鋼筋混凝土冬季施工技術難點探究

陳光明

中國葛洲壩集團路橋工程有限公司 湖北 宜昌 443000

冬季鋼筋混凝施工會面臨一些較難規避的技術問題，包括鋼筋在寒冷天氣下會呈現出一定冷脆性，在完成冷拉、冷拔時，極易出現鋼筋斷裂，引發傷人事件。而在混凝土運輸與澆筑的過程中，由于天氣寒冷，造成原材料溫度下降影響凝結。針對這一系列有關鋼筋混凝土所存在的施工難點，需要從技術角度展開深入分析與探究，深度解剖冬季施工難點問題，并尋找到產生問題的癥結所在，以此提出有效性解決策略，推動各項防凍舉措高效落地，以期起到良好優化作用。

1 鋼筋混凝土冬季施工難點分析

1.1 受到風雪因素影響，鋼筋焊接強度降低

在完成土木建筑工程施工的過程中，鋼筋以及混凝土作為兩種最為關鍵和重要的建筑原材料，也是受到天氣影響較深的建筑問題[1]。尤其是針對鋼筋而言，由于金屬獨特的材料特征和性質，在嚴寒天氣下進行施工技術操作，會出現一系列無法避免的施工問題，包括金屬的冷脆性，會使其在進行液壓以及冷拉之時，因鋼筋脆性而產生斷裂。同時，在實施預應力作業之時，預應力的夾具也會受到低溫影響而出現裂紋，因此在使用的過程中更容易發生破裂，從而飛出傷人。這不僅會給后續施工操作作業帶來不可控的負面影響，還會造成建筑工程施工難度增加，使整體建筑工程施工質量難以得到切實保障。

此外，鋼筋之間的焊接也是較為重要的建筑工程技術手段。但在低溫嚴寒的空氣中會給焊接工作造成一定阻礙，包括風雪影響以及低溫影響等，都會使焊接點出現溫差，從而影響焊接之后的牢固性與粘性。尤其是在焊接口接觸到冰雪后，會由于冰的附著而造成焊接點無法完全銜接，在冰雪融化之后，焊接點出現缺口，從而無法承載較大的負重，會給建筑體的日后使用安全埋下未知隱患，也會引發后續一系列的加固工作，繼而造成不必要的經濟損失。因此，在低溫天氣下進行鋼筋作業主要會影響以上幾個方面，包括鋼筋焊接的強度降低以及鋼筋在操作時會發生斷裂，出現傷人事件，都需要引起高度關注，以此尋找到最佳解決之策。

1.2 混凝土極易凍結，引發后續開裂問題

混凝土是由砂石以及水等材料進行混合攪拌而形成的建筑材料[2]。眾所周知，進入低溫天氣的冬季，混凝土在攪拌過程中會由于天氣寒冷而發生凝結現象，因此相對影響最終混凝土的混合物形成效果。如此極易引發無法避免的后續問題，包括混凝土強度降低以及混凝土出現凍結現象。而一旦混凝土出現凍結以及混凝效果不佳的情況，就會影響混凝土在澆筑時的硬度和強度，無法滿足高質量建筑工程建筑標準要求。這不僅為接下來的建筑工作造成難點和障礙，還影響對建筑工程的科學規劃和建筑設計，造成建筑工程建設質量和運行效率降低。

此外，混凝土攪拌發生凍結，也會造成后續開裂問題。由于混凝土中包含大量水分子，在相對寒冷的冬季水分子會由于活性變慢而出現凝結。水分子由液態轉變成為固態之后，體積相較于液態而言會增大，一旦氣溫回升，固體水再次轉化為液態水，則會使混凝土結構內部出現大量縫隙，繼而出現開裂問題，需要后期投入更多工作進行縫隙回填，或是出現返工情況，拖延整體工作進度，影響建筑工程施工質量。因此，冬季施工因天氣寒冷問題，造成混凝土在攪拌過程中發生凍結，繼而出現開裂以及影響混凝土混合材料整體硬度與強度的施工問題。在冬季開展混凝土攪拌工作時，需要重點規避以上難點，從而提高混凝土在冬季施工時的可操作性，提高混凝土材料結構質量。

1.3 養護工作難以保障，增加工程施工難度

混凝土養護作為正式開展施工操作之前的準備工作，在進入冬期之后也會面臨諸多工作難點。其中較為重要的就是，如何確保在最佳養護期對混凝土進行施工操作，只有在最佳混凝土養護時間之內完成作業，才能使混凝土在進行澆筑時達到最佳硬度和強度，呈現出最佳施工效果。但混凝土養護期會隨著溫度的變化而發生改變，尤其是在進入低溫天氣之后，最佳混凝土養護期會相對縮短，而溫度提高，養護期也會隨之增加。但在實際操作的過程中，現場一線施工工人常常不注重混凝土的最佳養護時期，而是按照個人工作安排完成混凝土養護以及澆筑工作，使混凝土的整體結構性無法得到切實保障。

