混凝土冬季施工措施匯總十篇

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篇（1）

[Abstract] this paper from the study of concrete construction technology in winter of Xinjiang, with a Keyazi Adams, river hydropower station project as an example, the concrete analysis of concrete problems faced in the course of winter construction, according to the local environment and concrete practice, combined with the practical problems, focusing on the concrete in winter construction of science thermal insulation measures and solutions.

[keyword] concrete; winter construction; insulation technology

中圖分類號： TU74 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

混凝土正逐漸廣泛應用于工程建設，在我國建筑行業的各個方面發揮著重要的作用，同時，對于混凝土冬季施工中技術探索也成為重要趨勢。混凝土施工的冬季保溫技術研究，正成為建筑業技術研究的重要課題 。針對新疆當地氣候惡劣和地質條件復雜現狀，研究新疆水電站冬季工程建設時的有效措施，不僅對提高新疆地區混凝土施工技術具有重要意義，還能更好的發揮當地水利優勢，造福社會大眾。不論是在冬季混凝土施工的經驗和技術領域，還是在實際的社會效益方面，都具有重要的價值和意義。

一、工程概況和施工環境

就工程概況而言，本工程2010年冬季擬進行趾墻混凝土澆筑。當日平均氣溫連續5d穩定在5°以下或最低氣溫連續5d穩定在-3°以下時，按低溫季節施工。阿克牙孜河地區10月中下旬左右即進入冬季，最冷月份為1月，平均氣溫為-15.5度，為保證趾墻混凝土的正常澆筑，需采取相應的混凝土冬季施工保溫措施。

就當地氣象條件而言，首先是氣溫，阿合牙孜水文站，最冷月份為1月，平均氣溫為-15.5度，極端最低氣溫-38.5度，氣溫的時空分布為山區低于平原、冬天寒冷，對建筑材料的保溫要求較高。其次是降水，該地降水量在年內主要集中在4月-8月，占全年降水量的65.66%，其中7月降水最多，月平均降水量在75左右（單位毫米）；1月降水最少，月平均降水量為13.8（單位是毫米），冬季降水壓力相對較小。再次就蒸發而言，1月蒸發量最少，月平均蒸發量為19.87 ，最大日蒸發量為21.8（單位是毫米）。最后，就其它氣象問題而言，氣壓：多年平均氣壓816.1mb，濕度：多年平均相對濕度67％，風速：多年平均風速 2.5，最大風速20，積雪深度：最大積雪深度是63（單位厘米），以上幾種問題都對保溫具有重要要求。

二、特點和困難

（一）難度大。

低溫季節混凝土施工時，氣溫在-15.5度以下，致使混凝土張拉條件困難，出現強度不充足問題，使得材料出現抵抗壓力不足的弱點，3d強度不容易滿足要求。如果保溫措施做的不到位，混凝土容易早期受凍和產生表面裂縫，影響混凝土強度和耐久性。此外，本次施工中，要求泵送在距離方面，最長為330米，從而根據當地冬季氣溫較低的不良條件，對水泥和其他建筑材料的采購和安排，也存在技術難題。

（二）保溫費用大

低溫季節混凝土施工所需的保溫材料、保溫設備較多，同時，施工機械、運輸設備和人員勞動效率降低，使施工成本增加。 尤其是在當地-15.5的嚴寒條件下，對設備的保養和人員雇傭方面，存在資金問題。

三、技術措施

在新疆冬季寒冷天氣條件下，需要協調好施工材料配置和機器管理等各種問題，同時合理選擇適當的保溫機器，從而從材料、進程、結果和機器各個角度出發，全面做好當地大壩建設過程中，對混凝土施工保溫技術的綜合研究和應用。

（一）砂石骨療系統保溫

本工程混凝土澆筑用砂石骨料為C2料場天然砂礫料經篩分加工而成，低溫季節一般均停止生產，趾墻混凝土澆筑用的骨料，必須在進入低溫施工期以前進行儲備。首先，在進入低溫季節施工前，將砂、小石、中石倉庫位置進行清倉后，在其地面上鋪設外徑Ф200毫米的無縫鋼管，壁厚10-15 毫米,凈間距50厘米。每個骨料倉庫凈尺寸為長×寬=27.5×15.5,砂石骨料堆高按2米計，需鋪設鋼管的范圍為：長×寬=15.5×5，每個骨料倉需鋪設8排外徑Ф200毫米的無縫鋼管。然后，根據趾墻混凝土的配合比，計算在進入冬季施工前砂石骨料篩分系統需制備的趾墻混凝土澆筑用砂石骨料儲備量，備料系數取1.25，小石、中石和砂的儲備量必須以此計算好。此外，當日平均氣溫穩定在-5度以下時，可在砂石骨料倉地面上鋪設的水平鋼管采用熱空氣通過管壁進行熱交換，加熱骨料。骨料加熱采用供暖房集中供暖，供熱房內架設8個火爐并與骨料倉中的水平鋼管相接，加熱骨料。

（二）運輸設備保溫

1.攪拌車。在攪拌筒表面包裹一層保溫被，以減少混凝土在運輸過程中的溫度損失。保溫被不但要具有防風、保溫性能，還需有防水及使用方便的特點。

2. 混凝土泵機。混凝土泵機的保溫采用外徑Ф48毫米，壁厚2.5-3.5毫米的鋼管搭設鋼管排架，在鋼管排架頂部及四周需要鋪設棉被進行保溫。其中，泵管可以采用外包玻璃棉氈的方式進行保溫，需要用玻璃棉氈采用8#鐵絲綁扎牢固。此外，還應注意的要求是，泵管中殘余混凝土可用熱水進行沖洗干凈，也可采用風力吹除，不可采用冷水進行沖洗。在工作停頓或結束時，必須立即用熱水將運輸設備及混凝土拌和機洗凈。當恢復運輸時應先給設備加熱。

篇（2）

1概述

當室外日平均氣溫連續5天穩定在5°C以下，則此5天的第一天為進入冬季施工的初日；轉暖后是，室外日平均氣溫連續5天穩定在5°C以上，則此5天的最后一天為冬季施工的終日。

如果氣溫不會低于零度（澆筑后一周以上期間），做好混凝土保溫即可。如果在負溫下（最低溫度低于零下5°C）環境澆筑混凝土，需要注意的主要是早期混凝土防凍。

2 混凝土冬季施工質量控制措施

2.1嚴格控制混凝土原材料的質量和技術指標。采取“精料方針”選用優質的原材料，禁止不合格的原材料進入現場。混凝士原材料的選擇：

2.1.1選用抗凍性高的水泥：我國各種水泥抗凍性高低次序如下：硅酸鹽水泥>普遍硅酸鹽水泥>礦渣硅酸鹽水泥>火山灰或粉煤灰硅酸鹽水泥。在冬季混凝土施工中，應首選硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。

2.1.2摻入提高抗凍性效果顯著的外加劑：如加氣劑、減水劑、早強劑、速凝劑、防水劑、發泡劑等。

2.1.3應使用含泥量盡可能低的集料：集料的含泥量對混凝土的抗拉強度及收縮變形影響很大。摻和料的質量對混凝土裂縫有顯著的影響。粉煤灰對混凝土的早期干縮影響很大，使用細度較粗或含炭量高的粉煤灰大幅度增加混凝土的需水量，從而加大混凝土的收縮導致開裂。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的提高，因而對減少混凝土的開裂也具有積極作用。

2.2施工過程控制

混凝土的施工準備工作： 首先在混凝土拌合物選擇方面必須保證所采用的骨料清潔無雜質，避免因雜質造成的開裂和空空隙。采用蓄熱法控制冬季混凝土施工質量時，宜采用加熱水閥，對水加熱時，宜在水箱四周加設圍護結構，增強保溫措施，并隨時對水溫進行仔細測量和記錄。另外，在混凝土澆筑之前必須保證梁板內無冰雪凍塊，如若有冰雪凍塊存在，必須將其融化并將水放掉。再者，在混凝土澆筑過程中必須設置火盆對混凝土模板進行不間斷烘烤，設置位置為模板下6m處，設置時間為從混凝土澆筑時間開始到制混凝土澆筑完成的72小時。與此同時，采用蓄熱法控制混凝土施工質量時，所有施工人員還必須加強防火意識，采取一系列防火措施！一般優先采用加熱水的方法，如通過加熱水的方法仍不能達到拌合物出口溫度的要求，則需對骨料進行加熱，提高溫度。若在添加的外加劑中包含鉀、鈉離子時，不宜采用常有的活性骨料。對骨料進行加熱時，骨料不得在鋼板上炒灼。水泥應儲存在暖棚內，不得直接加熱。嚴格控制混凝土配制時的水灰比是極為重要的施工環節，水灰比中的水分必須將由骨料帶入的水分及外加劑溶液中的水分考慮在內。

