建筑工程技術中混凝土冬季施工技術分析

（福建省江南建筑工程有限公司，福建 福州 350500）

1 工程概況

本次所研究的工程項目為匯金星城商住樓的建設施工，該項目的總占地面積是26352.3m2，總建筑面積是63226.3m2，商業以及住宅結合建筑。在該建筑項目的具體施工中，混凝土施工安排在了冬季，本文就是通過該項目對建筑工程施工中的混凝土冬季施工技術進行分析。

2 冬季低溫條件對混凝土性能的影響

2.1 低溫對混凝土強度的影響

在低溫條件下，水泥的水化速率將會明顯下降，這樣的情況就很容易對混凝土的整體強度造成不利影響。特別是當汽溫達到零下10℃以下的情況下，在混凝土攪拌過程中，水泥和水將會由于直接結冰而無法充分交融，而水泥的水化作用也將直接消失，同時，其體積也會出現一定程度的膨脹，凍脹應力也就由此產生，進而直接影響到混凝土的整體強度。另外，在一些水轉化成冰以后，冰凌顆粒將會附著在混凝土表面的鋼筋和骨料上，進而顯著降低水泥漿液和鋼筋桿件以及骨料之間的黏結作用，進一步降低混凝土的整體強度。

2.2 低溫對混凝土性能的影響

所謂水化作用，其實就是在水泥和水進行攪拌的過程中由于凝結和硬化所獲得到的混凝土強度。在具體的混凝土攪拌過程中，很多因素都會對水泥的水化作用造成影響，比如使用的材料、各種材料的配比、攪拌溫度、攪拌時間等，在這些影響因素中，一項最顯著的影響因素就是溫度。通過相關研究發現，在混凝土的攪拌過程中，除了保障材料和配比等與實際需求相符之外，提升混凝土攪拌溫度也將會使其水化作用得以顯著提升，進而提升混凝土的強度。在溫度低于0℃的情況下，水就會直接結冰，而在進行冬季施工的過程中，氣溫將普遍低于0℃，在這種環境條件下，攪拌的混凝土中，很多的水都會出現直接結冰情況，進而對水泥的水化作用造成直接影響，混凝土性能也會由此而降低[1]。

3 混凝土冬季施工技術的應用

3.1 技術措施

在本次混凝土的冬季施工中，主要通過土工膜和塑料布遮蓋表面的方法進行保溫，將骨料表面上的雪團、冰塊和凍結層等清理干凈，保障骨料溫度與混凝土施工的實際要求相符。在拌合用水的加熱過程中，主要應用了煤塊加熱水箱的方法，并將水溫控制為50℃左右。為有效降低混凝土的凍害情況，攪拌過程中將水的用量降低到了配比所允許的最低限度，并加入了高效減水劑來保障混凝土強度，同時也嚴格進行了塌落度控制。

3.2 混凝土攪拌的保溫措施和質量控制

在本次工程的混凝土攪拌過程中，為了讓中間產品質量得到進一步保障，使其具備足夠的溫度均勻性以及良好的和易性，對混凝土攪拌進行了很多次的試驗和調整。最終選擇通過分次投放法來進行原材料投放，其順序是：①砂石；②外加劑；③摻合料；④水泥[2]。拌合過程中，應該首先讓砂石料和熱水之間實現充分的接觸，以此來保障骨料的加熱效果。

具體攪拌中，為保障各種拌合物之間實現充分混合，達到均勻攪拌的效果，并有效消除每一種原材料之間的溫度差異，避免冰塊和骨料結塊情況對混凝土攪拌質量的不利影響，將混凝土的攪拌時間延長到了常溫條件下攪拌時間的1.5倍。

在對混凝土拌合設備進行保溫加熱的過程中，主要采取的措施是拌合暖棚的搭設以及煤爐的內部設置。通過這樣的方式，使得本次工程中的混凝土出機口溫度達到了10℃以上。

3.3 混凝土運輸和澆筑過程中的保溫措施和質量控制

在混凝土運輸的過程中，通常會損失掉大量的熱量，所以為做好混凝土的保溫工作，以此來提升混凝土施工質量，就應該在運輸過程中做好混凝土的保溫措施。具體運輸過程中，可以用保溫材料包裹住運輸罐車，并盡可能將運輸距離以及運輸時間縮短。這樣才可以有效降低混凝土熱量在運輸過程中的散失，以此來達到良好的保溫效果。

在進行混凝土的澆筑施工之前，首先應該對混凝土的和易性進行檢測，在保障混凝土和易性符合施工標準的情況下才可以將其投入正式施工。同時，也應該做好施工現場的監測工作，在保障入模溫度達到5℃以上的情況下才可以進行澆筑施工[3]。

在進行分層澆筑的過程中，應保障澆筑施工的連續進行，不可以出現施工中斷現象，這樣才可以有效避免冷縫的出現，保障混凝土的施工質量。

3.4 混凝土的養護工作

在進行混凝土的冬季施工過程中，應充分做好混凝土的養護工作。在從正溫到負溫進行養護轉換之前，一項關鍵的內容就是做好混凝土的抗壓強度保障。具體養護中，可通過草袋麻袋等的這些保溫材料來進行保溫。在對模板外部進行保溫時，除了可以在基礎位置一邊澆筑一邊實施保溫措施之外，其他的結構一定要在保溫材料設置好以后才可以進行澆筑施工。

