混凝土冬期施工技术

混凝土冬期施工技术（精选12篇）

混凝土冬期施工技术 篇1

冬期混凝土受外界气温影响,其凝结时间及水化反应相应延长、减缓或停止,给混凝土的质量带来许多不确定因素。工程质量事故出现具有隐蔽性和滞后性,即工程是冬天施工,质量问题大多数在春天才开始暴露,因而给质量事故的处理带来很大的难度,轻者进行重新修补,严重的需要重新返工。

本文结合太中银铁路冬期混凝土施工实际,重点介绍混凝土现场温度控制方案及技术。

1 工程概况

太中银铁路ZQ-1标位于山西省晋中市,为太中银铁路的重点控制工程之一,主要包括桥涵、路基、轨道工程等,为大型综合性工程。为满足工期要求,需进行桥墩及框架中桥的冬期施工。查阅当地气象资料,该工程地处寒冷地区,其冬期时间从11月15日～次年3月15日,持续约4个月,极端最低温度-18.7 ℃;定时最大风速12.0 m/s,最大月平均日温差11 ℃,最大冻土深度84 cm。

2 总体施工方案

混凝土采用集中搅拌站拌和,混凝土罐车运输,现场浇筑及养护。因此搅拌站混凝土生产过程及现场构造物的保温措施是混凝土冬期施工重点。首先经过热工计算,在不同的环境温度下,采取不同的加热温度及措施,混凝土的入模温度见表1。

表1中混凝土出机和入模温度均按各温度阶段中的最小值计算;另外,外加剂因为掺量少未在表中列出,采取保温措施保证温度在0 ℃以上。

主要措施是加热拌合用水及粗、细骨料,对集中搅拌站的主机、料斗、贮料灌等采取封闭保温等措施。现场采用暖棚法保温浇筑、蒸汽养护的方法。

3 混凝土生产技术措施

搅拌站操作间、搅拌用水和办公区域以及细骨料均采用蒸汽锅炉供暖。用保温彩钢板新建一栋4 m×6 m×4 m的蒸汽锅炉房,经热量计算,内设三台1 t/h立式锅炉,三台凝结水泵,产生的蒸汽通过主管道分送至各单元,主管道采用ϕ100 mm钢管,次级管道均采用ϕ50 mm无缝钢管。

3.1 水泥、粉煤灰、矿粉、外加剂

水泥采用425普通硅酸盐水泥,对水泥、粉煤灰、矿粉罐采用深色毛毡包裹的保温措施。将外加剂储存桶设置在彩钢板围蔽的保温棚内,保温棚内设蒸汽排管。

3.2 粗、细骨料

根据混凝土最大日产量800 m3计算,细骨料用料场设置10 m×45 m地暖棚,砖砌隔成三个部分加热或保温,均为10 m×15 m,总面积240 m2。按照加热砂的温度高低,分三个区域,分别称为预热阶段、加热阶段、保温阶段。三大加热区域的蒸汽凝结水回到凝结水箱,再补一些生水,加入一定量的软水剂,用锅炉给水系统将水注入蒸汽锅炉,产生蒸汽后经分汽缸控制后按比例分别供暖。

暖棚三个区域从锅炉房各自单独驳接供热管道和阀门。刚刚转运来的中、粗砂用明示牌标明是预热区,预热区堆满之后,及时覆盖,开大蒸汽阀门,加热细骨料,并标明是加热区。当砂子达到计算温度即可停止升温,适当关小蒸汽阀门,及时标明是保温区,混凝土配制只能采用保温区的砂。使用完毕及时将篷布覆盖严密,以待下次浇筑使用。因此,每隔2 h测量细骨料温度,以节约能耗,使用前再次测量细骨料温度及含水率。

地暖做法:在既有场地内,清理干净后再铺上石棉隔热层,在石棉隔热层上铺15 cm钢筋混凝土垫层。混凝土内按间距60 cm预留15 cm×6 cm的沟槽作为铺设ϕ50 mm无缝钢管供热管道。混凝土上面铺设14 mm厚的钢板。钢板作为传热层,也作为装载机的行驶路面,其上堆放不高于3 m的砂料,砂上覆盖篷布密封保温。

为保证供热管道正常使用,室外管道用石棉、海绵、纤维布从里往外各卷一层,并在不供热时把管里余水排净。

粗骨料不需进行加热,对堆料场进行篷布覆盖、密封保温。

3.3 拌合用水、拌合设备

拌合用水采用厚14 mm钢板焊接成3 m×3 m×2 m的水箱。两台蒸汽锅炉同时给水箱15 m3水加热,始终保持拌合水在80 ℃左右(一箱水约50 min可加热到80 ℃)。

皮带运输机、料斗采用角钢搭设支架,支架略微高出构件顶面1 m。支架全部用厚棉毡维护,防止热量损失。搅拌楼:采用彩钢瓦全封闭,内设蒸汽排管,保证室内温度不低于10 ℃。出料口:采用彩钢板封闭三侧,在运输车进出侧采用棉毡围蔽。

3.4 拌制和运输

合理的材料加热温度、投料顺序和搅拌时间,是影响冬期混凝土质量的重要因素。为避免混凝土出现假凝现象,投料时应先投入骨料、水,充分搅拌后再投入水泥、矿物掺合料和外加剂等。搅拌时间以最后一种材料投入搅拌机内开始计算。搅拌时间一般较正常温度下延长50%左右。混凝土的出机温度不低于10 ℃。

混凝土运输采用搅拌罐车,运输车搅拌筒必须采用包裹棉毡的方法进行保温,出料口必须采用塑料卷帘遮风保暖。

4 暖棚法施工

承台、墩身、连续梁及框架桥均采用暖棚法施工。以墩身暖棚法施工为例进行说明,墩身暖棚法施工示意图见图1。

暖棚采用架管或钢构件搭设成装配式结构,长、宽尺寸较结构物外沿尺寸大3 m左右,高出结构物2 m。周边及顶部采用篷布密封,并在顶部设置可开启式天窗,以便汽车泵送混凝土入模。暖棚外部设蒸汽锅炉或内部安设火炉供暖。棚内温度最低不低于5 ℃。

5 混凝土浇筑及养护

混凝土浇筑时间尽量选在白天气温较高时间段进行,避免大风雨雪天气浇筑混凝土。浇筑前,派专人测量混凝土的温度,确保入模温度不低于5 ℃。

混凝土采用蒸汽养护,养护期间,应每4 h测定混凝土表面及内部温度。距承台、墩身混凝土边缘30 cm～50 cm处设置测温孔,用ϕ20钢管按照一定长度制作而成,埋置长度为300 mm。为保证孔内温度与混凝土温度一致,孔内灌水,并用软木塞塞住孔口,软木塞中间钻一小孔,用于测温时放置温度计。测温时,测温计不应受外界气温的影响,在孔内至少留置3 min以上。