混凝土的運輸和澆筑 ：澆筑前夕，必須清除模板以及鋼筋上的冰雪以及污垢，拌合物的容器應該具備保溫措施。混凝土攪拌得均勻透徹，有利于增進混凝土強度和提高抗凍性。因此盡量采用機械攪拌，如若用人工攪拌，一定要攪拌到混凝土混合物的顏色均勻一致。在澆搗時避免過振與漏振，不允許產生分層離析泌水現象，如果出現泌水，應設法排除，以免破壞混凝土的整體結構，影響混凝土的強度、抗凍等性能。原材料加熱：在混凝土拌和前將水或粒料加熱。通常是僅將水加熱，因為加熱水設備簡單，同時水的熱容量比粒料容量大，一般1lkg水升高1℃時所吸收的熱量要比1lkg粒料升高1℃所吸收的熱量多4倍。拌制混凝土時，把水加熱65-85℃。或者把水和石砂料一齊加熱到60-70℃，要保證混凝士在拌和時的溫度不超過4O℃，攤鋪后的溫度不低于l0-20℃。因而，混凝土的運輸距離不宜太遠。防止在運輸過程中降溫過快。應事先將前臺各種機具準備好。混凝土入模后抓緊時間振搗、整平、抹面。

在冬季施工中，混凝土的運輸，必須大力減少熱量的損失，一般而言，可以通過以下幾點來滿足：減小運輸距離、確定最可行的運輸線路、將裝卸頻率和次數降低到最小、合理確定運輸容器的形式和規格、選擇合適的保溫材料。在進行冬季混凝土施工時不宜在強凍脹性地基上進行澆筑，而應在弱凍脹性地基土上進行，切澆筑時應對基土采取一系列保溫措施，以免遭凍。與支座不做剛性連接的連接梁，應在長度不超過20m的段落上同時加熱。在多跨剛架的連接橫梁中，當剛架支柱的高度與橫梁截面高度之比（H/S）小于15時，則宜采取以下方法：梁的混凝土澆筑與加熱應分段進行，段之間的間隔長度不應小于1/8梁的跨度，也不得小于0.7m。在澆筑的混凝土冷卻至15℃以下時，間斷處可用混凝土填實并加熱養護。若分層澆筑厚大的整體式結構時，在已澆筑層的混凝土溫度，以及在未被上一層混凝土覆蓋前，不應低于計算規定溫度，且不得低于2℃。

大體積混凝土的配合比設計：為有效控制和預防混凝土裂縫的發生，應根據工程所處條件，對砂率、水灰比、水泥用量及摻和料用量等進行優化設計，選擇最優方案。 適當砂率的選擇對控制混凝土的裂縫有積極作用。混凝土的干燥收縮隨砂率的增大而增大，對泵送混凝土來說，過高的砂率不僅不能增加混凝土的泵送性能，反而由于混凝土變得粘稠其內摩擦阻力的增大導致混凝土的擴展性能下降，流動性也下降；同時在結構表層也容易產生較厚的砂漿層，這對混凝土的抗裂是不利的，所以用于大體積的預拌混凝土，其砂率應根據泵送高度、泵程以及混凝土標號以及摻入粉煤灰可提高可泵性等因素的綜合考慮，選取砂率為40%。而且由于砂率減小使粗骨料含量增大，在相同條件下混凝土的彈性模量較高，收縮量較小，而且由于粗骨料對收縮的約束作用，可減少開裂的可能。

做好澆筑后的養護及保溫工作：尤其是由正溫養護轉入負溫養護前，必須保證混凝土的抗壓強度大于等于設計強度的40%，對于C10以下的混凝土不得小于5MPa。為了避免施工氣溫低而且晝夜溫差大對澆筑混凝土內部溫升和外界氣溫溫度梯度較大的影響，施工人員應邊澆注邊進行混凝土的側模保溫，并在混凝土終凝之后上面覆蓋兩——三層草袋，開始澆水養護，并隨時測定混凝土內部溫升和混凝土表面溫度，進行有效的溫控措施。改變常規做法，晚間澆筑混凝途：抓緊時間進行初抹面兩遍；壓砂整平后蓋上保溫層，待白天氣溫升高到0℃之上時再進行最后一道抹面和壓紋。混凝土鋪筑后，采用蓄熱法保溫養生，由于水泥的水化作用釋放出的熱量使混凝土集料溫度上升，塑料布和草苫子覆蓋路面使水化熱量蓄保起來（剛澆筑抹面的混凝土塑料布放到底層，可防止草粘到混凝土上妨礙最后一遍抹面壓紋），以減少路面熱量的失散。使之在適宜的溫度下硬化達到一定的強度時（一般在早上八點之后）就可進行最后一遍抹面壓紋工作，之后再凝固—會，在晚上八點之前，最后蓋好保溫層。為防雨雪天氣把草苫子濕透而去保溫作用，宜把苫子蓋在底層。塑料布蓋在上層。特別值得注意的是，因鋼摸板散熱快、致使混激土兩側結冰。因此。混凝土四邊，一定要加厚蓋好，減少空氣對流。采用真空吸水工藝：可吸出多余的游離態水份，降低混凝土的水灰比，提高混凝土的強度，增強抗凍性，并能縮短混凝士的抹面工作時間；從而能大大提高新澆筑混凝土的抗凍能力。

3 .結語

為保證混凝土冬季施工的質量，新澆筑混凝土在凍結前這一段養護期是關鍵，混凝土受凍前養護期愈長，強度損失愈小。由于寒冷對于工程施工存在一定的約束，為保證混凝土冬季施工的質量和安全，應盡量避開在冬季施工，但如果不可避免的要在寒冷地區進行施工，則應制定詳盡的施工計劃，合理的施工方案及切實可行的技術措施，同時組織好施工管理，爭取在短時間內高質量的完成施工。

參考文獻：

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1.平均氣溫連續5d穩定在5℃以下或最低氣溫連續5d穩定在-3℃以下時,按低溫季節施工。

2.混凝土早期允許受凍臨界強度滿足下列要求:

①混凝土不低于7.0MPa(或成熟度不低于1 800℃?h);

②非大體積混凝土和鋼筋混凝土不低于設計強度的85%。

3.已澆筑的混凝土,在強度低于10Mpa、成熟度小于1 800℃?h時,進入低溫季節之前,必須采取保溫措施,以防混凝土受凍。

4.進入低溫季節,施工前先準備好加熱、保溫和防凍材料,并制定防火措施。

二、施工準備

1.根據施工情況,熟悉掌握各部位施工方法,合理安排施工進度,把各種費用降到最低點。根據各時期的氣溫,選用合理的添加劑和保溫措施。

2.根據施工進度計劃,施工單位提前組織有關機具、外加劑和保溫供暖設備、材料的進場,并仔細檢查各種加熱的設備、保溫材料安全可靠性。工地臨時供水管道做好保溫防凍工作。

3.做好冬期施工砼、外加劑的試驗配驗工作,檢查施工配合比。組織人員學習施工方案,并向具體操作人員交底。安排專人進行氣溫觀測,做好記錄,與氣象部門保持聯系,及時了解天氣情況,防止寒流襲擊,積極采取措施。

三、低溫季節混凝土的施工方法

1.混凝土拌和料的要求

①冬季施工的混凝土宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥,水泥標號為42.5,每立方混凝土的水泥用量不宜少于300kg,水灰比不應大于0.6,并加入早強劑,必要時應加入防凍劑(根據氣溫情況確定)。

②冬施用于攪拌砼的砂、石、水泥均應保持正溫,砂石骨料必須清潔,不得含有冰、雪等凍結物及易凍裂的礦物質,含泥量不得超過規定值,摻含鉀、鈉離子早強型防凍劑時砼中不得混有活性骨料。并要有足夠的儲備且集中堆放,用土工膜覆蓋保溫,防止冰雪和減少溫度損失。水泥用暖棚存放。

③外加劑采用早強劑和防凍劑,外加劑使用必須符合設計規范規定,并經試驗室的同意,并符合《混凝土外加劑應用技術規范》(GB8075、GB8076)的規定,方準使用,不同型號的混凝土外加劑,使用方法詳見說明書。

