冬季混凝土施工注意事項(xiàng)

連軍政

摘 要：北方地區(qū)屬于嚴(yán)寒地帶，冬季時(shí)間比較長，溫度非常低，為了提高工程效率，縮減成本，通?；炷潦┕げ话才旁诙?。然而受到工期影響，冬季混凝土施工也是極為常見的。本文以冬季混凝土施工為例，簡單介紹了其原理方法、影響因素和注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：混凝土;冬季施工

1.冬季混凝土施工原理與方法

1.1原理

在冬季施工階段，混凝土強(qiáng)度會(huì)發(fā)生一定改變，其原因是水形態(tài)的轉(zhuǎn)換，針對(duì)剛剛澆筑的混凝土在完全凝結(jié)之前都會(huì)處于預(yù)養(yǎng)環(huán)節(jié)。此環(huán)節(jié)的混凝土其核心要素是液相，凝結(jié)前預(yù)養(yǎng)周期越長，強(qiáng)度流失就越小，冬季混凝土施工凝結(jié)后還需實(shí)施養(yǎng)護(hù)，強(qiáng)度會(huì)進(jìn)一步提升，提升進(jìn)度逐漸緩慢[1]。總的來講，預(yù)養(yǎng)環(huán)節(jié)越長，混凝土凝結(jié)后強(qiáng)度流失越小，對(duì)于預(yù)養(yǎng)周期短的混凝土而言，凝結(jié)后強(qiáng)度會(huì)受影響。對(duì)此，預(yù)養(yǎng)環(huán)節(jié)是凸顯水化功效，減輕凝結(jié)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)預(yù)養(yǎng)效果。

1.2方法

冬季混凝土施工方法較多，最終目的是維持混凝土強(qiáng)度。選擇優(yōu)化配合比能夠全面提升混凝土凝結(jié)強(qiáng)度，方法是采用質(zhì)量好的水泥從而增強(qiáng)其抗凍效果，增加水泥含量縮減水灰比例，這樣水泥受凍時(shí)不會(huì)因?yàn)楹涠档蛷?qiáng)度。

在施工環(huán)節(jié)需注重材料的選用，外加劑與顆粒硬度高的材料優(yōu)先，提升混凝土熱膨脹數(shù)額，接近四周砂漿膨脹系數(shù)。冬季來臨為確保混凝土出機(jī)溫度，應(yīng)采用拌含水加熱法，倘若實(shí)現(xiàn)不了，可適當(dāng)加熱骨料，嚴(yán)禁直接加熱水泥。在加熱拌合水過程中溫度要控制好，倘若超出指定溫度便調(diào)節(jié)加熱順序，攪和骨料和水，隨后倒入水泥，避免水泥假凝，降低施工質(zhì)量。通常骨料在加熱時(shí)選用排管通熱水、通蒸汽加熱法來實(shí)現(xiàn)，骨料加熱溫度要控制在60度。蒸汽加熱過程中，可徑直加熱粗骨料，對(duì)混凝土水灰比無影響，混凝土開始拌和前需清洗拌合機(jī)，時(shí)間需延遲。傳送問題是混凝土冬季施工需關(guān)注的一點(diǎn)，傳送期間運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)要縮減，防止降低熱量，結(jié)束后需清洗儀器，傳送前加熱，澆筑基巖，查看混凝土表層體溫，若是負(fù)數(shù)，需用熱水提溫。

2.冬季對(duì)混凝土性能的影響

2.1降低強(qiáng)度

冬季環(huán)境溫度比較低，當(dāng)混凝土處于低溫狀態(tài)下時(shí)，其強(qiáng)度會(huì)明顯提升，然而這時(shí)候溫度對(duì)水泥水化的影響較弱，溫度越低，強(qiáng)度上漲越慢。另外，溫度越低水泥水化頻率越低，若溫度在5度時(shí)，水化功效緩慢;若溫度在0度時(shí)，水化功效靜止。凍結(jié)時(shí)的體溫，水分、空氣含量均對(duì)混凝土硬化有一定影響?；炷林杏坞x水出現(xiàn)凍結(jié)，水分體積快速膨脹，約為9%，內(nèi)部形成凍脹應(yīng)力，如果初期強(qiáng)度不能抑制凍脹應(yīng)力，內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)裂痕;鋼筋四周出現(xiàn)冰膜，從而降低鋼筋與混凝土粘力、強(qiáng)度。所以倘若溫度低于5度，需選用有效的方法來防止混凝土凝結(jié)。