6 结语

冬期混凝土施工注意事项:1)冬期施工前,应做好充足的物资准备。2)在满足施工性能的前提下,混凝土的坍落度一般控制在理论配合比的下限为宜。3)冬期施工期间,混凝土抗压强度未达到设计强度的30%前,不得受冻。4)保温养护期间,应指派专人负责管理、记录。严禁混凝土表面干燥,要适时监控同条件混凝土试件的强度。5)冬期施工注意人身安全,尤其是防火、防滑、防烫、防煤气中毒。

通过以上主要技术措施,混凝土的出机温度、入模温度及养护温度得到了保障,且内部温度、表面温度符合规范要求,强度增长正常。

摘要：结合太中银铁路ZQ-1标工程实际,重点介绍了冬期混凝土配制及养护温度控制技术,提出了冬期混凝土施工注意事项,积累了冬期混凝土施工经验,以保证冬期混凝土的施工质量,确保混凝土的寿命。

关键词：混凝土,冬期施工,暖棚法,控制技术

参考文献

[1]JGJ104-97,建筑工程冬期施工规程[S].

[2]TB10210-2001,铁路混凝土与砌体施工规范[S].

[3]管华龙.冬季施工预防措施[J].山西建筑,2008,34(8):171-172.

混凝土冬期施工技术 篇2

中国分类号：TU528.571

【摘要】在我国北方地区，冬季气候寒冷，有三分之二以上的混凝土工程质量问题都出现在这个时期，这主要是因为在低温条件下混凝土凝结硬化和强度增长都趋于停止，而冬期工程建设中零下混凝土施工又不可避免，因此，必须采取有效的控制措施以保证冬期混凝土施工的质量。本文作者对混凝土冬期施工的特点以及施工前、施工中的质量控制措施进行了介绍，以期能对同行有所帮助。

【关键词】混凝土 冬期施工 控制措施

在我国北方地区，冬季气候寒冷，有三分之二以上的混凝土工程质量问题都出现在这个时期，这主要是因为在低温条件下混凝土凝结硬化和强度增长都趋于停止，而冬期工程建设中零下混凝土施工又不可避免，因此，必须采取有效的控制措施以保证冬期混凝土施工的质量。

本文作者对混凝土冬期施工的特点以及施工前、施工中的质量控制措施进行了介绍，以期能对同行有所帮助。

一、冬期施工的特点

1、冬期施工能提供给施工人员进行施工准备的时间很短，并且对技术方面的要求十分复杂，一旦其中的某个环节跟不上，施工过于仓促就会造成工程质量问题的出现；

2、在冬期施工过程中出现的工程质量问题都具有典型的隐蔽性和滞后性，被现场检查出的概率很小，多数要等到春季才会暴露出来，错过了事故处理的最佳时间，对工程质量与工程使用寿命都产生了较大的影响；

3、由于冬期的施工环境与施工现场条件都偏向于不利的方向，使得冬季成为工程质量问题频发的季节。

二、冬季混凝土施工质量控制

1、冬期混凝土施工准备

（1）为了保证混凝土配合比的准确性，质检员应每天对砂、石料的含水率进行检测,并根据检测的结果实时的修正混凝土的配合比，对于雨雪天气检测频率应相应增加；

（2）为了确保搅拌和输送设备在低温条件下能正常工作，应根据各阶段的气温提前进行搅拌和输送设备防冻液、低温机油、低温燃油的更换,这些防冻液、低温机油、低温燃油必须与环境温度相适应；

（3）为了尽量减少混凝土运输途中的热量损失，应在运输车的罐体外加设保温罩；

（4）为了保证混凝土施工的顺利进行，应运用蒸汽对施工机械中易于受冻的部位进行预热，从而保证施工时相应机械的开关足够灵活可靠；

（5）为了避免外加剂箱、外加剂泵、水箱和输水泵等在低温条件下发生冻裂以及热水在这些部件中产生过大热量损失，应采取加盖保温房处理；

（6）有时为了保证混凝土的出机温度，不仅要利用加热水,还要将蒸汽通入到骨料缓冲仓和搅拌机内以对骨料及机体进行加热；

（7）应设立贮水箱和抽水箱对搅拌用水进行两级加热，但水温不能超过极限水温80℃，另外，还应在输水管外包发泡聚氨酯以减少搅拌水在输送过程的热量损失；

（8）为了保证冬季施工条件下，混凝土的抗冻害能力能维持到受冻临界强度，应在混凝土中掺加由泵送剂、减水剂和早强剂共同组成的复合型防冻剂；

（9）应采用水化热高且早期强度高的普通硅酸盐水泥作为冬期混凝土施工所用水泥；

（10）在进行砂石料储备时,为了使其具有较低的含水率和较高程度的均匀一致性，应将砂石料依次顺序堆放，另外，为了保证混凝土的质量应先将砂石堆外层的冻层剥除掉不予使用；

（11）对进场的各种原材料应进行严格的检查与验收,确保其具有质量合格证书、复检合格,坚决将伪劣材料杜绝于生产过程之外；

（12）为了避免冬期施工过程中原材料供应发生中断而对连续施工产生影响，材料采购人员应根据实际工程量作好原材料的采购计划,保证原材料储备充足。

2、施工中质量控制

（1）在进行混凝土质量控制时，混凝土强度应采用非破损检验方法来确定，而其早期受冻临界强度则应采用成熟度来进行推算。

（2）虽然混凝土冬期施工中使用的防冻剂具有减水早强、防止冻害等优点，但是还需要严格控制减水早强剂的用量，避免用量过多对混凝土质量产生不良影响。

（3）为了较好的控制冬期施工混凝土的质量，应通过对搅拌系统的设置和原料加热方法的控制来实现对混凝土入模温度的提高和控制。

（4）应派专人对用于水、砂石料加热的设备进行维护，保证其正常运转，另外，还应采取有效措施严格控制防冻剂的质量。

（5）为了更好的提高混凝土抗冻耐久性，在混凝土中使用早强水泥、高效减水剂的同时，还应尽可能多的使用引气剂，引气剂可以显著提高混凝土抗盐蚀的能力，但是在掺加引气剂时要注意不能对混凝土内的气泡间系数产生破坏。

