常見的冬季混凝土保溫方法

陳亞軍

摘要：混凝土是現代社會最主要的建筑工程材料之一。本文介紹了冬季混凝土凍裂原因的分析、保溫的方法，保證混凝土的施工成型、同時提升工程質量，在建筑混凝土工程中所采用的冬季保溫方法取得了良好的效果，說明了保溫方法的合理性和有效性，為混凝土結構施工控制給出了有益的借鑒。

關鍵詞：混凝土；保溫；裂縫；原因

引言

隨著溫度問題的大量出現，人們越來越意識到溫度開裂給混凝土帶來的嚴重影響。而混凝土自身屬于脆性材料，抗拉強度極低，結構在使用的過程中承受各種外荷載和變形荷載的作用，當結構的抗拉強度不足以抵抗荷載作用時，結構就可能出現裂縫。混凝土澆筑完成后，水泥水化釋放大量水化熱，混凝土內部迅速升溫。表面散熱速度較快，形成了較大的內表溫差，從而引起溫度應力的發展。混凝土結構在溫度應力以及溫度變形約束的作用下，結構內部產生拉力，當拉力超過混凝土極限拉應力時，混凝土結構物中就會產生裂縫。這種由于溫度、混凝土溫度變形等載荷所引起的混凝土裂縫就是溫度裂縫。所以，要在冬季控制混凝土的施工溫度對混凝土成型質量起到非常重要的意義。

1.混凝土配置的注意事項

制備混凝土時，應該根據工程對和易性、強度和耐久性等的要求，來合理的選擇原材料并確定其配合比例，它的配合比的設計按照水灰比例法則的要求進行。并且材料用量的計算主要用假定容重法或絕對體積法，在配置混凝土時，拌合的時候需要用加熱過后并且溫度不超過60℃的水。在攪拌的時候，骨料不得含有凍結塊狀物體或者是冰雪。投料之前，應改用蒸汽沖洗攪拌機。攪拌機進料的順序應該與常溫下施工順序一樣，拌合時間要比常溫時間延長50%。混凝土拌合物的初級溫度不能眵低于10℃。配置混凝土的時候，首先一般混凝土應該采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥等：大體積混凝土要選用水化熱小的水泥品種。并且水泥的強度不能夠低于42.5。（國家新標準最低位42.5）

2.混凝土的凍裂原因

混凝土產生凍裂的原因有許多種，主要的原因就是濕度和溫度的環境變化，混凝土的脆性以及不均勻性，以及原材料的不合格，基礎不均勻沉降等。如果商品泵運送混凝土的時候塌落度大，水泥用量過多超過了標準定量，而且粉煤灰的摻量大，水灰比大使得混凝土的收縮大，容易產生裂縫。在澆筑的初期，如果夜間的氣溫急劇降低，但是仍然會殘留很高的溫度，內部熱漲的混凝土約束了表面混凝土的自由的收縮變形，當混凝土表面的溫度應力比混凝土本身的抗裂強度大的時候就容易出現溫差進而引起裂縫，在澆筑以后的4-15 h內，水泥的水化反應十分的激烈，出現了泌水與水分急劇增加的情況，容易引起失水收縮的情況產生裂縫，因為毛細孔中水分的蒸發，使得了細孔中形成了負壓，繼續干燥使得吸附水相繼的蒸發，引起了顯著地水泥石壓縮，混凝土因為收縮變形而產生了裂縫。

3.常見的冬季混凝土保溫方法

3.1蓄熱保溫法

即將砼的原料預先加熱，經攪拌、運輸、澆筑成型后的砼仍能保持一定的正溫度，并以適當材料覆蓋保溫，防止熱量散失過快，充分利用水泥的水化熱，使砼在正溫條件下增長強度，在砼冷卻到O度以前，達到允許受凍臨界強度。保溫材料選用草簾、草袋、塑料薄膜、建筑毛毯等。此方法施工工藝簡單，節約設備，冬期施工費用低及適應性強的優點。為冬期施工普遍采用。一般室外氣溫不低于15攝氏度，可以優先選用蓄熱保溫法。

3.2綜合蓄熱法

綜合蓄熱法是在蓄熱保溫的基礎上，在配置砼時采用快硬早強水泥。或摻用早強外加劑，在養護同時采取早期短時加熱，或采用棚罩加強維護保溫，加快砼強度的增長。綜合蓄熱法分為低蓄熱養護和高蓄熱養護法兩種，低蓄熱養護主要以使用早強水泥或摻低溫早強劑、防凍劑為主。高蓄熱養護法除用外加劑外，還采用短時加熱為主，使砼在養護期內達到要求的受荷強度。當采用綜合蓄熱時，要對原材料進行加熱，提高砼入模溫度，外加劑要慎重選擇，還須合理選擇干燥高效的保溫材料。

3.3外強劑和早強水泥法

在砼制備工程中，摻入適量的單一或復合型的外加劑（如防凍劑、早強劑、減水劑、阻銹劑），使砼短期內在正溫度或負溫度下，養護硬化達到滿足砼受凍臨界強度。摻外加劑法可使砼冬期施工工藝簡化，節約能源，降低冬期施工費用，是冬期施工中最有發展前途的施工方法，

3.4外部加熱養護法

在一定齡期內采用蓄熱法達不到要求時，可采用蒸汽、暖棚等人工加熱養護。為砼硬化創造條件。在平均氣溫低。構件表面系數較大。養護時間要求短的情況下，利用飽和蒸汽對砼結構均勻加熱，以促進水化作用，加快砼凝結硬化，盡快達到設計要求的強度。

4.結束語

總而言之，在嚴寒地區，外界氣溫的變化已經變成產生混凝土溫度應力的主要因素，對嚴寒地區混凝土的溫度控制的研究表明，寒帶的長期負溫不僅使混凝土表面溫度降低導致表面裂縫，而且也使斷續澆筑的混凝土構件通體超冷，形成嚴重的深層裂縫甚至貫徹裂縫。因此，在寒冷的冬季，選擇合適的混凝土保溫方法具有重大的意義。