建筑工程混凝土冬季施工技術分析及應用

牛小敏

（甘肅第三建設集團有限公司，甘肅 蘭州 730000）

建筑工程的鋼筋混凝土結構整體質量關系著建筑主體結構的穩定性與安全性，而混凝土在澆筑的過程中，溫度、濕度對其凝結狀態有較大的影響。冬季氣溫過于寒冷，如在冬季進行混凝土澆筑施工作業就需要克服低溫對混凝土內部結構與表面溫度造成影響，不能解決其內部結構與表面溫差較大的問題，就會在混凝土凝固后出現大量裂縫，進而造成較嚴重的施工質量問題。為了確保建筑工程混凝土冬季施工的施工質量也能達到預期的施工質量標準，就要應用其相應的建筑工程混凝土冬季施工技術，滿足冬季施工的技術要求，這樣才能為確保工程項目的整體質量帶來保障。

1.冬季低溫環境給混凝土性能帶來的主要影響

1.1 對混凝土強度帶來的影響

在冬季低溫環境下，混凝土澆筑后的水化速度會明顯下降，水化速率的下降會造成混凝土強度的下降。通常情況下，在氣溫低于－10℃時，混凝土材料就不能有效地與水體相互融合，內部水體因氣溫的影響會直接凝結成冰晶，此時混凝土水泥成分的水化作用就難以實現，水凝結成冰后，其體積也會明顯加大，進而在混凝土內部產生一定程度的凍脹應力，當混凝土凝固后就會在表面產生較多裂縫，甚至造成混凝土結構表面形狀發生變化。當水體與水泥相互融合的過程中水體凝結成冰，就會在混凝土結構表面處出現冰晶顆粒，這些冰晶顆粒會導致水泥、骨料以及鋼筋骨架之間的粘結力嚴重下降，這也給鋼筋混凝土整體結構強度帶來了較嚴重的負面影響。

1.2 對混凝土性能的影響

混凝土澆筑施工是通過水泥的水化作用來獲取混凝土強度，其水化速率會受到諸多因素的影響，其中就包括混凝土材料本身的強度、混凝土材料的配比以及施工作業時的環境溫度等。在諸多影響因素之中，溫度的變化直接影響到水泥的水化作用，因此，只要提升混凝土攪拌溫度就會促進其水化速率的提升，進而讓混凝土強度得到提升。為了解決混凝土冬季施工時，其水體在低溫環境下直接凝結成冰的問題，混凝土冬季施工就必須保證混凝土攪拌過程中水體與水泥的充分融合，通過相應的施工技術避免水體結冰對水泥水化作用以及混凝土性能造成的負面影響。

2.建筑工程混凝土冬季施工的準備階段技術要點

建筑工程混凝土冬季施工必須面臨溫度較低的惡劣環境，為了保證混凝土澆筑的順利進行，必須做好前期準備工作。通過對混凝土配制比例的合理調整，來保證混凝土澆筑后的結構持久性與穩定性，讓混凝土結構的使用壽命得到延長。另外，還要做好對混凝土材料的質量檢測，選擇達到質量標準的材料產品，有利于更好地保障混凝土冬季施工的施工質量，進而獲得預期的工程項目效果，準備階段的技術要點如下：

2.1 明確施工要求

在冬季進行建筑工程的混凝土澆筑施工作業，在施工技術要求上要明顯高于常規的施工標準，所以在施工作業開展前施工人員要明確冬季施工的具體施工要求。首先，冬季施工時所使用的混凝土應優先選擇硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，水泥的用量要保證在290kg/m3左右，水膠比例應保持在0.5～0.55之間；同時還要針對低溫天氣在配料中加入早強劑、防凍劑，具體的摻入量應達到國家規定的施工標準。另外，要對混凝土材料的配比做出優化調整，在混凝土中添加定量的減水劑以滿足施工要求標準，同時還能達到減低混凝土水灰比的目的，進而讓混凝土的抗凍性能以及碳化性能得到增強。在攪拌混凝土的過程中，需要通過持續的加溫來避免水體結冰，因此必須使用擁有升溫功能的混凝土攪拌設備，進而保證混凝土攪拌環節不會因水體結冰造成混凝土水化作用受到負面影響。混凝土出罐及澆筑入模時也有相應的溫度要求，混凝土出罐與澆筑入模時溫度都不能低于5℃，在覆蓋時溫度要保證在3℃以上。

2.2 人員的準備工作

建筑工程混凝土冬季施工作業還要做好人員的準備工作，為了確保冬季施工的良好施工質量，要加強對施工作業的質量監管以及施工現場管理，保證物資的穩定供應，加強施工現場的技術指導，同時還要做好施工作業情況的記錄工作。因此，在施工前，項目部要成立以項目經理為主要負責人的冬季施工管理小組，主要負責冬季施工作業的現場管理工作，在保證施工質量與施工進度的同時，還要確保冬季施工時施工現場相關人員的安全。

2.3 施工技術的準備工作

冬季施工作業對施工技術也有特別的要求，因此必須在施工作業前就做好相關施工技術的準備工作，建筑工程的施工圖紙以及施工工藝標準必須被全部施工人員、現場技術人員以及管理人員所掌握，并且在《建筑工程冬季施工規程》的基礎上對施工作業的規程條例加以明確，以此為建筑工程的冬季施工制定技術與安全交底書，確保冬季施工方案能夠得到有效落實。在入冬后就要由專業的測量人員對施工現場的氣溫做好每日的測量工作，掌握其天氣變化情況，根據使用現場的氣溫變化情況安排冬季施工的各項準備工作。測量人員要做好每日大氣溫度、混凝土出罐溫度以及澆筑入模溫度等溫度數值的記錄工作，對相關資料進行整理建檔，以便后續施工作業提供詳細的數據參考。對施工現場大氣溫度的記錄必須保證每天測量4次以上，從早晨8點開始記錄，分別記錄早8點、下午2點、晚8點以及凌晨2點的大氣溫度情況，以此計算全天的大氣溫度平均值以及最大值與最小值。對混凝土出罐、澆筑入模的溫度變化情況進行測量時，每個班次都要進行4次以上的測量；當混凝土澆筑完成后，混凝土未達到受凍臨界強度前要每隔2h進行一次溫度測量，達到受凍臨界強度后要每隔6h檢測一次。