（6）混凝土原材料选用及配合比设计

①外加剂：综合蓄热法泵送混凝土技术中外加剂种类和品牌的选用应严格按照混凝土组成化学性质和工程实际需要进行，在正式使用前还应进行相应的试验测试；

②集料:在冬期施工过程当中，应采取有效措施严格控制砂、石料的含泥量，同时骨料中冰块、雪团和有机杂质也是绝对不允许存在的；

③水泥：应选用水化热大、活性高的普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，以适应混凝土的水化反应速度随温度的升高而加快的状况，使混凝土能及早获得抵抗早期冻害的强度。

（7）混凝土的泵送及布料方式

在进行混凝土浇筑时，应采用混凝土输送泵和装拆式水平布料杆，并且还要对泵管进行包裹帮助保温，最终实现浇筑时混凝土热量损失的最小化。

（8）控制混凝土浇筑时间

①若遇到五级以上大风或混凝土浇筑时环境温度较低时，在没有可靠技术措施保证混凝土施工质量的情况下，应予以停工；

②通常选择在上午进行混凝土的浇筑，主要利用气温逐渐升高的特点来促进混凝土的正常养护，减少温度损失，加快混凝土的硬化。

（9）混凝土的表面覆盖养护

在混凝土浇筑施工完成之后，为了防止混凝土表面因水分蒸发和热量散失而产生裂缝，促进其达到抗冻临界强度不至于冻坏，应及时进行覆盖养护。

（10）墙柱模板拆模及保温材料防水

①为了防止模板及混凝土表面所覆盖保温材料的保温性能因受潮而成倍降低，应保证保温材料足够干燥；

②要注意对墙柱上使用模板的防水保护，对于其外露表面应及时用塑料布封严，拆模时应保证混凝土内外温差在20℃以内。

（11）保温措施

①在进行混凝土浇筑之前，应安排专人对钢筋、模板上的积雪、冰屑进行清理；

②对于钢筋分布密集的结构，为保证结构使用质量和抵消钢筋引起的温度损失，可以适当提高混凝土的入模温度。

（12）加强测温及试件留置养护工作

①应在浇筑完成的混凝土上温度预测较低、有代表性和易受冻的部位设置测温孔，以对浇筑后混凝土的温度变化进行测量，绘制出测温孔的温度分布图，并与大气温度、混凝土原材料加热温度进行比较；

②与常温情况下混凝土试块留置相比，冬期施工时应至少增加两组同条件养护试块，分别用于确定混凝土的拆模时间和测定混凝土是否达到临界强度。

三、结束语

本文作者针对我国北方冬季气候寒冷地区常出现的负温下进行混凝土施工容易出现工程质量问题的情况，介绍了能够保证冬期混凝土施工质量的控制措施，经过实践证明，这些措施可以促进混凝土在外界温度较低的情况下不断凝结、硬化，强度也不断增长，希望能对我国北方地区冬期混凝土施工带来帮助。

【参考文献】

韩殿举 杨世学 混凝土冬期施工控制措施 民营科技 2008

颜金祥 混凝土结构冬期施工质量的控制 工程施工技术 2007

冬期混凝土施工裂缝控制技术探讨 篇3

摘要：混凝土进入冬期施工，受气温影响，属于裂缝多发期。本文通过分析与探讨混凝土冬期施工裂缝产生的特性及原因，提出了相应的控制措施。

关键词：混凝土 冬期施工 裂缝控制

0 引言

冬期是混凝土工程质量事故的多发季节，而且有明显的滞后性，即冬期浇筑的混凝土出现质量问题时，多在春融或后期呈现。由于事故发现较晚，所以处理难度较大。冬期混凝土施工关键是控制混凝土的裂缝。裂缝危害性很大，这些裂缝破坏了结构的整体性，改变了设计安排的应力分布图形及混凝土的受力条件，从而有使局部甚至整体结构发生破坏的可能，即使是一般的表面裂缝对混凝土的耐久性也是有损害的，出现裂缝的结构温度应力迭加，对整体结构的应力状态，在运行阶段具有不可忽视的影响，所以控制裂缝的产生，对于冬期混凝土施工具有深远影响。

1 混凝土冬期裂缝出现时期

1.1 初期阶段裂缝 初期是混凝土浇筑成型后的升温期，由于水化作用，成型后2——3d结构内温度迅速提高，形成内热外冷，表面限制内部的热膨胀产生约束拉力，若此时拉力超过混凝土的实际抗拉强度时便出现裂缝。在较大体积混凝土施工时（最小边长大于1000mm的混凝土），多采用控制内外的温差来预防。内外温差是大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升而砼表面散热较快。按照实际体积、结构材料及当时环境温度，温差控制不超过25度为宜。

1.2 中期阶段裂缝 中期是水化热降温期。当温度升到最高逐渐下降至常温时，结构内外温度趋于一致。由于降温内部收缩率大，外部又给较大力的限制，当超过这种限制时便产生裂缝。另外，此时还会因干缩而出现局部开裂，干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果混凝土受外部条件的影响表面水分损失过快，变形较大，内部温度变化较小，较大的表面干缩变形受到内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝，相对温度越低，水泥浆体干缩越大干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝宽度多在0.005——0.2mm之间。

1.3 后期阶段裂缝 后期结构体的热胀降温已趋于平衡，只会受到环境气温的变化产生微小变化，如有些部位受热源烘烤、露天结构的寒风袭击、日晒引起的裂缝。从实地调查资料分析，很多大体积的设备基础、平台的混凝土表面裂缝比率在90%左右，缝宽多数不大于0.2mm。裂缝多呈垂直方向，少量为水平向。水平裂缝多出现在施工缝位置，结构体截面窄长时会贯穿开裂。

2 冬期施工混凝土的裂缝控制

2.1 控制结构内外温差 当混凝土浇成后的2——3d，由于水化热使温度上升，形成外冷内热，出现自然约束力，如拉应力大于自身强度时则出现裂缝。为此，当浇筑大体积混凝土时，外部要采取保温措施，严格控制内外存在的温差大于25度。

2.2 合理安排浇筑工序 当一次浇筑较大时必须考虑施工程序。如采用薄层浇筑的密实度有保证，也不会降低温差，对强度有利。为此如采取分层浇筑时每层的厚度不超过400mm，裂缝将会减少。若分层大，间隙施工接茬要认真处理。一次浇筑整体性好、无接茬，但下部振捣和内部高温需采用保证措施。