2.混凝土拌和料的加熱

通過加熱混凝土材料,使混凝土在攪拌、運輸和澆筑以后,還蓄有相當的熱量,具有適當的溫度,以便不致受到凍害。

①拌和水的加熱:混凝土拌和料中的水和砂子和粗骨料一般需要加熱。加熱時應優先加熱水,水的加熱溫度一般不超過80℃,極限可達到100℃,,但應安排好投料順序。加熱的水不能與水泥直接接觸,以免引起水泥的速凝與“假凝”。 水的加熱方法和加熱設備,考慮到本工程的規模及施工場地情況采用熱水鍋爐加熱。當水加熱到最高溫度還滿足不了混凝土拌和溫度的要求時,應考慮加熱骨料,骨料的加熱溫度不得超過60℃,具體溫度值由熱工計算確定。

②外加劑加熱:外加劑不得用蒸汽直接加熱,外加劑加熱應在稀釋桶內進行,稀釋外加劑的水使用熱水,熱水溫度應以不喪失外加劑的作用為限。

③水泥不允許以任何方式加熱。

3.混凝土攪拌、澆筑要求

①拌和混凝土之前,采用用熱水沖洗拌和機,并將積水排除。

②當拌和用水加熱超過60℃時,改變加料順序,將骨料與水先拌和,再加入水泥,以免假凝。

③嚴格控制水灰比,不得大于0.6,由骨料帶入的水分及外加劑溶液中的水分均應從拌和水中扣除。

④砼要充分攪拌后再出倉,混凝土拌和時間比常溫季節延長50%左右,一般每盤攪拌時間不少于180秒。

⑤要求砼出攪拌機的溫度不低于10℃,入模溫度不低于5℃。選擇混凝土入倉設備時照顧到冬季施工方便,運輸設備要有可靠的防風、保溫措施。各種運輸設備工作結束后立即熱水沖洗干凈,恢復工作時要首先加熱。混凝土入倉要做到連續性,加快供料,縮短時間,這樣可以減少混凝土溫度損失,避免表層受凍。

4.防凍劑的使用

防凍外加劑摻量或配制混凝土的水溶液的濃度,隨混凝土的澆筑溫度與養護溫度不同而不同。混凝土的澆筑與養護溫度越低,需要的溶液濃度就越高。使用時應先配制成規定濃度溶液,然后根據使用要求,用規定濃度溶液再配制成施工溶液。

5.混凝土試塊留置:按規范及施工要求制作,管理,養護,送檢混凝土試塊. 每次取樣應至少留置一組標準養護試件,同條件養護試件的留置組數應根據實際需要確定。

6.混凝土的保溫和養護:

①在施工過程中,要加強對混凝土的保溫,以保證在溫度降到0℃以前使新澆混凝土具有足夠的抗凍能力,避免角部與外露表面受凍,且要延長養護齡期。

②在冬季混凝土施工中,蓄熱法施工要求工藝比較簡單,容易操作,而且成本也比較低,是比較理想的冬季混凝土施工方法。采用蓄熱法保溫養生,由于水泥的水化作用釋放出的熱量使混凝土集料溫度上升,塑料薄膜及草袋,麻袋等保溫材料覆蓋混凝土表面使水化熱量蓄保起來,混凝土澆灌完后, 立即對外露面進行覆蓋, 但不得澆水。初期養護溫度不得低于防凍劑的規定溫度。

③保溫層搭接長度不小于30cm,澆筑面頂面保護至氣溫驟降結束或上層混凝土開始澆筑前。保溫材料不宜直接覆蓋在剛澆筑完畢的混凝土層上,可先覆蓋塑料薄膜,上部再覆草袋,麻袋等保溫材料.保溫材料的材質、鋪設厚度應根據計算確定。

④本工程采用鋼摸板,散熱快、易致使基礎混激土兩側結冰,可隨澆筑隨保溫。

⑤混凝土澆筑后在一定的時期內需要有一定養生期以使其強度逐漸上升,環境溫度對冬季施工中混凝土的養生尤為重要。結合工程實際,可采用在混凝土澆筑倉位上搭設暖棚,棚內供熱,使棚內溫度保持在0℃～5℃。

7.拆模要求

①砼模板拆除時,混凝土強度必須大于允許受凍的臨界強度或成熟度值。

②拆模時間及拆模后的保護,滿足溫控防裂要求,并遵守內外溫差不大于20℃或2d~3d內混凝土表面溫降不超過6℃。避免在夜間或氣溫驟降時拆模,如必須拆模,在拆模的同時應及時覆蓋保溫材料,以防混凝土表面溫度的驟降而產生裂縫。

8.做好大氣溫度記錄

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我國北方廣大地區混凝土冬季施工是必不可少的。冬季寒冷漫長的天氣條件給混凝土施工提出了更高的要求，施工程序、施工技術和施工防護都需要有針對性地進行準備，比如制定周詳的進度計劃，準備一些保溫防凍措施等等。只要措施得當，就會使工程達到與其它季節一樣的效果。但如果準備不足，勢必引起各種質量問題，為后續施工帶來極大的困難。

根據施工經驗，從幾個方面談談冬季施工的技術措施。

一、土方工程

（一）總體施工要求

從原則上講，基礎土方工程盡量避開冬季施工，如果必須在冬季進行施工，則應該制定詳盡的施工計劃和合理的施工方案，采取切實可行的技術措施，同時加強施工管理，盡可能爭取在最短時間內完成施工。

（二）施工現場的交通運輸

施工現場的運輸道路要保持暢通，運輸車輛和行駛道路均應增設必要的防滑措施，如沿路覆蓋草袋等，以保證運輸安全。

（三）地基施工要求

1、在相鄰建筑側邊開挖土方時，要對舊建筑地基土采取免凍害措施，盡量做到快挖快填，防止地基受凍。

2、基坑槽內應做好排水措施，防止因產生積水而形成土壁下部凍融循環，造成塌方事故。

3、挖好的基坑底部應采取必要的保溫措施，如保留腳泥或鋪設草包等，有效防止凍害。

4、土方回填時，應將基坑底部的冰雪及保溫材料清理干凈。

5、室外基坑或管溝可用含凍土塊的土回填，但凍土塊不得超過填土總體積的15%。室內的坑、槽、管溝則不得用含有凍土塊的土回填。

6、回填土工作要連續、快速進行，防止基土或基土層受凍。

二、鋼筋工程

（一）鋼筋冷拉

1、鋼筋負溫冷拉時，可采取控制應力或控制冷拉率方法。不能分清爐批的熱軋鋼筋不宜采用控制冷拉率的方法進行拉伸。

2、在負溫條件下采用控制應力方法冷拉鋼筋時，伸長率隨溫度降低而減少，如控制應力不變，則伸長率不足，鋼筋強度將達不到設計要求，因此在負溫下冷拉的控制應力應較常溫提高一些。

（二）鋼筋負溫焊接

1、從事鋼筋焊接的施工人員必須持有焊工上崗證方能上崗工作，要嚴格執行安全技術措施，加強安全意識，防止燒傷、觸電和火災等事故的發生。

2、負溫下鋼筋焊接施工，可采用閃光對焊、電弧焊及電渣壓力焊等焊接方法，焊機使用時應裝設電壓表。

3、在焊接前，應清除鋼筋焊接部位處的鐵銹、污物等，保持鋼筋清潔，端部扭曲彎折的鋼筋應予以矯直，對不符要求的接觸部位應切除。

4、在大面積焊接前，應提前進行試焊，經檢驗合格后，方可進入現場具體施工點施焊，并應根據施工條件進行焊接工藝參數調整。焊接完畢后應對全部接頭的外觀質量進行自檢，接頭外不得有橫向裂縫，不得有表面燒傷。

5、焊接鋼筋盡量安排在室內進行，如必須在室外作業，則環境溫度不宜太低，在風雪天氣時，還應采取一定的遮蔽措施，焊接未冷卻的接頭要嚴謹碰到冰雪。

三、混凝土工程

（一）基本要求

1、冬季施工的混凝土宜選用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥，水泥標號不得低于3.25。每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于300，水灰比不應大于0.6，加入早強劑，必要時還應加入防凍劑。混凝土中添加防凍劑時，嚴禁使用高鋁水泥。

