混凝土冬季施工技术

混凝土冬季施工技术（精选12篇）

混凝土冬季施工技术 篇1

1 工程概况

根据我国现行JGJ 104—1997《建筑工程冬季施工规程》及铁道部颁发的《铁路混凝土工程施工技术指南》等有关法规和规范规定:当工地昼夜平均气温 (最高和最低气温的平均值或当地时间6:00、14:00及21:00室外温度平均值) 连续3天低于5℃或最低气温低于-3℃时, 为冬季施工时期。根据天津气象台的统计资料, 天津市日平均气温稳定低于5℃的初冬日期为当年的11月15日至次年的3月15日, 总计128 d。日极端最低气温为-10℃左右, 一般出现在一月份。

天津西站至天津站地下直径线工程线路全长约5.005 km, 其中隧道长3.312 km, 设计为单洞双线;采用明挖法、盾构法等施工方法;明挖及路堑段1 166.63 m, 为混凝土衬砌结构。明挖段在冬季期间需要做特殊处理的工程主要有防水层、钢筋和混凝土工程。

2 施工技术

2.1 防水层工程

建立钢筋混凝土结构自防水体系, 以结构自防水为根本, 辅以防水层加强防水。明挖段结构为外设防水层, 冬季施工采用冬季用自粘式乙烯共聚物和沥青共混物 (ECB) 防水卷材+无纺布。ECB厚度大于1.5 mm, 幅宽4.0 m;无纺布密度不小于400 g/m2。ECB防水卷材在室内常温下存放, 搬运中轻抬轻放, 以免对防水板造成损坏。

基层面施工时应具有一定强度, 保证钢钉能牢固地钉在基层面上, 所有阴阳角采用1∶2.5水泥砂浆倒角, 阴角做成5 cm×5 cm的倒角, 阳角采用水泥砂浆圆顺处理, R≥30 cm。缓冲层间采用搭接法连接, 搭接宽度不小于5 cm, 搭接缝采用点粘法焊接。缓冲层铺设时尽量与基面密贴, 不得拉得过紧或起大包, 以免影响防水板铺设。

防水板底板采用预铺反粘法施工, 先铺好防水层, 将防水层非粘结面 (ECB面) 靠近底板垫层一侧铺设, 防水层隔离面 (粘贴面) 与结构表面 (现浇混凝土侧) 密贴。底板防水层铺设完毕, 绑钢筋前取掉卷材隔离膜, 及时施作50 mm厚防水混凝土保护层。边墙采取横 (环) 向铺设, 铺设长度应超出混凝土湿接缝及预留钢筋顶端500 mm。侧墙防水层采用机械固定法固定于围护墙基层表面, 固定点距卷材边缘2 cm, 大面防水层可直接搭接, 搭接要求下幅压上幅。顶板 (拱顶) 采用后铺正粘法施工, 先浇筑混凝土后铺设防水层, 防水层粘贴面与结构外表面 (现浇混凝土侧) 密贴。平直顶板采取纵向铺设, 避免阴角处出现搭接面, 影响防水效果。

2.2 钢筋工程

钢筋正式焊接前进行满足现场施工条件的焊接性能试验, 其性能应符合GB 5117《碳钢焊条》、GB 5118《低碳合金钢焊条》的规定。钢筋的焊接、冷拉应满足施工环境温度条件。在负温度条件下冷拉、焊接钢筋时, 应保证环境温度不低于-20℃。当雪天或施工现场风速超过5.4 m/s (3级) 时, 钢筋焊接场应采取防雪挡风措施, 并确保焊接后冷却的接头避免碰到冰雪;在环境温度低于-5℃的条件下进行钢筋电弧焊时, 采用多层控温施工焊接工艺, 与常温焊接相比, 适当增大焊接电流、通电时间及接头保温时间, 减低焊接速度。

2.3 混凝土工程

2.3.1 冬季施工选择混凝土原则

满足冬季施工结构安全, 即在混凝土受冻前, 满足《建筑工程冬季施工规程》规定的混凝土受冻临界强度要求。工程冬季施工选用普通硅酸盐水泥, 混凝土受冻临界强度为3.5 MPa (天津地区规定) 。

2.3.2 施工技术

(1) 配合比设计及选定。配合比设计前, 收集整理混凝土结构形式、结构所处环境情况、设计要求 (强度等级、抗渗标号) 、施工方案与工艺、原材料品质、混凝土浇筑日起3 d内的日平均气温等资料。生产中尽量减小水灰比 (不小于0.4, 不大于0.6) 。泵送混凝土坍落度控制在16 cm以下, 以保证安全泵送, 非泵送混凝土坍落度控制在12 cm以下, 保证能够顺利卸出罐。将试拌和好的3个混凝土配合比分别制作抗压强度试件, 经标准养护28 d后试压, 选取符合适配强度的配合比。

(2) 外加剂。混凝土冬季施工外加剂配方应满足抗冻早强的要求, 不应腐蚀钢筋, 不影响混凝土后期强度和其他物理力学性能, 或产生其他不良影响。外加剂的种类对工程质量、进度起关键作用。单一的外加剂不能满足混凝土冬季施工的需要, 应采用复合配方。工程采用抗冻剂 (HK-2) 及抗裂高效防水剂 (HE-O) 。应严格控制复合型防冻剂的添加量, 防止混凝土发生冻融。

(3) 混凝土搅拌。先后将中砂、碎石、热水、水泥、粉煤灰、添加剂投入搅拌机搅拌, 保证先投入的砂石料与水混合后再与水泥接触时温度不超过60℃, 确保水泥不发生假凝现象。搅拌时间按情况适时延长50%左右, 保证混凝土搅拌均匀。

(4) 混凝土运输。混凝土浇筑现场、搅拌站和运输车三方需保持通信畅通, 由浇筑现场统一指挥。泵送时应尽量减少运输时间, 减少混凝土在运输车泵管内的停留时间, 防止过大降温造成堵管现象, 确保混凝土入模温度不低于5℃, 同时介质温差保证在15℃以内。混凝土拌和物出机温度不小于15℃;当采用混凝土搅拌车输送时, a=0.25;以最不利的条件计算混凝土到现场温度为:白天交通高峰8.36℃, 夜间最低温度10.29℃。混凝土运输过程中, 混凝土运输车罐体应加盖保温罩, 以减少运输中热量损失。

(5) 混凝土浇筑。冬季混凝土浇筑前清理模板、钢筋及冰雪冻块, 检查脚手架、马道的搭设和防滑措施。浇筑时采用机械快速振捣混凝土, 保证工作面混凝土温度不低于5℃, 采用分层连续浇筑, 分层厚度不小于20 cm。分层浇筑厚大整体结构时, 已浇筑层混凝土的温度在被新一层混凝土覆盖前其温度应不低于20℃。现场应做好衬砌排水工作, 做好冬季雨雪清理, 禁止有明水。浇筑时振捣棒不得接触防水板, 确保防水板不被破坏, 防止地下水渗入结构结冰, 膨胀破坏混凝土。

(6) 混凝土养护与拆模。冬季施工, 浇筑混凝土完成后应立即覆盖塑料膜、草垫子、土工布等保温材料。养护温度保证在5℃以内, 混凝土与环境温差应≤15℃。温度过低时可在草帘子和土工布间放置电暖器, 电暖器与保温材料间采用铝塑板或者围挡板隔离, 以避免起火。当温差在10~15℃时, 拆模后的混凝土表面应采取临时覆盖措施。

(7) 温度监测。建立温度监测体系, 测温试验员每天进行一次测温, 并将测温记录表交给技术人员审阅, 发现混凝土温度过高或过低, 及时通知有关部门, 查找原因采取相应措施。测温范围包括:大气温度 (每个工区在地面和基坑内各设置一处测温点) 、原材料温度、混凝土出罐温度、混凝土入模浇筑温度、混凝土养护温度等。

气温测量在8:30、11:30、17:30、21:30进行。采用电子测温仪对拌和材料测温, 每班不少于3次;对每辆进场的混凝土泵车进行测温;对浇筑前和振捣完毕的混凝土进行测温, 每2 h一次。养护期间混凝土测温:低温混凝土终凝前每4 h一次;负温条件下混凝土前3天每昼夜测温5次, 以后每昼夜测温2次, 每个结构测温应保证14 d。测温工作应详细记录, 按顺序、时间、测温部位整理成册。针对温度变化情况适时调整防寒保温措施。

3 结束语

工程采取有效技术措施, 及时解决施工过程存在的问题, 保证施工质量, 在预定工期内完成明挖区间隧道混凝土结构冬季施工任务, 为今后施工积累了经验。

参考文献

[1]吴焕通.隧道施工及组织管理指南[M].北京:人民交通出版社, 2005

[2]TZ210—2005铁路混凝土工程施工技术指南[S]

混凝土冬季施工技术 篇2

为保证冬期施工的顺利进行，自冬期施工开始前夕起，成立以项目经理为第一责任人的施工现场冬期施工领导小组，作必要的前期准备工作，编制冬期施工方案。

一、编制原则

确保工程质量；经济合理，使增加的费用为最少；所需的热源和材料有可靠的来源，并尽量减少能源消耗；确实能缩短工期。

二、施工准备

当气温低于0℃时，应即采取冬期施工措施，以防止建筑工程遭受冻害。

采取冬施措施的大致时间，根据西安多年气温资料，按照室外日平均气温连续5d稳定低于5℃的范围确定。

（一）组织措施

1、成立冬季施工领导小组 组

长：

副组长：

组

员：

2、进入冬期施工前，对掺外加剂人员、测温保温人员、火炉管理人员，专门组织技术业务培训，学习本工作范围内的有关知识，明确职责，经考试合格后，方准上岗工作。

3、派专人及时收听天气预报，防止寒流突然袭击。

4、试验人员测量施工期间的室外气温，暖棚内气温，砂浆、砼的温度并做好记录。

（二）图纸准备

凡进行冬期施工的工程项目，将复核施工图纸，查对其是否能适应冬期施工要求。如墙体的高厚比、横墙间距等有关的结构稳定性，以及工程结构能否在冷状态下安全过冬等问题。

（三）现场准备

1、根据实物工程量提前组织有关机具、外加剂和保温材料进场。

2、搭建加热用的炉灶、搅拌站，敷设管道，对各种加热的材料、设备要检查其安全可靠性。

3、工地的临时供水管道及白灰膏等材料做好保温防冻工作。

4、做好冬期施工砼、砂浆及掺外加剂的试配试验工作，提出施工配合比。

（四）安全与防火

1、冬期施工时，要采取防滑措施。

2、大雪后必须将架子上的积雪清扫干净，并检查马道平台，如有松动下沉现象，务必及时处理。

3、施工时如接触汽源、热水，要防止烫伤。

4、外加剂要严加保管，防止发生误食中毒。

5、现场火源，要加强管理；使用天然气、煤气时，要防止爆炸；使用焦碳炉、煤炉或天然气、煤气时，应注意通风换气，防止煤气中毒。

6、电源开关、控制箱等设施要加锁，并设专人管理，防止漏电触电。

三、冬期施工测温

（一）冬期施工测温的有关规定

1、冬期施工的测温范围

冬期施工的测温范围：大气温度，水泥、水、砂子、石子等原材料的温度，砼或砂浆棚室内温度，砼或砂浆出罐温度、入模或上墙温度，砼入模后初始温度和养护温度等。

2、测温人员的职责（1）每天记录大气温度，并报告工地负责人；（2）砼拌合料的温度、砼出罐温度、砼入模温度；

（3）砼养护温度的测量：按要求布置测量温孔，绘制测温孔分布图及编号。按要求测温砼养护初始温度、大气温度等。控制砼养护的初始温度和时间。

（二）冬期施工测温的准备工作

1、人员准备

设专人负责测温工作，并于开始测温前组织培训和交底。

2、准备好必须的工具

测温百叶箱：规格不小于300mm×300mm×400mm，宜安装于建筑物10m以外，距地高度约1.5m，通风条件比较好的地方。外表面刷白色油漆。

测温计：测量大气温度和环境温度，采用自动温度计录仪，测原材料温度采用玻璃液体温度计。各种温度计在使用前均应进行校验。3.测温孔的设置

（1）测温孔布置及深度要绘制平面和立面图，各孔按顺序编号，经技术部门批准后实行。（2）各类建筑测温孔设置要求：

1）测温孔的布置一般选在温度变化较大、容易散失热量、构件易遭冻结的部位设置。2）现浇砼梁、板、圈梁的测温孔应与梁、板水平方向垂直留置。梁侧孔每3m长设置1个，每跨至少1个，孔深1/3梁高。圈梁每4m长设置1个，孔深10cm。楼板每15m2设置1个，每间至少设置1个，孔深1/2板厚。

