混凝土受凍的鑒別及處理

劉唯

摘 要：冬季建筑、道路施工中遇到的最大問題就是混凝土受凍問題，混凝土受凍會降低結構強度，影響結構質量，因此要在施工中采取必要的措施進行控制。文章從不同性質混凝土的受凍條件出發，探討了混凝土受凍的鑒別及處理方法，以期為相關施工人員提供相應的處理幫助，促進混凝土施工技術的發展。

關鍵詞：混凝土；受凍；鑒別；處理方法

混凝土構件是建筑中不可缺少的重要部分，其穩固強度關系到整個建筑的穩定。由于冬季進行混凝土施工建設可能會發生凍害，所以，在建設過程中采取相應的預防、鑒定、處理方法減少凍害的影響十分必要。

1 不同性質混凝土的受凍條件

1.1 普通的，不加任何外加劑的混凝土，在氣溫達到0～2℃時就會出現受凍的情況，當混凝土強度損失達到50%以上時，即使化凍了強度也無法恢復了，所以，在進行施工設計時要采取必要的措施，使混凝土盡快水化。

1.2 混凝土中摻入早強劑的，相對抗凍性會有所提高，在溫度小于-5℃時會受凍，混凝土的強度也不會再隨溫度降低改變，而且當氣溫回升后，混凝土的強度可能會有所增長。因此，要在氣溫高于-5℃時使混凝土發生水化，并保證抗凍臨界強度達到5Mpa。

1.3 摻入低溫早強防凍劑的混凝土在-15℃以下時會出現受凍情況，且會有一定的強度損失。所以，在施工時要盡量在-10℃以前使混凝土水化，從而不影響構件強度，同時，加入低溫早強防凍劑的混凝土在抗凍臨界強度達到2.0Mpa后，其自身強度就不會受到溫度的影響。

1.4 將負溫防凍劑摻入混凝土中可以有效提高混凝土的抗凍性，混凝土在氣溫到-25℃或更低溫度時才會受凍，強度損失也控制在較小范圍。所以，在很多寒冷地區都采用此種方法進行冬季的混凝土施工，只需要在-20℃之前使混凝土充分水化且強度達到2.0Mpa就不必擔心后期強度的損失問題。

2 混凝土受凍的鑒別

2.1 外觀觀察

可以通過混凝土外觀觀察是否受凍，混凝土構件表面光滑、濕潤且顏色均勻表示未受凍，當構建表面有冰紋、顏色發白或者不均勻時表示混凝土表面已經受凍，如果構件表面已經有較多的、牢固的冰渣時說明已經受凍了。

2.2 利用回彈儀進行檢測

混凝土回彈儀用以測試混凝土的抗壓強度，是現場檢測用的最廣泛的混凝土抗壓強度無損檢測儀器。受凍的混凝土通常來說強度比較低，回彈儀顯示的數值也相對比較低，可以此來判斷混凝土構件是否受凍。而當強度較低時，回彈儀上不會顯示數值，但是可以根據回彈跳錘脫鉤時的聲音判斷是否受凍，當混凝土受凍時，彈跳聲音較為沉悶，而混凝土未受凍時聲音則比較清脆。

2.3 取芯樣檢查

通常進行取芯樣檢查是在經過冬季后，混凝土構件化凍后進行的強度檢查，這種檢測方法能比較準確的檢驗構件的表面和內部是否結冰，從而能測出混凝土在化凍后的強度。當混凝土受凍時，機器可以很容易的進入混凝土內，并無很大的摩擦，而當混凝土未受凍時，機器在進入混凝土時便比較困難。另外，受凍混凝土取樣后結構會松散，甚至會出現少量的原料脫落，由此也可以判斷混凝土構件是否受凍。

2.4 采用超聲波進行探

雖然目前超聲波系統檢測混凝土質量強度的技術已經較為成熟，但是在實際工程中運用還比較困難，而且現有的檢測、判斷資料也比較少，所以，此技術很少得到應用。通常判斷方法是依靠超聲波傳遞速度來進行的，在受凍的混凝土構件中超聲波的傳遞速度比較慢，而在未受凍的混凝土構件中超聲波的傳遞速度較快。

3 對混凝土受凍的處理

3.1 前期進行混凝土的防凍

進行混凝土防凍措施主要有兩種辦法：控制混凝土的配合比以及進行原材料的加熱。控制混凝土的配合比是指控制混凝土的水灰比、最優砂率以及混凝土的含氣量。其中最重要的是控制混凝土的水灰比，因為通常為了達到施工要求，會將水分加大到占水泥重量的70%左右，甚至更大，這樣，水量就超過了水泥水化反應實際需要的水量，水就會以游離態存在于混凝土中，也就會增加混凝土中的空隙，使混凝土密實度減小，降低混凝土的抗凍能力。所以，在進行冬季混凝土施工時要控制好砂率和水灰比，以增加混凝土的抗凍力。原料加熱是指在混凝土攪拌前對水和材料進行加熱，通常情況下把水加熱到75℃左右，或者把水和砂一齊加熱到65℃左右，在攤鋪后保證溫度不低于15℃，這樣，就間接增加了混凝土的抗凍性。

3.2 表層受凍的混凝土處理

此種方法比較簡單，因為只是表面受凍，所以要先將受凍的混凝土進行清除，直到露出堅硬的混凝土部分為止，然后在混凝土構件表面進行鑿孔或者鑿坑，再用清水進行沖洗，將表面的散灰、散砂沖洗干凈，并且去除殘留水分，保持構件干燥，然后對于有特殊要求的混凝土構件進行相應的處理，最后再進行新混凝土的澆筑。由于原混凝土經過長時間的收縮凝固，已成型，所以要對新混凝土進行必要的飽水養護，并適當的進行構件保溫、覆蓋，養護時間通常定為12天。

3.3 局部受凍的混凝土處理

首先需要判斷受凍面積以及受凍程度，當判斷準確后對受凍區域進行相應的清除和沖洗，將受凍部分除掉，具體方法與表層受凍混凝土處理方法一致。然后再在受凍界面上刷素水泥漿，重新澆筑的混凝土要比原來的混凝土質量高一級，這樣才能充分達到強度要求，同時在澆筑完成后也要進行為期12天的飽水、保溫養護，確保混凝土的密實度。

3.4 對摻加外加劑的混凝土的養護

一般情況下摻加防凍劑的混凝土受凍可能是由于施工時間太長或者是沒有進行及時養護造成的表層的微凍，影響并不會很大。如果是受力構件受凍，通常就會延遲支撐模板的拆除時間，同時覆蓋相應的保暖設施進行養護，使其自然恢復強度。但是經過測量如果發現冰凍面積較大或者較深時也要進行必要的修補或重新構建。

3.5 及時對受凍部位進行修補、養護

在冬季進行混凝土施工要注意定期對易受凍位置進行檢查和保養，比如使用一定程度的防凍劑或者采用塑料布等覆蓋混凝土表面的方法以減少混凝土受凍，當發現有受凍破壞的部位后要及時進行修補，防止破壞的進一步擴大，同時，也保證了混凝土化凍后的強度和性能。

4 結語

綜上所述，要做好混凝土構件建設不僅要進行相應的鑒別和處理，同時還要采取必要的防范措施和補救措施，以保證混凝土施工工程建設順利，從而使冬季施工建設也能取得良好效果。

參考文獻

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