混凝土冬期施工要点研究

【摘要】做好混凝土的冬期施工是十分必要的，因为这一方面能够保证工程质量，另一方面还会避免混凝土因为受冻而带来的一系列问题。所以混凝土冬期施工应该引起施工建筑单位的高度重视。

【关键词】混凝土；冬期施工；研究

我国的混凝土工程技术源于上世纪五十年代。经过几十年的发展，在混凝土施工技术方面已经积累了很多宝贵经验。

根据建筑施工的相关规定，所谓混凝土冬期施工指的是混凝土工程在室外日平均气温连续五天稳定低于5℃期间进行施工时，则属于混凝土的冬期施工期。在这样的气候条件下，混凝土工程应该采用特殊的方式和措施进行施工，只有这样才能够保证工程质量。

一、低温对新浇注混凝土的影响

1、低温对新浇注混凝土的影响

混凝土的增长速度以及强度的高低主要取决于水泥水化反映的速度和水泥水化反应程度。水泥的水化反应的结果是由水温所决定的。当水的温度越低，那么混凝土的反应就越快，混凝土强度也就会越大，而恰恰相反，当水的温度越低，那么水泥的水化反应就会越慢，混凝土的强度会因为温度的降低而水化反应速度随之减缓。当室外的温度降低到0℃或者更低的温度的时候，尽管混凝土中所含的水分含有电解质的水溶液，但是，水泥的水化速度也会因此而大大的降低。经过试验调查统计，当新浇筑的混凝土温度为―1℃的时候，有不低于80%的水处于液态；当新浇筑的混凝土温度低于―10℃的时候，混凝土中绝大部分的水都转变为了冰，在混凝土内部只存在很小一部分的水。在这种情况下，水泥的水化反应逐渐减弱，基本上处于停滞状态。

当混凝土浇注完成之后，如果在很早的时候就遭受冻结，当其转入正常温度对其养护之后，虽然混凝土的强度会在这个过程中增长，但是，与同龄期标准养护条件的新浇注混凝土相比较而言，那么混凝土的强度都会因为上述原因而存在不同程度的降低。

2、混凝土冻结过程分析

当混凝土遭受冻结之后，其温度首先是从混凝土表面开始的。因为构成混凝土的骨料的热传导性比水泥浆的热传导性要大的多，因而，骨料就会比水泥浆更先一步冷却，这样混凝土的内部与外部，水泥浆与骨料之间形成了一个温度差，混凝土内部的大量水分就会向骨料表面或者低温区迁移，混凝土内部最终会形成更多的冰聚体。当混凝土转入到正常温度之后，混凝土表面的冰膜和冰聚体就会消失，混凝土骨料和水泥石之间就会产生空隙，这就影响了骨料与水泥石的粘结强度以及混凝土的密实性，大大降低了混凝土强度。如果混凝土冻结温度较高，那么混凝土的受冻过程会变得缓慢，就会有较多的水不断的在混凝土内部积聚和迁移，无形之中形成粗大的冰晶，在骨料表面也形成较厚实的冰膜，当混凝土转入到正常温度时候，混凝土内部的空气也会逐渐变大，而其强度也会因此而削弱。这就是当混凝土冻结温度高会比冻结温度低更能够削弱混凝土强度的原因之所在。

如果混凝土并不是在一开始的时候就遭受冻结，而是在经过一定时间养护之后才冻结的，那么水泥就会有一定程度的结晶结构，混凝土会因为这个过程有一定的强度。混凝土在这种情况之下遭受破坏是因为混凝土毛细孔中的水不断的转化为冰的过程，其体积会比原来增大9%，在这样的情况下，孔隙中较大的静水压力就会无形之中造成混凝土裂缝的产生。如果对混凝土预养强度较低，那么混凝土结构就根本无法阻止或者说抵抗来自于水相变所引起的膨胀带来的压力，混凝土内部也会因此而导致强度降低。如果混凝土经过一定时期的养护，它在结构上所达到的这种坚固程度能够抵御水相变而带来的压力挤压破坏的时候，混凝土的强度也就会因此使遭受损失减少。

所以，混凝土冬期施工过程中，必须要采用一定的技术措施，只有这样才能够在一定时间的养护中，保证工程的抗临界强度。（所谓临界强度指的是新浇注的混凝土在遭受冻结时所必须达到的最低初始强度值，当混凝土达到该强度值时才遭受冻结并恢复标准养护28天后，其强度仍可达到设计的混凝土强度标准的95%以上。[2]）我国现在施行的《混凝土结构供参观恒施工及验收规范》中有明确规定，冬期浇注混凝土在经受冻天之前，混凝土的普通硅酸盐或者硅酸盐水泥的配置比例比粗为标准强度的30%；矿渣酸盐水泥配置的混凝土应该为设计混凝土标准的40%。[3]

二、混凝土冬期施工技术要点

1、对材料和材料加热的要求

混凝土冬期施工所使用的水泥不应该与平时施工所用的一样，而应该选择那些水化热量较大的硅酸盐水泥或者活性较高的硅酸盐水泥，而不适宜选择那么那些粉煤灰硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。但是，在施工中具体选用哪一种水泥需要经过对当时当地的气候环境进行测试之后决定。但是无论选用哪一种类型的水泥都应该选择强度不低于42.5级的水泥，水泥的最少用量也应该是每立方米300kg。在混凝土配比过程中水灰之间的比例也不应该大于0.6，对于水泥也不能够直接对其进行加热，而是在使用前要将其先存放在5℃以上的暖棚内。冬期混凝土在搅拌时候应该使用热水，但是热水温度也不宜过高，应该按照施工技术相关规范要求。对混凝土搅拌所需的水加热的方法主要有：用蒸汽加热水、用锅烧水或者用电极加热三种。无论采用哪一种方式对构成混凝土的原材料进行加热都必须根据每天的用量和所需的温度求出所需总热量。混凝土钢筋的焊接需要在室内完成，如果必须在室外操作的话，就要使其气温不能低于零下20℃。对于那些刚刚焊接完成的接头应该避免有冰雪触碰，因为这会很容易造成冷脆现象的发生。

2、混凝土的搅拌、运输和浇筑

首先，混凝土的搅拌完成应该尽量在暖棚内，而不是漏天，在搅拌过程中应该尽量的选用具有较大容量的搅拌机，这样能够避免因此而损失更多的热量。在冬期施工过程中，所需要的搅拌时间要比平常延长一倍以上。第二，如果混凝土的运输距离和运输时间过长会发生离析现象，最终会使其失去可塑性，因此最好应该在施工工地进行混凝土的搅拌，以尽量缩短混凝土的运输时间的运输距离。第三，混凝土在浇注之前应该清除模板上的污渍，这样可以加快浇注速度，保证混凝土的质量。第四，在冬期施工必须保证不能在强冻的地基上浇注混凝土。因为地基处于冻住状态，就会造成混凝土浇注变形。

三、结语

做好混凝土的冬期施工是十分必要的，因为这一方面能够保证工程质量，另一方面还会避免混凝土因为受冻而带来的一系列问题。所以混凝土冬期施工应该引起施工建筑单位的高度重视。

参考文献

[1]王世斌.混凝土冬期施工技术要求[J].工程技术，2009（3）：221

[2]孙海龙.工程施工技术中高支模的应用探讨[J].科技资讯，2008（28）：11

[3]许记春.混凝土冬期施工[J].黑龙江科技信息，2011（26）：32