

2.2 混凝土澆筑和修整

在炎熱氣候條件下澆筑混凝土時，應做好準備工作，配備足夠的人力、設備和機具，以便在不利的情況下能夠及時采用有效措施進行補救。

2.2.1 應做好施工組織設計，避免在日氣溫最高時澆筑混凝土。在高溫干燥季節，晚間澆筑混凝土受風和溫度的影響相對較小，可在接近日出時終凝，此時的相對濕度較高，早期干燥和開裂的可能性最小。在每日施工前都應計算好混凝土的澆筑方量，確保每日的混凝土攪拌量和澆筑量適當；時間上也應做好計劃，盡量縮短混凝土入模時間，以確保混凝土澆筑的連續和速度。

2.2.2 檢測運到施工現場的混凝土溫度，需要時可以要求攪拌站予以調節。與混凝土接觸的各種工具、設備和材料等，如澆筑溜槽、輸送機、泵管、混凝土澆筑導管、鋼筋和手推車等，不要直接受到陽光曝曬，使用時應灑水冷卻。

2.2.3 澆筑混凝土地面時，應先濕潤基層和地面邊模，防止基層和地面邊模吸收混凝土中的水。澆筑結束后應對成型的混凝土繼續觀察一段時間，根據具體氣候情況，如有混凝土塑性收縮開裂的可能性時，應提前采取措施（如噴灑養護劑等），以減少混凝土表面的水分蒸發。試驗數據表明，當混凝土表面水分蒸發速度超過0.5kg/（m2/h）時就可能出現塑性收縮裂縫；當混凝土表面水分蒸發超過1.0kg/（m2/h）時，就需要采取適當措施，如冷卻混凝土、向表面噴水或采取遮陽防風等措施，以降低表面蒸發速度，避免因塑性收縮而引起開裂。夏季施工時，一些電動振動設備較易發熱損壞，故應準備好備用振動器，以免延誤澆筑時間，影響混凝土構筑物質量。

2.2.4 為避免失水收縮引起龜裂，應進行二次抹面，尤其是第二次抹面對減少開裂十分必要。第二次抹面的時間應在初凝之前，過早或過遲都起不到修整的作用。當混凝土表面有水泌出時，要及時進行修整。

3 混凝土的養護

夏季澆筑混凝土尤其要注意養護。如養護不及時，將會造成混凝土強度降低或表面出現塑性收縮裂縫等病害。澆筑完畢后必須加強對混凝土的養護。

3.1 養護時間應選在修整作業完成后或混凝土初凝后立即進行養護。在其表面覆蓋潮濕的覆蓋層，給混凝土的進一步水化創造適當的條件，以促進行混凝土強度的繼續增長。

3.2 優先采用蓄水養護方法，連續養護。在混凝土澆筑后的1～2d，應保證混凝土處于充分濕潤狀態。當溫度高于15℃時，頭3d內白天每隔1～2h澆水一次，夜間至少澆水3次以上，以后則可酌情減少。在干燥的氣候條件下，或在干熱風的天氣中，應適當增加澆水次數。根據不同水泥品種和有無外加劑嚴格養護時間。一般情況下普通水泥無外加劑的情況下最少養護7d，有外加劑的情況下應養護14d。

3.3 對于大面積的板類工程，采用養護劑養護是較為實用方便的。白色養護劑所形成的薄膜還能反射太陽光，降低熱量吸收，抑制混凝土的溫升。因此，可在養護劑中摻些白色顏料。

通過以上分析，可以清晰地認識到夏季水泥混凝土施工中遇到的病害都是可以通過采取一些措施避免的。只要科學分析認真施工就一定能夠修建出高質量的水泥混凝土工程。

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