2、為減少凍害，應嚴格控制混凝土水灰比，由骨料帶入的水分及外加劑溶液中的水分均應從拌合水中扣除，必要時加入高效減水劑，將配合比中的用水量降到最低限度。

3、模板和保溫層，應在混凝土冷卻到5℃后方可拆除。當混凝土與外界溫差大于20℃時，拆模后的混凝土表面應做臨時覆蓋，使其緩慢冷卻。

4、未冷卻前的混凝土脆性較高，所以結構在冷卻前不得遭受沖擊荷載或動力荷載作用。

（二）混凝土拌制

1、拌制混凝土用的骨料必須清潔，不得含有冰雪和凍塊，以及易斷裂的物質。在摻含鉀、鈉的外加劑時不得使用活性骨料。有條件的情況下，砂石篩選應搶在零度以上溫度時做，并用塑料紙、油布蓋好。

2、攪拌摻有外加劑的混凝土時，攪拌時間應取常溫攪拌時間的1.5倍。拌制摻外加劑的混凝土時，如為粉劑可按要求摻量直接撒在水泥上面和水泥同時投入。如為液體應先配置成規定濃度溶液，根據使用要求，用規定濃度溶液配制成施工溶液。各種溶液要分別置于有明顯標志的容器中，不得混淆。每班使用的外加劑溶液應一次配成。

3、工期處于0℃左右時，可在混凝土中添加早強劑，摻量應符合使用要求及規范規定，且應注意在添加前做好模擬試驗，核實有關技術措施，對于有限期拆除要求的混凝土，還應適當提高設計等級。

4、合理確定投料順序，一般先投入骨料和粉狀外加劑，干拌均勻再加熱水，攪拌一定時間，水溫降至40℃時投入水泥，拌和均勻，注意避免水泥遇熱出現假凝。混凝土拌合物的出機溫度不宜低于10℃，入模溫度不得低于5℃。

（三）混凝土的運輸和澆筑

1、混凝土攪拌場地應盡量接近施工地點，以減少材料運輸過程中的的熱量損失，同時也應正確選擇適合冬季運輸用保溫的形狀、大小適宜的容器。

2、混凝土澆筑前，應清除模板和鋼筋上，特別是新老混凝土交接處的冰雪和垃圾。

3、當采用商品混凝土時，澆筑前應了解商品混凝土中摻入抗凍劑的性能，并做好相應的防凍保暖措施。

4、分層澆筑混凝土時，已澆筑層在未被上一層的混凝土覆蓋前，不得低于計算規定的溫度，更不得低于2℃。

5、預應力混凝土構件在進行孔道和立縫灌漿前，澆灌部位的混凝土必須預熱，并采用熱的水泥漿、砂漿或混凝土，澆灌后在正溫下養護到強度不得低于15Mpa。

6、重點工程或上部結構要連續施工的工程，混凝土應采取必要的有效措施，以保證預期所要達到的強度。

7、現場應留設同條件養護的混凝土試塊作為拆模依據。

（四）混凝土的養護

1、冬季澆筑的混凝土，由正溫轉入負溫養護時，混凝土的抗壓強度不應低于設計強度的40%，對于C10以下的混凝土不得小于5Mpa。

2、養護所采用的保溫材料應保持干燥。

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中圖分類號：TU755.8 文獻標識碼：A

1前言

隨著我國經濟建設的加速發展，工程建設領域的節奏也越來越快，工期緊、任務重幾乎是每個工地都存在并且比較頭痛的事情。在抓晴天、搶雨天的情況下，漫長的冬季無疑是北方地區緩解工期緊張比較理想的機會；但同時冬季施工對工程質量尤其是混凝土的質量難免產生不良影響。如何能實現混凝土冬季施工，又能保證工程質量，是眾多工程技術人員多年研究探索的課題。如果摸清了混凝土凍脹破壞的機理，并采取針對性的措施來保證混凝土在冬季施工中的質量，那么就解決了混凝土冬季施工的問題。

2 混凝土冬季施工的含義

根據《混凝土冬季施工規范》，當工地晝夜平均氣溫（最高和最低的平均值或當地時間6時、14時及21時室外氣溫的平均值）連續3d低于5℃或最低氣溫低于-3℃時，混凝土施工進入冬季施工。混凝土冬季施工的實質即采取必要措施，促使混凝土在低溫條件下能夠進行一定的水化凝結作用，產生抵抗毛細水結冰膨脹的應力，從而保證混凝土的設計強度。

3混凝土凍脹破壞的一般原理

在施工中，混凝土拌和物澆筑后在水泥水化作用下逐漸凝結和硬化，而在該過程中水泥水化作用的速度隨著溫度的高低而變化。當溫度升高時，水化作用加快，強度增長也較快；而當溫度降低到0 ℃時，存在于混凝土中的水有一部分開始結冰，逐漸由液相變為固相。這時參與水泥水化作用的水減少了，因此，水化作用減慢，強度增長相應較慢。溫度繼續下降，當存在于混凝土中的水完全變成冰，也就是完全由液相變為固相時，水泥水化作用基本停止，此時強度就不再增長。水變成冰后，體積會增大9%，并會產生約2.5Mpa的冰脹應力。這個應力值如果大于水泥內部形成的初期強度值，便會使混凝土受到不同程度的破壞（即早期受凍破壞）而降低強度，即凍脹破壞。此外，當水變成冰后，還會在骨料和鋼筋表面上產生顆粒較大的冰凌，減弱水泥漿與骨料和鋼筋的黏結力，從而影響混凝土的抗壓強度。當冰凌融化后，又會在混凝土內部形成各種各樣的空隙，降低混凝土的密實性及耐久性。所以說凍脹破壞對混凝土來說是致命的威脅。

由此可知，混凝土的凍脹破壞，主要是混凝土中水的形態變化（由液相變為固相）產生的。國內外許多學者對水在混凝土中的形態進行的大量研究結果表明，新澆混凝土在凍結前有一段預養期，可以增加其內部液相，減少固相，加速水泥的水化作用。研究還表明，混凝土受凍前預養期愈長，強度損失愈小。混凝土化凍后（即處在正常溫度條件下）繼續養護，其強度還會增長，不過增長的幅度大小不一。對于預養期長，獲得初期強度較高的混凝土受凍后，后期強度幾乎沒有損失。而對于安全預養期短，獲得初期強度比較低的混凝土受凍后，后期強度都有不同程度的損失。由此可見，混凝土凍結前，要使其在正常溫度下有一段預養期，以加速水泥的水化作用，使混凝土獲得不遭受凍害的最低強度，一般稱臨界強度，即可達到預期效果。對于臨界強度，各國規定取值不等，我國規定當用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥配制混凝土，其抗壓強度不得低于設計強度的30％；用礦渣硅酸鹽水泥配制混凝土、且其抗壓強度不得低于設計強度的40％，；C15及以下的混凝土，其抗壓強度不得低于5Mpa。

4混凝土冬季施工方法的選擇

從上述分析可以知道，在冬季混凝土施工中，防止混凝土產生凍脹破壞，主要從3個途徑來解決問題：一是使混凝土在預養期獲得較高的初期強度； 二是推遲混凝土中水的形態變化時間；三是降低混凝土中水的冰點。在實際工程中，要根據施工時的氣溫情況、工程結構狀況（工程量、結構厚大程度與外露情況）、工期緊迫程度、水泥的品種及價格、早強劑、減水劑、抗凍劑的性能及價格、保溫材料的性能及價格及其熱源的條件等來選擇合理的施工方法。在選擇施工方案的時候，應綜合考慮工期、費用、質量等因素，以求實現最短的工期、最低的施工費用，最優良的工程質量。目前，三種途徑較常用的有以下方法。

方法一，提高混凝土的早期強度。該方法主要主適用于在0℃左右的混凝土施工。具體做法：①選擇早強水泥。試驗結果表明，使用早強硅酸鹽水泥能取得較高的早期強度，實現良好的抗凍脹破壞效果。該水泥水化熱較大，且在早期得到的強度最高，一般3d抗壓強度大約相當于普通硅水泥7d的強度，效果較明顯。②降低水灰比，增水泥用量，從而增加水化熱量，縮短達到臨界強度的時間。③摻加早強外加劑，縮短混凝土的凝結時間，提高早期強度。較常用的有硫酸鈉（摻用水泥用量的2%）和MS-F復合早強試水劑（摻用水泥用量的5%）。

方法二，推遲混凝土中水的形態變化時間，即延遲結冰或不結冰。該方法主要以蓄熱法和外部加熱法為主。

①蓄熱法。主要用于氣溫－10 ℃左右，結構比較厚大的工程。做法是：對原材料（水、砂、石）進行加熱，使混凝土在攪拌、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，以保證在溫度降到0 ℃以前使新澆混凝土具有足夠的抗凍能力。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，且要延長養護齡期。