2.2耐久性差

當(dāng)混凝土在冬季施工時(shí)，會(huì)形成一定的溫度應(yīng)力，表層產(chǎn)生裂痕同時(shí)受荷載影響慢慢變大，從而降低耐久性、抗凍性、抗裂性。

2.3早期性能低

如果混凝土凍結(jié)會(huì)在某種程度上減輕物理力學(xué)性能。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)混凝土澆筑處于低溫環(huán)境下實(shí)施時(shí)，其初期凝固時(shí)間與最終凝固時(shí)間都會(huì)拖延，然初期凝固時(shí)間拖延相比于最終凝固時(shí)間要分明很多。低溫狀態(tài)下混凝土表層水蒸氣快速凝固變成水，從而提高了外圍混凝土水灰比，減少混凝土強(qiáng)度與表層抗?jié)B性。

3.冬季混凝土施工注意事項(xiàng)

3.1基本要求

第一，混凝土在冬季施工過層中，采用的水泥材料為硅酸鹽與常規(guī)硅酸鹽，為了按時(shí)竣工，節(jié)省養(yǎng)護(hù)資金，可使用早強(qiáng)型常規(guī)硅酸鹽水泥，條件允許亦可使用快硬水泥。

第二，不可在晚上進(jìn)行澆筑，最佳的澆筑時(shí)間為上午九點(diǎn)，下午四點(diǎn)。

第三，經(jīng)過一段時(shí)間的冷卻，混凝土溫度在5度左右后邊可進(jìn)行拆卸，拆模要思考混凝土強(qiáng)度。

第四，確?；炷僚浜媳鹊膰?yán)謹(jǐn)性、規(guī)范性。為了避免進(jìn)一步凍害，水量需下降至最低，如果骨料配比優(yōu)良且粒徑偏大，可適當(dāng)縮減用水量。此外，加入適量的減水劑，提升混凝土抗凍效果，采用高效減水劑。成分中含有氯鹽的外加劑可直接腐蝕鋼筋，所以嚴(yán)禁選擇含有氯鹽的外加劑。

第五，在冷卻之前混凝土框架不可受動(dòng)力因素與沖擊荷載的影響[2]。

3.2混凝土配制與拌制

第一，在調(diào)配混凝土的過程中，水泥強(qiáng)度級(jí)別應(yīng)控制在42.5，水灰比低于0.5。

第二，在攪拌混凝土過程中加入適量外加劑，使其抗凍性得到一定提升，倘若施工季節(jié)選在冬天，便不適合摻用抗凍劑。

第三，將暖棚增設(shè)在拌合站處，確保暖棚溫度高于10度。拌制混凝土之前需立刻停止，隨后使用熱水清洗拌盤，覆蓋時(shí)材料應(yīng)選用保溫性高的，以免產(chǎn)生凍塊。

第四，不同類型的材料溫度需符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃要求。若材料與設(shè)計(jì)規(guī)范不符時(shí)，可加熱拌和水及材料，然而不可對(duì)水泥直接加熱。

第五，攪拌混凝土的過程中，應(yīng)對(duì)配合比與坍塌度進(jìn)行嚴(yán)密掌控，骨料中不能出現(xiàn)冰雪與凝固的團(tuán)塊，放入集料前，需使用熱水清洗設(shè)備，維持設(shè)備的潤滑度。加料次序?yàn)椋杭?水-水泥。