3）现浇砼柱在柱头和柱脚各设测温孔1对，与柱面成30°倾斜角，孔深1/2柱断面长。4）现浇钢筋砼构造，每根柱上、下端接各设1个测温孔，孔深10cm，测孔与柱面成30°倾斜角。

5）现浇框架结构的板墙每15m2设测孔1个，每道墙至少设1个，孔深10cm。

6）砼墙结构的板墙（大模板工艺），横墙每条轴线测一块模板，纵墙轴线之间采取梅花形布置。每块板单面设测温孔3个，对角线布置，上、下测孔距大模板上、下边缘30~50cm，孔深10cm。

7）现浇阳台挑檐、雨罩及室外楼梯休息平台等零星构件每个测温孔2个。

8）钢筋独立柱基，每个设测孔2个，孔深10cm；条形基础，每5m长设测孔1个，孔深15cm；厚大的底板应在底板的中、下部增设一层或两层测温点，以掌握砼的内部温度。

（三）测温方法和要求

根据测温点布置图，测温孔可采用预埋内径12mm金属套管制作。注意留孔时要有专人看管，以防施工踩（压）实测温孔。

测温时按测温孔编号顺序进行。温度计插入测温孔后，堵塞住孔口，留置在孔内3~5min，然后迅速从孔中取出，使温度计与视线成水平，仔细读数，并记入测温记录表，同时将测温孔用保温材料按原样覆盖好。现场测温安排见下表： 现场测温安排 测温项目 测温

条件 测温次数 测温时间

砼养护温度 4MPa前 昼夜12次 每2h一次（根据浇筑砼时间）

4MPa后 昼夜4次 每6h一次

大气温度

昼夜4次 2：00、8：00、14：00、20：00各一次 工作环境温度 水泥、水、砂、石温度 砼、砂浆出罐温度

砼入模、砂浆上墙温度

每昼夜3次

每工作班2次 7：00、15：00、21：00各一次上下午开盘各一次

现场测温结束时间：砼达到临界强度，且拆模后砼表面温度与环境温差≤15℃、砼的降温速度不超过5℃/h、测温孔的温度和大气温度接近。

（四）测温管理

1、施工现场工长在技术人员的指导下，负责工程的测温、保温、掺加外加剂等项领导工作，每天要看测温记录，发现异常及时采取措施并汇报有关领导及技术负责人。

2、项目技术人员要每日查询测温、保温、供热的情况和存在的问题，及时向主管领导汇报并协助现场施工管理人员解决冬施疑难问题。

3、施工测温人员在每层或每段停止测温时交一次测温记录，平时发现问题应及时向现场管理人员和技术人员汇报，以便立即采取措施。

4、测温人员每天24h都应有人上岗，并实行严格的交接班制度。测温人员要分区、项填写并妥善保管。

5、测温记录要交给技术人员归档备查。

四、砼的冬期施工

（一）砼的拌制 1）外加剂 a.外加剂的选择

冬期施工中，从本工程的结构类型、性质、施工部位以及外加剂使用的目的来选择外加剂。选择中应考虑：改善砼或砂浆的和易性，减少用水量，提高拌合物的品质，提高砼的早期强度；降低拌合物的冻结冰点，促使水泥在低温或负温下加速水化；促进早中期强度的增长，减少干缩性，提高抗冻融性；在保证质量的情况下，提高模板的周转速度，缩短工期，缩短或取消加热养护，降低成本；外加剂的选择时要注意其对砼后期强度的影响、对钢筋的锈蚀作用及对环境的影响，如含氨的砼外加剂；冬期施工尽量不使用水化热较小的矿渣水泥等。b.外加剂的试验

冬期施工所有的外加剂，其技术指标必须符合相应的质量标准，应有产品合格证。对已进场外加剂性能有疑问时，须补做试验，确认合格后方可使用。外加剂成分的检验内容包括：成分、含量、纯度、浓度等。常用外加剂的掺加量在一般情况下，可按有关规定使用。遇特殊情况时要根据结构类型、使用要求、气候情况、养护方法通过试验，确定外加剂掺加量。c.外加剂的管理

冬期施工搅拌砼和砂浆使用的外加剂配置和掺加应设专人负责，认真做好记录。外加剂溶液应事先配成标准浓度，再根据使用要求配成混合溶液。各种外加剂要分置于标识明显的容器内，不得混淆。每配置一批溶液，最少满足一天的使用量。外加剂使用时要经常测定浓度，注意加强搅拌，保持浓度均匀。2）砼的拌制

砼搅拌站严格按照试验室发出的配合比通知单进行生产，不得擅自修改配合比。搅拌前先用热水冲洗搅拌机10min，搅拌时间为47.5±2.5s（为常温搅拌时间的1.5倍）。搅拌时投料顺序为石→砂→水→水泥和掺合料→外加剂。生产期间，派专职负责骨料仓的下料，以清除砂石冻块。保证水灰比不大于0.6，从拌和水中扣除由骨料及防冻剂溶液中带入的水分，严格控制粉煤灰最大取代值。搅拌站要与气象单位保持密切联系，对预报气温仔细分析取保险值，分别按-5℃、-10℃和-15℃对防冻剂试验，严格控制其掺量。必须随时测量拌和水的温度，水温控制在50±10℃，砂子温度控制在20～40℃，保证水泥不与温度≥80℃的水直接接触。保证砼的坍落度不超过200mm。

（二）砼的运输

泵送砼的管道采取保温材料包裹，保证砼在运输中，不得有表层冻结、砼离析、水泥砂浆流失、坍落度损失等现象。保证运输中砼降温度速度不得超过5℃/h，保证砼的入模温度不得低于5℃。严禁使用有冻结现象的砼。

（三）砼的浇筑 1）入模温度验算

在砼浇注前要对入模温度进行演算。2）砼的现场浇筑

遇下雪天气绑扎钢筋，绑好钢筋的部分加盖塑料布，减少集雪清理难度。浇筑砼前及时将模板上的冰、雪清理干净。做好准备工作，提高砼的浇筑速度。在砼泵体料斗、泵管上包裹阻燃草帘被。3）砼的养护

养护措施十分关键，正确的养护能避免砼产生不必要的温度收缩裂缝和受冻。在冬施条件下必须采取冬施测温，监测砼表面和内部温差不超过25℃。

砼养护可以采取多种措施，如蓄热法养护和综合蓄热法养护等方法。可采用塑料薄膜加盖保温草帘养护，防止受冻并控制砼表面和内部温差。

综合蓄热法即采用少量防冻剂与蓄热保温相结合，以下为供参考的综合蓄热法具体实施的办法。a.柱砼养护：

钢柱模板在模板背楞间用50mm厚聚苯板填塞，模板支设完成后用铁丝将阻燃毡帘固定在外侧，转角地方必须保证有塔接。b.顶板、梁砼养护：

顶板、梁砼上下部保温为在下层紧贴建筑物周围（整层高度）通过在脚手架上附加横杆满挂彩条布，楼梯口满铺跳板上绑草帘被。在新浇筑的砼表面先覆盖塑料布，再覆盖二层毡帘被。对于边角等薄弱部位或迎风面，应加盖毡帘被并做好塔接。c.养护时注意事项：

测量放线必须掀开保温材料（5℃以上）时，放完线要立即覆盖；在新浇筑砼表面先铺一层塑料薄膜，再严密加盖阻燃毡帘被。对墙、柱上口保温最薄弱部位先覆盖一层塑料布，再加盖两层小块毡帘被压紧填实、周圈封好。拆模后砼采用刷养护液养护。砼初期养护温度，不得低于-15℃，不能满足该温度条件时，必须立即增加覆盖毡帘被保温。拆模后砼表面温度与外界温差大于15℃时，在砼表面，必须继续覆盖毡帘被；在边角等薄弱部位，必须加盖毡帘被并密封严实。

（四）拆模

将试块及时送交西飞试验室，进行试块强度检验。当砼未达到受冻临界强度均不得拆除保温加热设备。砼冷却到5℃，且超过临界强度并满足常温砼拆模要求时方可拆模。砼温度通过温度计来测定；可通过3d同条件试验与4MPa时，柱模板轻轻脱离砼，继续养护到拆模。工长根据试验结果填写砼拆模申请，报项目总工程师和相关人员批准，重点部位或有特殊要求的结构拆模要特加批准。

（五）试块留制

在砼施工过程中，要在浇筑地点随机取样制作试件，每次取样应同时制作3组试件。1组在标准条件下养护至28d试压，得强度f28；1组与构件在同条件下养护，在砼温度降至0℃时（负温砼为温度降至防冻剂的规定温度以下时）试压，用以检查砼是否达到抗冻临界温度；1组与构件在同条件下养护至14d，然后转入20℃标准条件下继续养护21d，在总龄期为35d时试压，得强度f14’+21。如果f14’+21≥f28，则可证明砼未遭冻害，可以将f28作为强度评定的依据。

（六）冬期施工记录 1）冬期施工资料分类 a.冬期施工日报表；

b.冬期施工砼入模温度统计表； c.冬施砼养护测温记录表。2）冬期施工资料分析、收集、编目

a.冬期施工期间每日平均温度、每日各时间段温度对砼测温、拆模、制定并采取紧急措施等都有很大的决定作用，为了更好的保证冬期施工的工程质量，对冬期施工期间每日的3：00、9：00、15：00、21：00，利用室外百叶箱测定室外温度，计算其平均值，制作冬施日报表，建立冬期施工日报制度，以便随时把握冬期施工日气温情况，采取必要措施，冬期施工日报表同时注明当天天气预报情况，便于技术人员查对、比较。

b.冬期施工期间砼入模温度是预控砼质量的一个很重要的内在因素，建立冬期施工砼入模温度统计表，随时统计掌握砼入模温度。

c.砼养护测温记录表按部位和日期编目，并附测温点平面布置图，测温人员必须在当天9：00前将砼养护测温记录反馈到项目技术质量部。如遇气温突降等情况及时反馈项目技术质量部或项目值班人员，以便及时采取有效措施。测温记录完成后测温人员、审核人、技术负责人必须签字齐全，归档至施工记录中。

五、钢筋冬期施工

1）环境温度达到-5℃时，即为钢筋“低温焊接”，严格执行钢筋低温焊接工艺，严禁焊接过程直接接触到冰雪。风雪天气时，焊接操作部位需采取封闭围挡保温措施，使焊接部位缓慢冷却，防止焊接完毕后接头温度下降过快，造成冷脆，影响焊接质量。