②外部加熱法。主要用于氣溫－10 ℃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，使混凝土處于正溫條件下能正常硬化。a、火爐加熱。一般在較小的工地使用，方法簡單，但室內溫度不高，比較干燥，且放出的二氧化碳會使新澆混凝土表面碳化，影響質量。b、蒸氣加熱。用蒸氣使混凝土在濕熱條件下硬化。此法較易控制，加熱溫度均勻。但因其需專門的鍋爐設備，費用較高。且熱損失較大，勞動條件亦不理想。c、電加熱。將鋼筋作為電極，或將電熱器電熱毯貼在混凝土表面，使電能變為熱能，以提高混凝土的溫度。此法簡單方便，熱損失較少，易控制，不足之處是電能消耗量大。d、紅外線加熱。以高溫電加熱器或氣體紅外線發生器，對混凝土進行密封幅射加熱。

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1.水分轉移及結構疏散。這是混凝土結構最為常見的問題，一般表現是混凝土配比后顏色暗啞，土色明顯，敲打起來聲音空空的，顯而易見，這樣的混凝土不合格，結構經不起長期的考驗，堅硬度不行，造成這種情況的原因就是因為冬季溫度低，混凝土內外溫差大，水分由內而外移動。2.混凝土裂縫及鋼筋銹蝕。裂縫也是混凝土常出現的質量問題，在冬天天氣寒冷，熱脹冷縮，混凝土施工完成以后，裂縫是非常容易出現的，而且由于鋼筋受冷，混凝土也會受到鋼筋的影響而開裂，混凝土出現裂縫的原因很多，溫度影響只是其一，包括在配置的時候成分差異，材料質量的影響等等。3.結晶腐蝕。冬天水分蒸發速度快，混凝土內部的水分快速蒸發到表面，致使混凝土表面出現結霜的情況，這些結晶會嚴重腐蝕混凝土，降低混凝土的硬度和質量，長此以往，混凝土本來的堅硬就會被嚴重影響，工程質量也會降低。4.表面起灰。表面起灰的現象不是很常見，但是也是一個比較嚴重的問題，造成這種問題的原因有兩點：一是溫度低，冬季溫度過低，混凝土內部的水分就難以平均分布，不是這多就是那少，這樣就會造成水分和灰的配置出現問題；二是混凝土在配置的過程中，成分本身就不合格。

二、水利工程冬季混凝土施工措施

1.原材料的配置和攪拌1.1水泥:水利工程施工中，水泥進場時要對品種、級別、出廠日期、散裝倉號或包裝等進行檢查。1.2砂石:施工混凝土中添加河砂中的粗中砂，選擇粒度較小的花崗巖。1.3聚丙烯纖維:為增加水利工程設施的使用強度及使用壽命，可以添加適當的聚丙烯纖維，保證混凝土凝結后的抗沖擊性、抗裂性能、抗凍融性能、抗收縮性能增加。1.4水:首先，混凝土中對水質的要求還是比較高的，不要因為這樣的水用于施工就不在意水的質量和純度，混凝土中水的最低要求是要符合生活用水的標準，因為水質不純會影響混凝土的質量。其次，水溫也有要求，不宜過高，也不宜過低，一般都會對常溫的水進行加熱，標準是低于八十攝氏度，溫度過低會影響材料凝合，溫度過高會出現材料假凝合的情況。2.施工用混凝土的溫控措施。2.1混凝土的運輸。運輸中要保障三點：一是確保時間控制在有效范圍內，因為混凝土配比完成以后，放置時間過長不進行后續施工會致使澆筑以后堅硬程度降低；二是在運輸中確保交通暢通，運輸之前做好路徑勘察工作，避開擁堵路段；三是做好保溫措施，保證混凝土的溫度，可采用加溫措施。2.2電加熱措施。水利工程冬季建設中混凝土保溫澆筑施工措施是使用電加熱法，電加熱是借助電子設備的電熱和感應加熱，將變壓器與拌合站進行電纜連接，裝配相應的漏電保護裝置，并在拌合站的水池底部設置30－38根的電熱管，通過設置在上水口的溫度計對拌合站內的水溫進行實時測控。2.3添加防凍劑。上文已經提高了，在低溫狀態下，混凝土的水化反應會出現異常，混凝土的質量會受影響，添加防凍劑就很好的避免了這一情況，添加的時候要注意結合周圍的具體的環境，確定添加的劑量和比例，隨時根據外部溫度的變化采取措施，做到具體情況具體分析，避免一刀切。3.施工技術要求。3.1冬季混凝土澆筑后在惡劣的環境因素下水化速度加快，混凝土的內部釋放熱量，但冬季晝夜溫差大，造成混凝土的溫度極低甚至冰凍現象的發生，導致溫度分布不均衡出現應力平衡被破壞的現象發生，進而產生混凝土的開裂影響施工質量。避免類似破壞現象的發生可以在混凝土的澆筑前對模板及直徑為25mm以上的鋼筋進行預熱操作，保證澆筑時模板及截面的溫度在5－10℃左右，澆筑過程中機械振搗要配合嚴密。在澆筑工序實施以后，當溫度降低時，要做好保溫措施，一般采用搭建保溫棚的措施，通過這樣的封閉避免內部溫度降低，也可以適當加溫，控制混凝土質量。3.2澆筑的周期會影響混凝土的質量，如果時間過長，混凝土就會受到低溫的長時間影響，所以施工方一定要嚴格控制澆筑的時長，首先要提高工程的技術，這樣就能夠按照合理的工序進行，程序化作業有利于縮短施工時間；其次要做好培訓工作，提高工作人員的施工效率。4.混凝土的養護。混凝土質量的保障，養護工作是非常重要的一個環節，很多混凝土質量出現問題可能并不是前期制作的過程中造成的，很大一部分都是由于后期的養護工作沒有做到位，致使問題頻發。混凝土的后期養護工作主要從三個方面進行。一是控制水分蒸發。上文也都詳細的分析過了，水在混凝土中的作用很大，如果在后期水分都蒸發殆盡了，混凝土也就完了，所以要嚴格控制水分蒸發，一般采用覆蓋的方式，在混凝土澆筑完成后十二小時內完成。二是做好保溫工作。冬季混凝土施工的重要影響就是低溫，我們也分析了低溫對混凝土造成的危害，所以保溫工作很重要。一般保溫的方式是通過加蓋保溫棚，保溫棚的制作材料用草，因為草的保溫效果比較好，草簾還可以避免大風影響。三是適當加熱。如果溫度過低，保溫措施也難以抵御，這時候就要采取加熱措施，通過蒸汽管道的方式進行加熱。

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Winter construction of concrete engineering measures

Shat a er?A bu lai ke re mu

（Yining County Water Survey and Design Team， Xinjiang Yining 835300）

Abstract： The average daily temperature in cold regions or less stable at 5℃ minimum temperature stability when 3℃ below average temperatures are mild and stable region when 3℃ below belong to the low season， which requires cold insulation to take appropriate measures to avoid the concrete being frost damage.

