水泥混凝土冬季施工控制

【摘要】本文闡述了水泥混凝土冬季施工方法和質量控制的措施。

【關鍵詞】混凝土；冬季施工；質量控制

【Abstract】This paper describes cement concrete in winter and construction methods and quality control measures.

【Key words】Concrete；Winter construction；Quality Control

1. 引言

冬季施工是根據當地多年氣溫資料，室外日平均氣溫連續5d穩定低于5℃時水泥混凝土、鋼筋混凝土、預應力混凝土及砌體工程施工。冬季施工根據工程所處的地理位置，需要采取防凍保暖措施。

2. 冬季施工準備

當氣溫低于0℃時，應采取冬季施工措施，以防正在施工的混凝土工程遭受凍害。施工技術方案（措施）的制定必須以確保施工質量及生產安全為前提，具有一定的技術可靠性和經濟合理性。

在工程進入冬季施工前，要提前編制好冬季施工技術文件，作為冬季施工的技術指導性文件，冬季施工技術文件必須包括施工方案和施工組織設計以及安全措施和防火方案。

2.1施工方案和施工組織設計包括以下主要內容：

（1）冬季施工的生產任務安排和部署。

（2）施工材料進場計劃。

（3）勞動力計劃。

（4）熱源、設備計劃和部署。

（5）有關防火措施和人員安排。

（6）工程質量的控制要點。

（7）有關突發情況的應急預案。

（8）施工工序及進度安排。

（9）各分項工程的施工方法和施工技術措施。

2.2為保證工程質量，冬季施工前必須進行人員培訓，培訓內容為：

（1）要學習國家和地方有關冬季施工規范、標準、規定，如JGJ 104-97建筑工程冬季施工規程規范等文件。

（2）學習有關冬季施工的基本理論知識及施工方法。

（3）組織有關人員學習防火規范和設置專人檢查消防設備等情況。

2.3進行技術交底的目的是防止施工操作人員違反冬季施工規律，造成操作不當，人為地造成質量事故。施工前技術交底的重點是：

（1）原材料的使用方法。

（2）原材料的保護。

（3）成品的測溫。

（4）成品的保護和養護工作。

在冬季施工中各種原材料需要進行復試的必須進行復試，以防不合格的材料在工程中使用。另外，在冬季混凝土施工中經常要使用一些外加劑，隨著氣溫的不斷變化用量不一，加上目前市場假冒偽劣產品較多，如果不復試，直接用于工程，將有可能給工程帶來嚴重后果，要消除引起工程質量隱患的因素，對工程中使用的原材料進行重新復試是必要的。

3. 混凝土的冬季施工

3.1盡量白天澆筑混凝土，夜晚停工。

3.2混凝土澆筑完畢后使用不易吸潮的保溫材料立即覆蓋保溫，收倉面覆蓋一層塑料布、一層5cm厚棉被。墻體側面混凝土保溫，在混凝澆筑完畢后立即拆除墻體鋼模臺車內模橫向腳手管，把鋼模臺車桁架外側周圈采用一層5cm厚棉被牢固地固定在桁架上進行覆蓋。每節頂拱混凝土澆筑完畢后，在頂拱順軸線方向上下游洞口增設擋風保溫設施，一層塑料布、一層5cm厚棉被。保溫模板嚴密，保溫層搭接牢靠，尤其在孔洞和接頭處，保證施工質量。

3.3在施工過程中，控制并及時調節混凝土的機口溫度，盡量減少波動，保持澆筑溫度均勻。加熱拌和用水方法，提高混凝土拌和物的溫度。拌和用水加熱超過60℃時，改變加料順序，將骨料與水先拌和，再加入水泥，以免假凝。

混凝土拌和時間比常溫季節適當延長，具體通過試驗確定。已加熱的混凝土，宜縮短運距，減少倒運次數。

3.4混凝土澆筑完畢后，外露表面及時保溫。新老混凝土接合處和邊角處做好保溫，保溫層厚度是其他面保溫層厚度的2倍，保溫層搭接長度不小于30cm。

3.5在低溫季節澆筑的混凝土，拆除模板遵守下列規定：

3.5.1非承重模板拆除時，混凝土強度必須大于允許受凍的臨界強度或成熟度值。

3.5.2承重模板拆除經計算確定。

3.5.3拆模時間及拆模后的保護，滿足溫控防裂要求，并遵守內外溫差不大于20℃或2d～3d內混凝土表面溫降不超過6℃。

3.6混凝土質量檢查除按規定成型試件檢測外，還可采取無損檢測手段或用成熟度法隨時檢查混凝土早期強度。

4. 冬季施工溫度檢測

4.1外界氣溫采用人工測溫，每天測量4次。

4.2水、外加劑及骨料的溫度每小時測一次。測量水、外加劑溶液和砂的溫度，溫度計插人深度不小于10cm，測量粗骨料溫度，插入深度不小于10cm并大于骨料粒徑1.5倍，且周圍用細粒徑充填。混凝土的機口溫度、運輸過程中溫度損失及澆筑溫度，根據需要測量或每2h測量一次。溫度計插人深度不小于10cm。

