冬季混凝土施工現(xiàn)狀與發(fā)展

1、冬季混凝土施工現(xiàn)狀與發(fā)展摘要：我國許多地區(qū)有較長的寒冷季節(jié)。由于受工期制約，許多工程的混凝土冬季施工是不可避免的。近年來,冬季施工技術取得了很大的進步,一些新的施工技術不斷積累,經驗更加成熟,在施工實踐中取得了良好的效果,對加快工程建設速度、確保工程質量起了很大作用。結合工作實際，以冬季施工的一般原理為前提，制定了個階段冬季施工方案，并且分析掌握各階段施工技術措施、管理預防措施以及冬季混凝土施工的質量控制要點，以提高冬季施工進度，保證冬季施工質量。由于我國氣候條件的差異，尤其在北方冬季長達數個月的寒冷氣候，給施工帶來了很多困難，所以，在這種環(huán)境下施工，我們一定要采取一些特殊的施工防護措施，以保

2、證工程的正常的施工。為此本文針對冬季施工的一些措施進行了簡要的探討。關鍵詞：冬季混凝土；施工條件；防護措施;應用推廣當前，建筑行業(yè)施工量大、工期緊張，很多施工工序都應相互銜接連續(xù)，冬季施工不可避免1。冬季施工必須確保工程質量，做到安全生產。冬季施工的措施方案金經濟合理，使增加的費用最少，并盡量減少能源消耗，縮短工期2。筆者簡要分析了冬季混凝土施工的特點，提出了冬季混凝土施工的幾點注意事項3。1 冬季混凝土施工的特點11 溫度低，不利于施工。溫度的下降，造成了施工環(huán)境不利，容易導致工程事故，特別是砼工程較多。當冬季室外溫度連續(xù)五天都低于5攝氏度時，混凝土施工就要按照冬季的施工規(guī)范標準來進行操作4

3、。同時，由于天氣寒冷，部分施工器械保養(yǎng)不到位，容易被凍裂，這在一定程度上造成了浪費，也容易引發(fā)一定的安全隱患5。12 施工質量比較隱蔽，出現(xiàn)事故隱患難以察覺。冬季進行混凝土施工后，一些施工的事故隱患不易被察覺，一般到春天溫度上升后質量問題開始暴露6。由于時間較長，給事故處理造成了很大的難度，進行修補加固或者重新返工，不僅延誤了工期，而且影響建筑物的施工壽命7。13 施工準備期比較短。由于混凝土施工的部分技術要求復雜，但冬季施工的準備工作時間較短，這就造成了施工中一一些環(huán)節(jié)不能夠銜接到位，在倉促施工中，導致了一些建筑質量事故的發(fā)生8。2 冬季混凝土施工的方法21 調整配合比法?；炷暗目箖瞿芰υ?/p>

4、很大程度上受到所使用的水泥的影響，品種不同的水泥具有不吲的抗凍效果。根據長期的冬季水利工程施工實踐，采用水化作用較強，前期發(fā)熱較大的早強硅酸鹽水泥比較合適。這種水泥的強化進稗比普通水泥的速度要快很多，只需要普通水泥不到一半的時間就可以達到要求的標準9。對于冬季混凝上施工可以適量的增加混凝土中水泥的使用量，使水反比盡可能的降低，這樣可以加強混凝土的水化作用，增加發(fā)熱量，減少混凝上達到相應硬度的時間。摻用引氣劑。在保持混凝上配合比不變的情況F，加入引氣劑后生成的氣泡，相應增加了水泥漿的體積提高拌和物的流動性，改善其牯聚性及保水性，緩沖混凝士內水結冰所產生的水壓力提高混凝土的抗凍性。摻加早強外加劑，

5、縮短混凝土的凝結時間，提高早期強度10,11。22 蓄熱法。對水、砂和石等原材料進行加熱，使混凝上在攪拌、運輸和澆灌以后，還儲備有相當的熱量，以使水泥水化放熱較快并加強對混凝土的保溫，以保證往溫度降到0以前使新澆混凝土具有足夠的抗凍能力12。此法工藝簡單，施工費用不多，但要注意內部保溫，避免角部與外露表面受凍，且要延長養(yǎng)護齡期13。23 外部加熱法。主要用于氣溫一lO以上，而構件并不厚大的工程。通過加熱混凝土構件周圍的空氣，將熱量傳給混凝土或直接對混凝土加熱，使混凝上處于正溫條件下能正常硬化14。24 抗凍外加劑法。在一10T以上的氣溫中，對混凝土拌和物摻加一種能降低水的冰點的化學劑，使混凝土

