混凝土冬季施工原理及維護方法

郭黎靜 鄧香玲

葛洲壩集團試驗檢測有限公司

混凝土冬季施工原理及維護方法

郭黎靜 鄧香玲

葛洲壩集團試驗檢測有限公司

隨著城市建設腳步的不斷加快，很多時候會出現一些建筑工程為了趕時間在冬季進行施工。北方的冬季如果想要進行混凝土施工，那么必須要進行特殊的處理，這樣才能完成這項富有挑戰性的任務。這主要是因為混凝土受到外界低溫環境的影響，導致其在凝結的過程中出現一些問題，例如在施工中混凝土中一些水分會結冰，造成后期混凝土的開裂，這樣嚴重的影響了混凝土的自身質量。為了能夠保證在冬季施工中混凝土的質量，增加混凝土建筑的使用壽命，保障混凝土冬季條件下的施工質量勢在必行。

混凝土；冬季施工；維護方法

1 混凝土冬季施工

進行混凝土施工過程中通常都會出現水化現象，如果我們在冬季進行混凝土施工操作的化，那么在進行施工的過程中很可能混凝土中的游離水分出現凝結以及硬化的問題。對于混凝土水化速度除了自身材料以及配比等原因之外，影響其水化速度最主要的原因就應該是外界溫度了。如果外界的溫度比較高那么水化的速度也會很快，這樣會使混凝土變得非常堅固，能夠滿足施工建設的標準。但是冬季條件下的混凝土施工過程中溫度非常低，進行混凝土施工時大部分的游離水分會結成冰，并且慢慢的轉為固態的狀態。而出現這種情況的混凝土很難保證其自身的質量滿足施工標準。下面我們詳細的研究一下混凝土冬季的施工原理。

冬季室外條件下進行混凝土施工，如果我們沒有進行一系列的妥善防護措施，那么在進行混凝土施工中一些水分會轉化為固體冰，并且這些凝結的冰的體積能夠達到正常混凝土內含水體積的10%。這樣我們能夠得知當進行的混凝土施工中，大量的水結成的冰會產生很大的膨脹應力。這種脹應力會對混凝土自身的質量造成嚴重的破壞。如果施工后的混凝土自身結構受到嚴重的破壞，那么隨之而來的會是混凝土自身的強度出現減弱。隨著天氣溫度的慢慢上升，混凝土中一些固態的冰慢慢的融化，隨著水分的蒸發，其混凝土結構中出現很多間隙，造成混凝土的密實性嚴重不足，自身的強度也會大大折扣。所以我們在冬季進行混凝土施工，必須要通過一系列防護措施來保障混凝土自身的質量，否則會給我們的工程質量埋下嚴重的隱患。

2 混凝土冬季施工方法

2.1 混凝土原材料的加熱

進行混凝土冬季施工的方法中對混凝土材料進行加熱，主要是對水進行加熱。當我們不能夠通過對水加熱來滿足需要的溫度情況下，那么我們還需要將骨料進行加熱來替代水加熱。值得我們注意的是，水泥不能與超過80℃的水直接接觸。所以，當加熱水和加熱骨料的方式都不能滿足要求時，我們必須要選擇汽水熱交換罐法或者電加熱法以及蒸汽法來進行加熱處理。并且我們必須滿足水加熱時能夠達到施工使用的標準規定，并且采取一定的保溫措施進行溫度保證。加熱骨料時我們可以采用加熱砂蒸汽直噴法，通過配備兩組料倉交替進行加熱來滿足冬季混凝土施工的要求。

2.2 混凝土拌制

我們冬季在進行混凝土的制拌過程中，必須要避免一些含有冰雪等異物摻雜在混凝土的骨料當中，必須滿足混凝土制拌的相關規定標準，按照科學合理的順序進行骨料的投放，這樣作有利于提升混凝土的強度。在混凝土的制拌過程中為了避免出現假凝現象，需要我們先將加熱過的骨料與水進行拌制，等到溫度降低到40℃時，再將水泥投入攪拌機中進行攪拌。

2.3 混凝土運輸和澆筑

混凝土在冬季進行運輸時，首先必須要控制混凝土的溫度不能損失超過5-6℃，所以我們施工的過程中必須要采用合理的方案，盡量的縮短運輸上面的時間，以及減少混凝土的裝卸的次數造成的熱量損失。一般我們在混凝土的運輸過程中，會采用的一些保溫的材料進行覆蓋保溫。而當材料出現不符合要求的情況發生，需要我們立即調整混凝土的運輸方案。其次，我們施工中在用拌制好的混凝土進行施工時，必須要將模板與鋼筋表面的冰雪清理干凈，并且施工前要對模板面及鋼筋進行加熱預處理。

3 混凝土養護施工的方法

3.1 混凝土在冬季養護施工方法分類

對于我們在冬季進行混凝土的養護方法，主要是根據混凝土的制拌過程中運用的一些熱源條件以及原材料和自然條件的不同，大致可以將其分為兩大類。首先是，養護期間不加熱的方法。主要指的是我們在混凝土內部的溫度降到0℃前，可以達到受凍臨界強度的施工方法。這種方法主要適用于一些尺寸較大的混凝土構件施工上，一般情況下是外界的氣溫不是特別的低，并且我們在混凝土施工前對混凝土進行了初始溫度的提升，利用初期水化中所產生的一定熱量，來使我們的混凝土在施工后的一段時間內具有一定的溫度，這樣能夠在后期的養護期內不用增加額外的熱量就能滿足施工的要求。其次就是養護期間加熱的方法，這種方法主要是指通過直接或間接對混凝土進行后期的養護。其中直接加熱法是通過采用加熱器對混凝土表面進行直接加熱養護。而間接加熱法則是用加熱器先將一定的水或者空氣進行加熱，然后再由這些熱水或空氣來進行混凝土的養護。但是我們在采用加熱法時，一般都是由于氣溫較低并且混凝土構件的尺寸較小時，并且是簡單的保溫蓄熱措施已經不能滿足施工需要時才采用的加熱養護方法。

3.2 冬季混凝土養護施工的方法

3.2.1 用蓄熱法進行養護

冬季混凝土施工中蓄熱法養護主要是指在混凝土施工完成以后，我們通過將原材料以及水泥進行加熱，并運用一些保溫材料延緩混凝土的冷卻時間的措施。這種方法施工要求簡單，成本低廉，并且不需要進行外加熱源，在冬季養護時使我們施工中廣泛采用的養護方法。主要適用于混凝土表面系數不大于5，地面以下結構以及當日平均氣溫在-10℃左右條件下施工。

3.2.2 綜合蓄熱法養護

綜合蓄熱法是指在混凝土施工中添加一些化學劑，讓其達到混凝土內溫降至0℃或設計規定溫度前，通過利用一些加熱原材料和水泥水化熱的方法，讓混凝土達到適宜的保溫措施。這種方法主要適用于氣溫在-18℃以上、表面系數M=5-15以上的地區施工。

4 結論

隨著城市的不斷發展，冬季施工已經非常普遍了，但是由于冬季施工時對于混凝土施工及養護措施沒有重視，那么將會帶來非常多的問題，并且這些問題影響到了最后工程自身的質量，并且給后續的使用者安全帶來了隱患。所以我們的施工單位在冬季施工時千萬不能疏忽大意，造成施工中混凝土出現質量問題。

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10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.11.129