Keywords： concrete works； winter construction； construction measures

試驗資料證明：混凝土受凍越早，最終強度降低越大。如在澆筑后3～6h受凍，最終強度至少降低50%以上；如在澆筑后2～3d受凍，最終強度降低只有15%～20%。如混凝土強度達到設計強度的50%以上（在常溫下養護3～5d）時再受凍，最終強度則降低極小。因此，低溫季節混凝土施工，首先要防止混凝土早期受凍。

1.混凝土工程冬季施工措施

1.1調整配合比和摻外加劑

（1）對非大體積混凝土，采用發熱量較高的快凝水泥。

（2） 提高混凝土的配制強度。

（3）摻早強劑或早強型減水劑。其中氯鹽的摻量應按有關規定嚴格控制，并不適用于鋼筋混凝土結構。

（4）采用較低的水灰比。

（5）摻加氣劑減緩混凝土凍結時在其內部水結冰時產生的凈水壓力，從而提高混凝土的早期抗凍性能。但含氣量應限制在3%～5%。因此，混凝土中含氣量每增加1%，會使強度損失5%，為彌補由于加氣劑招致的強度損失，最好與減水劑并用。

1.2原材料加熱法

當日平均氣溫為-2～-5℃時，應加熱水拌合；當氣溫再低時，可考慮加熱骨料。水泥不能加熱，但應保持正溫。水的加熱溫度不能超過80℃并而要先將水和骨料拌合后，這時水不超過60℃，以免水泥產生假凝。所謂假凝是指伴和水溫超過60℃時，水泥顆粒表面將會形成一層薄的硬殼，使混凝土和易性變差，而后期強度降低現象。

砂石加熱的最高溫度不能超過100℃，平均溫度不宜超過65℃，并力求加熱均勻。對大中型工程，常用蒸氣直接加熱骨料，即直接將蒸氣通過需要加熱的砂，石料堆中，料堆表面用帆布蓋好，防止熱量損失。

1.3蓄熱發

蓄熱發是將澆筑好的混凝土在養護期間用保溫材料加以鋪蓋，盡可能把混凝土在澆筑時所包含的熱量和凝固過程中產生的水化熱蓄積起來，以延緩混凝土的冷卻速度，使混凝土在達到抗冰凍強度以前，始終保持正溫。

1.4加熱養護法

當采用蓄熱發不能滿足要求時可以采用加熱養護法，這種方法包括暖棚法，蒸汽加熱法和電熱法等。

（1）暖棚法。即在混凝土結構周圍用保溫材料搭成暖棚，在棚內安設熱風機蒸氣排管，電爐或火爐進行采暖，使棚內溫度保持15～20℃，保證混凝土澆筑和養護處于正溫條件下。此法適用于寒冷地區的混凝土施工。

（2）蒸汽加熱法。利用蒸汽加熱養護混凝土，不僅使新澆混凝土得到較高的溫度，而且還可以得到足夠的濕度，促進水化作用，使混凝土強度迅速增長。

（3）電熱發。是用鋼筋或薄鐵片作為電極，插入混凝土內部或貼附于混凝土表面，利用新澆混凝土的導電性和電阻大的特點，通以50～100v的低壓電，直接對混凝土加熱，使其盡快達到抗凍強度。由于耗電量大，大體積混凝土較少采用。上述幾種施工措施，在嚴寒地區往往是同時采用，并要求在拌和，運輸，澆筑過程中，盡量減少熱量損失。

2.混凝土工程冬季施工注意事項

（1）砂石骨料已在進入低溫季節前篩洗完畢。成品料對應有足夠的儲備和堆高，并進行覆蓋，以防冰雪和凍結。

（2）拌合混凝土前，應用熱水或蒸汽沖洗攪拌機，并將水或冰排除。

（3）混凝土的拌合時間應比常溫季節適當延長延長時間應通過試驗確定。

（4）在巖石地基或老混凝土面上澆筑混凝土前，應檢查其溫度。如為負溫，應將其加熱成正溫。

（5）混凝土攪拌機應設在攪拌棚內并設有采暖設備，棚內溫度應高于5℃作為電極。混凝土運輸容器應有保溫裝置。

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good technical preparation, production preparation, resource preparation.

關鍵詞:混凝土;冬季施工技術措施

Key words: concrete;winter construction technology measure

中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)14-0080-01

1冬季施工準備

1.1 技術準備

1.1.1 施工技術方案的制定,要保證制定的施工技術方案具有很高的技術性和可行性。

1.1.2 方案和施工組織設計包括以下主要內容:冬季施工的生產任務安排和部署,施工材料進場計劃,熱源、設備計劃和部署,工程質量的控制要點,施工工序及進度安排等內容。

1.2 生產準備:提前制定進度計劃,并根據進度計劃的要求,進行生產前的準備工作。包括原材料的選購,場地的平整等等。

1.3資源準備:根據計劃準備施工中所需要的資源,包括安全用品等等。

2冬季混凝土工程施工主要的技術措施

2.1 基本要求 混凝土工程的冬季施工,應該根據施工期間的氣溫情況、工程特點和施工條件,尤其在北方地區,抗滲性、混凝土與鋼筋的粘結力將大幅度下降,使混凝土的耐久性受到了嚴重損失。

2.1.1 冬季施工的混凝土宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥,水泥標號不宜低于32.5,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0.6,并加入早強劑,必要時應加入防凍劑。

2.1.2 為減少凍害,應將配合比中的用水量降至最低限度,控制坍落度,加入減水劑,優先選用高效減水劑。

2.1.3 模板和保溫應在混凝土冷卻到5℃后方可拆除。當混凝土與外界溫差大于20℃時,拆模后的混凝土表面,應臨時覆蓋,使其緩慢冷卻。

2.1.4 未冷卻的混凝土有較高的脆性,所以結構在冷卻前不得遭受沖擊荷載或動力荷載的作用。

2.2 混凝土的拌制在冬季施工混凝土中經常要使用一些外加劑,隨著氣溫的不斷變化用量不一,如果不復試,直接用于工程,將有可能給工程帶來嚴重后果,要消除引起工程質量隱患的因素,對工程中使用的原材料進行重新復試是必要的。

2.2.1 拌制混凝土用的骨料必須清潔,不得含有冰雪和凍塊,以及易凍裂的物質。在摻有含鉀,鈉離子的外加劑時,不得使用活性骨料。在有條件的時候,砂石篩洗應搶在零上溫度時做,并用塑料紙,油布蓋好。

2.2.2 拌制摻外加劑的混凝土時,如外加劑為粉劑,可按要求摻量直接撒在水泥上面和水泥同時投入,如外加劑為液體,使用時應先配制成規定濃度溶液,然后根據使用要求,用規定濃度溶液配制成施工溶液。各溶液要分別置于有明顯標志的容器中,不得混淆,每班使用的外加劑溶液應一次配成。

2.2.3 當施工期處于0℃左右時,可在混凝土中添加早強劑,摻量應符合使用要求及規范規定。

2.2.4 嚴格控制混凝土水灰比,由骨料帶入的水分及外加劑溶液中的水分均應從拌合水中扣除。

2.2.5 攪拌摻有外加劑的混凝土時,攪拌時間應取常溫攪拌時間的1.5倍。 混凝土拌合物的出機溫度不宜低于10℃,入模溫度不得低于5℃。

2.3 混凝土的運輸和澆筑

2.3.1 混凝土攪拌場地應盡量靠近施工地點,以減少材料運輸過程中的熱量損失,同時也應正確選擇運輸用的容器。

2.3.2 混凝土澆筑前,應清除模板和鋼筋上特別是新老混凝土交接處的冰雪及垃圾。

2.3.3 分層澆筑的混凝土時,已澆筑層在未被上一層的混凝土覆蓋前,不應低于計算規定的溫度也不得低于2℃。

2.3.4 點工程或上部結構要連續施工的工程,混凝土應采取有效措施,以保證預期所要達到的強度, 現場應留設同條件養護的混凝土試塊作為拆模依據。

2.3.5 采用商品混凝土時,解商品混凝土中摻入抗凍劑的性能,并做好防凍保暖措施。

2.3.6 應力混凝土構件在進行孔道和立縫的灌漿前,澆灌部位的混凝土必須經預熱。

2.4 混凝土的養護

2.4.1 冬季澆筑的混凝土,由正溫轉入負溫養護前,混凝土的抗壓強度不應低于設計強度的40%,采用的保溫材料,應保持干燥。

2.4.2 在模板外部保溫時,鋼模表面可先掛草簾、麻袋等保溫材料并扎牢,然后再澆筑混凝土。

2.4.3 保溫材料不宜直接覆蓋在剛澆筑完畢的混凝土層上。

2.4.4 拆模后的混凝土也應及時覆蓋保溫材料。

2.5 試件留置按規范及施工要求制作、管理、養護、送檢混凝土試塊。同時符合下列規定:首先,每拌制100盤且不超過100m3的同配合比的混凝土,保證至少一次取樣。 且每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盤時,都要保證一次取樣。當一次連續澆筑超過1000m3時,同一配合比的砼每200m3不得少于一次。 最后對有抗滲要求的砼結構,應在澆筑地點隨機取樣。

3混凝土冬季施工的質量通病及預防措施

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隨著建筑工業與公路橋梁事業的迅猛發展和設計水平的不斷提高，為滿足加快各種工程工期提前完成的要求，作為施工淡季的冬天，混凝土的冬季低溫施工的情況也大量存在。作為混凝土生產單位，必須提前做好冬期生產施工準備，以便順利進入正常的冬季生產施工狀態 。低溫季節混凝土的施工，主要是否要防止混凝土是早期受凍，從而影響混凝土的強度和耐久性 。需從原材料、混凝土的生產及運輸、 混凝土的澆筑和養護幾個方面進行控制，以確保混凝土低溫季節的施工質量。