2.3 延长拆摸时间 为保证质量和外观不损伤，冬期施工不应考虑模板的周转次数，时间越长会越有利。混凝土在90d以后收缩量就很少了。在设备基础的预留空洞处，可利用预制件作为洞的壁，使该部分在早期就具有较高强度，也可作为大体积的降温孔以降低中间高温，对控制表面裂缝有较好的效果。

2.4 保证原材料的质量 原材料对保证质量的作用非常关键，砂、石骨料、水泥的规格、级配、强度等级是否检验合格及正确选用对改善和易性、可塑性、减少开裂是重要的。

2.5 应提高一级强度等级 选择适当的外加剂配合使用，既可使混凝土在低温下水化，又可提前达到临界强度。当浇筑大型设备基础时，要考虑安装在较晚的时间进行，所以利用后期强度，这样在不降低水泥用量的情况下相反却提高了强度，更减少了收缩，对抗裂性有利。

2.6 控制用水量 通常情况下混凝土的收缩量与水灰比成正比，冬期施工必须将水灰比控制在0.5以下，坦落度不小于20mm，选用高强度等级水泥，将减少收缩裂缝。

2.7 加密布置筋 在结构上层加密布置筋对减少开裂的数量、长度和深度效果最明显。作为设计部门应为施工结构考虑，将大直径改为小直径、小间距，采用直径8-14mm钢筋和100-150mm间距是比较合理的。采截面的配筋率不小于0.3％，应在0.3％-0.5％之间。同时在结构的截面变化处及其较薄弱断面适当增加构造网片来减少开裂。

2.8 加强保温 冬期施工的保温重要性人皆共知，其方法措施较多。①保温养护措施，应使混凝土浇筑块体的里外温差及降温速度满足温控指标的要求。②保温养护的持续时间应根据温度应力（包括混凝土收缩产生的应力）加以控制确定。但不得少于15天，保温覆盖层的拆除应分层逐步进行。③在保温养护的过程中应保持混凝土表面的湿润。保温养护是大体积混凝土施工的关键环节，其主要是降低大体积混凝土浇筑块体的内外温差值，以降低混凝土块体的自身约束力，其次降低大体积混凝土浇筑块体的降温速度，充分利用混凝土的抗拉强度，以提高混凝土块体承受外约束应力，达到防止或控制温度裂缝的效果。

3 结论

浅析混凝土冬期施工技术措施 篇4

根据中华人民共和国行业标准《建筑工程冬季施工规程》J GJ 104—97施工技术规范规定, 冬季施工的概念是:当环境昼夜平均气温 (最高和最低气温的平均值或当地时间6时、14时、21时室外气温的平均值) 连续3天低于5度或最低气温低于-3度时, 此时的施工叫冬季施工。

2 施工原理

混凝土拌和物浇灌后之所以能逐渐凝结和硬化, 直至获得最终强度, 是由于水泥水化作用的结果。而水泥水化作用的速度除与混凝土本身组成材料和配合比有关外, 主要是随着温度的高低而变化的。当温度升高时, 水化作用加快, 强度增长也较快;而当温度降低到0℃时, 存在于混凝土中的水有一部分开始结冰, 逐渐由液相 (水) 变为固相 (水) 。这时参与水泥水化作用的水减少了, 因此, 水化作用减慢, 强度增长相应较慢。温度继续下降, 当存在于混凝土中的水完全变成冰, 也就是完全由液相变为固相时, 水泥水化作用基本停止, 此时强度就不再增长。

由此可见, 混凝土冻结前, 要使其在正常温度下有一段预养期, 以加速水泥的水化作用, 使混凝土获得不遭受冻害的最低强度。

3 施工工艺流程及操作要点

3.1 工艺流程

3.2 操作要点

3.2.1 混凝土的热工计算

(1) 混凝土拌合物温度按下式计算:To=[0.92* (mce*Tce+msa*Ts a+m g*Tg) +4.2*Tw (m w-w s a*m s a-w g*m g) +C1* (w s a*m s a*Ts a+w g*m g*Tg) -C2* (w s a*m s a+w g*m g) ]÷[4.2*m w+0.9* (m ce+m s a+m g) ]。式中:To———混凝土拌合物温度 (℃) ;m ce—水泥用量 (kg) ;mw—水用量 (kg) ;msa—砂用量 (kg) ;mg—石用量 (kg) ;Tw—水的温度 (℃) ;Tce—水泥温度 (℃) ;Ts a—砂温度 (℃) ;Tg—石温度 (℃) ;wg——石含水率%wsa———砂含水率%;C1———水的比热容 (kj/kg.k) ;C2——冰的溶解热 (kj/kg) 。当骨料温度大于0℃时, C1=4.2, C2=0。当骨料温度小于或等于0℃时, C1=2.1, C2=335。

(2) 混凝土拌合物出机温度按下式计算:T1=To-0.16 (To-Ti) 。式中T1-混凝土拌合物出机温度 (℃) 。Ti-搅拌机室内温度 (℃) 。

(3) 混凝土拌合物运输到浇筑时温度按下式计算:T2=T1- (a*t1+0.032n) * (T1-Ta) 。T2—混凝土浇筑温度℃;t1—混凝土运输至浇筑的时间, 取1.5小时。n—混凝土拌合物运转次数, 取1次;Ta—混凝土拌合物浇筑环境温度。a—温度损失系数。

(4) 考虑模板和钢筋的吸热影响, 混凝土浇筑成型完成时的温度按下式计算:T3= (Cc*mc*T2+Cf*mf*Tf+Cs*ms*Ts) ÷ (Cc*mc+Cf*m f+Cs*m s) 。

T3—考虑模板和钢筋吸热影响, 混凝土浇筑成型完成时的温度℃。Cc—混凝土的比热容 (kj/kg.K) ;Cf—模板的比热容 (kj/kg.K) 。Cs—钢筋的比热容 (kj/kg.K) ;m c—每m 3混凝土的重量 (kg) 。m f—每m3混凝土相接触的模板重量 (kg) 。ms—每m3混凝土相接触的钢筋重量 (kg) 。Tf—模板的温度, 未预热时可采用当时的环境温度 (℃) 。Ts—钢筋的温度, 未预热时可采用当时的环境温度 (℃) 。

(5) 设当日气温为-5℃, C40混凝土每立方米的材料用量为:水泥470kg, 水180kg, 砂子735kg, 碎石1040kg。原材料温度为:水40℃, 水泥40℃, 砂子3℃, 碎石2℃, 砂含水率3.5%, 石含水率0%, 搅拌机室内温度为10℃。当用混凝土搅拌车运输时, 温度损失系数a=0.25;与每立方米混凝土相接触的钢筋为100kg, 模板为250kg;混凝土的比热容1.0 (kj/kg.K) ;模板的比热容2.5 (kj/kg.K) ;钢筋的比热容0.48 (kj/kg.K) ;混凝土容重为2425kg/m3。