6、在負溫下仍處于液相狀態(tài)，水化作用能繼續(xù)進行，從而使混凝土強度繼續(xù)增長。目前常用有氧化鈣、氯化鈉等單抗凍劑及亞硝酸鈉加氯化鈉復合抗凍劑15,16。3 冬季施工的控制措施3.1 原材料：要嚴格控制混凝土原材料的質量和技術指標，采取“精料方針”選用優(yōu)質的原材料，禁止不合格的原材料進入現(xiàn)場。集料的含泥量對混凝土的抗拉強度及收縮變形影響很大。使用含泥量高的集料，集料表面與水泥的粘接力降低，導致收縮裂縫發(fā)生。高細度的水泥必然帶來較高的強度，但是提高水泥的細度也必然會帶來較大的收縮，顯著地增加收縮應力，因此雖然水泥的細度應盡可能低一些17,18。冬季施工的混凝土宜選用總水化發(fā)熱量大的R型水泥，硅酸鹽水泥或普

7、通硅酸鹽水泥，水泥標號不宜低于325，每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于300kg，水灰比不應大于06，并加入早強劑。由必要時應加入防凍Yfl(根據氣溫情況確定)。粉煤灰混凝土在低溫的條件下的早期強度和早期抗凍性能是較低的，可采用加速粉煤灰早期成熟度發(fā)展的措施提高早強性能，適當選用早強劑或早強型減水劑和防凍劑配制早強粉煤灰混凝土19。由于緩凝泵送減水劑所具有的緩凝作用可延緩和推遲混凝土熱峰值到來，同時可對混凝土拉伸性能提高，因而對減少混凝土的開裂也具有積極作用20。32 泵送混凝土的控制泵送混凝土一般都要求有較大的坍落度。對泵送混凝土來說由于坍落度大而導致的混凝土裂縫是其無法從自身克服的缺陷2

8、1。流動性大的混凝土其相對沉縮變形幾乎超過普通混凝土干縮變形的3060倍，是十分可觀的。如果混凝土混合料過稀，坍落度過大，混凝土沉陷量會很高，同時由于水灰比的增大，導致混凝土收縮的增大，使混凝土產生沉陷裂縫及收縮裂縫22。在現(xiàn)階段澆注混凝土，混凝土的損失較小，但攪拌站機械作業(yè)人員為了片面追求機械運行的方便往往使混凝土的出機坍落度比設計增大很多，以及施工現(xiàn)場的操作人員為了施工方便，往運入澆注地點的混凝土中任意加水，這些做法不僅使混凝土的性能劣化，而且由于坍落度增大會使混凝土的塑性收縮增大，在搗棒的作用下，空氣與水滯留在鋼筋與粗骨料下方，澆注后的混凝土表面有很厚一層稀漿層，其內部疏松，水灰比高于下

9、部混凝土，并可能引起鋼筋上部的混凝土開裂。所以施工中應使混凝土的坍落度盡可能小，一般只需要滿足泵送需要則可，并嚴禁澆注過程中往混凝土中任意加水及外加劑23,24。3.3 冬季混凝土的拌制方法：在混凝土的攪拌過程中，選擇的骨料應保持清潔，將其表面的冰塊或雪花處理干凈。如果需要使用含有鉀、鈉離子的外加劑，不能選擇活性骨料。在清洗砂石的操作中，盡量保持清洗過程在0C以上的環(huán)境中進行，并應用塑料模將其覆蓋。如果攪拌的混凝土中需摻入了一定的外加劑，并且這種外加劑為粉狀物，可以與混凝土一起放入攪拌機，完成攪拌操作25。如果外加劑是液體，應與水混合后，倒入混凝土中。如果冬季施工時，溫度為0C左右，應在混凝土

10、中摻人一定量的早強劑，摻入的數量可以根據先前的模擬實驗來決定。如果混凝土有拆模要求，應提高它的設計等級。對于摻入外加劑的混凝土，在攪拌的過程中，需要注意，攪拌時間應為常溫情況的15倍。此外，混凝土進出攪拌機時，也有一定的溫度要求，進入的溫度應大于5，出機溫度應大于1026。3.4 冬季混凝土的運輸和澆筑在冬季施工時，攪拌混凝土的位置應靠近建筑施工場地，這樣可以在運輸的過程中，降低材料熱量的消耗損失；在進行澆筑混凝土的操作之前，需要首先將鋼筋以及模板上的各種雜物清理干凈，尤其是在新舊混凝土的交接點；如果施工過程中選擇商品混凝土，需要對這種商品混凝土的抗凍性能進行調查了解，如果抗凍性能一般，需要采

