建筑工程技術中混凝土冬季施工技術的研究

李 驥

（青島東方聆海置業有限公司，山東 青島 263000）

隨著經濟的快速發展，各類建筑的建造也在飛速進行中，建筑工程行業的發展離不開相關技術的支持。時代的發展使得混凝土的使用范圍愈加廣泛和頻繁，甚至成為了建筑工程的必需材料。但由于混凝土的使用會受到氣溫環境的影響，在夏季與冬季的施工中會出現不同的使用效果，因此施工隊伍就需要對混凝土的外界影響因素進行控制，并積極尋求先進施工技術的應用，滿足全年施工的要求，保障建筑工程的質量。

1 混凝土冬季施工技術概述

根據相關文件《建筑工程冬期施工規程》的規定，當室外平均氣溫連續五天低于5℃時，即進入冬季施工時期。此時，混凝土結構工程也會相應進入冬季施工狀態，施工單位應采取冬季施工的技術和應對氣溫下降的防凍保溫保質措施。之所以要采取嚴格的混凝土保護措施，是因為若混凝土發生凍害將對工程的施工帶來巨大的損失，如混凝土凍害會降低混凝土的強度、造成混凝土裂縫、導致鋼筋銹蝕、降低混凝土的耐久性等等，不僅不利于工程的建造，還會對建筑的后期投入運營增加安全隱患。因此，混凝土冬季施工技術的應用是必然的，是保障工程安全性的必要舉措。

1.1 冬季施工的混凝土技術障礙

在進行混凝土施工時，混凝土拌合物受到水泥水化作用的影響，在澆筑后會逐漸凝結、硬化，直至達到最終強度。而水泥水化作用的速度快慢除了與材料和配合比有關，還受到了溫度的影響。當溫度升高時，水化作用加快，強度增長也較快；而當溫度低于0℃時，混凝土中的部分水開始結冰，相應的水化作用也會減慢，強度增長也會減慢。當混凝土中的水變成冰后，混凝土的抗壓強度會被大幅降低，水泥和鋼筋的粘結力也會被削減，混凝土的性能受到極大的破壞，降低了混凝土的耐久性和密合性。因此，在冬季施工時，一定要注重混凝土的保溫養護，采取多項可行技術對混凝土的性能進行維持，為工程的安全和質量提供保障。

1.2 冬季施工對混凝土材料的要求

首先是水泥材料的選用，在冬季低溫的條件下，應選擇水化熱較大、早期放強度最高的早強硅酸鹽水泥，其抗壓強度大約是普通水泥的兩倍，耐低溫的效果較為明顯，且水灰比不得超過0.6[1]。其次是骨料的使用，混凝土的溫度應當控制在30℃左右，這也就要求在施工期間，骨料中不得含有較大的冷凍塊，也不能使用冷凍灰漿，要保證混凝土攪合中不得出現冰棱塊狀物，才能保障混凝土的性能發揮。最后是原料的溫度要控制在適宜的范圍內，在混凝土攪合中，優先選擇加熱水，水加熱至80℃左右，骨料加熱至60℃左右，不同品種的水泥要根據其自身特性對水溫與砂石溫度進行控制，如425普硅水泥就要將水溫控制在60℃以下，砂石的溫度控制在40℃以下。

1.3 冬季低溫條件對混凝土性能的影響

冬季的低溫會對混凝土的強度與性能產生影響。在低溫環境下，水泥的水化速度會明顯減低，若達到零下的溫度時，混凝土中的水會因為結冰而無法與水泥進行充分的融合，水泥的水化作用會直接消失。同時，混凝土的體積也會因凍脹應力出現膨脹，會直接影響混凝土的整體強度。另一方面，在部分水結成冰后，冰凌顆粒會附著在混凝土表面的骨料和鋼筋上，降低泥漿、骨料與鋼筋之間的粘連作用，進一步降低混凝土的強度。

在混凝土的攪拌過程中，許多因素會對水泥的水化作用產生影響，如材料的使用和配比、攪拌的溫度和時間等等，在諸多因素中，影響最為顯著的便是攪拌溫度的影響。水化作用的發揮需要一定的溫度條件支持，而冬季施工就是缺乏溫度的保障，這就會導致混凝土在低溫條件下進行攪拌會出現結冰現象，對水泥的水化作用產生直接影響，對混凝土性能的發揮起到了降低和阻礙的消極作用，不利于工程施工的順利進行和工程質量的穩定。

2 建筑工程中混凝土冬季施工的技術要點

由于混凝土的應用受到低溫的影響會出現上述諸多嚴重問題，因此就要求工程方在冬季施工的過程中注重對混凝土的養護。在實際的操作中，應對施工現場的氣候溫度、工期長度以及使用材料的預算、材料的性質進行準確的計算和記錄，在精準調研的前提下，根據工程施工要求應用適合的混凝土冬季施工技術，保障混凝土的溫度穩定和性能發揮，進而保證工程的安全性和高質量。在一般情況下，工程方需要在諸多方案中選取最短工期、最低預算的最優方案，以保證工程各方的協調和利益最大化。

