試論冬季混凝土施工工藝及質量控制

馬元斌

青海開拓混凝土有限公司 青海西寧 810000

摘要：本文以冬季混凝土施工為例，首先介紹了混凝土冬季施工原理及特點，同時重點論述了冬季混凝土施工的主要技術及質量控制，進而保證混凝土冬季施工的質量。

關鍵詞：混凝土；冬季施工；施工技術；質量控制

前言

在冬季進行混凝土施工時，容易出現質量問題，因此，在施工時要嚴格按照規定來進行設計，科學嚴謹地規范施工措施，及時注意天氣溫差的變化，并且能夠正確的處理來應對這些變化，對混凝土要進行細心養護，防止混凝土在冬季出現裂縫等缺陷，保持混凝土的強度和持久性，確保冬季施工混凝土的質量，使工程高效高質的按時完成。

1、混凝土冬季施工原理

1.1 溫度與混凝土凝結硬化的關系。混凝土工程冬季施工的實質是指在自然負溫氣候條件下采取防風、防干、保溫防凍等措施盡量創造正溫的養護環境，使混凝土得以凝結硬化。混凝土的凝結硬化是由于水泥的水化作用的結果。水泥的水化作用速度在合適的濕度條件下主要取決于環境的溫度，溫度越高，水泥的水化作用就越迅速、完全，混凝土的硬化速度快、強度就越高；溫度越低，則反之。當溫度降至0℃以下時，混凝土中的水會結冰，水泥不能與冰發生化學反應，水化作用基本停止，強度無法提高。故混凝土的冬季施工須采取相應措施，使其順利的凝結硬化。

1.2 凍結對混凝土質量的影響。當溫度在0℃以下混凝土中的水凍結后，體積膨脹（8%～9%），此時混凝土的強度較低，而在混凝土內部產生的冰脹應力，很容易使混凝土內部產生許多微裂縫。減弱混凝土的鋼筋之間的粘結力，從而極大地影響結構構件的質量。受凍的混凝土在解凍后，其強度雖能繼續增長，但已不能達到原設計的強度等級。

1.3 混凝土冬季施工的臨界強度實驗證明，混凝土遭受凍結帶來的危害與受凍的時間早晚、水灰比有關。受凍時間越早，水灰比越大，后期混凝土強度損失越多。故冬季施工中，盡量不讓混凝土受凍，或讓其受凍時，已達到臨界強度值而保證混凝土最終強度不受損失。規范規定冬季施工的混凝土，受凍前須達到的臨界強度值為；硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥配置的混凝土，為設計的混凝土強度標準值的30%，礦渣硅酸鹽水泥配置的混凝土，為設計的混凝土強度標準值的40%，

2、混凝土冬季施工的特點

2.1 由于冬季施工條件及環境因素的不利影響，冬季是工程質量事故的多發季節，尤以混凝土工程居多。

2.2 雖然工程是冬季施工，但是質量問題卻大多數在春季才開始暴露出來，因而給事故處理帶來很大的難度，輕者進行修補，重者重來，不僅給工程帶來損失，而且影響工程的使用壽命。因此，混凝土冬季施工中質量事故的發生具有隱蔽性、滯后性。

2.3 混凝土冬季施工的計劃性和準備工作時間性強。混凝土質量事故的發生，通常是由于準備工作的時間短、技術要求復雜、倉促施工造成的。

3、冬季混凝土施工的主要技術

3.1 冬季澆筑用混凝土的拌制

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。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。混凝土中添加防凍劑時，嚴禁使用高鋁水泥。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。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℃。

3.2 冬季澆筑用混凝土的澆筑

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（包括形狀、大小、保溫措施）。混凝土澆筑前，應清除模板和鋼筋上，特別是新老混凝土（如梁，柱交接處）交接處的冰雪及垃圾。當采用商品混凝土時，在澆筑前，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。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℃。重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。預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，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低于15Mpa。現場應留設同條件養護的混凝土試塊作為拆模依據。

3.3 冬季混凝土澆筑后的養護

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%，對于C10以下的混凝土不得小于5Mpa。采用的保溫材料（草袋，麻袋），應保持干燥。在模板外部保溫時，除基礎可隨澆筑隨保溫外，其他結構必須在設置保溫材料后方可澆筑混凝土，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。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.保溫材料的鋪設厚度為：一般情況下0℃以上鋪一層；0℃以下鋪二層或三層；大體積混凝土澆筑及二次抹面壓實后應立即覆蓋保溫，其保溫層厚度，材質應根據計算確定。拆模后的混凝土也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。

4、冬季混凝土施工的的質量控制

4.1 混凝土質量的檢查

混凝土質量的檢查包括施工過程中的質量檢查和養護后的質量檢查。施工過程的質量檢查，即在制備和澆筑過程中對原材料的質量、配合比、坍落度等的檢查。混凝土的攪拌時間應隨時檢查。混凝土養護后的質量檢查，主要包括混凝土的強度、表面外觀質量和結構構件的軸線、標高、截面尺寸和垂直度的偏差，如設計上有特殊要求時，還需要對其抗凍性、抗滲性等進行檢查。

4.2 混凝土質量缺陷的防治與處理

對數量不多的小蜂窩、麻面、露筋、露石的混凝土表面，主要是保護鋼筋和混凝土不受侵蝕，可用1：2～1：2.5的水泥砂漿抹面修整。在抹砂漿前，須用鋼絲刷或加壓力的水清洗潤濕，抹漿初凝后要加強養護工作。對結構構件承載能力無影響的細小裂縫，可將裂縫處加以沖洗，用水泥漿抹補。如果裂縫開裂較大較深時，應將裂縫附近的混凝土表情鑿毛，或沿裂縫方向鑿成深為15～20mm、寬為100～200mm左右的V形凹槽，掃凈并灑水濕潤，先刷水泥凈漿一遍，然后用1：2～1：2.5的水泥砂漿分2～3層涂抹，總厚度控制在10～20mm左右，并壓實抹光。當蜂窩比較嚴重或露筋較深時，應除掉附近不密實的混凝土和突出的骨料顆粒，用清水洗刷干凈并充分潤濕后，再用比原強度等級高一級的細石混凝土填補并仔細搗實。

5、結束語

總之，冬季混凝土施工是一個即復雜又重要的過程，施工過程中無論哪一個環節都不能出現大的紕漏，否則將造成不可估量的損失。因此在施工過程中，施工人員要具體情況具體分析，采取不同的冬期施工措施，保證混凝土冬季施工的質量。

參考文獻：

[1]孫增志，冬季施工保證質量的措施[J]，水利科技，2012

[2]李增瑞，混凝土冬季施工監理的控制[J]，山西建筑，2013