探析混凝土工程的冬季施工方法

左 霖

（湖南西湖建筑集團(tuán)有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410000）

在交通、民用與水電建筑工程項(xiàng)目當(dāng)中，混凝土工程占據(jù)特別重要的地位，貫穿于整個(gè)工程施工，對(duì)各類工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量影響特別大。研究表明，影響混凝土工程施工質(zhì)量的因素特別多，在眾多因素當(dāng)中，冬季凍害因素對(duì)混凝土施工質(zhì)量影響較大。因此，為了保證混凝土工程冬季施工質(zhì)量得到更好提升，本文深入研究混凝土工程冬季施工要點(diǎn)。

1 工程概況

本項(xiàng)目屬于剛框架外剪力墻結(jié)構(gòu)，混凝土主要澆筑部位為外剪力墻、筏板基礎(chǔ)、樓層板，因該項(xiàng)目趕工期，故該項(xiàng)目冬施工混凝土上述澆筑部位全部進(jìn)行。

2 混凝土工程的冬季施工準(zhǔn)備內(nèi)容分析

2.1 組織措施

應(yīng)建立冬季施工專項(xiàng)小組，項(xiàng)目經(jīng)理任組長(zhǎng)、副經(jīng)理任副組長(zhǎng)，主要工種施工員任組員的專項(xiàng)組織機(jī)構(gòu)。

2.2 技術(shù)準(zhǔn)備

在制定混凝土冬季施工方案時(shí)，相關(guān)部門(mén)需要遵守安全性設(shè)計(jì)原則，保證各項(xiàng)施工工藝更加可靠、安全。施工技術(shù)方案重點(diǎn)包括以下內(nèi)容：施工進(jìn)度安排、施工流程、施工工藝、人員培訓(xùn)、保溫材料保存計(jì)劃與質(zhì)量控制要點(diǎn)等。

2.3 生產(chǎn)準(zhǔn)備

施工單位結(jié)合相關(guān)進(jìn)度計(jì)劃，做好施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作，采取有效的防凍措施，避免施工場(chǎng)地的供水管道出現(xiàn)凍裂，做好攪拌機(jī)棚保溫工作，加強(qiáng)場(chǎng)地平整，合理設(shè)置臨時(shí)道路。對(duì)于工程中的門(mén)窗洞口，則需要做好封閉處理與保溫工作。

2.4 資源準(zhǔn)備

結(jié)合制定好的施工計(jì)劃，準(zhǔn)備好外加劑與各項(xiàng)保溫材料，包括施工作業(yè)人員的勞動(dòng)保護(hù)用品[1]。

3 混凝土工程的冬季施工方法研究

3.1 工藝的選擇

結(jié)合該地區(qū)的歷年氣象統(tǒng)計(jì)資料溫度得知，在混凝土工程冬季施工環(huán)節(jié)，施工單位可以采用綜合蓄熱施工工藝與蓄熱施工工藝進(jìn)行施工，如果個(gè)別時(shí)段的溫度低于-15 ℃，則可以采用負(fù)溫養(yǎng)護(hù)法進(jìn)行施工，無(wú)論采用哪種工藝進(jìn)行施工，其熱工計(jì)算必須合格。

對(duì)于進(jìn)入到施工現(xiàn)場(chǎng)的商品混凝土原料，保持其水泥含量不低于300 kg/m3，只能夠使用硅酸鹽或者普通硅酸鹽水泥，其水膠比不能夠超過(guò)0.55。在應(yīng)用綜合蓄熱法的過(guò)程當(dāng)中，施工單位可以在混凝土當(dāng)中加入適量的早強(qiáng)劑，也可以加入復(fù)合型早強(qiáng)劑與復(fù)合型外加劑。商品混凝土進(jìn)入到施工場(chǎng)地之后，要重點(diǎn)檢查外加劑質(zhì)量。

如果外界溫度低于-15 ℃，施工單位可以采取負(fù)溫養(yǎng)護(hù)法進(jìn)行施工，可以結(jié)合已經(jīng)澆筑完畢的混凝土5天之內(nèi)預(yù)計(jì)最低氣溫，并合理選擇防凍劑的類型，混凝土澆筑結(jié)束后，需要覆蓋一層保溫材料[2]。

3.2 混凝土澆筑要點(diǎn)

第一，泵管需要依次纏塑料薄膜---棉氈---塑料薄膜，針對(duì)室外的棉氈，需要加纏一層薄膜。

第二，在泵送混凝土之前，施工作業(yè)人員需要采用和商品混凝土配合比相同的水泥砂漿對(duì)甭管進(jìn)行預(yù)熱。

第三，施工單位要密切關(guān)注該地區(qū)的天氣預(yù)報(bào)，如果可能會(huì)發(fā)生降雨與降雪，則即將澆筑的工作面上部，覆蓋一層彩條布，在澆筑施工前，可以將模板與鋼筋表層冰雪清除[3]。

第四，采用分層澆筑方法，作業(yè)人員嚴(yán)格控制混凝土循環(huán)澆筑時(shí)間，保證已經(jīng)澆筑的混凝土層在沒(méi)有澆筑的混凝土層覆蓋前，其溫度不能夠低于按照蓄熱法計(jì)算的溫度，不能夠低于2 ℃。混凝土的振搗可以使用機(jī)械振搗方式。

3.3 混凝土養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)

冬季混凝土澆筑施工，混凝土受凍臨界強(qiáng)度要滿足以下要求：

第一，使用蓄熱法、暖棚法、加熱法進(jìn)行普通混凝土施工，作業(yè)人員需要做好硅酸鹽水泥配置工作，如果采用礦渣硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥，則混凝土施工強(qiáng)度不能夠小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40%。