2）负温自动电渣压力焊的焊接步骤与常温相同，但焊接参数需做适当调整。其中焊接电流的大小，应根据钢筋直径和焊接时的环境温度而定。它影响渣池温度、粘度、电渣过程的稳定性和钢筋熔化速度。焊接通电时间也应根据钢筋直径和环境温度调整。焊接通电时间过短，会使钢筋端面熔化不均匀，不能紧密接触，不易保证接头的融合，故应适当加大通电时间。3）负温闪光对焊：宜采用预热闪光焊或闪光—预热—闪光焊工艺。钢筋端面比较平整时，宜采用预热闪光焊；端面不平整时，宜采用闪光—预热—闪光焊。负温闪光对焊与常温焊接相比，应采取以下措施：

调伸长度增加10%～20%，以利于增大加热范围，增加预热留量、预热次数、预热间歇时间和预热接触压力，降低冷却速度，改善接头性能。

控制热影响区长度。热影响区长度随钢筋级别、直径的增加而适当增加。变压器级数应降低1～2级，以能保证闪光顺利为准。

在闪光过程开始以前，可将钢筋接触几次，使钢筋温度上升，以利于闪光过程顺利进行。烧化过程中期的速度适当减慢。

4）如遇雨雪天气，需将模板内（上）的冰雪打扫干净，模板内（上）难于清理的雨雪及其它杂物，可采用暖风机、吸尘器及汽油喷灯清理。最好在雨雪天气来临之前，采用塑料薄膜覆盖模板、钢筋工程施工操作面，尽量减少大量的清理工作。

六、土方回填冬期施工

1）土方工程的冬期施工，施工前做好准备工作，并保证连续施工。2）冬期施工时，运输道路和施工现场将采取防滑和防火措施。

3）冬期土方回填时，每层铺土厚度应比常温施工时减少20%—25%，预留沉陷应比常温施工时增加。

4）针对本工程的重要性，投标方将在进行室内外土方回填时，采用机械筛土。回填土中不得含有冻土块，并应及时逐层夯（压）实。

冬季水利工程混凝土施工技术 篇3

关键词 水利工程；混凝土；冬季；施工技术

中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)011-0135-01

混凝土施工是水利工程建设的重要组成部分，由于水利工程自身的局限性，一般都会在冬季施工建设，然而冬季的气候条件给混凝土施工、人员工作等都有不便之处，其中混凝土受气候环境影响最为严重。因此，如何解决好冬季混凝土施工问题是顺利开展冬季水利工程施工建设的关键。

1 水利工程冬季施工存在的问题

水利工程施工建设具有投资大、工程任务重、工作周期长、时间紧等工作特点，冬季施工进一步增加了水利工程施工的难度。

混凝土施工是水利工程建设施工的重要组成部分，混凝土质量的高低与稳定性，是保障水利工程质量的关键。由于冬季气候条件的影响，混凝土浇筑效果会发生明显变化，气温越低，混凝土水化作用发挥程度越低，工程的质量越低，直接影响整个工程进度和质量。冬季施工条件给工程带来了诸多不利的影响，具体表现主要有以下四点。

1）混凝土由于受到钢筋氧化锈蚀与体积膨胀作用的影响，会沿主筋或者是箍筋的方向而产生裂痕。同时由于受到混凝土水灰比较大、水泥安定性较差和早期强度低等因素的影响，混凝土水分容易流失，同样会导致工程产生裂痕。

2）冬季混凝土由于受到水分转移、结构疏散的影响，表面会呈现出土黄色、砂浆骨料结合脆弱，声音空哑及混凝土表层出现冰晶等特征，同时混凝土水分会因混凝土内部压力、温差、湿度差自边缘向中心移动造成空隙，对水利工程的坚固性造成影响。

3）表面起灰。所谓“表面起灰”是以砂浆和粗骨料相脱离，表面起灰，骨料裸露为特征。主要是由于混凝土混合物水灰比太大，离析，泌水严重，粘聚性、保水性差，加上养护温度低，水泥水化趋于停止，混凝土水分迅速外离，导致表面起灰。

4）混凝土表面返霜即结晶腐蚀。混凝土结晶腐蚀对水利工程的副作用主要是：混凝土硬化后，某种外剂溶液通过毛细管的作用渗到混凝土表面，致使混凝土表面的水分被逐渐蒸干，此时混凝土被剥离饰面层。

2 强化水利工程混凝土冬季施工技术

2.1 选择混凝土材料是关键

1）针对混凝土的主要材料水泥的选材，要根据冬季气候特点，选择高抗冻性水泥。目前我国水泥市场上水泥的抗冻性强弱不一，其中硅酸盐水泥的抗冻性最好，普通硅酸盐水泥与矿渣硅酸盐水泥的抗冻性次之，火山灰和粉煤灰硅酸盐抗冻性能最低。在冬季进行水利工程施工的过程中要根据气候条件优先选择抗冻性能好的水泥，并且对水泥标号、水泥用量、水灰比重等问题做严格的要求，一般水泥标号不得低于32.5号，水灰比不应大于0.6。

2）冬季施工，应对混凝土掺合材料进行细致的分析研究，例如：掺入减水剂、早强剂、速凝剂、防冻剂等对提高抗冻性效果显著的外加剂时，要严格按照参量表进行配比，认真对掺合材料对混凝土抗冻、抗渗等性能的影响进行仔细分析，避免参合材料对混凝土造成不利影响。

3）混凝土所选用的骨科必须保持清洁，混凝土对骨科的掺杂有严格的要求，骨科中不得含有易冻裂的矿物质和冰雪冻结物，同时在含有钠离子与钾离子等防冻剂的混凝土中，所使用的骨科不得含有活性材料，以免发生化学反应，影响混凝土的稳定性。

另外，对搅拌混凝土材料的水进行严格要求，对混凝土进行搅拌一般采用可供饮用的自来水和纯净的天然水，严禁使用污水、工业废水、pH值小的酸性水、硫酸盐含量超标的水对混凝土材料进行搅拌。与此同时，为了在施工中为了减少冻害，还可通过在水中加入高效减水剂来控制工程塌陷度，降低配合比中的用水量。

2.2 改进混凝土搅拌方法是重点

混凝土搅拌要根据环境的变化对配比方法进行调整，此种配比方法主要针对零摄氏度左右的混凝土施工，主要通过以下几个步骤来完成。

1）选择水化热较大的强硅酸盐水泥，该水泥在与各种水泥的对比中，释放强度最高，抗压强度大约是普通水泥的一倍以上，抗压效果显著，施工实践证明：选择适当的水泥进行冬季施工，是提高混凝土抗冻的重要手段。

2）在混凝土搅拌过程中掺用引气剂。引气剂的使用在对混凝土配合比不产生任何影响的情况下，所产生的气泡具有增加水泥浆体积，提高拌和物的流动性，改善其粘聚性及保水性，缓冲混凝土内水结冰所产生的水压力，提高混凝土的抗冻性等重要功能。

3）在混凝土搅拌的过程中加入早强外加剂，他可以缩短混凝土的凝结时间和提高混凝土的早期强度，在各种早强外加剂中，硫酸钠与复合早强试水剂使用较为普遍，在使用早强水外加剂的时候要注意用量，否则收不到最好的使用效果。

在混凝土搅拌过程中采用外部加热法，所谓外部加热法，是在

-10 ℃以下的气候条件下，针对并不厚且较小的部位，采用对混凝土构件周围的空气进行加热，对混凝土进行热传递，另一种做法为直接加热混凝土，使混凝土处于正温条件下进行正常硬化。外部加热法主要有以下几种办法。

1）火炉加热法。一般适用于在较小的工地使用，火炉加热法使用方法简单，室内温度不高并且比较干燥。但在加热的过程中，放出的二氧化碳会使新浇混凝土表面碳化，继而影响混凝土质量。

2）蒸气加热法。即通过蒸汽使混凝土在湿热条件下硬化，加热过程较容易控制，混凝土表面受热均匀。但这种方法需采用专门设备，加热成本较高，加热过程中热量损失严重。

3）电加热法。即以钢筋作电极，或将电热器与混凝土表面直接接触，使电能直接转化为热能，来提高混凝土的温度，这种方法使用简便，易控制且热损失少，但加热过程中电能消耗量大。

我们要在认真分析水利工程具体情况的基础上选择外部加热法。

2.3 混凝土的浇筑方式

混凝土的浇筑必须讲求方式方法，在混凝土浇筑前，必须将模板和钢筋表面杂物清除干净，尤其对新老混凝土接缝处的冰雪及垃圾要清理彻底，一般在对混凝土浇筑气温低于零下10 ℃时，采用暖棚法将直径大于25 mm的钢筋加热至正温。对混凝土的灌注在任何情况下均不低于

5 ℃，对细薄截面混凝土结构的灌注温度不宜低于10 ℃，对混凝土采用分层连续灌注的过程中，必须一气呵成，每层灌注厚度不小于20 mm，并采用机械捣固。

在混凝土浇筑过程中，尽量避免过振与漏振，防止分层离析泌水现象产生，与此同时，现场应留设同条件养护的混凝土试块作为拆模

依据。

3 结束语

在冬季水利工程施工建设中，只有认真做好混凝土在冬季水利工程施工過程中的的技术改进与创新，才能保证水利工程顺利实施，保障工程质量。

参考文献

[1]高洪才.冬季水利工程混凝土施工技术及养护措施[J].广东科技,2009,18.

冬季混凝土施工技术措施 篇4

1混凝土工程冬季施工的准备工作

1.1根据本工程施工的具体情况, 确定冬季施工需要采取防护的具体工程项目或工作内容, 制定相应的冬季施工防护措施, 并在物资和机械方面做好储备和保养工作。

1.2开工前与当地气象部门签订服务合同, 及时掌握天气预报的气象变化趋势及动态, 以利于安排施工, 做好预防准备工作, 防止遭受寒流、风雪和霜冻袭击。混凝土浇筑尽量安排在寒流前后温度较高的时间进行, 小体积混凝土施工及预制的浇筑安排在白天进行, 基底保护层土方开挖后应立即采取措施, 并尽早浇筑混凝土。

1.3在进入冬季前对所有机械设备做全面的维修和保养, 加强换季保养, 及时更换相应牌号的润滑油;对使用防冻液的机械设备确保防冻液符合当地防冻要求;未使用防冻液的机械设备要采取相应的防冻措施 (采取停机后排放冷却水或进入暖棚车间内) 。对加水、加油润滑部件勤检查、勤更换, 防止冻裂设备。严格执行定机定人制度, 机械保管人员要坚守岗位, 看管好设备, 并作好相应的记录。

1.4检查职工住房及仓库是否达到过冬条件, 及时按照冬季施工保护措施施作过冬篷, 准备好加温及烤火用具。当采用煤炉和暖棚施工时, 作好防火、防煤气中毒措施, 棚内必须有通风口, 保证通风良好, 并准备好各种抢救设施。

1.5在进入冬季前施工现场提前作好防寒保暖工作, 对人行道路、脚手架上、跳板和作业场所采取防滑措施。

2混凝土工程冬季施工的技术措施

2.1为减少、防止混凝土冻害, 严格控制混凝土的配合比和坍落度, 由骨料带入的水分以及外加剂溶液中的水分均应从拌合水中扣除, 以减少拌合用水量, 此时可适当提高水泥标号。配制冬季施工的混凝土采用硅酸盐水泥或普硅水泥, 应使用引气型减水剂, 含气量4%～6%, 未掺抗冻剂的混凝土, 其允许受冻混凝土强度不得低于1 0M pa。