代入公式, 混凝土拌合物理论温度为:To=[0.92* (470*40+735*3+1040*2) +4.2*40 (180-735*3.5%-1040*0%) +4.2* (3.5%*735*3+0%*1040*2) -0* (3.5%*735+0%*1 040) ]÷[4.2*180+0.9* (470+735+1040) ]=47480.535÷2776.5=17.1℃。

混凝土拌合物出机温度为:T1=To-0.16* (To-Ti) =17.1-0.16* (17.1-10) =15.96℃。

混凝土拌合物运输到浇筑时的温度:T2=T1- (a*t1+0.032n) * (T1-Ta) =15.96- (0.25*1.5+0.032*1) * (15.96+5) =7.43℃。

考虑到模板和钢筋的吸热影响, 混凝土浇筑成型完成时温度为:

T3= (1*2425*7.43+2.5*250*5+0.48*100*5) / (1*2425+2.5*250+0.48*100) =6.9℃。

混凝土浇筑成型完毕后温度为6.9℃, 符合JGJ104-97冬施规程入模不低于5℃要求。

(6) 设当日气温为-10℃, C40混凝土每立方米的材料用量为:水泥470kg, 水180kg, 砂子735kg, 碎石1040kg。原材料温度为:水40℃, 水泥50℃, 砂子2℃, 碎石1℃, 砂含水率3.5%, 石含水率0%, 搅拌机室内温度为10℃。当用混凝土搅拌车运输时, 温度损失系数a=0.25;与每立方米混凝土相接触的钢筋为100kg, 模板为250kg;混凝土的比热容1.0 (kj/kg.K) ;模板的比热容2.5 (kj/kg.K) ;钢筋的比热容0.48 (kj/kg.K) ;混凝土容重为2425kg。

代入公式, 混凝土拌合物理论温度为:To=[0.92* (470*50+735*2+1040*1) +4.2*40 (180-735*3.5%-1040*0%) +4.2* (3.5%*735*2+0%*1040*1) -0* (3.5%*735+0%*1040) ]÷[4.2*180+0.9* (470+735+1040) ]=49847.4÷2776.5=17.95℃。

混凝土拌合物出机温度为:T1=To-0.16* (To-Ti) =17.95-0.16* (17.95-10) =16.68℃

混凝土拌合物运输到浇筑时的温度:T2=T1- (a*t1+0.032n) * (T1-Ta) =16.68- (0.25*1.5+0.032*1) * (16.68+10) =5.82℃。

考虑到模板和钢筋的吸热影响, 混凝土浇筑成型完成时温度为:

T3= (1*2425*5.82+2.5*250*5+0.48*100*5) / (1*2425+2.5*250+0.48*100) =5.64℃。

混凝土浇筑成型完毕后温度为5.64℃, 符合JGJ104-97冬施规程入模不低于5℃要求。

通过以上计算得出结论:T2>5℃、T3>5℃砼入模温度满足要求, 在气温在-10℃环境温度的情况下能满足冬期施工要求。

3.2.2 砼的拌和及运输。

(1) 拌和要求。对搅拌机棚内采用水暖加热。采用保温材料包裹拌和水输送管道。搅拌混凝土, 拌罐进行预热。严格按选定的配合比进行配料, 计量准确。冬期搅拌混凝土时严格控制配合比和坍落度, 为防止水泥和热水直接接触, 在投料时, 需先投入骨料和热水, 搅拌后再投入水泥, 同时将搅拌时间延长1.5倍。混凝土出盘温度不应低于10℃, 运输车的罐体采用保温棉布包裹, 减少运输过程中热量散失。 (2) 运输车辆保温。对料斗进行保温加热处理, 外部采用帆布+毛毡围护, 内部水暖加热的方法, 保证集料温度大于0℃。对混凝土运输搅拌车车罐周身包裹泡沫塑料保温被, 并用铁丝固定。 (3) 确保运输路况。为减少混凝土在运输过程中散热, , 首先要保持路线畅通, 无堵塞, 再者就是保证路面无坑坑洼洼, 三是修筑路线无急弯, 拉直, 缩短混凝土运输距离。 (4) 合理安排生产, 保证拖运到现场的混凝土料及时入仓。因此在运输过程中, 合理调配运输车辆, 缩短运输时间, 尽量减少转运次数, 降低混凝土运输等过程中的温度损失, 有效保证混凝土料入仓浇筑温度。

3.2.3 混凝土浇注。

混凝土浇筑过程中的温度控制是整个温控过程中的关键, 主要从以下几个方面着手:一是基岩面或老混凝土面浇筑前的温度, 二是模板内升温。 (1) 基岩面或老混凝土面的升温。在冬季, 浇筑仓的基岩面或老混凝土表面的温度一般都很低, 为防止入仓的混凝土与基岩面或老混凝土面接触后受冻, 在开仓前用碘钨灯、电炉或暖风机加热至正温。 (2) 提高模板及模板内温度。在砼结构物模板外侧包裹帆布进行保温, 在模板内安放取暖设备, 保证浇筑时模板内气温达到正温以上。

3.2.4 混凝土养生。

(1) 混凝土浇筑后的6天内, 保温设施不拆除, 各种加温设备不撤离, 模板外侧的保温被继续覆盖, 保持浇筑的混凝土仍然正温。 (2) 为防止拆模时浇筑块的温度与外界温差大, 采用将模板预先松开, 适当改变混凝土边界环境, 即加速降温, 又不使混凝土内外温差过大。 (3) 混凝土拆模后, 其表面先用塑料薄膜封闭, 再用帆布罩在混凝土结构物上, 在棚内空位处采用生火或电热器进行加热, 形成保温养护层。

4 施工控制

4.1 外界气温采用人工测温, 每天测量4次。

4.2 水、外加剂及骨料的温度每小时测一次。测量水、外加剂溶液和砂的温度, 温度计插人深度不小于10cm, 测量粗骨料温度, 插入深度不小于10cm并大于骨料粒径1.5倍, 且周围用细粒径充填。混凝土的机口温度、运输过程中温度损失及浇筑温度, 根据需要测量或每2h测量一次。

4.3已浇混凝土块体内部温度, 埋设测温计进行测温。大体积混凝土浇筑后3d内加密观测温度变化:外部混凝土每天观测最高、最低温度;内部混凝土8h观测一次。其后宜I2h观测一次。