一、進入混凝土冬期施工的特點：

1、進入冬季施工前應組織專人編制冬季施工方案。編制施工方案人員，要根據本工程的結構特點及工程所處地理位置， 編制相應的冬季施工方案。方案的編制要保證工程質量， 經濟合理， 所需的熱源和材料有可靠的來源， 施工方案的工期要與計劃工期相符。 施工方案中應體現施工程序， 施工方法， 現場布置， 設備、 材料、 工具等的供應計劃， 安全防火措施， 測溫制度和質量檢查制度等。

2、進入冬季施工前應組織相關人員進行培訓學習， 學習冬季施工方案并向班組進行交底， 學習冬季施工的有關技術知識， 重點學習防火知識， 明確職責， 經考試合格后， 方可上崗。

3、在進入冬季前對所有機械設備做全面的維修和保養， 及時更換機械設備的油， 檢查機械設備防凍液是否充足， 未使用防凍液的機械設備， 當停止工作時要將設備停放在暖棚車間內。對加水、 加油部件勤檢查、 勤更換， 防止凍裂設備。

4、在進入冬季施工前施工現場要作好防寒保暖工作， 職工住房及倉庫必須達到過冬條件， 檢查施工倉庫中冬季用品是否充足。 排除現場積水， 對施工現場進行必要的修整， 保證道路的暢通， 截斷流入現場的水源， 做好排水措施， 消除現場施工用水、 用氣造成的場地結冰現象。 對人行道路、 腳手架上、 跳板和作業場所采取必要的防滑措施。

二、 混凝土冬季施工方法的選擇

在混凝土施工中,主要解決如何防止混凝土早期凍害,如何對混凝土進行養護, 如何保證混凝土后期強度和耐久性滿足要求。因該地區緯度高,冬季氣溫極低,對冬季澆筑的混凝土更容易造成凍害,所以在工程施工中根據施工時的氣溫變化情況、 工程結構狀況、 工期緊迫程度,選擇幾種方法對混凝土進行冬季施工。

1、調整配合比

( 1)選用早強硅酸鹽水泥。該水泥水化熱較大,且在早期強度增長快, 一般 3 d抗壓強度大約相當于普通硅酸鹽水泥7d的強度。

( 2)摻用引氣劑。混凝土中加入引氣劑后生成的氣泡相應增加了水泥漿體積,提高了拌和物的流動性,改善其粘聚性、 保水性。混凝土現澆后, 一旦受凍, 減小內水結冰所產生的冰壓力,提高混凝土的抗凍性。

( 3) 選擇顆粒硬度高和縫隙少的集料,使其熱膨

脹系數和周圍砂漿膨脹系數相近。

2、蓄熱法

蓄熱法主要是對原材料(水、砂、石)進行保溫、加熱，使混凝土在攪拌、運輸和澆灌以后， 還儲備有相當的熱量，一般混凝土入倉溫度應大于 5℃， 以加快水泥水化。此法工藝簡單， 施工費用不多，被廣泛應用，

具體方法如下：

（1）為避免入冬以后砂石料在料場或運輸過程中受凍， 應在入冬前組織砂石料進場， 進場后及時用草袋以及棉氈或采取其它措施覆蓋， 保證砂石料不受凍，同時防止冰雪、凍塊進入攪拌機造成混凝土溫度損失。

（2） 對原材料中砂石采用蒸汽加熱，對水加熱比較方便，溫度易于控制， 水的熱容量又大，加熱水可以將較多的熱量帶進混凝土內。加熱石子不很經濟， 當施工期的日平均氣溫高于 -5℃時， 只加熱水即可滿足要求。水泥遇到 80℃以上的熱水會發生假凝或形成團塊， 所以當水溫大于60℃時， 就要改變投料順序， 使水先與集料預熱然后投入水泥正式攪拌。

（3）禁止對水泥、外加劑直接加溫，可在庫房或暖棚內保溫。

（4）木模保溫效果較好， 冬季施工應優先選用木模，混凝土澆筑后及時用棉胎對模板外側覆蓋保溫， 搭設擋風棚封閉保溫防止串風。

（5）正確選擇攪拌機擺放位置，為縮短運輸距離，攪拌機宜放置距現場不超過100m的位置，選擇最佳的運輸路線， 縮短運輸時間； 運輸車要有防風措施， 所用運輸車必須進行加蓋保溫材料；運輸過程中盡量減少裝卸次數； 所用運輸車在工作完成后， 必須立即用熱水沖洗干凈，恢復工作時要首先加熱。

3、加抗凍外加劑

在零下1℃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, 使混凝土在負溫下仍處于液相狀態,水化作用能繼續進行,從而使混凝土強度繼續增長。所有外加劑抗凍劑都符合國家標準( GB- J119- 85)技術條件, 根據結構類型、部位、氣溫、保溫條件,經試配確定參量,對摻防凍劑混凝土的強度在其內部溫度低于使用溫度前必須達到臨界時的強度不低于35Mpa 。

4、養護

養護采用外部加熱的方法,此方法的原理是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,使混凝土處于正溫條件下能正常硬化。本工程中采用的是火爐加熱,密度約為 2~ 4 m /個, 因室內溫度不高, 比較干燥, 火爐所產生的二氧化碳會對混凝土表面造成碳化的影響,所以在火爐加熱的同時要對混凝土表面定時澆水, 保持混凝土表面的濕潤, 避免二氧化碳對混凝土表面造成碳化, 影響混凝土質量。

三、運輸和泵送

進行冬季施工的運輸車輛和泵送設備應預先作好保養，使設備處量良好狀態，換好防凍液及適應低溫運轉的油、液壓油、燃料油，確保設備能在較低的溫度下長時間正常工作。

為了確保混凝土的入模溫度，冬季進行混凝土施工運輸的車輛，應對運輸車罐體進行保溫，并監測運輸至澆筑部位。入模前拌合物溫度，確保符合規范之要求，如溫度過低，應適當提高出機溫度或加強運輸車保溫措施。在確保施工連續性的前提下減慢發車頻次，避免現場子長時間停留，造成混凝土溫度和坍落度損失過大。對于需要進行泵送施工的，現場應預先作好對泵送設備的加溫保溫措施，如對車底進行排管加熱，對于泵送設備周圍進行防風保溫維護，搭設半封閉施工棚，防止由于溫度過低而使泵送設備無法正常工作或受損。對于混凝土泵送管路應采取適當的保溫措施，管路越長保溫措施應越嚴格，防止泵送過程中由于低溫造成混凝土泵送管路內結冰從而堵塞，造成施工無法正常連續進行。管路接口處嚴格密封，防止漏漿結凍堵塞管路 混凝土泵車臂桿部分應進行保溫伴熱，防止其管路中油溫過低而無法工作，造成過法正常完成泵送施工。

四、結論：

冬季進行混凝土生產施工對于原材料、生產施工設備、技術質量管理制度執行情況 、人員素質等各個方面要求都非常高，某一方面出現了問題或是哪個環節控制不到位就極易發生質量事故，嚴重影響施工質量和進度，造成較大的損失，所以生產和施工單位都應該引起足夠重視，作好充分的材料、 機械 、人員、 技術文件等方面的準備，并嚴格控制生產施工各環節，才能確保冬季混凝土生產施工萬無一失。

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中圖分類號：TU742文獻標識碼： A 文章編號：

工程施工中，一般連續5日日平均氣溫低于5℃，或日最低溫度低于-3℃時，即進入冬季施工。由于受到工期、使用需求、突發事件等因素制約，在我國許多地區、大量混凝土工程冬季施工不可避免，此時，就要采取冬季施工措施，以保證工程質量進度。

1混凝土凝結與氣溫的關系

混凝土拌合物澆筑后，逐漸凝結硬化，強度持續增長，其基本原理是水泥水化熱作用的結果。水泥水化作用又受溫度影響最大，溫度增高，水化作用加快，強度增長也較快；溫度降低，水化作用放緩，強度增長也較慢；當溫度低于0℃時，若沒有外部保溫措施，混凝土中的水分將逐漸結冰，此時水泥水化作用停止，強度不再增長。

2 混凝土冬季凍害原因

混凝土中的水分結冰后，體積膨脹（約8—10%），同時產生較大的膨脹應力，此應力值一旦超過混凝土內部的初期強度值，將使混凝土受到不同程度的破壞而降低強度，嚴重情況下可使混凝土構件失去作用。