第二，如果混凝土室外最低溫度小于-15 ℃，可以使用綜合蓄熱法、負(fù)溫養(yǎng)護(hù)法進(jìn)行施工，混凝土受凍臨界強(qiáng)度不能夠小于4.0 MPa，如果室外環(huán)境溫度大于-30 ℃，使用負(fù)溫養(yǎng)護(hù)法進(jìn)行施工，混凝土受凍臨界強(qiáng)度不能夠小于5.0 MPa。

第三，如果工程施工需要提升混凝土強(qiáng)度等級(jí)，需要按照提高之后混凝土強(qiáng)度等級(jí)，合理確定混凝土受凍臨界強(qiáng)度，保證混凝土工程冬季施工質(zhì)量得到進(jìn)一步提高[4]。

另外，在澆筑剪力墻混凝土之前，施工作業(yè)人員需要按照施工圖紙與編號(hào)，在模板對(duì)拉螺桿上部鋪設(shè)一定量的保溫作業(yè)材料，混凝土達(dá)到強(qiáng)度要求，而且其溫度低于5 ℃，可以將模板與保溫材料拿下。拆模結(jié)束后，如果混凝土溫度和外界環(huán)境溫度相差超過(guò)20 ℃，需要將保溫材料覆蓋在混凝土表層，有效延緩混凝土的冷卻速率，防止混凝土表明出現(xiàn)較大溫度裂縫[5]。

3.4 混凝土測(cè)溫要點(diǎn)

在此工程項(xiàng)目之中，冬季混凝土施工期間，需要使用便攜式電子測(cè)溫儀進(jìn)行測(cè)溫。混凝土澆筑結(jié)束后，針對(duì)比較薄弱的部位，需要適當(dāng)加大保溫防凍力度，在代表性較強(qiáng)的部位，需要合理布置測(cè)溫點(diǎn)，各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)的深度保持在100 ～150 mm之間。當(dāng)混凝土達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度后，需要每隔2 h進(jìn)行一次測(cè)溫。工程測(cè)溫項(xiàng)目與間隔時(shí)間如下：

梁測(cè)溫孔布置要點(diǎn)：測(cè)溫孔每20 m2建筑面積設(shè)置一個(gè)，孔深約為1/3梁高，具體見(jiàn)圖1。

圖1 梁測(cè)溫孔布置圖

柱測(cè)溫孔布置要點(diǎn)：在每根柱的1/3高度設(shè)測(cè)溫孔一個(gè)，測(cè)溫孔與柱面成90°，孔深約為1/3柱斷面邊長(zhǎng)，具體見(jiàn)圖2。

圖2 柱測(cè)溫孔布置圖

剪力墻板測(cè)溫孔布置要點(diǎn)：每隔200 m2板面需要設(shè)置一個(gè)測(cè)溫孔，孔距地面距離約1/2板高，在距離焦炭爐比較遠(yuǎn)的位置，測(cè)溫孔深是100 mm。筏板基礎(chǔ)砼測(cè)溫時(shí)上點(diǎn)應(yīng)布置在混凝土表面以下50～100 mm處，下點(diǎn)在混凝土底面以上100 mm處。如果混凝土厚度特大，可在上中點(diǎn)間和中下點(diǎn)間再加設(shè)一個(gè)測(cè)溫元件。在澆筑平面方向上的測(cè)點(diǎn)距離一般為5 000～8 000 mm，在底板厚度方向上布置上、中、下三點(diǎn)，測(cè)溫點(diǎn)距邊距底板上下皮表面距離應(yīng)≥50 mm。

測(cè)溫要點(diǎn)：測(cè)溫人員需要將玻璃液體測(cè)溫計(jì)準(zhǔn)確的插入到測(cè)溫孔之中，并使用保溫性能較好的材料，例如棉花，將該測(cè)溫孔全部塞住，停留5 min之后，將棉花快速取出，并及時(shí)進(jìn)行溫度觀測(cè)，該溫度就是混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)溫度。測(cè)溫工作要保持一定的連續(xù)性，連續(xù)18 h的測(cè)溫之后，混凝土施工強(qiáng)度達(dá)到了原有設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85.0%后，才能夠暫停測(cè)溫。

此外，在大氣測(cè)溫的過(guò)程之中，測(cè)溫人員要按以下測(cè)溫流程進(jìn)行測(cè)溫：選擇空曠室外環(huán)境，測(cè)溫地點(diǎn)和周圍建筑物之間的距離保持在10.0 m左右，測(cè)溫人員需要選擇4個(gè)大氣的測(cè)溫點(diǎn)，測(cè)溫點(diǎn)要保持良好的通風(fēng)性，兩個(gè)測(cè)溫箱之間與地面距離為1.5 m左右。具體的測(cè)溫時(shí)間分別是02：00、08：00、14：00、20：00，測(cè)溫人員需要在指定時(shí)間段進(jìn)行測(cè)溫。溫孔布置圖如圖3所示。

圖3 墻、板測(cè)溫孔布置圖

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)對(duì)混凝土工程的冬季施工方法進(jìn)行全面的分析，例如工藝的選擇、混凝土澆筑要點(diǎn)、混凝土養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)、混凝土測(cè)溫要點(diǎn)等等，能夠保證冬季混凝土工程施工質(zhì)量得到有效提升，減少混凝土施工材料的浪費(fèi)。在此工程之中，施工人員通過(guò)按照上述施工方法進(jìn)行施工，經(jīng)過(guò)有關(guān)檢驗(yàn)部門(mén)檢驗(yàn)之后，工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)，故可為類似工程提供有效借鑒。