混凝土工程冬期施工管理

[摘要]： 讨论当前建筑行业砼冬期施工中冬施期限、同条件试件养护方法及时间上存在的一些操作上需注意的问题。[关键词]：混凝土；冬期施工；问题；

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

一、冬期施工概况

1、工程概况

宁东—山东±660kV直流输电示范工程起于宁夏回族自治区灵武市境内的银川东换流站，止于山东省青岛换流站。线路途径宁夏、陕西、山西、河北、山东五省，总长度约1335km。线路共分为14个标包，我公司负责晋1标段的施工任务。

本标段起于DN1，止于DN200，其中DN74、DN139、DN152、DN175、DN82-DN119为空号，新增DN156A、DN156B，全长78.832km，基础共计160基。基础型式多样，根据塔型和地质的不同，分别采用岩石嵌固基础（12基）、地脚式基础（86基）,掏挖式基础（62基），多采用全方位不等高基础形式。

本标段地处高山大岭（44.119km）和一般山区（37.713km），高山大岭所占比例大，地形复杂，地势起伏较大，没有可利用道路，交通运输困难，人力运输半径大。地质以黄胶土及岩石为主，个别地段为碎石及卵石。

本标段基础混凝土量8450m3，基础混凝土标号：塔脚式采用C20,掏挖式采用C25，保护帽及基础垫层的混凝土标号为C15。

综上所述，我部负责施工的该段工程，工程任务大、施工难度大、工期紧迫。

2、当地气候情况

由于晋1标段工程地处吕梁山区，年平均气温9℃,无霜期短，天气冷得早、持续时间长、温度低。

进入12月份后，气温开始转冷吕梁山区日间平均气温：7-9点时为-8-0℃，10-17点时为2～-5℃，18-22点时为-5～-2℃，22-6点时为-12～-8℃，昼夜温差大。

为保证本工程混凝土的施工质量，我们采取了砼冬期施工措施。

二、砼冬期施工的特点

1、冬期施工由于施工条件及环境不利，是砼工程质量事故的多发季节。

2、质量事故出现的隐蔽性、滞后性。即工程是冬天干的，大多数在春季才开始暴露出来，因而给事故处理带来很大的难度，轻者进行修补，重者重来，不仅给工程带来损失，而且影响工程的使用寿命。

3、砼冬期施工的范围

当日平均气温连续5天降到5℃和5℃以下，或者最低气温降到0℃和0℃以下时，砼工程必须采用冬期施工措施。

4、冬期对砼强度的影响

在寒冷季节，由于气温常处于负温下，新浇注的砼若不加以防冻保护，必将遭受冻害，使水泥于砂、石之间失掉凝聚力，致使砼的强度和耐久性将大大降低，严重影响基础结构的承载能力和工程寿命。

砼的冻结对其强度的影响，有以下三种情况：

第一、砼在初凝前后冻结，对其强度的影响最大，甚至使砼冻坏，其强度无法恢复。其原因是初凝的砼水泥的水化反应刚刚开始，砼拌和物尚无强度，这时若砼受冻，则由于水结冰阻止了水泥的水化反应，破坏了砼的内部结构，致使最终强度难以恢复，损失较大。

第二、砼终凝后在其强度很低时受冻结，此时的砼已经终凝，开始产生强度，但由于水泥水化反应的时间不长，由此而产生的凝结力还小于冻结而产生的膨胀力，故砼强度也要遭受一定损失。但若立即采取正温度养护，结冰的水融化后，可部分恢复其强度。

第三、砼具有一定强度后冻结，砼经过一定时间的正温养护，达到规定强度后冻结，此时水泥的水化反应时间已较长，由此产生的凝结力大于冻结而产生的膨胀力，砼内部未受到破坏，正温养护后，水泥水化反应继续进行到底，砼强度仍可达到设计强度。

根据规范规定，冬期浇注的砼抗压强度在受冻前，复合硅酸盐水泥不应低于其设计强度标准值的30%。

三、砼冬期施工采取的措施

根据以上特点，我项目部采取了以下冬期施工措施。

1、施工准备

1.1 组织措施

①在冬期施工前项目部组织专人编制了冬期施工方案。主要包括施工组织；施工方法；现场布置；设备、材料、能源、工具的供应计划；安全措施；测温制度和质量检查制度等，并全员交底。

②做好冬期施工混凝土、外加剂的试配试验工作，提出施工配合比，施工中严格控制。

③及时接收天气预报，防止寒流突然袭击。

④安排专人测量施工期间的室外气温，暖棚内气温，砂浆、砼的温度并作好记录。并购买了专用的电子测温仪，精确测定砼的温度。

1.2 材料准备

①本工程水泥选用了普通硅酸盐水泥，施工中将水灰比严格控制在0.6以内，坍落度35-50mm。防冻剂选用了JHC-5型混凝土高效防冻剂。

②运到现场的砂、碎石中的冰、雪等冻结物必须清除。

③根据实物工程量提前组织了有关机具、外加剂、保温材料和燃料进场。

2、砼原材料的选择：

2.1、选用抗冻性高的水泥：我国各种水泥抗冻性高低次序如下：硅酸盐水泥＞普通硅酸盐水泥＞矿渣硅酸盐水泥＞火山灰或粉煤灰硅酸盐水泥。在冬期混凝土施工中，应首选硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。本工程选用的是普通硅酸盐水泥