3混凝土冬季施工質量問題

3.1不采用蓄熱法等冬季防護措施、不進行熱工計算，僅利用水泥自身發熱凝結，早期強度發展緩慢而遭受凍害。

3.2防凍劑摻量過多造成質量事故，如摻氯鹽量過多，造成鋼筋銹蝕，摻早強劑過量，促使混凝土假凝使結構報廢，摻阻銹劑例亞硝酸鈉過量使后期強度降低。

3.3外加劑摻量不足的質量問題，一些施工人員對抗凍劑摻量與氣溫的關系不甚清楚，未經試配按說明書摻用，保溫措施又未采取，致使在受凍前未達到抗凍臨界強度，使后期強度損失過大不能達到設計的強度。

3.4模板支撐不妥出現質量問題。地面已受凍，支撐在凍土層上，凍脹加重會引起梁板反拱，如上部澆筑后未過到強度，下雨融化解凍表層土會發生意外事。

3.5越 冬 措 施 不 當 使 結 構 開裂。例底層房間洞口未封閉造成地面凍脹損壞；一些孤立構件未及時回填，凍脹移位造成損失；管理不當對水、砂、石料按規定加溫，入模溫度低、測溫不及時無記錄；測溫位置、養護溫度無要求、骨料中含有的活性物質較多未重視到等。

4 水泥混凝土凍害影響因素

4.1 內部因素

內部因素主要是指水泥混凝土自身質量因素,包括粗細骨料、水灰比、單位混凝土用水量、含氣量、水泥、外摻劑和配合比等。

4.2 外部因素

外部因素是指影響水泥混凝土的外部環境變化因素,如:混凝土凍融溫度、混凝土凍融速度和混凝土凍融循環次數等。

4.3 構造因素

影響混凝土凍害的構造因素,包括配筋率、厚薄程度、均勻程度、體積和排水措施等。

4.4 施工因素

影響混凝土凍害的施工因素,包括配合比、拌合流易性、澆搗、養護條件等。

上述因素之間是相互關聯和相互制約的,它們共同作用影響水泥混凝土的凍融破壞程度和速度

5混凝土冬季施工常用措施

受凍后的混凝土，如果在正溫中融解，并重新結硬時，混凝土的強度可繼續增長；新澆混凝土受凍越早，對強度增長越不利；在常溫情況下澆筑7d～10d后再受凍，混凝土解凍后，強度增長的最終值影響極小，甚至不受影響；此外，混凝土的坍落度越大，水灰比越大，受凍影響就越大。

5.1 原材料的選擇

為提高混凝土路面施工的抗凍性能,選料方面可以采取如下措施:

(1)選用不同抗凍性能的水泥。依據水泥抗凍性能的高低不同,有如下選擇排序:硅酸鹽水泥、普遍硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽和火山灰硅酸鹽水泥。硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥可以作為冬季混凝土路面施工首選水泥使用。

(2)在混凝土中摻入外加劑,如:速凝劑、加氣劑、減水劑、防水劑、早強劑和發泡劑等,摻入外加劑能明顯改善混凝土的抗凍性能。(3)科學控制砂率、水灰比、配合比和含氣量。水灰比對于混凝土抗凍性能的影響比較大。由于混凝土施工過程中,為充分滿足和易性要求,會將用水量加大50%～70%,至使混亂凝土含水量超過水泥水化反應所需要的用水量。一般來說混凝土中游離態水越多,孔隙越多,密實度也就越小,降低混凝土抗凍能力,甚至出現結冰難以開展混凝土抹面工作。關于砂率的掌握,最好不超過計劃混凝土總量的60%

5.2 混凝土的澆筑

(1)均勻攪拌水泥混凝土。

攪拌均勻的混凝土和易性更好,有利于提高混凝土強度和抗凍性能。攪拌過程中最好使用攪拌機,如果使用人工攪拌方式,則需要攪拌至混合物顏色均勻為止。混凝土澆搗過程要盡量避免過振和漏振,絕對不允許產生分層離析和泌水現象,若出現泌水,需要及時處理,以免影響、破壞混凝土的整體結構,降低混凝土的度和抗凍性能。

(2)拌和前加熱水或粒料。

混凝土攪拌過程中,通常將水或粒料加熱。拌制前,把水加熱到65°C～85°C,或者將水、砂子、碎石共同加熱到60°C～70°C, 但要保證混凝土拌和時溫度不高于40°C,澆筑后溫度不低于l0°C。這就要求混凝土的運輸距離不要太遠,防止出現混凝土過快降溫。同時在混凝土到達前一定要將各種澆筑、振搗設備備齊,入模后及時振搗、整平和抹面,并覆蓋養生。

（3）控制熱量損失

在混凝土拌和、運輸、澆筑中，應采取措施減少熱量損失。例如，盡量縮短運輸時間，減少轉運次數，裝料設備口部加蓋，側壁保溫。在配料、卸運、轉運站和皮帶機廊道等處，增加保溫設施。此外，應使老混凝土面和模板在混凝土澆筑前加溫到5℃～10℃，一般混凝土加熱深度要大于10cm。

6 混凝土的配合比設計及拌和

⑴冬季施工時混凝土配合比設計一般采取摻加高效減水劑盡量降低水灰比并經過充分水化，就有可能做出實際上不包含可凍水的飽和混凝土構件

⑵ 選用巖石吸水率較低(如吸水重量在 0.5％以下的巖石)，可凍水極少，骨料表現安全，不受冰凍傷害，同時使用小顆粒石粒可以得到較大抗凍性保證。

⑶攪拌混凝土時，骨料中不得帶有冰、雪及凍團。為滿足各組成材料間的熱平衡，冬期拌制混凝土適當延長攪拌時間。

7冬季混凝土養護方法

冬季作業混凝土的養護通常采用的方法有薄膜覆蓋法、蓄熱法、暖棚法、外部加熱法、電熱法、蒸汽養護法、摻外加劑法等。

7.1薄膜覆蓋法

在我國江淮、黃淮、山東等地區，冬季施工在-5℃至-10℃左右時，混凝土澆筑完成后，立即采用塑料薄膜覆蓋、薄膜上加蓋草簾保溫，施工方便、可操作性強、成本較低，此方法特別適用于混凝土路面施工養護，效果較好。

7.2蓄熱法

主要用于氣溫為-10℃左右，結構比較厚大的工程。做法是：對原材料（水、砂、石）進行加熱，使混凝土在攪拌、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，以保證在溫度降到0℃以前使新澆混凝土具有足夠的抗凍能力。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，且要延長養護齡期。蓄熱法是一種簡單經濟的養護方法可考慮優先采用。但是對于極度嚴寒地區的薄壁結構，單用蓄熱法不能滿足要求，還要增加其他措施。

7.3暖棚法

對于體積不大，施工集中的部位，可以搭建暖棚，在棚內利用蒸汽管路或者暖氣包加溫，使棚內溫度保持15℃～20℃以上。搭建暖棚的費用較高，但是暖棚為混凝土的硬化和施工人員創造了良好條件。

7.4外部加熱法

主要用于氣溫-10℃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，使混凝土處于正溫條件下，能正常硬化。包括如下幾種加熱方式：

（1）火爐加熱 一般在較小的工地使用，方法簡單，但室內溫度不高，比較干燥，且放出的二氧化碳會使新澆混凝土表面碳化，影響質量；

（2）蒸氣加熱 用蒸氣使混凝土在濕熱條件下硬化，此法較易控制，加熱溫度均勻，但因其需專門的鍋爐設備，費用較高，且熱損失較大，勞動條件亦不理想；

（3）電加熱 將鋼筋作為電極，或將電熱器貼在混凝土表面，便電能變為熱能，以提高混凝土的溫度，此法簡單方便，熱損失較少，易控制，不足之處是電能消耗量大；

（4）紅外線加熱 以高溫電加熱器或氣體紅外線發生器，對混凝土進行密封幅射加熱。

該法含蓋了暖棚法、電熱法、蒸汽法。除此以外，還可以用遠紅外加熱器、蒸汽加熱混凝土表面、向保溫板內或者混凝土內，導入蒸汽加熱，也可以插入電極直接對混凝土實行電熱，進行防凍。這類方法能夠使混凝土在高溫下硬化，強度增長較快，但是所需設備復雜，耗能也多，熱效率低，費用較高，一般僅適用于小范圍的或者要求高的特殊結構的養護。

7.5摻外加劑法