提高冬期施工混凝土早期强度

摘要：冬期施工混凝土早期强度需提高的原因，针对混凝土冬季施工的特点，详尽例举应对措施及需要注意的事项。

主题词：冬期混凝土强度提高措施

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

试验证明，混凝土遭受冻结带来的危害，与遭冻的时间早晚、水灰比等有关，遭冻时间愈早，水灰比愈大，则强度损失愈多，反之则损失少。经过试验得知，混凝土经过预先养护达到一定强度后再遭冻结，其后期抗压强度损失就会减少。一般把遭冻结其后期抗压强度损失在5%以内的预养强度值定为“混凝土受冻临界强度”。对用普通硅酸盐水泥的硅酸盐水泥配制的混凝土，受冻临界强度为设计的混凝土强度标准值的30%；对用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，受冻临界强度定为设计的混凝土强度标准值的40%。依据《建筑工程冬期施工规程》JGJ 104-2011要求，冬期施工期限划分原则是，根据当地多年气象资料统计当室外日平均气温连续5d稳定低于5℃即进入冬期施工，为确保混凝土施工质量及工期，必须采取有效方法防止混凝土早期受冻。

一、提高冬期施工混凝土早期强度的原因：

1、质量的需要

混凝土工程是的重点工程，混凝土的质量直接影响到结构的使用寿命。特别是冬季，混凝土工程质量事故的多发季节，而且有明显的滞后性，也就是冬期浇注的混凝土出现质量问题时，多在春融期后期出现，处理难度也大。

2、生产的需要

为了不拖延工期，尽快的进入下道工序、缩短模板周转时间，加快施工步伐，提高混凝土早期强度势在必行。

二、提高冬期施工混凝土早期强度的措施

低温导致混凝土终凝时间延长，水泥水化速度降低，混凝土强度上升慢，冬期施工中配制混凝土用的水泥，应优先选用活性高、水化热大的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。水泥的标号不应低425号，最少水泥用量不应少于300Kg/m3，掺用防冻早强剂，以减小混凝土的终凝时间，提高混凝土早期强度。对于施工单位在进行混凝土施工时还应注意如下几点：

1. 根据《建筑工程冬季施工规程》7.1.1条规定，采用P.O水泥配制的混凝土受冻临界强度应为设计强度标准值的30％，施工单位应根据实际情况在混凝土强度未达到临界强度之前，采取必要防冻保温措施保护混凝土免受冻害。

2、拌制混凝土所采用的骨料保证清洁，不得含有冰雪冻结块等其它宜冻裂物质。冬期拌制混凝土时应优先采用加热水的方法，当加热水仍不能满足要求时，再对骨料进行加热，水及骨料的加热温度应根据热功计算确定，加热时水箱四壁用120mm砖砌体砌筑围护以提高水温，混凝土施工时间每隔半小时测量一次水温、混凝土入模温度及环境温度，并做好温度记录。

3、掺入混凝土外加剂，掺加早强剂，在低温条件下掺入小剂量的早强剂可以加快混凝土的凝结及早期强度的发展。但是含氯的早强剂不得用于有潜在腐蚀危险的混凝土中，也不宜用于可能发生碱骨料反应的混凝土中，早强剂的使用并不能取代必要的养护和防冻措施。

4、调整最佳配合比，在气温 0℃左右时施工，应选用普通硅酸盐水泥，其硅酸三钙含量不低于 50%，细度达到4900/cm2细目筛余量< 15% 的水泥。这种水泥水化热反应早，使早期强度提高快，一般三天的强度大约等于普通硅酸盐水泥 7天的强度，效果较明显;尽量降低水灰比，实际上是减少游离水，增加水泥用量，增加幅度在50kgf/m3左右较合适，从而增加水化热量，减短龄期使强度增长快;掺入早强剂和减水剂，提高早期强度，但掺量必须经过试验确定，计量以水泥重为依据，一般不超过水泥用量的 5%，少掺既无效果又浪费，多掺量反而会降低强度，另外增加含气量。混凝土中加入4% ～6% 的含气含量，可以截断渗水通道，使孔隙互相封闭形成连贯毛细孔，从而提高混凝土内密实性和耐久性。严格控制混凝土的水灰比，水灰比不应大于0.6。使用超早强剂效果明显，制作同条件试块3天试压强度达到30%，14天达到100%。