4.4 气温骤降和寒潮期间, 应增加温度观测次数。

4.5 砼施工时提前备好砂、石料, 减少砂、石料水份, 最好用干料, 以免出现冻块现象。

4.6 搞好搅拌机室和后台料仓的保温, 温度控制在15°C-20°C, 减少砼拌制过程中的热量损失。

4.7 合理安排生产, 防止砼在工地停滞时间过长而造成热量损失, 导致砼入模温度低于10°C或早期受冻。

4.8 混凝土浇筑过程中需检查混凝土浇筑前仓面是否有结冰, 基础面积水是否排干, 基础老混凝土加热是否符合要求, 钢筋、预埋件是否加热等。在混凝土浇筑过程中随时测量混凝土浇筑温度, 如满足不了混凝土浇筑温度要求应及时调整混凝土出机温度。

4.9 加强砼的养生工作, 混凝土浇筑完后初期要经常检查浇筑块顶面及边角处的温度情况, 若温度过低应及时加强保温。

4.1 0 混凝土拌和时除派专人进行常温混凝土坍落度、配合比、搅拌温度定期和随时检查外, 还应随时检查混凝土出机温度、拌和材料是否有加热过热现象、加热后的材料配料顺序是否符合规定, 检查混凝土是否存在“假凝”现象等。

5 结束语

混凝土冬季施工质量控制非常难, 因此, 本方案只是一个参考, 在不同的施工过程中, 要根据施工工地的实际情况和具备的条件, 采用适当的施工方法, 使冬季混凝土施工达到最佳效果。

摘要：文章主要从冬季施工工作准备、热工计算、混凝土的浇筑及养护等几个方面, 阐述了混凝土在冬季施工的控制方法。

关键词：混凝土,冬季施工,质量控制

参考文献

[1]周水兴、何兆益、邹毅松?路桥施工计算手册.人民交通出版社.

[2]江正荣.建筑施工计算手册.中国建筑工业出版社.

混凝土冬期施工技术 篇5

关键词：钢混凝土，冬期施工

随着我国国民经济的发展，基本建设日益繁荣，特别是在北方地区，近年来都处于暖冬季节，冬季施工环境得以改善。为使工程早日投产充分发挥其经济效益和社会效益冬季施工任务也愈来愈紧，伴随而来也是工程质量问题的多发季节。笔者结合多年的工程实践浅谈如何做好冬季施工发表几点见解。

1、做好冬期施工前的准备工作

1.1注意提前收集施工地区气温变化的资料。规范规定当室外日平均气温连续5天降到5℃或5℃以下，或者最低气温降到0℃或0℃以下时，即进入冬期施工，因此在工程即将进入冬期施工前，要提前准备和防范，把不利的因素消除在萌芽状态，要提前收集当地冬期的气象资料。了解当地的气温变化，持续时间、最低温度以及最大风雪等资料，还要了解施工中未来一周的变化，只有这样才能作到防患于未然。

1.2做好冬期施工技术文件的编制工作。在工程进入冬期施工前要编制好冬期施工技术文件。作为冬期施工的技术指导性文件，冬期施工技术文件必须包括施工方案和施工组织设计或技术措施。

1.3作好人员培训和技术交底工作

冬期施工由于在负温下进行作业，不了解或不熟悉冬期施工规律，极易造成工程质量事故，为保证工程质量，组织施工人员学习国家和地方有关冬期施工规范标准规定，掌握有关冬期施工的基本理论及施工方法。工程技术人员进行冬期施工前必须做好技术交底。防止施工操作人员违反施工规范造成认为的质量事故。

1.4作好原材料的检验复试及混凝土的配合比工作，以防止不合格的材料使用在工程中，从源头上消除引起工程质量隐患的因素。

2、钢筋混凝土工程冬季施工的技术措施

一般情况下，混凝土冬期施工要求正温浇筑、正温养护。对原材料的加热，以及混凝土的搅拌、运输、浇筑和养护进行热工计算，并据此施工。

2.1冬期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，不宜使用火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。水泥的强度等级不底于42.5，最小水泥用量不小于300kg/m。水泥不得直接加热，使用前1-2d运入暖棚存放。暖棚温度宜在5℃以上。

2.2骨料要求提前清洗和储备，做到骨料清洁、无冻块和冰雪。论文参考，冬期施工。。冬期骨料所用储备场地应选择在地势较高不积水的地方。冬期施工拌制混凝土的砂石温度要符合热工计算需要的温度。骨料的加热方法可因地制宜，但以蒸汽加热法为好。其优点是加热温度均匀热效率高。缺点是骨料中的含水量增加。

2.3因为水的比热是砂石料的5倍左右，所以冬期拌制混凝土时应优先采用加热水的方法。水可以加热到100℃，但由于水泥和80℃左右的水拌和会发生骤凝现象实践中一般控制在70℃以内。

2.4原材料不论用何种方法加热，在设计加热设备时，必须先求出每天的最大用料量和要求达到的温度。根据原材料的初温和比热，求出需要的总热量。论文参考，冬期施工。。同时考虑加热过程中热量的损失。有了要求的总热量就可以决定采用热源的种类、规模和数量。

2.5混凝土不宜露天搅拌，应尽量搭设暖棚，优先选用大容量的搅拌机。以减少混凝土的热量损失。搅拌前，用热水或蒸汽冲洗搅拌机。混凝土的拌和时间比常温规定时间延长50%。

2.6混凝土在运输时间和距离应保证混凝土不离析，不丧失塑性。采取的措施主要为减少运输时间和距离;使用大容积的运输工具并加以适当的保温。

2.7混凝土在浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢，尽量加快混凝土的浇筑速度，防止热量散失过多。混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃，入模温度不得低于5℃。论文参考，冬期施工。。采用加热养护时，混凝土养护前的温度不低于2℃。温度过底则容易造成新浇混凝土冷却太快，使混凝土在很短时间内降至冰点温度而影响混凝土早期强度增长。

2.8在施工操作上要加强混凝土的振捣，尽可能提高混凝土的密实度，冬期振捣混凝土要采用机械振捣。振捣时间应比常温时有所增加。

2.9加热养护整体式结构时，施工缝的位置应设在温度应力较小处。加热温度超过40℃时，由于温度高，势必在结构内部产生温度应力。因此在施工前应征得设计单位的意见，在跨内适当的位置设置施工缝。