2.1 混凝土運輸及攪拌保溫

首先是混凝土的運輸需要溫度的保障。在混凝土的運輸過程中，通常會消耗大量的熱量，所以在混凝土的運輸過程中就要做好保溫工作，可以采用保溫薄膜或保溫泡沫將運輸罐車的外部包住，并盡量縮減運輸時間和距離，以減少混凝土熱量在運輸途中的散失。

另外是混凝土的攪拌過程的保溫。在混凝土的攪拌過程中要確保水泥材料中不得含有冰凌等塊狀物，水泥的溫度不得低于固定溫度。在混凝土的攪拌過程中，首先要使用分次投放法將原材料進行排序，依次將砂石、外加劑、摻和劑、水泥投放至攪拌機器，使砂石先與熱水進行接觸，提高攪拌環境的溫度，再加入骨料等材料進行混合攪拌。為了保證混凝土材料在冬季性能的正常發揮，需要將攪拌時間延長至平常的1.5倍，以避免水泥中冰凌的存在對混凝土的質量產生影響。同時也要對攪拌設備進行保溫，通過在設備內部設置暖爐配置和搭設暖棚的措施，保證攪拌設備在工作中的溫度條件。

2.2 混凝土澆筑保溫

在經過運輸和攪拌環節的保溫后，混凝土的實際澆筑環節也不能掉以輕心，在混凝土開始發揮凝固作用之前都要保證其溫度條件。在進行混凝土澆筑前，應對混凝土的質量與和易性進行檢查，切實保障混凝土的和易性符合工程的施工標準才可以正式投入使用。與此同時，也要做好混凝土施工環境的溫度，在入模溫度達到5℃以上時才能進行混凝土的澆筑，在進行澆筑工程作業時，應保持工程施工的連續性，不可出現施工停滯和暫停，避免混凝土冷縫的出現，保障工程的質量。

2.3 調整水灰配合比

調整水灰配合比也是建筑工程技術中混凝土冬季施工的重要方法之一。首先，水灰的配合比要選擇抗凍性較高的的混凝土水泥，才能夠保證冬季施工混凝土的質量；其次，混凝土水泥最好選擇早強硅酸鹽水泥，其本身具有較強的抗壓性、放熱性，在冬季建筑混凝土施工中十分常見；再次，水灰比的調配要降低到一定的水平，使其到達臨界值的時間縮短。一方面，調整水灰配合比也要加入一定量的引氣劑和早強外加劑，增加水泥中的氣泡和提高水泥本身的強度，從而能夠在一定程度上擴大混凝土水泥的體積，提高水泥的粘性，達到提升混凝土水泥的耐凍性；最后，降低水灰配合比還需要選擇顆粒較細小的建筑用砂，使得混合后的混凝土能夠進一步提高其本身的抗寒性。

3 建筑工程技術中混凝土冬季施工技術的管理

3.1 做好施工現場的組織工作

對現場的工作人員進行有序安排，將現場的測溫工作合理分配到每一位相關的工作人員身上，保證施工氣候環境信息的準確與及時，并成立多個巡查小組，對檢測的溫度進行核實與驗證，進一步保障施工現場的溫度信息準確性，將責任分配到個人，并積極鼓勵所有工作人員進行實時監督，使得混凝土的冬季施工質量得到保障。管理人員對各部分人員的工作進行嚴格的管控，杜絕或減少工程事故的發生，提高整體施工隊伍的工作效率和質量[2]。

3.2 對溫度進行實時監測和報告

指派固定人員對溫度進行實時的測量，在一天中的不同時間段要求測溫人員提供準確的溫度數據，以便施工隊伍選擇在適宜的溫度下進行施工。切實關注施工當地的天氣預報，提高對冬季氣候的敏感度，對冬季的最高氣溫和最低氣溫進行記錄，做到對氣溫的準確把握，做好惡劣天氣到來的緊急避險措施，保證混凝土的施工環境與施工材料、施工設備在氣候安全的情況下進行運作，保障工程施工的質量。

3.3 保障冬季施工技術的安全性

在進行冬季混凝土的使用中，工作人員要仔細排查混凝土中是否有冰塊的存在，材料是否處于正常狀態，嚴格控制混凝土機器設備出口處溫度及攤鋪溫度，保證混凝土從運輸到澆筑的適宜溫度條件。對混凝土應用的各個步驟都要設置專門的監控小組進行監督，保障施工人員對混凝土的切實養護[3]。同時，也要配置相同的混凝土試件以備突發狀況的出現，保證混凝土冬季施工技術和工程建造的安全性和穩定性。

4 結語

建筑工程的季節性使得建筑施工受到惡劣環境的影響而停滯，這明顯不利于建筑工程的連續性建造，無法保證建筑整體的質量一致，還會造成工程敷衍的現象，這對建筑工程的發展是具有負面影響的。因此，對建筑工程技術中混凝土冬季施工技術的探究就非常具有現實意義，在冬季低溫條件下的工程施工存在諸多難題，需要通過一系列的有效措施對混凝土進行保溫和保質，減少氣候環境對建筑工程施工的影響，克服困難和阻礙為冬季工程施工提供技術保障，保證建筑工程的施工質量，促進建筑工程技術的發展。