同時，對混凝土的澆筑場所的選擇，也沒有根據混凝土養護情況進行調整。混凝土攪拌工作可開展的施工場所包括室內與室外。室外地域空曠，更加利于混凝土的攪拌。而室內由于空間狹小，在攪拌過程中容易揮發粉塵，從而出現嗆咳。因此操作工人在進入冬季工期時，也會為了攪拌操作的便捷性而選擇戶外攪拌。這不僅會使混凝土受到空氣與溫度影響出現凝結，還會影響混凝土攪拌效率和質量，在如此惡劣的天氣條件，也未能形成最佳混凝土攪拌條件，使整體強度降低，難以充分達到建筑硬度標準。因此，根據以上冬季鋼筋混凝土施工問題，需要從技術角度出發，規劃出解決冬季鋼筋混凝土施工問題的有效辦法。

2 鋼筋混凝土冬季施工難點的有效解決策略

2.1 做好冬期準備工作，防止施工材料凍結

根據進入冬季施工環境的規定可知，室外天氣連續多天持續低于5℃的環境，則可定義為進入冬期施工[3]。而在預判到即將進入冬季施工之前，需要根據鋼筋以及混凝土在冬季施工的難度進行有效防護工作，防止材料在進入5℃溫度中出現凝結和材料凍結的現象，為后續施工問題做好預防和防微杜漸。為此，需要相關工作人員積極做好冬季建筑施工工程的預備工作，結合冬季施工條件以及鋼筋和混凝土在溫度較低時的特性進行預備和有效防護，以確保在進入冬季施工后，相關建筑材料也具備實施條件，滿足相關要求，做到風險可控的終極建筑工程技術施工目標，從而大幅度提高建筑材料利用效率。

首先，在冬期正式來臨之前，需要對已經準備好的建筑材料進行有效防護操作。如針對鋼筋以及建筑混凝土模板等材料設施，可采用塑料薄膜，將其覆蓋到鋼筋以及建筑模板之上，將操作面進行嚴密覆蓋，利用塑料膜的保溫效果，隔絕內部材料與外部空氣接觸，從而達到最佳保溫效果，防止材料出現凍裂現象。其次，需要為冬季混凝土攪拌提供良好攪拌場所，使室內溫度能夠達到滿足混凝土攪拌的溫度條件以及濕度條件。最后，相關工作人員需定期檢查冬期準備工作的進度和完成效果，在發現問題時及時上報，并研究出最佳解決策略，使建筑工程在正式進入冬期后也能進行有序開展。

2.2 采用室內焊接方式，嚴格把控室內溫度

根據對鋼筋混凝土冬季施工難點的分析可知，焊接是鋼筋在室外進行施工操作的一大難點，會因天氣問題而影響焊接牢固性。從而使鋼筋結構無法起到良好支撐作用，極容易出現坍塌以及斷裂的建筑風險。而針對這一問題，需要相關工作人員提出可行性解決方案，為焊接工作提供有效施工空間，并創造積極施工條件，切實突破冬季鋼筋焊接的施工難點。在冬季施工針對鋼筋展開焊接工作之時，需要將施工工序轉移到室內，并嚴格把控室內的操作溫度，以確保焊接點沒有發生虛焊以及凍結的現象，影響整體焊接成果。為此，工作人員可采用室內焊接，提升焊接技術手段，從而確保焊接強度，提高整體施工質量。

例如：在正式進入冬季施工之際，建筑工人應將需要焊接的鋼筋用保溫材料進行包裹轉移到室內之中，由焊接技術人員將鋼筋的焊接操作在室內進行。并要求溫度測量人員把控室內溫度，創造良好焊接條件，降低施工風險。而在焊接的過程中需要嚴格檢查鋼筋結構材料是否粘連冰雪，加大通風力度，保障室內與室外的良好通風條件，使鋼筋表面充分干燥。在完成一系列準備工作之后，則可由相關技術人員對鋼筋進行全面焊接。如此，不僅能夠在冬季創造良好鋼筋焊接工作平臺與環境，還能夠進一步保障整體鋼筋焊接效果，降低出現虛焊以及焊接點缺口的重大焊接問題，使整體施工質量得到保障。

2.3 加入防凍劑等材料，測量相關施工溫度

由于冬天溫度較低，在混凝土進行攪拌的過程中極容易出現凍裂現象，除了將攪拌場地從室外轉移到室內等方式，也要通過添加其他技術手段的方式來防止混凝土出現凝結。以免影響整體施工進度，避免出現廢料，造成不必要的經濟損失。其中最為有效的防凍方法就是加入防凍劑以及其他防凍材料，并嚴格控制相關施工溫度，以此創造最佳混凝土澆筑條件。為此，相關工作人員可從兩個角度出發，思考解決混凝土凝結的問題，包括在混凝土中增加混凝土防凍劑，以及提高施工環境中的溫度，從而抓住混凝土建筑材料結構特性，為建筑施工在冬季的有序進行提供有力支撐，以此達到標準化施工標準。