2.10施工缝处，在水泥终凝后立即用3-5个大气压的气流吹除结合面的水泥膜，污水和松动石子。继续浇筑时为使新老混凝土牢固结合，不产生裂缝，要对旧混凝土表面进行加热，使其温度和新浇混凝土入模温度相同。

2.11为了保证新浇混凝土与钢筋的可靠粘结，当气温在-15℃以下时，直径大于25mm的钢筋和预埋件，可喷热风加热至5℃，并清除钢筋上的污土和锈渣。

2.12做好试块的留置工作。根据规范冬期施工试块不少于2组，与结构同条件养护，分别用于检验受冻前混凝土和转入常温养护28天的混凝土强度。

2.13加强混凝土成品的养护。冬期混凝土的`养护管理是保证混凝土质量的重要措施。新浇筑的混凝土要做好覆盖保温工作，并经常检查做好混凝土的测温工作实施信息化养护保证混凝土在临界强度前不受冻。

2.14钢筋冷拉可在负温下进行，但温度不宜低于-20℃。如采用控制应力方法时，冷拉控制力较常温提高30N/;采用冷拉率控制方法时，冷拉率与常温相同。

2.15钢筋的焊接宜在室内进行，如必须在室外焊接。其最低气温不低于-20℃，且应与防雪和防风措施，刚焊接的接头严禁立即碰到冰雪，避免造成冷脆现象。

2.16冬期进行钢筋焊接影响因素较多，钢筋焊接前必须根据当地的施工条件、气温状况进行试焊，试焊时先根据气温状况调整焊接参数及焊接工艺，焊接参数和工艺确定后。再进行试焊，试焊的焊件送实验室实验，合格后再进行批量焊接。

2.17焊剂或焊条在冬期运输，保存过程中极易受潮，使用受潮的焊剂或焊条会造成焊接熔池中混入气体停留在焊肉内中造成气孔影响焊接质量。在使用焊条或焊剂时，要按说明书的要求对焊条或焊剂进行烘培，干燥后再使用。

2.18冬期不得在强冻地基上浇筑混凝土。这种土冻胀变形大，如果地基土遭冻，必然引起混凝土的冻害及变形。在弱冻性地基上浇筑时，地基上应进行保温，以免遭冻。

3、制定冬期安全施工措施。冬期施工气温较低，引发安全事故的因素较多，在施工前要制定相应的冬期安全施工措施，配备必要的安全防护用品，对施工人员进行安全教育。尤其是高空作业和特殊工种的教育，并加强现场施工管理工作，确保工程安全施工。

4、结束语

浅谈混凝土冬期施工的方法 篇6

关键词：混凝土冬期施工方法

1　引言

当温度较低时，混凝土硬化速度较慢，特别是接近O℃时，混凝土硬化就更慢，强度也就更低。当温度低于3℃时，混凝土中的水会结冰，水泥颗粒不能和冰发生化学反应，水化作用几乎停止，强度也就无法增大。因此，为确保混凝土结构工程质量，应收集工程所在地多年气温资料，当室外平均气温连续5d稳定低于5℃时，应采取冬期施工措施，并及时采取气温突然下降的防冻措施。

1.1冻结对混凝土质量的影响

混凝土在初凝前或刚初凝即遭冻结，此时水泥来不及水化或水化刚开始，本身尚无强度，水泥受冻后处于“休眠”状态；恢复正常养护后，强度可以重新发展直到与味受冻基本相同，没有什么强度损失。

若混凝土在初凝后，本身强度很小时遭冻结，此时混凝土内部存在两种应力：一种是水泥水化作用产生的粘结应力；只一种是混凝土内部自由水结冻，体积膨胀(8％-9％)所产生的冻胀应力。由于粘结应力小于冻胀应力，很容易破坏刚形成水泥石的内部结构，产生些微裂纹，这些微裂纹是不可逆的。加之冰块融化后会形成孔隙，这严重降低了混凝土的密实度和耐久件。在混凝土解冻后，其强度虽然能继续增长，但混凝土的强度也不可能达到原设计的强度等级。

若混凝土在冻结前达到某一强度他以下才遭冻结，此时混凝土内部水化作用产生的粘结应力足以抵抗自由水结冰产生的冻胀应力时，解冻后强度还能继续增长，可达到原设计强度等级，对强度影响不大，只不过是增长缓慢而已。因此，为避免混凝土遭受冻结带来的危害，必须使混凝土在受冻前达到这一强度值，这一强度值通常称为混凝土冬期施工的临界强度。

临界强度与水泥的品种、混凝土强度等级有关。硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土为设计的混凝土强度标准值的30％；矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土为40％，但对C10及C10以下的混凝土，不得小于5.0MPa。

2、冬期施工的工艺要求

2.1混凝土材料选择及要求

配制冬期施工的混凝土，应优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥强度等级不应低于42.5级，最小水泥用量不宜少于300kg／m，水灰比不应大于0.6。使用矿渣硅酸盐水泥，宜采用蒸汽养护；使用其他品种水泥，应注意其中掺和材料对混凝土抗冻、抗渗等性能的影响。掺用防冻剂的混凝土，严禁使用高铝水泥。

冬期浇筑的混凝土，宜使用无氯盐类防冻剂。对抗冻性要求高的混凝土，宜使用引气剂或引气减水剂。掺用防冻剂、引气剂或引气减水剂的混凝土施工，应符合GBS0119-2003《混凝土外加剂应用技术规范》的规定。

在钢筋混凝土中掺用氯盐类防冻剂时，氯盐掺量应严格控制，混凝土必须振捣密实，不宜采用蒸汽养护。

混凝土所用骨料必须清洁，不得含有冰、雪等冻结物及易冻裂的矿物质。在掺用含有钾、钠离子防冻剂的混凝土中，不得混有活性材料。

2.2混凝土材料的加热

冬期拌制混凝土时应优先采用加热水的方法，当水加热仍不能满足要求时，再对骨料进行加热。水及骨料的加热温度应根据热工计算确定。

2.3混凝土的搅拌

混凝土在搅拌的，应用热水或蒸汽冲洗搅拌机，搅拌时间应较常温延长50％。投料顺序为先投入骨料和已加热的水，然后再投入水泥。水泥不应与80℃以上的水直接接触，避免水泥假凝。混凝土伴和物的出机温度不宜低于10℃，入模温度不得低5℃。对搅拌好的混凝土应常检查其温度及和易性，若有较大差异，应检查材料加热温度和骨料含水率是否有误，并及时加以调整。在运输过程中要防止混凝土热量的散失和冻结。