2.2冬季混凝土施工用砂、碎石应干燥无积水、无冰冻, 受雨水冰冻影响的砂石料应分堆堆放。拌和用水以深井水为宜。当拌和的入仓混凝土温度不满足要求时, 应用热水拌制混凝土。加热的水不得超过800C, 拌制混凝土时应先将热水与骨料拌和, 再加水泥, 并控制拌和物的温度不得超过350C。水泥不得直接加热, 可以在使用前转运入暖棚内预热。

2.3钢筋工程冬季施工保证措施。在负温条件下, 钢筋的力学性能发生变化, 屈服点和抗拉强度增加, 伸长率和抗冲击韧性降低, 脆性增加, 加工性能下降。

2.4混凝土拌合时间较常温施工延长50%左右, 对于掺有外加剂的混凝土拌制时间应取常温拌制时间的1.5倍。拌合设备进行防寒处理, 设置在温度不低于1 0℃暖棚内。

2.5混凝土的入仓温度不宜小于1 00C, 浇筑大面积混凝土时, 在覆盖上层混凝土以前, 底层混凝土的温度不宜低于30C。施工时应综合考虑气候条件、材料、保温方法和运输过程, 必需保证混凝土输送的保温措施得以实施。

2.6混凝土的运输过程快装快卸, 不得中途转运或受阻, 运送中覆盖保温防寒。当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现象时, 应进行重新调整拌和料的加热温度。

2.7冬季施工运输混凝土拌和物时, 尽量减少混凝土拌和物热量损失, 具体措施:

2.7.1正确选择拌和机的摆放位置, 尽量缩短运输距离, 选择最佳运输路线, 缩短运输时间, 尽量减少装卸次数。

2.7.2正确选择运输容器的形式、大小和保温材料。对长距离的运输, 采用混凝土输送车, 容量根据混凝土施工用量和浇注时间来进行选择。当距离较小时可采用敞开式运输车, 但必须用隔热材料覆盖保温。

2.8冬季施工的混凝土浇筑:

2.8.1混凝土浇筑前, 清除干净模板和钢筋上的冰雪和污垢, 当环境气温低于-1 0℃时, 采用暖棚法将直径大于25mm的钢筋加热至正温。本工程混凝土浇筑为泵送混凝土, 利用泵管将混凝土输送到位。拌和物及入仓的加热保温措施包括:

(1) 拌和用水采用深井水; (2) 混凝土输送管外包裹覆盖草包保温; (3) 应选用合适的早强防冻剂。

2.8.2新、旧混凝土施工缝的清理:

(1) 前层混凝土的强度不得小于1.2M pa。 (2) 施工缝处的水泥砂浆、松动石子或松弱混凝土必须凿除干净, 并用水冲洗干净, 但不得有积水。 (3) 新层混凝土在浇筑前, 宜在横向施工缝处先铺一层厚约1 5mm并与混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂浆。然后再继续浇筑新层混凝土。施工缝处的新层混凝土要重点捣实。 (4) 冬期施工接缝混凝土时, 在新混凝土浇筑前对结合面进行加热使结合面有5℃以上的温度, 浇筑完成后, 及时加热养护使混凝土结合面保持正温, 直至浇筑的混凝土达到规定的抗冻强度。 (5) 当旧混凝土面和外露钢筋暴露在冷空气中时, 对新、旧混凝土施工缝1.5m范围内的混凝土和长度在1.0m范围内的外露钢筋进行防寒保温。 (6) 混凝土采用机械捣固并分层连续浇注, 分层厚度不小于20cm。

2.9混凝土的养护:

2.9.1冬季宜采用蓄热法养护, 并应注意下列事项:

(1) 随浇筑、随捣固、随覆盖, 减少热量散失; (2) 保温、保湿材料必需紧密覆盖模板或混凝土表面, 迎风面宜增设挡风措施, 形成不透风的围护层; (3) 对细薄结构的棱角部分, 应加强保温; (4) 结构上的空洞应暂时封堵; (5) 避免在寒流袭击、气温陡降时拆模;当混凝土与外界气温相差200C以上时, 拆模后混凝土表面, 应加以覆盖。

2.9.2混凝土掺加防冻剂的养护:

(1) 混凝土外露表面采用彩条布加草袋进行覆盖, 在负温情况下不得浇水养护。 (2) 混凝土养护初期的温度, 不得低于防冻剂规定的温度, 当达不到规定的温度时, 且混凝土强度小于3.5M pa时要采取保温措施, 使混凝土温度不低于防冻剂规定的温度。

2.1 0混凝土的拆模。冬季混凝土拆模强度除应满足正常温度下拆模强度的要求外, 同时还要满足抗冻要求的规定。

2.1 1冬季施工混凝土质量检查

冬季混凝土质量检查除满足一般混凝土的要求外, 还要满足下列要求:

2.1 1.1冬季施工时必须做好下列各项温度的观测和记录:

2.1 1.2冬季施工混凝土除按规定制作标准养护的试件外, 还根据建筑物养护、拆模和承受荷载的需要, 制作施工检查试件, 借以查明强度的发展情况。施工检查试件的养护应与建筑物相同。

总之, 在建设工程冬季施工过程中, 一定要综合考虑各方面因素, 提前制订计划, 采取科学、合理的技术措施, 严格控制各关键环节的施工质量。

摘要：在冬季工程施工中, 混凝土工程应按冬季施工要求进行, 并采取防护措施。做好冬季施工的准备工作, 并从混凝土材料的控制、拌和物的运送、浇筑、养护、拆模和质量检查等各个关键环节采取相应的技术措施, 确保混凝土工程质量。

关键词：冬季,混凝土施工,技术措施

参考文献

[1]《建筑工程冬季施工规程》JGJ104-97

[2]罗鸿纬, 崔蔚, 冬季混凝土施工质量控制措施, 质量探索, 2007, (07)

混凝土冬季施工方案 篇5

一、冬季施工条件

当昼夜平均气温（最高和最低温度的平均值或当地时间6点、14点、21点室外温度平均值）低于+5℃或最低气温低于-3℃时，即按冬季施工处理。

二、砼冬期施工质量控制措施

1、砼搅拌站的准备

（1）认真验收进料质量，严格复检，禁止不合格的原材料进场。

（2）提前备料，按品种规格分类储存堆放，使其含水率降低保持均匀一致。上料时，去除外面一层冻层，以保证砼的质量。

（3）冬期施工应于砼组成材料中掺加复合型减水防冻剂，以保证砼在达到受冻临界强度之前不受冻害。

（4）试验室应经常检测砂、石含水率，调整砼配合比。并应经常检查砼各组成材料，尤其是外加剂的用量准确性，不定时测定砼拌合物出机温度、入模温度，确保砼入模温度不得低于5℃。而且按规定作好取样和砼的坍落度控制工作。

（5）严格控制水胶比，尽量减小水胶比，在满足施工要求的前提下，尽量选择较低的坍落度值，以降低砼发生冻害的程度。

（6）采用锅炉加热混凝土拌和用水，使用热水搅拌，水温控制不得低于40℃，但也不得高于80℃，以防止水泥出现“假凝”现象。

（7）在搅拌过程中，注意原材料的投料顺序：先加骨料和水先行搅拌，然后再加入胶凝材料和外加剂，特别注意，在冬季施工中，混凝土的搅拌时间要适当延长。

2、现场施工过程中的质量控制措施

（1）严密施工组织、加强联络，施工方生产前详细准确地提供砼浇筑部位、强度等级、砼用量、施工方法及有无特殊要求等。

（2）施工现场须准备好砼覆盖用保温材料，如塑料膜、麻袋和草帘等。

（3）在浇筑砼之前必须清除干净模板、钢筋和铁件上的冰、雪和污垢，但不可用水冲洗，以免再度结冰。

（4）冬期施工不得在冻土层上进行砼浇筑，浇筑前必须设法升温使冻土消融。

（5）砼接搓时，应预热归搓，浇筑后加强保温，防止接搓砼受冻，降低砼的粘结力和强度。

（6）严禁向罐车内任意加水，以防造成局部水胶比过大，造成结构部位易出现裂缝和强度降低。如砼较干或坍落度损失过快，可用泵送剂调料。

（7）保证生产运输和砼浇筑的连续性，减少砼在泵送管道内的停留时间，防止温降过大滞留堵管。确保砼入模温度不低于5℃。

（8）模板外和砼表面覆盖的保温层，不应采用潮湿状态的材料，也不应保温材料直接铺盖在潮湿的砼表面，新浇砼表面应先铺一层塑料薄膜再盖保温材料。

（9）浇筑完毕后，对砼易冻部位，必须加强保温，以防砼遭受冻害。

（10）冬期施工，气温较低，砼初凝时间一般为8-10小时，终凝时间为12-14小时，应把握好抹面时机，初凝前应进行抹压二—三遍，（两遍木抹搓平，一遍铁抹压实），以减少砼表面收缩裂缝。砼墙，柱等边模的拆模时间适当延长，以避免表面粘模、掉角等缺陷。

（11）砼振捣压抹密实以后，须及时覆盖塑料膜、草帘等保温材料，保温保湿养护，以保证砼初凝前不受冻害。根据结构部位及气温情况，一般为：气温在0℃-5℃时盖一层塑料膜和一层保温材料；气温在-10℃—0℃时盖一层塑料膜和三层保温材料。对边、棱角部位的保温厚度应增加到面部位的2-3倍。

（12）浇筑砼的同时留置标养28d试块和同条件养护的试块若干组（取样按GB/T14902标准规定和有资格持证上岗的试验人员进行），经试验符合强度要求后方可拆模，拆模后砼表面与环境温度差大于15℃，砼表面应加以覆盖。

（13）由于砼中掺有粉煤灰和缓凝外加剂等，按国家标准要求，砼的养护时间不得少于14d，若早期养护不到位或早期脱水、早期遭受冻害，将严重影响28d强度。

综上所述，为强化砼的生产过程和施工过程的质量控制和管理，确保砼质量和建筑工程质量，在进入冬期生产施工时，根据工程特点和施工条件，必须对砼的搅拌、运输及浇筑的全过程采取一系列行之有效的砼防冻措施，按照冬期施工技术及质量管理要求，力求做到快装、快运、快浇筑、快保温养护，以减少砼的热量损失，保证砼的入模温度，加速砼的凝结硬化时间，减小砼的冻害程度。

山西科腾环保科技有限公司

冬季混凝土施工保护措施 篇6

【关键词】混凝土、养护、浇注、骨料

【中图分类号】TU75512【文献标识码】B【文章编号】1672-5158（2013）02-0201-01

前言

在我国许多地方有较长的寒冷季节，由于受工期制约，许多工程的混凝土冬季施工是不可避免的。因为冬季天气比较寒冷，如果混凝土如养护不当，极易受冻，就有可能出现裂缝、疏松、凝结时间过长等质量问题。在冬季混凝土施工中，要着重解决三个问题：如何确定混凝土最短的养护龄期；如何防止混凝土早期冻害；如何保证混凝土后期强度和耐久性满足要求。为了确保混凝土质量符合设计规范要求，这就要求从原材料方面、混凝土拦合、混凝土浇筑、混凝土养护等方面进行控制。

一、从原材料方面着手

1、做好混凝土配合比调试工作，当现场需要用混凝土掺用防冻剂（外加剂）时，其试配强度较设计强度提高一个等级。尤其是在钢筋混凝土配比调试中禁止掺用氯盐类防冻剂，以防止氯盐对钢筋的锈蚀。

2、所选用的骨料必须干净，严禁骨料中含有冰雪杂质等冻结块及易冻裂的矿物质，在掺用含有钾、钠离子防冻剂的混凝土中，所选用的骨料不得混有活性材料，以免发生碱—骨料反应。