11、取一定的保暖措施；如果混凝土采用分層澆筑的方式，在上一層混凝土澆筑工作結束后，澆筑下一層混凝土之前，應測量其表面的溫度，保證澆筑之前的溫度大于2C；對于需要連續(xù)施工的重點工程，澆筑混凝土應采取有效的保暖措施，從而保證了混凝土的強度要求；預應力混凝土構件在灌漿實施之前，需要先對澆筑部分進行必要的預熱，并且選擇熱的昆凝土以及水泥，保證混凝土達到一定的強度27,28。3.5 冬季混凝土的養(yǎng)護：在冬季混凝土的施工中，需要使混凝土由正溫養(yǎng)護轉變?yōu)樨摐仞B(yǎng)護，其抗壓度應大于設計值的百分之四十；在混凝土的養(yǎng)護過程中，應選用比較干燥的麻袋或草袋等作為保溫材料，并且需要注意，對于澆筑工作剛剛結束的混凝土，這些保溫

12、材料不能直接覆蓋，而是先在混凝土表面覆蓋一層塑料膜，再在塑料膜之上覆蓋保溫材料。在養(yǎng)護過程中，保溫材料的厚度與溫度有著直接關系：若溫度高于0，保溫材料為一層即可；若溫度低于0C，保溫材料應為兩層或三層，如果需要澆筑較大體積的混凝土，應首先根據具體情況，計算保溫材料的厚度；對于拆模后的混凝土，也需要盡快鋪設保溫層，防止溫度降低而導致的裂縫現(xiàn)象發(fā)生29。4 冬季混凝土施工的質量通病及預防措施 4.1 冬季混凝土施工的質量通病冬季進行混凝土施工，容易產生一系列的質量問題，主要包括以下幾個方面：(1)混凝土出現(xiàn)裂縫，因為鋼筋易氧化腐蝕，致使其體積增大，從而導致混凝土在鋼筋方向上出現(xiàn)一定的裂縫，其次，冬

13、季施工對于混凝土，普遍存在著水灰比較大的問題，這樣也容易導致開縫現(xiàn)象，再次，混凝土內部的水分從四周向中心轉移的過程中，導致較大的壓力，這也會導致裂縫的產生30。(2)混凝土結構比較松散，這種質量問題的產生，主要是由于混凝土內部與外部的溫度以及壓力相差較大，從而引起混凝土內部的水分由邊緣向中心轉移，從而在混凝土中，造成了相應的孔隙。對于結構比較疏散的混凝土，表面為土黃色，與砂漿的結合性能較差，并且聲音空啞31。(3)混凝土的表面出現(xiàn)起灰問題。這種質量問題的產生，主要是因為混凝土在冬季水灰比較大，從而使混凝土的粘聚性能以及儲水性能較差，從而使混凝土的水分較快的與之脫離。對于表面出現(xiàn)起灰的混凝土，它

14、的粗骨料與砂漿已經相互脫離，并且由于風化的原因，混凝土的骨料裸露在外32。(4)混凝土表面出現(xiàn)結晶現(xiàn)象。這種質量問題的產生，主要是由于混凝土經過一段時間的硬化后，某種外加劑滲透到混凝土的表面，從而使其表面水分發(fā)生蒸發(fā)現(xiàn)象，不斷的蒸發(fā)將使混凝土表面出現(xiàn)結晶現(xiàn)象，這種結晶現(xiàn)象在一定程度上，將影響混凝土與飾面的相互結合33。4.2 冬季混凝土施工預防質量通病的措施為了解決混凝土的以上四種質量問題，需要采取以下幾種方案：(1)控制水泥的質量以及混凝土的水灰比。(2)摻入適量的外加劑，即可以有效的控制水灰比，還可以增強混凝土結構的密實性，常用的外加劑有防凍劑、引氣劑、減水劑以及它們的相應組合34。(3)