2.2、掺入提高抗冻性效果显著的外加剂，如加气剂，早强剂，防冻剂等，根据本工程自身条件，选用的是防冻剂，参量为：4-5℅℅

3、土方工程

3.1、冬期施工期间，对于开挖基坑后不能马上进行施工的基础，掏挖式将基坑口用彩条布覆盖。大开挖基坑坑底预留了300mm耙松的余土，待施工时再清理，防止基坑冻结影响基础施工质量。

3.2、大开挖基础挖出的土方大堆堆放，必要时还要覆盖，防止冻结影响回填。

3.3、基坑回填前，清除基坑底部的冰雪等冻结物。

3.4、土方回填时，适当增加了预留沉降量。回填夯实时每层铺土厚度不超过20cm，夯实厚度为10－15cm。

4、混凝土的配合比

配合比、水灰比、最优砂率及含气量对砼的抗冻性都有影响。其中影响最大的就是水灰比。因为水化反应所需水分只占水泥重量的25-30℅，但为了满足施工和易性的要求，常常将水量增加到50-70，甚至更大。用水量大大超过水泥水化反应的实际用水量，而且是游离状态于砼中，游离水越多，孔隙就越多，密实度就越小，因而就会降低砼的抗冻能力，甚至结冰，使砼抹面工作难以进行。冬期进行砼施工时，一定要掌握好砂率，控制好水灰比，一般不宜超过0.6。

5、砼浇注

5.1、本工程砼冬期浇注我们主要采用了我们用了烧水、炒砂、加防冻剂的方法，保证砼的质量。对水、砂进行加热后，使混凝土在搅拌、运输和浇注以后，还储备有相当的热量，以使水泥水化放热较快，保证了砼的施工质量。

5.2、加强对混凝土的保温，使新浇混凝土具有足够的抗冻能力。特别是迎风面和棱角，而且延长了养护龄期。

5.3、加热材料时，先加热水，当加热水不能保证砼拌合物的出机温度10℃时，就要加热砂子，加热方法利用火炉或蒸汽加热。水和砂加热的最高温度分别控制在不超过80℃和60℃

5.4、严格控制混凝土的配合比和坍落度；合理选择投料顺序。投料前先用热水冲洗搅拌机，投料顺序为骨料和水搅拌，再加水泥和防冻剂搅拌，时间应较常温时延长50％。混凝土拌和物的出机温度控制在不低于10℃，入模温度不低于5℃。

5.5、砼在浇注前，清除模板和钢筋的冰雪和污垢。

5.6、砼振捣必须采用机械振捣，振捣要密实，时间要迅速。

6、砼养护

6.1、大开挖式基础的养护我们采用了暖棚法。

采用蓬布、杉木杆、铁丝等材料，在砼基础的一个至两个腿范围内搭设成棚，棚内留有取暖设施的放置空间，棚内采光利用发电机电源，安装白炽电灯采光。

在棚内采用蒸汽锅炉或用火炉取暖，以保证基础周边温度保持5℃左右。在棚内不同位置挂设温度计，每天早、中、晚各检查一次，遇有气候突变，应增加检查次数，并填写测温记录表。要在暖棚内保持5℃及以上温度养护72小时，保证边角不脱落为原则方可拆模回填。

拆模后的基础在检查拍照后立即回填，如暖棚内温度与外界温差大于20℃时，还要对基础临时覆盖，使其缓慢冷却。并使回填土高于基础表面500mm，以利保温。

6.2、掏挖与嵌固式基础的保温，首先是在基础表面上覆盖上一层塑料布，再在塑料布上盖2—3层棉被，接着是在棉被上盖一层彩条布或草垫子，最后在覆盖上层土进行保温。

四、经验总结

1、关于砼浇注过程中水的加热：由于本标段所处高山大岭，受地形条件所限制，故采用蒸汽锅炉加热水的办法。这样既保证了水的温度，又消除了山区内着火的隐患。

2、在进行混凝土收面工作时，改变常规做法，晚上浇注完混凝土后，抓紧时间进行初抹面两遍，压砂整平后盖上保温层，待白天气温升高到0℃之上时再进行最后一道抹面和压纹。

3、冬期施工的基础每基做两组试块，头一组用于组塔前70％强度，第二组用于累加到等效龄期试压，以检测基础砼强度。经试验室试压冬期施工的基础砼等效龄期强度值均能达到设计要求，最低值为设计强度的115%。

3、通过采取以上施工措施，我项目部目前冬期施工共25基，基础砼800m3，没有一基受冻，保证了基础的施工质量。

4、冬期施工投入过大，为平时正常施工的3倍以上。

总之，我们将不断总结经验，提高我们的施工管理水平，保证基础的施工质量。