為高效達到這一施工條件，相關工作人員可參考如下技術措施：對于加入防凍劑材料而言，需要添加的防凍劑應滿足防凍性達零下15℃，在運輸混凝土的過程中，確保運裝混凝土的罐車其內部溫度不低于10°，并利用相關保溫被進行全面包裹，以便于現場澆筑。對于控制施工溫度而言，需要在施工前對現場的溫度進行檢測，檢測內容主要包括初期溫度、入模溫度、大氣溫度以及養護溫度等。其中養護溫度需達到4兆帕標準，每晝夜測繪一次，而大氣溫度一般為每晝夜測4次。如此，方能給混凝土的攪拌以及運輸和澆筑創造最佳施工條件，充分推動優質冬季施工防凍技術的應用，以提高冬季施工的可靠性。

2.4 加熱砂石攪拌材料，防止出現假凝現象

在完成混凝土攪拌工作之時，對相關材料進行加熱，也能有效避免出現材料凝結問題[4]。然而，對材料的加熱卻是技術含量較高的建筑技術手段，需要根據材料性質選擇需要加熱以及不可加熱的建筑材料。并將溫度控制在可控范圍之內，從而有效抵御外界冷空氣入侵，防止出現凝結，以此順利完成混凝土的攪拌和運輸。這就需要相關技術人員對建筑混凝土材料進行分析，利用材料特性劃分出可加熱以及不可加熱的材料，認識到不可加熱材料加熱后對混凝土建筑材料產生的負面影響，從而在技術上進行升級優化。使混凝土攪拌能夠在冬季中充分進行，并高度滿足冬季施工建筑要求，有效推動建筑工程施工進度。

例如：由于混凝土是一種混合性復合建筑材料，包括水泥、砂石以及其他攪拌物，其中水在混凝土混合物中的占比較大。但因水的特性，若在混凝土攪拌之前將水進行加熱，則在攪拌的過程中出現假凝現象，即出現假性混凝土凝結，在后續施工操作中會發生開裂現象。所以加熱砂石則成了最好的選擇，不僅能夠提高混凝土混合物的整體溫度，還會使混凝土的攪拌效果呈現出最佳狀態，充分滿足冬季混凝土施工條件。因此，相關工作人員應在冬季建筑工程中加熱砂石，繼而完成混凝土的攪拌工作，增加混凝土建筑材料的利用效果，降低施工成本，為接下來的澆筑工作提供有力支持。

2.5 良好控制養護期齡，保障工程施工質量

所謂混凝土養護期齡是指混凝土的最佳使用時間，在最佳時間內完成混凝土澆筑后的使用，會使混凝土的應用強度得到明顯保障[5]。而混凝土養護的時長會根據溫度發生變化，其中影響溫度的條件有許多，加之室內與室外之間的溫差存在較大差異，光照也會影響室內與室外的溫度，這就給混凝土的養護期齡判斷造成諸多不可控影響因素，需要結合實際情況對混凝土進行使用，確保在最佳時間內完成對混凝土的使用，從而提高混凝土模板整體結構的穩定性和強度，用高水平冬期混凝土施工技術打開全新建筑格局。

例如：若混凝土是于戶外完成攪拌，而累加的養護溫度升至650℃以上，其最佳養護時長可判定為27天，在這一時間內完成建筑模板的使用工作是最佳的混凝土使用時間。但由于冬季普遍氣溫較低，在混凝土完成攪拌之后，所累加的養護溫度會受到天氣低溫影響而隨之下降，最佳養護時長也會逐漸縮短。需要利用技術手段完成升溫或提高混凝土澆筑效率，確保在最佳時間內完成混凝土澆筑。因此，需要充分明確混凝土養護期，以確保整體建筑工程施工質量，繼而在冬季營造良好施工環境。

3 結論

綜上所述，鑒于冬季天氣對鋼筋混凝土施工造成的深遠影響以及負面作用，相關工作人員應直面冬季鋼筋混凝土的施工難點，包括鋼筋焊接強度降低，極易發生開裂以及增加工程施工風險。繼而結合以上施工技術難點，探索解決鋼筋混凝土冬季施工問題的有效辦法，利用技術手段，防止施工材料在嚴寒天氣中出現凍結，嚴格測量相關施工溫度，將攪拌砂石進行加熱，選擇良好天氣下進行養護。以此切實規避冬季施工難點，提高整體建筑工程施工質量。