4.3已澆混凝土塊體內部溫度，埋設測溫孔（孔深大于l5cm，孔內灌滿液體介質），用玻璃溫度計測量。大體積混凝土澆筑后3d內加密觀測溫度變化：外部混凝土每天觀測最高、最低溫度；內部混凝土8h觀測一次。其后宜I2h觀測一次。

4.4氣溫驟降和寒潮期間，應增加溫度觀測次數。

4.5測溫人員每天24h都應有人在崗，并實行嚴格的交接班制度，測溫人員分區測量，如實填寫并妥善保存測溫記錄。

5. 冬季施工混凝土拌制

選用適合冬季施工的混凝土配合比，根據施工方法、環境條件適當調整配合比，將骨料帶入的水分及外加劑溶液中的水分從拌和水中扣除。外加劑選擇注意對混凝土后期強度、鋼筋銹蝕及環境的影響，其摻量根據產品說明或施工溫度通過試驗確定。當外加劑為粉劑時，按要求摻量直接撒在水泥上面與水泥同時投入；當外加劑為液相時，使用前按要求配制成規定溶液。

合理確定投料順序，一般先投入骨料和粉狀外加劑，干拌均勻再加熱水，攪拌一定時間，水溫降至40 ℃時投入水泥，拌和均勻，注意避免水泥遇熱出現假凝。冬季混凝土攪拌時間比常溫施工延長50 %，對摻有外加劑的混凝土攪拌時間取常溫攪拌時間的1.5倍，最短拌制時間90 s。混凝土拌和物出料溫度≥10 ℃細薄截面混凝土結構的灌注溫度≥10 ℃。分層澆筑厚大整體式結構混凝土時，已澆筑混凝土溫度在未被上一層混凝土覆蓋前≥2 ℃。

6. 混凝土澆筑

模板及鋼筋上無冰雪和污垢，基面清理干凈。當環境溫度<-10 ℃時，采用暖棚法將直徑25 mm以上的鋼筋加熱至正常溫度。鑿除新舊混凝土施工縫處水泥砂漿、松動石子、松軟混凝土，用水沖洗干凈，無積水。采用機械振搗，分層連續澆筑，分層厚度t>20 cm。混凝土運輸要快裝快卸，中途不轉運或受阻，運送中覆蓋保溫。防止混凝土熱量散失、表層凍結、離析、水泥砂漿流失、坍落度變化等。當拌制混凝土出現坍落度減小或發生速凝現象時，重新調整拌和料的加熱溫度。正確選擇拌和站的擺放位置，選擇最佳運輸路線，縮短運輸距離。采用混凝土運輸車時，根據施工用量和澆筑時間選擇容量，合理組織裝、運、卸，減少混凝土裝卸次數。澆筑前，對結合面進行加熱，使結合面有5 ℃以上的溫度，對施工縫1.5 m范圍內的混凝土和長度1 m范圍內的外露鋼筋進行防寒保溫，再鋪一層厚15 cm與混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂漿，澆筑新層混凝土后重點搗實。振搗緊插慢拔，保證混凝土的均勻性、密實性和結構的整體性。澆筑完成后，及時加熱養護，使混凝土結合面保持正常溫度，直至新澆混凝土獲得規定的抗凍強度。

7. 拆模

根據溫度變化，及時掌握混凝土的拆模時間。澆筑溫度0～4 ℃的混凝土凝結時間比15 ℃時延長3倍。溫度到0.3～0.5℃時，混凝土開始凍結，凍結后水化反應基本停止；在-10 ℃時，水泥水化反應完全停止，混凝土強度不再增長。采用暖棚法養護的混凝土。當養護完畢后環境溫度在0 ℃以下時，應待混凝土冷卻至5 ℃以下時拆模。當冬季混凝土拆模強度滿足正常溫度下，且混凝土拆模強度同時滿足抗凍規定的正常溫度下，混凝土拆模強度即側模達到2.5 MPa以上時，混凝土表面及棱角不因拆模而受傷。結構跨度>2.0 m蓋板，強度達到設計強度的100 %；≤2.0 m的蓋板，強度達到設計強度的75 %方可拆模。當混凝土與環境的溫差在10～15 ℃時，拆除模板后立即在混凝土表面覆蓋氈布、草袋及彩條布。

8. 結語

冬季混凝土施工因氣候條件的原因，質量、安全、進度都不同程度的受到影響，如何采取有效措施保證工程順利進行是冬季施工的重點。

[文章編號]1619-2737（2015）01-06-525

[作者簡介] 安平（1973.4-），男，籍貫：山東日照人，職稱：工程師，從事公路工程試驗檢測。