3、为了减少因天寒引起的冻害，在冬期施工中，混凝土在拌制时应当优先选用与水泥相融的高效减水剂，并且适量减少拌合水用量，以控制坍落度。

4、砼搅拌机和砼泵、出灰斗和泵送管道以及钢筋模板等要用热水进行冲洗湿润。当管道热损失较大时，在管道外要用双层麻袋进行保温处理。

5、混凝土原材料的加热，当环境温度处于-5℃至5℃之间时，要将水加热至40℃至60℃；当环境温度处于-10℃至-5℃之间时，要将水加热至40℃至80℃；在拌合站要设置加热用热水及蒸汽锅炉，并且与储水箱相连，以便混凝土拌合时从储水箱直接抽水做为拌合用水，并且在储水箱表面覆盖棉被进行保温处理以减少热量损失。

二、做好混凝土拌合工作

1、提前在模拟冬期施工条件下进行混凝土试配，对3天、7天和28天强度进行比对，确定混凝土的配合比和外加剂的掺量，用以指导施工，并在施工中予以微调。在冬季施工过程中，混凝土拌和站不得擅自修改配合比，要严格按照试验室发出的配合比通知单进行生产；

2、拌制混凝土的各项材料温度，应能满足拌和后混凝土所需温度，否则应考虑水加热或砂、碎石材料加温，混凝土拌合用水加热温度不宜高于80℃；砂石料温度不得高于60℃，水泥只保温不得加温。

3、搅拌混凝土时，骨料不得带有冰雪和冻结团块等杂志。加强对混凝土配合比和坍落度的控制。投料前一定要先用热水冲洗搅拌机10min，按照投料顺序要先放骨料，再加水，拌合后，最后加水泥和掺外加剂，搅拌时间要较常温时延长百分之五十，直至混凝土拌合均匀为止，避免水泥因为遇到过热而出现的假凝现象；

4、混凝土拌制设备应当设置在气温不低于10℃的厂房或暖棚内，模板、钢筋、管道经过预热，其表面的温度要达到5℃以上。

5、在拌合站拌合时要对预报气候进行比对，仔细分析取得保险值，分别按-5℃、-10℃和-15℃对防冻液进行试验，严格控制防冻液的掺量。

6、在拌合时必须随时测量拌合水的温度，把水温控制在50±10℃，并且保证水泥不与温度大于80℃的水直接接触。

三、对混凝土浇筑严格控制

1、要缩短混凝土的运输时间，并且选择最佳路线和最佳时间，以确保入模温度，而混凝土运输车和输送泵应有保温措施，混凝土运输车外包裹保温罩减少散热，运输过程中要以2～4r/min的转速转动，在卸料前要以常速再次搅拌，以减少混凝土装卸次数。

2、在混凝土浇注前，应当先清除模板、钢筋上的污垢和冰雪，对保温设施加强检查，减少散热，发现问题及时得到解决。要指派经过培训有工作经验的技术工人进行操作，实现定员定岗，避免因混凝土质量而引起的问题。当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现象时，应当予以重视，立即重新调整拌和料的加热温度，解决问题。

3、要尽可量在白天进行浇筑混凝土，夜晚不要施工，进行停工，加强施工过程中的协调与管理，使工序流畅有序，并且避免砼运输车时间过长在施工现场的停留，使砼一抵达现场可立即入模进行浇注。

4、在混凝土浇筑前，要对入模温度进行实地测量，不满足要求的混凝土要禁止浇筑，如果现场气温过低，必要时应对入模温度进行验算，当环境气温低于0℃时，应当采用暖棚法将模板、钢筋加热至2℃以上。

5、尽量的加快砼浇筑速度，可以减少热量散失，做到砼拌合物入模温度大于等于5℃。分层浇筑厚大的整体式结构砼时，已浇筑层的砼温度在未被上一层砼覆盖前也不应该低于2℃。

6、新、旧混凝土施工缝处的砂浆、松动石子或松弱混凝土必须凿除干净，并用水冲洗干净，缝处不得有积水。新混凝土在浇注前，应当在横向施工缝处先铺一层厚约15mm并与混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂浆，然后再继续浇注新层混凝土，并且要对施工缝处的新层混凝土进行重点捣实。冬期施工接缝混凝土时，在新混凝土浇注前对结合面进行加热使结合面有5℃以上的温度。当混凝土浇注完成后，应当及时加热养护使混凝土结合面保持正温，直至达到浇注混凝土获得规定的抗冻强度。

四、按时定期进行混凝土养护

1、在采用蓄热法进行养护时，要做到随浇筑、随振捣、随覆盖，减少热量失散；要保证保温、保湿材料必须在模板或砼表面进行紧密覆盖，并且在迎风面设置挡风设施，形成不透风的围护层；对于细薄结构的棱角部分，应当着重进行保温，结构上的孔洞也应该暂时进行封堵。

2、在采用暖棚法加热养护混凝土，暖棚应坚固、不透风，靠内墙宜采用非易燃性材料，在暖棚中用明火加热时，须特别加强防火、防煤气中毒等措施；暖棚内宜保持不得低于5℃，且保持一定的湿度，当湿度不足时，应向混凝土面及模板上洒水，也可以在煤炉上烧水增加暖棚内湿度。

3、要加强混凝土工程的测温工作，施工现场要设立专职试验测温员一名，准备干湿温度计三支，普通温度计三十支，测温员要及时对混凝土出罐及入模温度进行检查，每班至少检查四次，室外温度每日三次；混凝土养护温度每日六次，现场测温员测温后必须填写混凝土测温记录，及时向技术负责人汇报，施工技术负责人要根据测温情况决定是否采取适当保温保湿措施。

4、在混凝土浇筑时应当留取足够的同条件养护试件，并且当试件证明混凝土已达到要求的抗冻强度时，混凝土养护结构的模板和保温层在混凝土冷却至5℃以后方可以进行拆模，在拆模后如果混凝土与环境温差大于20℃时，混凝土应保温覆盖使其缓慢冷却，在寒流袭击、气温骤降时尽量避免拆模。

5、28d龄期内的混凝土，在气温骤降前应该进行表面保护，平面初凝后砼、侧模拆除后砼要及时涂刷两遍养护剂，在表面覆盖一层塑料布，并进行保温处理在塑料布上铺盖5cm厚棉被一层，浇筑面顶面保护至气温骤降结束或者上层混凝土开始浇筑前。

结束语

在实际混凝土施工工程中，要根据施工现场混凝土浇注时的气温情况，工程结构状况（工程量、结构厚大程度与外露情况），工期紧迫程度，以及水泥的品种及价格，填加剂（早强剂、减少剂、抗冻剂的性能及价格），使用的保温材料性能及价格，热源等，来选择合理的施工保护措施和施工方法。

参考文献

[1] 张志承，《建筑混凝土》，化学工业出版社，2007

混凝土工程冬季施工技术 篇7

关键词：混凝土工程,冬季,施工技术

随着国民经济的飞速发展, 一些工程不得不在冬季进行施工, 混凝土工程是施工过程中的重要环节, 而混凝土工程在冬季施工中则应采取一些必要的技术措施, 如要制定专门的措施计划, 备足加热保温和防冻材料;混凝土浇筑时的出机温度不宜低于12℃, 冷天施工应密切注意天气预报, 防止遭受寒流、风雪和霜冻袭击。混凝土浇筑宜安排在寒流前后气温较高的时间进行。当室外连续5 d日平均气温低于5℃时, 当日最低气温降至0℃时, 即采用低温防护措施;小体积混凝土的浇筑部位宜安排在白天气温较高时浇筑;低温季节混凝土施工时, 日平均气温低于-5℃以下时, 不宜露天浇筑混凝土, 采用暖棚保温措施等, 以期严格地控制及保证施工质量。为此, 笔者结合多年的工作经验, 浅谈一些混凝土工程在冬季施工采取的具体处理措施。

1 混凝土材料选择

冬季施工混凝土中需要加设防冻剂。骨料要求质地坚硬、级配良好、清洁, 不含有机物质, 并不含有易被冻坏的矿物。

2 原材料加热

混凝土原材料加热采用加热水的方法, 拌合水使用锅炉加热, 且水的温度不得超过80℃, 砂子的加热温度不得超过60℃。为了避免拌合物前后温度有过大差异, 甚至造成混凝土塌落度不一致, 在混凝土搅拌过程中要求水温准确, 保持先后用水温度一致, 准备足够的热水量。为了保持料堆内部温度, 避免在砂子中夹杂冰屑、雪团和冻块, 以及避免表面形成冻壳层, 砂堆采用帆布覆盖, 防止降雪融入骨料内部。砂子采用直接加热法, 在沙堆内插入蒸汽针, 直接向沙堆排放蒸汽, 以提高砂子的温度, 但会使砂子的含水率变化较大, 因此应及时测定含水率, 避免因水灰比和塌落度发生变化而影响混凝土的浇筑和强度增长。

3 搅拌设备选择

混凝土施工时, 搅拌站设立1台120 m3/h的拌合站和1台50 m3/h备用拌合站, 现场混凝土浇筑设立了2台混凝土象泵及移动式地泵, 并且配备了临时发电机, 以保证搅拌、浇筑连续性。混凝土拌合站设1台1 t燃油锅炉, 用于加热拌和用水及通气保暖。采用彩钢保温板制作保温房, 对物料传送通道、搅拌台进行全封闭保温, 内部增设暖气, 确保混凝土拌合物出机口温度。拌合站外加剂储罐、外加剂输送管道、拌合水的输送管道采用棉保温处理, 尽量减少热量损失, 并防止外加剂产生结晶现象。

4 投料程序

投料顺序应与材料加热条件相适应, 先投入骨料和加热的水, 搅拌, 待水温降低至40℃左右时, 再投入水泥继续搅拌至规定的时间, 且绝对避免水泥假凝[1]。与常温下拌制的时间相比, 冬季拌制混凝土的时间应适当延长。

5 混凝土运输

用保温材料包裹混凝土搅拌运输车, 在运输的施工道路上派专人指挥交通, 及时清理施工道上的积雪和杂物, 保证交通畅通无阻, 尽量减少混凝土在运输途中的热量损失[2]。

6 混凝土浇筑

在浇筑前, 清除模板和钢筋上的冰雪和污垢, 使拌合物具有适宜的施工和易性后再浇筑。浇筑前的清仓由气泵将杂物吹出仓外。为了避免环境温度和混凝土入仓温度的温差超过20℃, 应做到在浇筑时, 尽量选择在周围环境温度>-10℃时浇筑。当风力超过3级时, 可利用现场脚手架和土工布作为临时的防风措施。浇筑底板后及时苫盖彩条布和棉被进行保温。浇筑闸墩时利用棉被、彩条布、支设3排脚手架做成暖棚, 暖棚内采用煤炉加热升温[3]。施工时严格控制混凝土拌合物出机温度≥10℃、入仓的温度≥5℃。混凝土运至浇筑处, 需在15 min内浇筑完毕。浇筑完毕后, 在混凝土的外露表面用棉被、草帘子、塑料薄膜等覆盖[4]。

7 混凝土的质量控制

浇筑以后, 应对混凝土最薄弱和易受冻的部位加强保温, 并应布置测温点测定混凝土的温度。在混凝土达到抗冻临界强度 (3.5 MPa) 前应每隔2 h测1次, 以后每隔6 h测定1次, 并应同时测定环境温度[5]。掺防冻剂混凝土的质量, 除满足设计要求, 还需按下列规定进行检验:凝结时间、减水率、含气量试验, 可按常规方法进行;检验抗冻、抗渗所有试件, 应与工程同条件养护28 d后, 再按标准养护28 d后进行抗渗或抗冻试验。应在浇筑地点制作一定数量的混凝土试件进行强度试验。其中1组试件应在标准养护条件下养护, 其余放置在与工程相同条件下养护 (最好放置在最易受冻的部位) 。除按规定龄期试压外, 在达到抗冻临界强度时, 拆除支撑前及拆模前应进行试压, 试件不得在冻结状态下试压[6]。

8 混凝土的保温措施

施工中采取相应的措施保证混凝土内在质量的同时做到表面平整、光滑、色泽均匀, 不出现贯穿性裂缝。以墩墙混凝土为例, 其保温措施有以下2种:一是蓄热法保温。在闸墩外侧包裹1层棉被, 棉被外侧使用保温橡塑海绵包裹, 并用铅丝绑紧封闭整个保温系统, 以保证混凝土内外温差不超过允许范围。二是防护棚保温。根据方案确定, 闸墩部位混凝土浇筑及养护期需搭设防护棚。根据现场工程条件, 在闸墩两侧需根据施工需要搭设双排脚手架, 防护棚搭设可借助使用施工用双排脚手架, 但需要采取以下措施对脚手架进行稳固。防护层设置:利用双排脚手架在外侧及闸墩顶部封闭土工膜, 形成封闭防护棚。应急采暖房设置:在闸室上游侧暖棚迎风面, 与防护棚连通搭设采暖房, 采暖房高度不低于3 m, 搭设面积为10 m2, 使用采暖炉可在气温极低情况下通过炉火升温提升防护棚环境温度。采暖房采用岩棉波纹板搭设。

参考文献

[1]王承业.浅谈混凝土工程冬季施工技术[J].黑龙江冶金, 2010, 30 (2) :51, 53.

