冬季對混凝土施工性能影響及防治措施

侯榮立

（齊齊哈爾工程學院，齊齊哈爾 黑龍江 161005）

冬季對混凝土施工性能影響及防治措施

侯榮立

（齊齊哈爾工程學院，齊齊哈爾 黑龍江 161005）

冬季混凝土施工對混凝土性能影響較大，常常發生非荷載引起的質量事故，嚴重影響結構物安全，解決冬季混凝土施工問題，必須首先研究低溫條件下對混凝土性能的影響，然后從材料選擇、混凝土制備、施工養護等方面采取相應防治措施，這將對工程建設具有重要意義。

冬季；混凝土；性能；防治措施

1 冬季對混凝土施工防治建議

（1）材料選擇。冬季混凝土施工一般應盡量選用標號在425號以上的硅酸鹽水泥或使用早強型水泥，因為這類水泥水化比較快，而且釋放的水化熱較高，利于混凝土的凝結硬化和早期強度發展，有條件時可選用快硬水泥；混凝土配合比設計是冬季混凝土施工重要的影響因素之一。合理調整配合比，適當使用外加劑既可以改善混凝土冬季施工的工作性能，也可以提高混凝土凝結硬化后抗凍性能。

（2）制備措施。①增加混凝土的拌和時間；②減少拌和、運輸、澆筑中的熱量損失；③預熱拌和材料；④提高混凝土強度等級。

（3）施工養護。混凝土澆筑時，舊混凝土要沖洗干凈并進行加溫，包括模板、鋼筋均必須采取有效措施，如暖棚進行加溫至10℃以上方可進行混凝土澆筑，盡量減少因施工操作引起的混凝土拌合物溫度損失。混凝土冬季養護方法分為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。

2 工程實例

2.1 基礎混凝土工程施工特點

施工特點：①施工區域大，基礎施工總面積達2600m2，總長度達到了150m，混凝土施工組織困難；②混凝土現場攪拌，混凝土澆筑量大；③混凝土結構復雜，定位精度要求高；④基礎中各種部位關系復雜，澆筑質量難以控制；⑤工期緊，施工時正處于東北秋末冬初，最低氣溫達到了-5℃，時常伴有5～6級的大風天氣。

2.2 主要技術措施

（1）優化配合比。由于吉林地區水泥總體質量參差不齊，水泥選用了吉林地區質量比較好的盾石牌42.5普通硅酸鹽水泥；在保持混凝土配合比不變的情況下，摻入引氣劑后生成的氣泡，相應增加了水泥漿的體積提高拌和物的流動改善其粘聚力及保水性，降低混凝土內水結冰所產生的水壓力；同時摻加硫酸鈉早強外加劑，縮短混凝土的凝結時間，提高早期強度。混凝土配合比如表1所示：

表1 混凝土施工配合比

（2）冬季施工方案選擇。基礎絕大部分混凝土是在5℃～-5℃的氣溫下進行澆筑的，所以必須考慮混凝土的冬季施工問題。施工中需要混凝土在泵送、澆筑和振搗時不出現凍結現象，而后期的養護溫度則由混凝土自身的水化熱來完成。為此采用熱水攪拌提高混凝土自身溫度的措施來防止其前期凍結。在現場施工時，由于基礎施工面積較大，底層與墊層接觸的混凝土以及面層需收光的混凝土容易產生局部凍結現象，這不利于混凝土振搗密實和進行面層收光操作。為解決這一問題，在基礎底部和上部各0.3m的范圍內，添加防凍劑，延遲混凝土的凍結時間，以利于施工。

（3）混凝土攪拌。現場攪拌中為了控制攪拌質量，砂、石、水泥和減水劑采用電子計量自動上料。施工期間氣候寒冷并伴有風雪天氣，露天砂石堆場中部分骨料會出現結冰凍結現象，鏟車上料時需將骨料中的凍結骨料碾碎剔除。防凍劑則根據每盤摻量用塑料袋事先裝好由專人負責投放。添加防凍劑混凝土的攪拌時間需比平常延長，攪拌水采用大功率電阻加熱至40℃左右，出機溫度控制在5～8℃，全部輸送泵管用棉氈包裹，保證入模溫度控制在5～10℃。