具體施工過程中，對于剛剛完成澆筑的混凝土層，不可以直接用保溫材料覆蓋，可先在其上面覆一層塑料薄膜，然后再將草袋、麻袋等的這些保溫材料覆蓋在塑料薄膜上，這樣才可以有效避免保溫材料對混凝土表面造成刮傷。同時，也應該根據實際的溫度情況來做好保溫層的厚度控制。

在將模板拆除之后，也應該及時將保溫材料覆蓋好，以此來有效防止混凝土表面溫度突然降低而導致的開裂現象。

以下是本次施工中的混凝土冬季施工養護技術參數控制標準：

表1-本次施工中的混凝土冬季施工養護技術參數控制標準

4 本次工程混凝土冬季施工技術的效果分析

4.1 溫度數據統計分析

在本次工程項目的具體施工過程中，混凝土冬季施工時的室外平均溫度是-1℃，最低溫度是-8攝氏度。因為本次混凝土冬季施工中采取的保溫措施十分充分，所以保溫效果也十分良好。經過工程測溫孔內設置的溫度記錄儀顯示，在本次工程的混凝土施工過程中，養護溫度可以達到5-9℃，與本次工程施工中的混凝土冬季施工質量標準完全相符。通過本次混凝土冬季施工技術的合理應用，不僅有效保障了該工程項目的施工進度，同時也全面保障了混凝土的冬季施工質量，為本次工程項目的順利竣工創造出了十分有利的技術條件。

4.2 同等條件下的混凝土養護試塊分析

在本次工程的整個混凝土冬季施工過程中，工地上所有的試驗都嚴格遵照標準的施工規范進行，對于施工中的混凝土拌合料，更是嚴格按照不同施工部位以及強度等級進行了相同條件的試件取樣、留置以及養護工作[4]。本次工程中的混凝土養護試塊分析中，C20混凝土試件共28組，C30試件共52組，以下是具體的試驗檢驗、統計以及分析結果：

表2-本次工程中的混凝土養護試塊檢驗、統計和分析結果

同時，在本次工程的混凝土冬季施工過程中，也對三組F150型的抗凍試件進行了養護統計分析，經分析發現，這三組試件與設計的抗凍要求完全相符。

4.3 通過回彈檢測儀進行現場檢測分析

在具體的施工過程中，為了讓混凝土強度的具體發展情況得到有效檢驗，本次工程借助于回彈檢測儀來進行22個區間內不同齡期的混凝土冬季施工現場強度檢驗，并觀察檢驗結果是否符合這些區間的實際設計強度30MPa。具體檢驗過程中，在這22個區間內任意選擇了一組齡期為24d和一組齡期為28d的混凝土來進行強度檢測，以下是具體的強度檢測結果：

表3-通過回彈檢測儀進行現場檢測過程中所獲得的具體檢測結果

通過以上的檢測結果可知，在本次工程的混凝土冬季施工過程中，混凝土的強度與實際的設計要求完全相符。根據上表中的檢測數據，對每一個檢測區域之內的檢測值進行平均值統計，具體統計中，將三個最大值舍去，三個最小值舍去，然后求出10個中間值的平均值[5]。通過計算可知，其平均值也完全與實際的設計需求相符。由此可知，在本次工程的混凝土冬季施工中，混凝土的強度等級完全符合要求。

5 建筑工程混凝土冬季施工中的管理措施

1 統一進行施工現場測溫工作的安排部署，將責任落實到每一名施工人員身上。同時應進行冬季混凝土施工小組的成立，做好人員組織方面的施工管理，保障所有的技術和質量控制措施都得以全面落實。

2 試驗工作人員需要收聽并記錄每一天的天氣預報，對最近氣候信息以及溫度變化情況做到全面掌握，這樣才可以讓氣溫驟變情況得到及時有效的應對。

3 施工過程中，應該由專門的測量人員對每天最高氣溫時和最低氣溫時混凝土出機口溫度以及攤鋪溫度進行測量。

4 為實現對冬季混凝土施工過程中實際強度發展狀況的驗證，每一個施工班組都需要制作一組和建筑物有著同種條件的混凝土養護試件。

5 在進行冬季施工的混凝土澆筑過程中，管理人員需要日夜輪流值班，并對具體的施工情況進行不定期地檢查。

6 結束語

綜上所述，具體的施工過程中，施工單位一定要全面了解低溫對混凝土施工的不利影響，并通過合理的措施來做好加熱保溫處理，讓混凝土的攪拌階段、運輸階段、澆筑階段以及養護階段都得到良好的保溫處理，以此來保障混凝土的冬季施工質量。同時，為有效保障混凝土溫度的實際施工質量，在具體的施工過程中，施工單位也應該做好溫度統計和相同條件下的養護試件檢驗，并通過回彈檢測儀來進行現場強度檢測。通過這樣的方式，才可以讓混凝土的冬季施工質量得以進一步提升。