3.3混凝土傳送與澆筑

第一，傳送混凝土期間盡可能的減少攪拌及澆筑周期，確?；炷猎趥魉瓦^程中不會(huì)有任何凝固、離析、水泥砂漿消失等現(xiàn)象。

第二，混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)應(yīng)對(duì)模板、鋼筋予以查看，保持兩者的整潔性，還要確認(rèn)模板強(qiáng)度、硬度、平穩(wěn)性是否與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范一致，鋼筋部位是不是滿足設(shè)計(jì)條件。澆筑結(jié)束后養(yǎng)護(hù)溫度需與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一致，直到新的混凝土滿足抗凍條件后。

3.4混凝土養(yǎng)護(hù)

第一，混凝土中間溫度、表層溫度不可與室外溫度相差太大，應(yīng)控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi);如果混凝土結(jié)構(gòu)具備較強(qiáng)的抗裂功效時(shí)，溫度應(yīng)低于25-30度。

第二，混凝土拆模過程中，其表層溫度和中間溫度，表層溫度和外界溫度，兩者溫差應(yīng)低于20度。

第三，在減少混凝土內(nèi)外溫差時(shí)，可選擇內(nèi)部溫差法來實(shí)現(xiàn)。內(nèi)部溫差法是將水管擱置在混凝土內(nèi)部，倒入冷卻水，使混凝土內(nèi)部溫度有所緩解。冷卻應(yīng)在混凝土澆筑之后實(shí)施。投毛石法在混凝土冬季施工中經(jīng)常使用，防止混凝土開裂。

第四，保溫法主要用于結(jié)構(gòu)裸露的混凝土表層和模板外側(cè)所遮蓋的保溫材料，常見的有濕砂、鋸木、草袋。在持續(xù)散熱期間，始終維持混凝土溫度，內(nèi)外溫差不超過20度。結(jié)合工程詳細(xì)狀況，盡量增加養(yǎng)護(hù)周期，拆模結(jié)束后馬上填補(bǔ)遮蓋，同時(shí)防止近期驟冷氣候影響，預(yù)防混凝土早期和中期裂縫。

3.5模板廢除

第一，當(dāng)混凝土強(qiáng)度可以保障結(jié)構(gòu)棱角不受傷害的情況下，可廢除非承重側(cè)模，混凝土強(qiáng)度應(yīng)控制在25兆帕。

第二，當(dāng)混凝土抗壓強(qiáng)度可以保障結(jié)構(gòu)層面不出現(xiàn)坍塌與縫隙時(shí)，可拆卸芯模與預(yù)留孔道內(nèi)模。

第三，當(dāng)混凝土強(qiáng)度可以肩負(fù)自重荷載與疊加荷載時(shí)，可廢除鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承重模板與支架。

第四，對(duì)于結(jié)構(gòu)加熱養(yǎng)護(hù)結(jié)構(gòu)模板與保溫層而言，廢除條件是當(dāng)混凝土表層溫度冷卻至5度后。完成拆裝后如果混凝土表層溫度和環(huán)境溫度相差超過20度，還應(yīng)對(duì)混凝土表層進(jìn)行遮蓋保溫，讓它慢慢變涼[3]。

結(jié)語

綜上所述，冬季混泥土施工期間，相關(guān)部門需擬定嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕び?jì)劃與質(zhì)量保障方案，從根本上提高施工效率。據(jù)研究證實(shí)，當(dāng)混凝土處于低溫狀態(tài)下進(jìn)行施工時(shí)，只要與場地環(huán)境、項(xiàng)目特性、大氣溫度相符，選用合適的材料、合理拌和混凝土、落實(shí)傳送、養(yǎng)護(hù)、保溫等各項(xiàng)工作，推行冬季施工技術(shù)方法，便可最大限度的降低混凝土冬季施工風(fēng)險(xiǎn)，確保混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量并滿足工期要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊躍平.建筑工程混凝土冬季施工工藝及質(zhì)量控制措施研究[J].工程技術(shù)研究，2019（9）：98-99.

[2]池宗鵬.淺談冬季混凝土施工措施和要點(diǎn)[J].四川水泥，2018（10）：173-174.

[3]梁超.淺析道橋工程混凝土施工的冬季澆筑技術(shù)[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018（6）：204-205.