15、盡量的延長混凝土的攪拌過程，注意外加劑充分溶解后，才能摻入混凝土，進行攪拌。(4)對于剛剛澆筑的混凝土，應立刻在它的表面覆蓋塑料薄膜，防止水分轉移到混凝土外部35。5 冬季混凝土施工應用與推廣5.1規(guī)范要求按水工混凝土施工規(guī)范(DLfr 51442001)要求，混凝土允許受凍臨界強度應滿足下列要求36：1)大體積混凝土不應低于70 MPa(或成熟度不低于l 800h)；2)非大體積混凝土和鋼筋混凝土不應低于設計強度的85。52防凍當氣溫低于O。C時，新澆筑混凝土內孔隙和毛細管中的水分逐漸凍結，水化作用完全停止。由于水凍結后體積膨脹(增加9)，使混凝土結構遭到損壞，最終導致混凝土強度和耐久性能降

16、低?；炷翉姸冗_到50以上(在常溫下養(yǎng)護35 d)時再受凍，最終強度則降低極小，甚至不受影響37。因此，在混凝土澆筑后，35 d內應加強測溫工作，防止混凝土早期受凍。53防裂冬季外界氣溫較低，若再遇到氣溫驟降(如寒潮襲擊)，將由于混凝土內外溫差過大，使混凝土表面產生裂縫38。因此，混凝土的表面保溫養(yǎng)護是十分必要的。54表面要求對已澆筑的混凝土表面，采用塑料布和無紡布遮蓋或采用塑料布和草墊子遮蓋，有效地保證混凝土表面不受凍39。55拌和要求骨料的儲存及堆放，應加大骨料的堆高，采用地弄放料的方法，選擇混凝土拌和系統(tǒng)的保溫措施，以確?；炷翝仓恼＿M行40。 6 冬季混凝土施工的前景混凝土是土木工

17、程中用途最廣、用量最大的一種建筑材料。按預定性能設計和制作混凝土，研制輕質，高強度，多功能的混凝土新品種。利用現(xiàn)代新技術、大力發(fā)展新工藝、新設備；廣泛利用工業(yè)廢渣作原材料等，都是今后需要不斷解決的課題。商品混凝土是以集中予拌、遠距離運輸的方式向施工工地提供現(xiàn)澆混凝土。商品混凝土是現(xiàn)代混凝土與現(xiàn)代化施工工藝的結合的高科技建材產品，它應包括：大流動性混凝土、流態(tài)混凝土、泵送混凝土、自密實混凝土、防滲抗裂大體積混凝土、高強混凝土和高性能混凝土等。為了使商品混凝土性能穩(wěn)定、經濟、性價比高，必須嚴格選擇所需的原材料和優(yōu)化混凝土的配合比。實踐證明，現(xiàn)代混凝土配合比全計算法設計為此提供了簡單快捷和可靠的技術

18、途徑。商品混凝土是指以集中攪拌、遠距離運輸的方式向建筑工地供應一定要求的混凝土。它包 括混合物攪拌、運輸、泵送和澆筑等工藝過程。嚴格地講商品混凝土是指混凝土的工藝和產品，而不是混凝土的品種，它應包括大流動性混凝土、流態(tài)混凝土、泵送 混凝土、高強混凝土、大體積混凝土、防滲抗裂混凝土或高性能混凝土等。因此、商品混凝土是現(xiàn)代混凝土與現(xiàn)代化施工工藝的結合，它的普及程度能代表一個國家 或地區(qū)的混凝土施工水平和現(xiàn)代化程度。集中攪拌的商品混凝土主要用于現(xiàn)澆混凝土工程，混凝土從攪拌、運輸到澆灌需12h，有時超過2h。因此商品混凝土 攪拌站合理的供應半徑應在l0km之內。隨著商品混凝土的普及和發(fā)展，現(xiàn)澆混凝土成

19、為今后發(fā)展方向。在我國許多大城市，如北京、上海、天津、廣州、深圳 等，商品混凝土攪拌站都在一百個以上，其規(guī)模和工藝水平不亞于發(fā)達國家。許多中小城市也在推廣應用商品混凝土。參考文獻：1王自立. 冬季混凝土工程施工問題研究J.科技致富向導，2010(21).2張傳響. 冬季混凝土施工的臨界強度分析研究J.科技資訊，2012(9).3趙軼求. 冬季混凝土施工供暖的實施方案J.黑龍江科技信息，2012(8).4許志偉. 冬季混凝土施工技術對策J.黑龍江科技信息，2009(35).5曹萬明. 冬季混凝土施工技術要點J.工程建設與設計，2009(4).6王冬梅. 冬季混凝土施工技術質量措施J.價值工程，2

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