5、混凝土不宜露天搅拌，搅拌站应搭设暖棚，优先选用大容量的搅拌机，以减少混凝土的热量损失。搅拌前，用热水或蒸汽冲洗搅拌机。混凝土的搅拌时间比常温规定时间延长50%。经加热后的材料投料顺序为：先将水和沙石投入拌和，然后加入水泥、外加剂。混凝土出机温度不宜低于10°C。确保混凝土的出机温度不低于15℃，入模温度不低于5℃。

6、混凝土的运输过程是热损失的关键阶段，应采取必要的措施减少混凝土的热损失，同时应保证混凝土的和易性。常用的主要措施为减少运输时间和距离；混凝土浇筑期间应加强与供应单位的联系，合理组织运输车辆，保持施工现场尽量不压车，不停泵，混凝土运至现场后尽快组织浇筑。

7、加强施工现场的监督管理，泵送混凝土的塌落度控制范围180±20mm，严禁擅自加水。以免造成混凝土离析、缓凝、降低强度，影响混凝土的浇筑质量；

8、混凝土浇筑前应清除模板及钢筋上的冰雪和污垢，同时根据施工部位的特点，尽量合理控制混凝土塌落度，有利于提高混凝土早期强度，加快工程施工进度；冬期振捣砼采用机械振捣，振捣要快速，浇筑前必须做好必要的准备工作。

9、水泥凝结和硬化速度与实际所处的温度有关,充分的水化可以使混凝土中浆体的胶孔比增加,从而导致更高的混凝土强度。在冬季施工的混凝土,做好构件的早期保温措施,能减少低温对混凝土初期水化的影响,使构件的早期强度增长加快。由于冬季气温较低，在混凝土收光过程中，表面不宜洒水，在二次压实收光后，应用薄膜覆盖，盖上草袋，蓄热保温。或通过增加火炉，提高混凝土周边的环境温度，以保证混凝土早期强度正常增长，同时在负温养护期间，表面不得浇水；冬季施工，每日要听取天气预报。每日要测量三次保温层内温度，作好测温记录。以便掌握养生情况并分析混凝土强度增长情况。可用蒸气法、加热法对混凝土进行养护，

10、冬期由于温度低，水泥水化速度降低，混凝土终凝时间延长，混凝土强度上升缓慢，在已浇筑的混凝土强度未达到1.2N/mm以前，不得在其上面踩踏或安装模板及支架，混凝土强度达5N/mm以前，不得在其上堆积载荷，以免引起混凝土早期裂缝；

11、混凝土底模拆除应符合《混凝土结构工程质量验收规范》(GB50204-2002)4.3条规定。冬季混凝土强度增长较慢，为了准确掌握结构混凝土强度，在混凝土浇筑时除了必须按规定留取标准养护（温度20±2℃、湿度≥95%）试件外，还应根据需要留足现场同条件养护试件，以备测定混凝土强度，作为底模拆除依据。混凝土强度达到40%以上（应保证混凝土表面及棱角不被损坏）方能拆膜。拆模时应注意当混凝土温度与环境温度差大于20℃时，拆模后的混凝土表面应及时覆盖，使其缓慢冷却，以免出现裂缝；拆膜后如回填冻土，应将立柱四周用稻草围好后再回填，不使冻土直接接触基础表面以免受冻。

三、结束语

上述几种冬季施工措施都有一定的不足之处，其适用范围都受一定条件环境的制约，因此要 据具体情况具体分析采取不问的冬季施工措施，保证冬季施工质量而不浪费 20% ～40%的施工季节，使砼工程量有所提高，质量事故有所下降。

参考文献：

[1]《建筑工程冬期施工规程》（JGJ/T 104-2011）.北京：中国建筑工业出版社.2011.

[2]《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204―2002）.北京：中国建筑工业出版社.2002.

[3] 祖青山.建筑施工技术[M].中国环境科学出版社.1995