[2]尚军.湾湾川隧道混凝土工程冬季施工技术方案[J].山西建筑, 2010, 36 (17) :338-339.

[3]张铁民.混凝土工程冬季施工技术探讨[J].中国新技术新产品, 2010 (11) :165.

[4]宋有才.关于混凝土冬季施工技术方法的选择与应用[J].经济技术协作信息, 2010 (5) :77.

[5]沈钰.混凝土工程冬季施工技术质量保证措施[J].河北水利, 2009 (4) :22.

桥梁混凝土冬季施工技术 篇8

兰青铁路增建二线工程大通河特大桥全长798.5 m,全桥设有25个墩台,其中20个为空心墩,墩身高度4 m～38 m。该桥位于青海省境内,冬季最低气温达-18 ℃。为满足工期要求,墩身需进行冬季施工。

2 冬季施工方案

冬季进行混凝土施工时,混凝土拌合站采用全封闭暖棚结构,对水泥、砂石料等原材料采取搭设暖棚保温措施,拌合用水采用锅炉进行加热,如还不能满足混凝土搅拌合成后所需的温度,则需对砂石料加热。混凝土采用加保温套的搅运车运输。确保混凝土的出机温度不低于10 ℃,入模温度不低于5 ℃。混凝土优先采用蓄热养生。空心墩搭设暖棚施工,上部预留施工孔洞,以利于混凝土浇筑作业。

3 关键施工技术

3.1 配合比选择

为减少、防止混凝土冻害,选用较小的水灰比和较低的坍落度,以减少拌和用水量,此时可适当提高水泥标号(不低于32.5R)。混凝土掺用防冻剂(外加剂),其试配强度较设计强度提高一个等级,设计桥墩标号C30,试配强度采用C35。

3.2 原材料加热、保温

1)砂石骨料的温度保持在0 ℃以上。当加热水不能满足拌合温度时,可再将骨料均匀加热。

2)水的加热温度不宜高于80 ℃。当骨料不加热时,水可加热至80 ℃以上。此时要先投入骨料和已加热的水进行搅拌均匀,再加水泥,以免水泥与热水直接接触。

3)当加热水不能满足要求时,可将骨料均匀加热,其加热温度不应高于60 ℃。

4)水泥不得直接加热,可以在使用前转运入暖棚内预热。

3.3 混凝土拌和及运输

拌合站进行防寒处理,采用脚手架搭设暖棚,周围采用保温棉被覆盖围严。预留两个进料口,两个水泥入口。入口在施工中均采用棉质挂帘封闭,由专人负责开闭门帘,保证材料及时运进,减少温度损失。混凝土拌合时间较常温施工延长50%左右,对于掺有外加剂的混凝土拌制时间应取常温拌制时间的1.5倍。混凝土卸出拌合机时的最高允许温度为40 ℃。混凝土施工采用罐车运输、泵车泵送,罐车外裹有帆布罩,可以抵御寒流,并确保在1 km的运距内,混凝土的入模温度在5 ℃以上。要尽量减少混凝土的运输时间。

拌和投料顺序:先投入骨料和水,搅拌一段时间后,当混合物降至40 ℃时,再投入水泥继续搅拌到规定的时间。对已搅拌好的混凝土,应经常检查其温度及和易性。

3.4 混凝土浇筑

墩身施工采用混凝土输送泵泵送浇筑。施工前根据墩柱尺寸算出钢模板外围面积,用脚手架将墩柱围起来,用养护罩将模板连同脚手架一起罩住,要求脚手架与模板的距离以不影响施工操作为宜。混凝土施工选在气温较高时进行,在拌合站及施工现场均配有足量温度计并做好温度测量记录,以便随时调整拌合温度以保证混凝土出机温度。混凝土浇筑前,清除干净模板和钢筋上的冰雪和污垢,当环境气温低于-10 ℃时,采用暖棚法将直径大于25 mm的钢筋加热至正温。混凝土的灌注温度,在任何情况下均不低于5 ℃,混凝土分层连续灌注,中途不间断,每层灌注厚度不大于20 cm,并采用机械捣固。

3.5 混凝土拆模

冬期混凝土拆模时间应以同样试件的试验结果确定。根据与结构同条件养护试件证明,混凝土强度达到70%以上方可拆模。拆模时,混凝土表面温度与自然温度之差不能超过10 ℃,对已拆模的混凝土,应覆盖黑心棉或毛毯进行养护。采用暖棚法养护的混凝土,当养护完毕后的环境气温仍在0 ℃以下时,应待混凝土冷却至5 ℃以下后,方可拆除模板。

3.6 混凝土养护

浇筑后,立即采用保温材料覆盖养生;桥墩搭暖棚、生火炉、由专人负责控制温度,为保持湿度,用黑心棉或毛毯覆盖已浇筑完成的混凝土。混凝土浇筑时预埋一些一端封闭的白铁管(直径1 cm),以便将温度计插入测温管中测量混凝土内部温度。

1)混凝土浇筑后,将养护罩顶端封闭。

2)混凝土浇筑的起始温度不低于5 ℃,为避免温度骤然升降引起构件产生缝变形,养护时初始温度与环境温差不得大于40 ℃,当环境为负温时不得大于20 ℃。升温速度控制在10 ℃/h～15 ℃/h。为防止混凝土在养护过程中失水,应在养护时保持空气湿润,并保持混凝土浇筑完成后24 h内为正温。

3)养护温度不得低于防冻剂规定的温度,当达不到规定温度,且混凝土强度小于5 MPa时,应采取加热保温措施。

4)拆模后,混凝土的表面温度与环境温度差大于15 ℃时,墩柱混凝土表面用塑料薄膜严密覆盖,毛毯包裹,并经常检查,养护直到混凝土强度达到规范要求。

3.7 温度监测

每日对大气、混凝土、砂浆温度进行观测。测温人员必须时刻与供热、保温人员保持联系,如发现供热故障或保温措施不当使温度急剧变化或降温太快等情况,应立即处理。

测温频率:每昼夜18:00,22:00,2:00,6:00时共测温4次,对所有材料温度的测量,每作业工班不少于3次;对出搅拌机的混凝土的温度,至少每2 h测量1次;对于养护期间混凝土的温度,在终凝前低温早强混凝土每4 h测量1次,混凝土前三天每昼夜应进行4次,以后每昼夜至少进行两次(力求在接近混凝土出现最高和最低温度时测量),对负温混凝土前3 d每2 h测量1次,以后每昼夜测量两次。

4质量检查

冬季施工混凝土除按规定制作标准养护的试件外,还根据建筑物养护、拆模和承受荷载的需要,制作施工检查试件,借以查明强度的发展情况,施工检查试件的养护应与结构物相同。

5结语

混凝土施工完成后,对桥墩混凝土强度采用回弹仪进行了无损检测,共检测了48个测点,强度平均值为36 MPa,最小值为34.5 MPa,满足设计要求。实践证明,采用原材料加温、掺入防冻剂、保温运输、暖棚养护等技术措施能保证冬季桥墩混凝土施工质量。

摘要：以兰青铁路增建二线工程大通河特大桥桥墩混凝土施工为例,详细介绍了冬季混凝土施工原材料控制、加热拌和、浇筑、养护等关键施工技术及效果,以供类似工程施工借鉴。

关键词：冬季混凝土,养护,施工方案,配合比,质量

参考文献

[1]贾美珍.冬季混凝土结构工程的施工[J].山西建筑,2005,31(21):132-133.

冬季寒冷季节混凝土施工技术 篇9

一、混凝土的配合比设计

冬季施工，混凝土配合比设计是保证质量的重要一环，配合比的设计必须要考虑到混凝土施工采取何种工艺、何种养护措施，根据气温条件、工程的具体情况，设计恰当的配合比。

每种水泥各有其特性。水泥的早期强度、水化放热量和负温性能等因素与冬季施工的效果有密切关系。冬季气温低混凝土强度增长慢，为了加速工程进展，节约养护费用，在一般情况下，应尽量选用标号在425号以上的硅酸盐水泥或早强(R)型普通硅酸盐水泥，有条件时可选用快硬水泥。

混凝土遭受冻害是由于拌合水结冰造成，如果混凝土中的含水量较少，则冻害的严重程度便可降低。水灰比的确定应尽量按此原则。级配良好的粗骨科而且最大粒径较大时，用水量可以减少。

外加剂是在混凝土拌制过程中掺入，以改善混凝土性能的可溶性物质。在冬季施工中，主要外加剂有减水剂、早强剂、防冻剂。

当混凝土拌合物中掺入减水剂后，含水较少的混凝土可以较早获得抗冻能力。在混凝土拌合物中掺入适量的早强剂后可将混凝土1-3d龄期的强度提高20～50%，而对后期强度无不良影响。因此冬季施工的混凝土，不论采用何种养护工艺均应使用早强剂。防冻剂配方设计应以所选择的养护工艺为依据，与混凝土配合比设计综合起来进行。混凝土配合比设计若与防冻剂配方设计脱节，就难以获得理想的混凝土。

二、混凝土施工

混凝土拌合物的温度以及各种组成材料的加热温度要经过计算和经济效果比较，并在工艺设计中确定。

水泥应储存在暖棚内，使用时保持5℃以上温度，不得加热。

加热水同加热骨科相比，当重量相等温度也相等情况下水可以把5倍的热量带入拌合物内，所以能有效地提高拌合物的温度，同时加热水也比较容易，因此要仍先考虑对水加热。水的加热温度不宜超过80℃，水泥与80℃以上热水接触会发生假凝或形成团块，所以当水温超过80℃时，就要调整投料顺序使水分与骨科预拌，然后投入水泥开始正式搅拌。

当施工期间的日平均气温高于-5℃时，只加热水即可满足施工要求，日平均气温低于-5℃时，可考虑再将砂加热，而石子除非气温过低，尽可能不进行加热，因为加热石子是不经济的。

混凝土拌合物在运输过程中要尽量减少热量损失，主要措施： (1) 事先选择好运输路线，使距离较短和运输时间较少。 (2) 采用封闭式料斗，容量不宜太小并且要有保温构造。 (3) 避免或尽量减少中间倒运，要使拌合物直达浇筑地点并一次卸入模板内。