2.4 施工現場的準備工作

為了保證施工作業能夠按照冬季施工生產計劃順利進行，冬季施工領導小組必須充分掌握冬季施工內容，加強相應的施工安全管理與質量管理工作。在入冬后，領導小組就要對施工現場的員工宿舍、材料庫房等臨建設施進行全面檢查，確保臨建設施的良好建設質量，以此保證施工人員能夠擁有基本的生活保障，保證施工材料在存儲過程中能夠得到良好的保障，避免出現因保存不當造成的質量問題。同時在冬季施工前還要對施工設備做好調試工作，檢查機械設備的運行情況，對存在故障的施工設備要及時更換或盡快修理，保證施工設備都能處于良好的運行狀態下，才能為冬季施工提供有力支持。另外，對施工現場的水源、消防栓等各種基礎設施也要提前做好保溫工作，加蓋保溫材料，保證供水管道不會上凍；要提前為冬季施工的工作人員置辦相應的防寒裝備，例如防寒帽、防寒服、防寒靴、手套以及防凍膏等備品。

3.建筑工程混凝土冬季施工的施工工藝

3.1 鋼筋工程的施工工藝

為了保證建筑工程混凝土澆筑的良好施工質量，首先要保證鋼筋工程的良好施工質量，以此為鋼筋混凝土搭建骨架。在進行室外鋼筋焊接時，必須根據天氣實際情況選擇是否進行施工作業，鋼筋的綁扎作業應在晴朗的天氣下進行，不得在雨雪天氣或大風天氣下進行；如施工作業中途遇到雨雪天氣，應立刻停工并對已綁扎好的鋼筋做好遮擋保護，使用塑料膜進行覆蓋防止綁扎好的鋼筋表面出現結冰。在運輸鋼筋材料時，要做好綁扎固定，避免鋼筋材料之間相互磕碰造成損壞，在運輸車輛的箱體底部鋪設墊塊支架。在焊接鋼筋時，要保證氣溫不低于－20℃，做好鋼筋的預處理工作。當氣溫下降到0℃時，應對冷拉鋼筋進行質量檢查，如冷拉鋼筋表面出現裂紋或局部頸縮的問題，則不能用于施工作業。選擇適合在環境溫度內使用的鋼筋冷拉設備、儀表以及液壓工作系統，也能更好地保證鋼筋工程的施工質量。在氣溫達到－10℃左右后，鋼筋焊接前必須對施焊母材進行提前預熱，以此保證良好的焊接效果，與此同時還要選取具有防腐功能的防凍切削液以及加熱循環系統，進行鋼筋的機械連接時，必須保證接頭能夠達到鋼筋機械連接的通用技術標準。

3.2 模板工程的技術要點

進行混凝土澆筑前要做好模板的搭建，冬季施工期間，模板工程中要做好對模板表面的清理工作，避免模板表面存在積雪、泥土等雜物，在遇到雨雪天氣時，對已經搭建完成的模板區域必須做好塑料膜的覆蓋保護，避免雪水進入模板內部。當混凝土澆筑養護完畢要拆除模板時，模板的拆除必須在混凝土達到受凍臨界強度后進行，拆除模板前要對混凝土抗壓強度做好檢測，當混凝土溫度與大氣溫度之間不存在較大差異后，即可進行模板的拆除作業，如溫差＞20℃，拆模后必須對混凝土表面覆蓋草簾或塑料膜，確保其表面溫度能夠緩慢下降。

3.3 混凝土工程的技術要點

想要保證混凝土工程的良好施工質量，首先要做好對混凝土材料的質量檢驗，混凝土冬季施工中需要在混凝土中摻入防凍劑，防凍劑的摻入量應達到膠凝材料總量的4%左右。在攪拌混凝土前要提前做好混凝土骨料的清潔處理，避免混凝土骨料攜帶冰塊、雪塊影響混凝土整體質量。混凝土冬季施工所使用的水泥標號必須達到PO42.5以上的標準，混凝土水灰比應保證在0.6以下，如采用抗滲等級較高的混凝土，其水灰比更要低于0.5。在攪拌混凝土時，要提高混凝土攪拌的溫度，避免混凝土攪拌過程中水體溫度過低引起結冰，但加熱溫度要控制在35～38℃之間，如使用的水體已預先加熱，則必須保證水溫不高于80℃，避免溫度較高的熱水與成品砂漿直接接觸，就能更好地保證混凝土的攪拌質量。在進行混凝土澆筑作業時，應盡量選擇在晴朗的中午進行，避開雨雪天、夜晚施工，有利于混凝土的凝結，降低低溫對混凝土水化作用帶來的負面影響。澆筑施工的過程中還要做好振搗工作，澆筑后還要在混凝土表面加蓋塑料薄膜，并在塑料薄膜上再加蓋1～2層棉簾，以此達到更好的保溫效果。

4.結語

建筑工程的混凝土冬季施工必須加以重點關注，重點分析冬季環境因素給混凝土澆筑帶來的相關影響，探討解決冬季混凝土冬季施工帶來的質量問題的有效策略，才能更好地保證建筑工程整體質量。