浅议混凝土冬季施工的方法

摘要：本文通过分析混凝土的施工原理、被影响的因素以及在冬季施工中所遇到的问题，提出了几点解决冬季施工困难的建议。

关键词：混凝土 影响因素 施工方法

一、混凝土冬期施工的一般原理

当每日平均气温达到5℃或者5℃以下时，混凝土在施工时必须采用特殊的技术措施来进行，才能适应温度的变化，例如混凝土冬季施工的一些问题。在冬季施工时，在技术上如果要采用相应的措施，工程费用会有所增加。若温度降到5℃时，水泥水化反应速度会变慢；当温度降至0℃时，水化反应基本停滞。初期时混凝土强度，若温度降到-2℃―4℃区间内，那些还没有与水泥缓和的游离水就会开始结冰，并存在于混凝土内部缝隙中，随后游离水结冰体积增加，混凝土内部就会形成冰晶应力，从而导致生成孔隙和微裂缝，而且还会使结构强度降低，损害混凝土与钢筋结构的粘结。解冻后混凝土强度不断增长，使其达不到原设计的标号、试验证明混凝土遭受冻结后的危险程度与水泥的品种标号、被冻时间的早晚等因素有关。一般来讲，水灰比越大，冻结后的混凝土危害性就越大，所以终凝前遇到冻结要比终凝后遇到冻结的危害性要大。通常情况下快凝水泥和高标号水泥的混凝土受冻后的危害性比较低，而低标号水泥与一般水泥的混凝土受冻的危害性则比较高。如果继续养护遭冻后的混凝土，其强度还可以增长，但增长的幅度根据情况不同增长的也不一样。若针对预养期较长，而且初期强度也较高的混凝土受冻后，它的后期强度的损失会小很多，而安全预养期断的混凝土，其获得初期强度比较低，若受冻后，那么后期强度都会有或多或少的损失。综上所述，如果混凝土要避免冻害的最大损害，那么在混凝土冻结前，需要在正常温度下进行一段预养期，来加速水泥的水化作用。

二、混凝土强度及主要影响因素

抗压强度是混凝质量的主要指标之一，从混凝土强度表达式可以看出，抗压强度中与水泥的强度成正比，按公式计算，当水比相等时，低标号水泥配置出的混凝土抗压强度要低很多。因此当水灰比不变时，企图通过增加水泥土用量来提高混凝土强度是不正确的，增加水泥用量只能增加混凝土和易性，增加混凝土的收缩和变形。综上所述，影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥的强度和水灰比，要控制好混凝土的质量，最重要的是控制好两个主要环节：水泥和混凝土的水灰比。

三、混凝土冬季施工方法

综上所述，在混凝土冬季施工方法中，我们需要解决的主要问题有三个，分别为：首先要确定冬季混凝土的最短养护期，其次是防止混凝土早期冻害的问题，最后要保证冬季施工中混凝土后期强度和耐久性要满足要求。一般实际施工中，要根据施工时的当地气温变化，建筑时的工程结构情况，施工期的紧迫强度，以及水泥的种类等等，最终选择最恰当的施工方案。一般来说，针对同一个工程，可以制定若干个不同的冬季施工方案。一个最佳的方案，应该时既能够确保工期、费用，还要达到质量的最优化。

1.调整配合比。此方法主要适合混凝土在0℃左右时施工。具体方法为：一、要选择合适品种的水泥来加强混凝土的抗冻性；二、要尽量减小水灰比，并适当加大水泥的用量，从而加大水化热量，达到缩短其到达龄期强度时间的目的；三、配合引气剂，在混凝土配合比不变的前提下，加入引气剂后会生成旗袍，水泥浆的体积也会相应的增大，以便增大拌合物的流动性，缓冲混凝土内水结冰所伴随的水压力，从而提高混凝土的抗冻性；四、为提高早期强度，可以掺加早强外加剂，来减小混凝土的凝结时间；五、要使得其周围砂浆膨胀系数和热膨胀系数相接近，可以选择缝隙少颗粒硬度高的集料。

2.蓄热法。蓄热法应该在施工前进行热工计算。蓄热法的应用范围是在-0℃左右以及结构比较厚大的工程当中。具体方法是，加热原材料，这样在搅拌、运输和浇灌过程之后，混凝土还能留有相当的热量，从而加快水泥水花的放热。这样在稳定降到0℃之前，加强对混凝土的保温，，新浇混凝土具有足够的抗冻能力。这种方法施工费用不高而且工艺简单。但值得注意的是，为了避免角部与外露表面受冻，要着重加强内部保温措施，并且要加长养护龄期。

3.外部加热法。外部加热法的费用要比蓄热法高一些，因此通常情况下，只有在蓄热法达不到要求时，才选择外部加热法。其具体又可分为；汽加热法，优点是节省蒸汽，好控制温度，费用也比较低，是混凝土冬季施工中一种比较好的方法。一般用的是内部通气法，就是在混凝土内部预留孔道，其目的是让蒸汽进入孔道来加热混凝土；电热法的原理是通过表面的电能转化为热能来养护混凝土。具体方法是：首先将电极放入混凝土内，或者将电热器贴在混凝土的表面，接通之后电能就转化为热能。电热法要求在短期内达到设计强度的混凝土结构的施工；远红外加热法是通过热源产生的红外线，穿过空气冲击一切可吸收它的物质分子。远红外线加热法主要适用于薄壁钢筋混凝土结构，装配式钢筋混凝土结构的街头混凝土以及施工缝处继续浇混凝土处加热等。

4.暖棚法。暖棚法是用保温材料搭设暖棚，提高棚内的温度，在棚内进行采暖。一般在混凝土浇筑地点，先将需要养护的构件放置于棚内，通过棚内的温度来养护混凝土，利用棚内的温度增强混凝土的强度，以达到抗冻害的临界强度。暖棚法适合用于地下室、工业建筑的钢筋混凝土平台的施工等。

总结

每一种冬季施工的方法有利也有弊，其适用范围必会受到某些特定条件的限制。所以一定要根据工地的现有条件，从众多施工方法中选择最合适的一种或者两种结合作用，加强冬季施工管理，从而保证工程质量。

参考文献

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