在混凝土浇注时，附着在模板、钢筋上的冰雪污垢应打扫干净，尽量不要用蒸汽来直接融化冰雪，因为融化的水会重新冻结。

混凝土在振捣密实以后，裸露的表面应立即用塑料薄膜覆盖。这样做的结果不仅可以防止混凝土脱水而且可以避免保温材料吸水。保温材料要根据工艺设计的要求准备及时围护。

在冻胀性地基上浇注混凝土时，地基土应事先加热并保温，不应在冻结的地基上浇注混凝土。

三、混凝土的养护

（一）正温养护工艺

冬季气温虽然处于0℃以下，但可以通过各种技术手段，使混凝土于浇筑之后先保持一段时间的正温，待逐渐硬化直至具有足够的早期抗冻能力以后才冷却至0℃以下。这种工艺称为正温养护工艺。

早期抗冻能力的获得即是抗冻临界强度的达到，但实际工作中，同等气温条件的试件难以制作，对临界抗冻强度不易测定。因此，我们采用一些经验公式进行计算。

在20℃标准温度下养护，非矿渣类水泥混凝土的早期抗冻能力获得时间为：

矿渣类水泥混凝土早期抗冻能力获得时间为：

其中：D为时间，W/C为水∶灰。

当混凝土在其他温度养护时，可以折算成20℃标准养护。

其等效系数为：

其中，M为等效系数，T为养护温度。

该计算方法对养护温度范围的要求是，以各种常用水泥拌制的空白混凝土为50℃以下正温;掺有木钙减水剂的混凝土，为30℃以下正温;掺有早强减水剂的混凝土，为20℃以下正温;掺有防冻剂的混凝土，从20℃起至该种防冻剂的使用温度之间。

混凝土正温养护工艺的基本做法是：原材料加热，搅拌站和运输工具都要适当保温，必要时还应对钢模板和施工缝处的原有混凝土进行预热使拌合物在浇筑后具有一定的正温度。除在暖棚内浇注的混凝土以外，结构物周围均须用保温材料围护，以利于节约能源和加速硬化。

混凝土浇筑完毕时的温度可依构件的尺寸而异。厚大构件浇筑后，内部的水化热会使混凝土温度上升，所以拌合物温度可相对较低。在浇注薄壁构件时，拌合物的温度应较高。

混凝土采用蓄热法或暖棚法养护时，本身温度通常不会超过30℃，当采用人工加热时，最高温度宜控制在40～50℃之间。在任何情况下，混凝土温度不宜超过80℃。

（二）负温养护工艺

混凝土负温养护工艺的基本做法是，原材料预先适当加热使混凝土在浇注完毕时的温度在5℃以上，拌合物中掺入防冻剂，在一般情况下，浇筑后，混凝土的表面仅用塑料薄膜作保护性覆盖，目的在于避免脱水和防止霜雪侵袭。表面系数大于18的构件在日平均气温低于-8℃的条件下施工时，在冷却过程中须用保温材料适当围护，以延长其冷却时间。负温养护的混凝土，在终凝前，其本身温度即降至0℃以下，混凝土就在负温中硬化。

负温养护工艺的优点是工艺简单节约能源，缺点是强度增长较慢。负温养护工艺适用于在日平均气温不低于-0℃，极端最低气温不低于-16℃的条件下施工，主要用于对强度增长速度要求不高的构件，尤其适用于其他养护工艺无法奏效的构件，适量的防冻组分掺入混凝土以后，将使混凝土强度有所降低，但不影响其耐久性能。由此而造成的强度下降与因冻害而造成的强度下降在性质上是不同的。

掺有适当防冻剂的混凝土，环境气温如果与防冻剂的规定温度保持一致，即使延续时间较久，混凝土也不会遭受冰害。只要混凝土不脱水，强度就可以持续上升。但是当混凝土已经浇注而气温突然降至规定温度以下时，超出了防冻剂的防冻能力，混凝土有可能遭受冻害。混凝土在低温袭击下是否会遭受冻害取决于混凝土本身的水化程度，当混凝土的水化达到了一定程度后即具备了早期抗冻能力，此后受冻对混凝土已不造成伤害。抗冻临界强度如前所述。

负温配合比设计的原则是：混凝土经负温养护后不仅要达到工程设计方面提出的各项质量指标，而且混凝土的耐久性能不得低于常温施工所达到的水平，配合比设计必须符合经济合理的原则，确定的配合比必须具有可操作性，能够满足施工要求。

（三）综合养护工艺

混凝土综合养护工艺的基本做法是：在混凝土拌和物中掺有少量的防冻剂，原材料预先加热，搅拌站和运输工具都要适当保温，拌合物浇筑后的温度一般须达到10℃以上，当构件的断面尺寸小于300mm时须达到13℃以上。通过蓄热保温或人工加热，使混凝土在浇筑后有一个短暂的约为1～1.5d的正温养护阶段，直至终凝以后温度才降至0℃以下，然后逐渐与环境气温相平衡。此时混凝土的强度虽然还很低，但依靠防冻剂的作用，混凝土在负温中继续硬化。

综合养护工艺的优点是：与负温养护工艺相比较，防冻剂掺量可以减少，混凝土强度增长也较快。与正温养护比较可以减少能耗。尤其是当采用综合蓄热法时，扩大了蓄热法的应用范围，避免了人工加热，有较好的技术经济效果。

综合养护工艺适用于混凝土自浇筑起6d内平均气温不低于-10℃或极端最低气温不低于-16℃的条件下施工。

四、结语

冬季大体积混凝土施工技术 篇10

关键词：户大体积混凝土,冬季施工,温度控制

大体积混凝土在硬化过程中释放大量的水化热所引起的温度变化及混凝土收缩的共同作用, 由此产生的温度应力和收缩应力, 是导致混凝土出现结构裂缝的主要因素。本文介绍了冬季大体积混凝土施工的控温及养护的技术措施。

1 大体积混凝土产生裂缝的原因分析

大体积混凝土在施工阶段产生温度裂缝的主要原因, 一方面是由于混凝土内外温度差过大而产生的温度应力和温度变形;另一方面是结构物内外的约束要阻止这种变形, 一旦温度应力超过混凝土所能承受的抗拉强度时, 即产生裂缝。

(1) 变形作用

各种变形作用 (温度、收缩、不匀沉降) 是引起大体积混凝土产生裂缝的主要原因。它们引起的应力超过了混凝土的抗拉强度, 或者认为它们引起的拉应力超过了混凝土极限拉伸时, 混凝土就会开裂。温度是其中的首要作用。

(2) 约束变形

如果只有变形而没有约束, 混凝土也不会开裂。大体积混凝土基础受到的约束有内约束和外约束两种。内约束是混凝土内部各质点之间的相互影响、相互制约, 如混凝土内外产生温差时, 内部温度高混凝土膨胀, 外部温度低混凝土收缩;内外相互制约, 使外表面混凝土产生拉应力, 此拉应力如果过大, 就会使混凝土开裂。外约束是指另一结构物或物体引起的约束, 如果混凝土在降温或收缩变形过程中, 受到地基或结构边界条件的影响, 也会产生拉应力, 严重时可导致开裂。

2 控温及养护的技术措施

大体积钢筋混凝土由于其整体刚度较大、由外荷载引起裂缝的可能性较小。温度应力收缩应力是导致其裂缝的主要因素。因此应主要从控制温升、内升温差、降温速度, 以满足混凝土强度的前提下减少混凝土水化热等方面采取措施, 以确保结构安全。

2.1 材料选择

(1) 胶凝材料

在有条件的前提下, 尽量降低水泥在整体胶凝材料中的用量。以减少水泥硬化过程中的水化热。一般宜采用在胶凝材料中加入矿渣、粉煤灰等。

(2) 水灰比

在满足混凝土强度等级及施工条件下, 应严格控制混凝土的水灰比, 尽量减少混凝土中的水泥及水用量, 以减少水化热及混凝土收缩。

(3) 外加剂

大体积棍凝土中掺入一定比例的减水剂, 不仅能提高混凝土的和易性, 也大大减少了单位混凝土中的水及水泥用量。从而减低了水化热及其收缩。

(4) 粗骨料

骨料级配合理, 在相同水灰比情况下可减少水及水泥的用量。大体积混凝土应优先采用自然连续级配的粗骨料, 粒径宜为5～31.5mm并不得含有针片状等碎石屑。含泥量控制在1%以内。

(5) 细骨料

以中粗砂为宜, 并应尽量减小砂率, 含泥量控制在2%以内。

2.2 控温及养护措施

《混凝土结构工程施工及验收规范》规定:对大体积混凝土养护, 应根据气候条件采取温控措施, 并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度。将温差 (系指混凝土内部温度与表面温度、表面温度与大气温度) 控制在不超过25℃为宜。经试验证明, 在环境温度为2℃～5℃的情况下, 大体积混凝土中心最高温度可达50℃左右, 表面最高温度 (系指离混凝土表面15～20cm处) 在35℃左右, 因此混凝土浇灌完毕后必须采取提高大气温度, 延缓降温速率等技术措施, 否则温差将超过临界点。主要技术措施有如下几点。

(1) 温控措施

混凝土浇灌完毕后, 应铺设塑料布两层, 再覆盖草垫两层, 进行养护, 养护时间应主要依据测温情况升温、保温、保湿。利用其水化热的散发, 提高其塑料布下的大气温度。塑料布必须相互搭接, 草垫应叠合。这样温差可保持在15℃以内, 防止温差引起裂缝出现。

(2) 保温养护

采用塑料布覆盖养护的混凝土, 其敞露的全部表面应用塑料布覆盖严密, 并应保持塑料布内有凝结水。因此冬季大体积混凝土施工完毕后, 为预防其表面因温升而酥松及混凝土内部水份蒸发, 应在其表面涂刷养护剂类保护层, 或在其表面每天喷洒温水, 但在施工时应小片连续进行并覆盖好。

(3) 养护时间

及环境温度来确定。如过早将保温措施解决, 将导致混凝土表面降温过快, 从而使温差超过规范要求。

2.3 测温方法

(1) 测温点布置

在建设福厦客运专线福清车站五线桥0号承台时, 为搞清该承台混凝土在浇灌完毕后不同部位不同深度处的温度变化, 按有关要求设置了八组测温点。以便有效地按规范要求进行测温控温。一般每组侧温点应测定3个不同深度处的温度, 另外在承台周围设温度计记录环境温度, 在塑料布下设温度计记录塑料布下的大气温度。

(2) 测温仪器

为随时监测混凝土内部的温度, 可在混凝土内部确定的部位埋设铜热传感器, 用混凝土温度测定记录仪测定不同时间不同部位不同深度处的温度, 或用一头封闭的小铜管固定在中间有孔的木棒一端, 并在混凝土浇灌过程中随时固定在事先确定的部位处, 然后将水银温度计放入该孔进行测温。

(3) 测温频率

浅析北方冬季混凝土的施工 篇11

【关键词】混凝土；冬季施工；外加剂；配合比

近年来随着城市化进程的快速推进，施工量较大且施工任务繁重，所以为了赶工期及缩短工期，有效的降低工程的成本，在北方冬季气温较低的情况下，混凝土工程进行施工也是在所难免的。冬季混凝土施工与常温下混凝土施工是有所区别的，在季节气温较低，给混凝土施工带来了较大的困难。所以在进行冬季混凝土施工时，需要采取一套科学的施工方法，从而解决冬季混凝土施工过程中的浇捣、养护、强度和耐久性等问题。采取科学合理的措施保证混凝土冬季施工的进行，使工程的质量得以保证，使工程的进度得以加快，降低工程的施工成本。