（4）混凝土澆筑。每層混凝土在初凝前完成上層澆筑，新舊混凝土接搓時間不應超過8h，最遲不超過9h。振搗應由專業技術工人操作，快插慢撥，接搓時應插入下層混凝±5cm。混凝土振搗速度不宜過慢，防止混凝土受凍后難以振搗。基礎大構件混凝土澆筑時，需來回拖動泵頭軟管，使得構件中各部位的混凝土材料分布均勻，以免造成局部骨料堆積影響混凝土整體強度。收盤時混凝土表面為了防止混凝土凍結無法及時收光，操作時只收1遍水光后直接用1層薄膜覆蓋，以減少混凝土表面收縮裂縫，實際施工中效果非常理想，但需注意的是混凝土表面的標高和平整度一定要嚴格控制。

（5）混凝土內外溫差控制。混凝土用薄膜覆蓋后待其初凝，在其表面基本可以上人時，壓蓋兩層草簾作保溫保濕養護，同時混凝土澆筑前在基礎周圍設置1～2m高的彩條布擋風圍護，使得基礎表面混凝土上部不過多地受冬季大風天氣的影響，在局部形成一個溫度、濕度相對穩定的環境，同時便于混凝土表面處置人員的施工。基礎側壁的保溫利用先前支設的模板體系完成，拆模后側壁附著兩層草簾進行保溫保濕養護。為及時掌握混凝土內部溫度變化，便于調整養護措施，這樣就需對混凝土基礎內部、表面進行測溫。在基礎若干個具有代表性的部位，分混凝土表面、中心、底部每個點設置3個測溫頭。由專人負責測溫、記錄。在混凝土溫度升高期間，尤其是遇到氣溫驟變時，應密切注意內外溫度變化，如遇外界突然降溫，應及時增加覆蓋草簾的層數，以防止混凝土表面降溫過快，造成混凝土內外溫差過大，形成表面溫度裂縫。

（6）勞動力組織。基礎混凝土澆筑需施工2天左右，現場必須配備2班澆筑人員進行施工輪換。以免由于疲勞作業造成混凝土澆筑質量降低或者發生安全事故。

（7）機械組織。在冬季施工中還需做好機械設備的保養、維修和防凍保護，尤其是現場攪拌站中各種機械設備的防凍保護。在攪拌站容易受凍的機械部位加設升溫設施，由專人負責巡視。

（8）現場攪拌站布置。應綜合考慮現場混凝土輸送泵布設的位置，使得每個混凝土輸送泵到澆筑點的最大距離不要超過輸送泵最大輸送距離的80%，以減小堵泵、爆管等意外事故的發生。本工程基礎混凝土冬季施工由于施工組織得當，技術措施有力，混凝土質量得到了很好保證，從2012年10月15日開始施工到11月20日完成約1.3萬m3混凝土施工，經檢查、驗收其混凝土裂縫控制和冬季混凝土強度均滿足設計要求。

3 結語

冬季現澆混凝土各項性能都隨溫度的降低而出現劣化的現象，這將使混凝土性能產生不可逆的破壞作用；通過優選材料調整配合比設計、采取必要的施工措施及養護方法，以保證混凝土的澆筑質量，滿足現場低溫施工的要求。

［1］趙鐵軍.混凝土滲透性［M］.北京：科學出版社，2006.

［2］Neville AM.馬國泮，馬貞勇譯.混凝土的性能［M］.北京：中國建筑工業出版社，1983.

［3］黃智德，高紀宏，鄭子騰.低溫對混凝土性能的影響研究［J］.公路，2009，（9）：165-168.

Influence of W inter on Concrete Construction Performance and Preventive M easures

HOU Rong-li
（Qiqihaer Engineering College，Qiqihaer，Heilongjiang 161005，China）

Construction of concrete in winter greatly affect concrete performance and quality accidents are often caused by non-load，which greatly affect the safety of structure.Therefore，in order to solve concrete construction problem in winter，it should firstly study the influence on concrete performance in low temperature circumstance，and then take preventive measures from material choice，concrete production and preparation，construction maintenance and so on，which has significant meaning on engineering construction.

winter；concrete；performance；preventive measures

TU755

A

2095-980X（2015）08-0173-02

2015-07-26

侯榮立（1982-），男，大學本科，講師，主要研究方向：土木工程。