冬季混凝土施工措施

劉康成

由中鐵三局五公司承建的內蒙古省際通道，地處內蒙古化德縣境內，氣候寒冷，年最低氣溫-37.0℃，一年有效施工期僅有150 d。即使施工期間5月份和10月份的平均氣溫也只在2℃～3℃左右，技術規范專用條款中明確指出，冬期混凝土施工不得采用外加劑的方式。為了保證混凝土的工程質量，針對化德的氣候特點，混凝土施工加大投入，增加防寒保溫措施。

1 熱工計算

混凝土冬期施工，無論采用哪種方法保溫，都應按規程要求，進行混凝土的熱工計算。熱工計算主要是混凝土攪拌、運輸、澆筑溫度的計算，一直計算到澆筑完畢養護前。

混凝土拌和物的最終溫度:

其中，Tb為混凝土合成后的溫度，℃;Wc，Ws，Wg分別為水泥、砂、石的干燥質量，kg;Ww為拌和加水的質量(不包括骨料的含水);tc，ts，tg，tw分別為水泥、砂、石、水裝入攪拌機時的溫度，℃; Ps，Pg分別為砂、石的含水率;b，B分別為水泥的比熱能及溶解熱，℃，當骨料溫度大于0℃時，b=4.19，B=0，當骨料溫度不大于0℃時，b=2.09，B=335;Tm為混凝土拌和物在攪拌過程中的熱量損失，℃;Ts為混凝土運輸至成型的溫度損失，℃。

混凝土運輸至成型的溫度損失:

其中，Tc為混凝土開始養護時所需溫度，一般不小于5℃;Td為攪拌棚內溫度，℃;t為混凝土運輸至成型的時間，h;n為混凝土倒運次數;To為混凝土自攪拌機中傾出時的溫度，℃;Tb為室外溫度，℃;a為每小時溫度損失系數，用液動式攪拌機，a=0.25;用開敞式自卸汽車時，a=0.20;用封閉式自卸汽車時，a=0.10;用人力手推車時，a=0.50。

2 混凝土的攪拌

為了保證混凝土入模溫度不小于規范規定的5℃，首先根據粗細骨料的溫度及比熱容等，計算出水的加熱溫度，根據計算的溫度對水進行加熱，保證混凝土的出料溫度，并且混凝土的出料溫度隨時進行檢查，隨時調整水溫。如果氣溫較低，即使水達到沸騰也無法達到計算的出料溫度時，應重新計算，對粗細骨料也進行加熱，以保證出料溫度。拌和過程中的投料順序進行一定調整，先將粗細骨料、水加入攪拌機內攪拌均勻后，方可將水泥加入，水泥只可保溫，不得與高溫水直接接觸。同時攪拌時間適當的延長至常溫下的150%。

當混凝土輸送至工地時，及時用溫度計再次檢查混凝土溫度，保證入模溫度不得低于5℃，如果低于5℃，將采取運輸時間盡可能減短或提高出料混凝土的溫度方法保證混凝土的入模溫度。

3 混凝土的澆筑

澆筑前，先將四周利用φ45鋼管搭設暖棚骨架，在四周用篷布圍起，只留下頂部混凝土入模，同時為了保證溫度不低于5℃，并在棚內點火生爐，澆筑過程中，不斷地檢測溫度，保證混凝土的溫度不低于5℃，澆筑完畢后，將暖棚頂部用篷布密閉，為了防止風將篷布刮起損失暖棚熱量，利用18號～22號鐵絲將篷布與暖棚骨架腳手架綁扎在一起。棚內的爐火根據每一個單位工程指定兩名專人負責看火，不得熄滅，同時嚴格控制棚內溫度保證不得低于10℃，直至混凝土達到設計強度的40%。施工取樣時，要比常溫澆筑多取一組試件，并與所澆筑的混凝土同條件養護，以保證其達到抗凍強度。

4 混凝土的養護

當澆筑完畢的混凝土達到拆模強度拆模后，先在混凝土表面均勻灑水養護，并及時用厚塑料布在四周全部覆蓋，接縫處利用密封塑料膠帶紙將塑料布與混凝土粘結在一起，保證混凝土的水分不向外界蒸發，并在塑料布外加蓋草簾保證混凝土的溫度。同時專人隨時檢查暖棚內的溫度，保證其不低于10℃，直至達到抗凍強度。

5 混凝土材料加熱過程注意事項

1)冬季施工時，當混凝土拌和物攪拌合成后不能滿足所需要的溫度時，應考慮對拌和用水加熱，如仍不能滿足需要時，再考慮對骨料加熱。水泥只保溫，不得加熱。

2)當骨料加熱時，水可熱至100℃，但水泥不可與80℃以上的水直接接觸。

3)攪拌時，投料應先投入骨料和水，然后再投入水泥。

4)冬期攪拌混凝土時，須注意骨料不得有冰雪和凍結團塊，攪拌時間應較常溫時延長50%左右。

6 安全保證措施

1)在暖棚內點火生爐，人進入棚內時，應拿繩索系在腰間進入棚內，并且另一人在外面進行防護，發生意外時通過繩索將其拉出。2)在進行澆筑涵臺施工等高空作業時，注意頭戴安全帽，多注意四周腳手架的位置，以免碰傷頭腦等部位。3)在晝夜施工時，注意施工人員的輪流換班作業，不得疲勞作業，以免發生意外，尤其是機械司機。4)模板加固件等小型件要安裝牢固，以免落下砸傷下面的施工人員。5)冬季施工，施工人員穿衣厚，行動緩慢，尤其爬高，寧穩勿快，嚴禁穿軍大衣等長大衣服爬高。

7 結語

混凝土的強度值與溫度有很大關系，尤其在未達到抗凍強度之前，必須采取保溫措施。在寒冷地帶施工時，有時為了工期要求同時又為了保證混凝土質量，必須進行混凝土施工。我項目采取上述措施，根據實踐確保了混凝土的工程質量要求。

［1］ 曹紅恩.淺析混凝土的冬季施工［J］.山西建筑，2009，35 (34):130-131.