1.北方冬季混凝土配合比的设计

当室外温度下降到0℃的时候，这时进行混凝土施工，就需要对其抗冻性进行充分的考虑。当气温较低时，混凝土的抗冻性会受到混凝土配合比、水灰比、最优砂率及含气量等多种因素的影响，但影响最大的当属水灰比。在混凝土实际施工中，为了有效的保证施工的进行和达到和易性的要求，在施工中实际用水量往往都较大，这样则远远超过了水泥的水化反应所需要的用水量，这就会导致大量的游离水存在于混凝土当中，游离水的存在对混凝土的密实度影响较大，由于空隙较多，所以抗冻能力较差，当施工中混凝土发生冻害时，则会导致抹面工作难以进行，混凝土的强度达不到规定的标准。所以在施工中要控制好水灰比，掌握好砂率。同时在冬季施工时选择水化热较大和早期强度提高快的水泥，通常会选用硅酸盐水泥和变通硅配盐水泥，因为这二种水泥水化热较大，早期强度提升较快，可以在最短时间内达到早期强度，具有非常好的抗冻害性，混凝土的施工质量可以保证。而冬季混凝土施工中则不宜选用矿渣水泥。同时在选择早强的硅配盐水泥时还要对集料进行适当的选择，以颗粒硬度高和缝隙小的集料为宜，这对加快混凝土初期强度和免受冻害的损坏具有积极的意义。

2.北方冬季混凝土施工方法

2.1蓄热法

对于室外温度还没有达到-10℃时，地下工程系数小于5的结构时则宜采用蓄热法对混凝土进行施工，这种方法施工较为简单，主要是以提高混凝土拌合物的热量和水泥水化热的方法来使混凝土达到蓄热，从而使混凝土在最快的时间内达到受冻临界强度，同时其冷却的也较慢，适宜养护的进行，而且采用蓄热法进行施工，进行养护工作时也不用外加热热源，施工费用不高，很适合冬季混凝土施工。

2.2外部加热法

当外界气温达到-10℃以上时，这时对于整体结构并不是非常厚的混凝土工程，可以利用将混凝土工程周围的空气或是混凝土进行加热的办法，从而使其温度达到正常温度水平，混凝土在正常温度下进行硬化，外部加热法在施工过程中有暖棚加热法、蒸汽加热法和电加热法等几种。

2.2.1暖棚加热

暖棚加热示往往适用于小的工程，通常时用塑料、编织袋等搭建暖棚，然后在里面生起火炉，从而保证棚内温度达到正常的温度值范围内，这种方法较为简单，也很容易操作，但在实际施工过程中也要注意，因为火炉往往达不到所需要的温度要求，同时会导致棚内空气比较干燥，在取暖过程中炉内会有大量的二氧化碳释放出来，极易导致混凝土表面发生碳化反应，从而使工程的质量受到影响。

2.2.2蒸汽加热

此种加热方法也是比较容易控制，并且加热的温度是比较均匀的，可以使每部位的温度基本保持均衡，使混凝土在湿热条件下硬化。但是此种方法也有缺点，成本比较高，需专门的锅炉设备。且热量损失较大。

2.2.3电加热

在施工过程中，可以将钢筋作为电极，或将电热器贴在混凝土表面，通过这样使电能转变为热能，以达到提高混凝土的温度。虽然这种方法操作起来也比较简单，但是在电能紧张的情况下，很容易消耗电能，而且在施工操作过程中危险性比较大。

2.3外加剂法

在冬季施工混凝土中添加外加剂，因操作简单、方便、经济效益好，是冬季施工普遍使用的方法之一。施工中可以根据室外温度的变化，具体问题具体对待。

（1）早强剂也称促凝剂，是指能提高混凝土早期强度而避免混凝土产生冻害。并且对后期强度无显著影响的外加剂。早强剂的主要作用在于加速水泥水化速度，促进混凝土早期强度的发展；既具有早强功能，又具有一定减水增强功能的外加剂称为早强减水剂。掺量为水泥用量的 1～2%。早强剂主要用于低温条件下施工，或对混凝土有早强要求的工程。

（2）防冻剂是根据混凝土冻害机理，结合抗冻临界强度、最优成冰率、冰晶形态转化等理论。其作用就是降低混凝土中液相水的冰点，使混凝土中水泥在负温条件下水化，保证混凝土不遭受冻害并在一定时间里获得预期强度。在寒冷及严寒地区为更好保证混凝土的冬季施工，也可以作用综合蓄热防冻剂法，必要时对水和砂石料进行加热。对成品进行覆盖使水泥水化热量和原材料加热热量留在混凝土内部的时间长一些，尽量延长水泥正温水化时间，保证达到混凝土抗冻临界强度。

（3）减水剂除了保持混凝土需要的和易性及降低用水量之外，它还有分散作用，使水泥成为细小的、彼此分离的单个粒子，均匀地分布于水中。从而达到改善混凝土孔隙结构，降低混凝土中可冻水含量，并使冻晶粒度小且分散，以减轻冰的破坏作用。

（4）引气剂掺入混凝土或砂浆中，能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡，从而降低了水溶液表面张力，改善混凝土的若干性能，它掺量小，并有引气、分散、湿润等作用，能够减少拌合用水量以及砼泌水，同时改善新拌混凝土的和易性、耐久性。缓冲混凝土内水结冰所产生的水压力，提高混凝土的抗冻性。

3.结束语

当在冬季的实际施工当中，通常都会采用多种方法综合使用，从而来满足冬季混凝土施工的要求，使混凝土的强度和耐久性得以保证，有效的缩短工期，降低工程的成本，并保证了混凝土施工的质量。 [科]

【参考文献】

[1]郭萍.混凝土的冬季施.工.商品与质量.学术观察，2011（04）.

[2]周帅军.浅谈混凝士冬季施工技术质量措施.冲国科技博览，2010（01）.

混凝土冬季施工的技术研究 篇12

一、原材料的选择

(1) 水泥。冬季施工中配制混凝土用的水泥, 应优先选用活性高、水化热量大的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥, 在一般情况下应尽量选用标号在425号以上的硅酸盐水泥和早强型普通硅酸盐水泥。不宜使用矿渣水泥、火山灰水泥及粉煤灰水泥, 因为这些水泥硬化慢, 早期强度低, 水化热低, 抗冻性差。 (2) 骨料。混凝土遭冻害是由于水泥混凝土内水分结冰造成的。因此, 在选用骨料时, 应尽量选用含水量较低的骨料, 如较大粒径的碎石及中、粗砂等。 (3) 外加剂。在选用外加剂时, 生产厂家应提供能够充分说明该外加剂使用效果的证明材料, 确定该外加剂对混凝土的性能及钢筋没有任何危害影响, 施工单位也应在施工前做试验来检查外加剂经监理工程师批准后方可用于具体施工, 而且在施工中要严格掌握计量精度, 过少不起作用, 过多则造成质量事故。

二、配合比设计

冬季施工的水泥混凝土配合比设计与混凝土的施工及养护工艺有关, 其配合比设计必须通过严格的试验确定。决不能简单将现成的混凝土配合比与已知的外加剂配方直接搭配使用。

(1) 确定试配强度和水灰比。①混凝土的配制强度 (fcu, o) 应根据设计要求的混凝土强度等级和施工单位质量管理水平, 按下式确定:

fcu, o=fcu, k+tσ

式中:fcu, o——混凝土的施工配制强度, MPa;fcu, k——混凝土立方体抗压强度标准值 (即设计要求的混凝土强度等级) ;σ——由施工单位质量管理水平确定的混凝土强度标准差, MPa;t——信度界限, 当混凝土强度质量的保证率为95%时, t=-1.645。

②根据已确定的混凝土配制强度fcu, o, 由下式计算水灰比:

Fcu, o=Afce (C/W-B)

式中:fcu, o——混凝土配制强度, MPa;A, B——混凝土强度回归系数;C/W——混凝土所要求的灰水比;fce——水泥的实际强度, MPa。

(2) 计算掺外加剂混凝土的单位用水量根据集料品种和规格、外加剂的类型和掺量以及施工和易性的要求, 确定每m3基准混凝土 (未掺外加剂混凝土) 中的用水量。

(3) 计算单位粗、细集料用量。在选定砂率后, 用质量法或体积法确定粗、细集料用量。

(4) 试拌调整。根据计算所得各种材料用量进行混凝土试拌, 如不满足要求则应对材料用量进行调整, 重新计算和试拌, 达到设计要求为止。

(5) 冬季养护实验。应制取3组试件在一定的低温下进行养护, 并分别试验3d、7d、28d强度, 试验结果应满足要求。最后, 在出配合比报告时, 要说明外加剂用量及对养护的要求, 以便施工时掌握。

三、施工与养护

冬季施工采取的保温措施, 应使混凝土的浇注、养生环境温度保持在5～20℃间。

(1) 混凝土的搅拌。

①材料的加热:材料加热主要是水和骨料的加热。当施工期间日平均气温高于-5℃时, 只加热即可满足要求, 日平均气温低于-5℃时, 可考虑在将骨料加热。细骨料的加热温度一般不宜大于40℃。而粗骨料除非起过低, 尽可能不进行加热。实在加热的温度一般控制在15℃左右即可。砂、石骨料宜堆放在暖棚内并采用蒸汽加温。可采用烘干筒加温, 但不得以火坑法直接于钢板上加热, 以免因骨料局部过热使水泥快速凝结, 水的加热温度不宜超过80℃, 水泥与80℃以上热水接触会发生假凝或形成团块。②混凝土的拌制和浇注:混凝土的拌和、浇注应及时进行, 混凝土尽量采取现场搅拌, 材料准备要充足, 保证使用同一批号水泥及同一种类的砂石。混凝土的运输时间和距离应保证混凝土不离析、不丧失塑性。

(2) 混凝土的养生。

①正温养护工艺:冬季气温虽然处于0℃以下, 但可以通过原材料加热、运输工具保温等技术手段, 使混凝土浇注之后先保持一段时间的正温, 待逐渐硬化直至有足够的早期抗冻能力之后, 才冻却至0℃以下, 这种工艺称为正温养护工艺。在实际施工中, 温养护工艺主要采用蓄热法。②负温养护工艺:混凝土负温养护工艺的基本做法是:原材料预先适当加热, 使混凝土在浇注完毕时的温度在5℃以上, 拌和物掺入防冻剂, 在一般情况下, 浇注后混凝土的表面仅用塑料薄膜做保护性覆盖.混凝土在终凝前, 其本身温度即将至0℃以下, 混凝土就在负温中硬化。③综合养护工艺:混凝土综合养护工艺的基本做法是:在拌和物总掺有少量防冻剂, 原材料预先加热, 搅拌站和运输工具都要保温, 拌和物浇注后的温度一般达到10℃以上, 通过蓄热保温和人工加热, 使混凝土在浇注后有一个1～3d的正温养护阶段, 直至终凝后温度才降至0℃以下, 然后逐渐与环境气温相平衡。

四、冬期施工方法选择

混凝土冬期施工常用的施工方法有:蓄热法、外加剂和早强水泥法、外部加热法以及综合蓄热法。在选择施工方法时, 要根据工程特点, 首先保证混凝土尽快达到临界强度, 避免遭受冻害;其次, 承重结构的混凝土要迅速叨叨出模强度, 保证模板周转。

五、质量检查与评定

(1) 温度测量与控制。

包括大气温度、暖棚内及搅拌站温度、原材料温度、拌和物温度以及浇注后混凝土的温度和养护期间的温度。各阶段的温度应符合施工规范和有关文件的规定。

(2) 检查方法与评定标准。