2.4混凝土的浇筑

混凝土在浇筑前，应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢，并不得在强冻胀性地基上浇筑混凝土；当在弱冻胀性地基上浇筑混凝土时，基本不得遭冻；当在非冻胀性地基土上浇筑温凝土时，混凝土在受冻前，其抗压强度不得低于临界强度。

当分层浇筑大体积结构时，已浇筑层的混凝土温度，在被上一层混凝土覆盖前，不得低于按热工计算的温度，且不得低于2"C。

对于装配式结构，浇筑承受内力接头的混凝土或砂浆，宜先将结合处的表面加热到正温；浇筑后的接头混凝土或砂浆在温度不超过45℃的条件下，应养护至设计要求强度；当设计无专门要求时，其强度不得低于设计的混凝土强度标难值的75％；浇筑接头的混凝土或砂浆，可掺用不致引起钢筋锈蚀的外加剂。

2.5混凝土冬期养护方法

混凝土冬期养护方法打蓄热法、蒸汽加热法、电热法、暖棚法以及掺外加剂法等。但无论采用什么方法，均应保证混凝土在冻结以前，至少应达到临界强度。

1.蓄热法

蓄效法适用于室外最低温度不低于-15℃的地面以下工程或表面系数(指结构冷却的表面积与其全部体积的比值)不大于15的结构。蓄热法养护具有施工简单、不需外加热源、节能、冬期施工费用低等特点。蓄热法养护的三个基本要素是混凝土的人模温度、围护层的总传热系数和水泥水化热值。应通过热工计算调整以上三个要素，使混凝土冷却到0℃时，强度能达到临界强度的要求。采用蓄热法时，宜用强度等级高、水化热大的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，掺用早强型外加剂，适当提高入模温度，外部早期短时加热；同时选用传热系数较小、价廉耐用的保温材料，如草帘、草袋、锯末、谷糠及炉渣等。

2.蒸汽加热法

蒸汽加热养护分为湿热养护和干热养护两类。湿热养护是让蒸汽与混凝土直接接触，利用蒸汽的湿热作用来养护混凝土，常用的有棚罩法、蒸汽套法、内部通汽法以及毛管法。而干热养护则是将蒸汽作为热载体，通过某种形式的散热器，将热量传导给混凝土使其升温，毛管法和热模法就属这类。

3、暖棚法

暖棚法是在所要养护的建筑结构或构件周围用保温材料搭起暖棚，棚内设置热源，以维持城内的正温环境.使混凝土浇筑和养护如同在常温中一样。但暖棚搭设需大量材料和人工，能耗高、費用较大，一般只用于建筑物面积不大而混凝土工程又很集中的工程。采取暖棚法养护混凝土时，棚内温度不得低于5℃，并应保持混凝土表面湿润。

4、掺外加剂法

谈混凝土冬期施工 篇7

1 早期受冻对混凝土性能的影响

1.1 拌合水的冻结与变相

纯水在常压下冷却至0℃时冻结成冰，如果混凝土中未掺人任何外加剂，则其中8%(质量分数)拌合水将在3℃以前冻结。还有一部分拌合水，渗入到水泥颗粒的毛细孔隙中。由于毛细管作用，这部分水的冻点更低。

水泥中掺人防冻物质后，拌合水成为该物质的溶液。由于防冻组成部分降低了水的冰点，使混凝土拌合水中保持一部分液相。保持液相的多少与环境温度、防冻组成部分冰点、掺量、混凝土中孔隙半径等因素有关。而混凝土中毛细孔径与混凝土受冻前预养程度有着直接关系。随着水泥水化程度的提高，水泥浆中游离水减少。

1.2 负温对新拌混凝土的影响

新拌混凝土当温度降到0℃以下时，拌合物中的水转相为冰，体积膨胀，使混凝土遭受冻害，其冻害程度取决于冻结温度、水胶比、受冻前正温养护时间的长短、混凝土内部结构的孔隙状况等。

不掺防冻剂的混凝土，由于冻结不断由表及里发展，冻胀力会产生越来越大的静水压力，当这种压力超过混凝土抗拉强度时，毛细孔被胀破，结构产生裂纹，且这种裂纹不断向内部扩展，导致结构不可逆的损坏。混凝土内部结构松动，集料和水泥浆受损，内部产生许多裂纹。不仅后期强度受损，而且抗冻性、抗渗性与钢筋的粘结强度都有所下降。

混凝土中掺人防冻剂后，一部分拌合水虽处负温但不冻结，从而保证了水化反应的持续进行。如果所掺防冻剂的品种、掺量与环境相匹配，则水泥浆中的总孔隙率、孔半径等指标，均可达到常温下水化的水泥浆体的质量水平。混凝土受冻害程度与混凝土内部孔结构有着十分重要的关系。土内部孔隙率越低，孔半径越小，则混凝土受冻害越小，这是因为：毛细孔越细，其中水的冰点越低。混凝土中有一定数量的微小气泡，当毛细孔中水结冰时，未冻结水在水压力作用下，可通过渗透或毛细管流入气孔中，从而减小了水压，也就减小了混凝土的内部裂纹。

改善混凝土受冻前内部结构的孔隙状况的方法，就是受冻前进行正温预养和在混凝土中掺入引气剂。这种气泡是分散的，直径在0.025～0.25 m m之间，气泡占混凝土体积宜控制在2%～4%。

1.3 混凝土受冻临界强度

混凝土成形后立即受冻，其强度损失率高达30%～70%，水灰比越大，强度损失率越高。受冻前标准养护时间越长，强度损失越小。如水灰比为0.6时预养24h，或水灰比为0.5时，预养18h再受冻，后期强度损失不大。因此，我国冬施规程对混凝土受冻前应具有的最低强度。

普通混凝土采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制时，临界强度应为设计标准值的30%;采用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，应为设计混凝土强度标准值的40%;但混凝土强度等级为C10°及以下时，不得小于5MPa。

掺加防冻剂的混凝土，当室外气温低于-1 5℃时，不得小于4MPa;当室外气温低于-30℃时，不得小于5 MPa。为了保证安全，一般均控制在混凝土达5MPa以上再受冻。施工单位必须在混凝土浇筑后采取可靠的覆盖保温措施，使混凝土受冻前得到很好的预养，尽快达到临界强度。

1.4 防冻剂作用机理

防冻剂是一种能降低混凝土中液相冰点的物质，随着溶液温度降低，其中冰开始析出，溶液浓度提高，温度再下降又有一部分冰析出，当达到溶液中的水全部变成固相，形成冰和物质晶体的溶物时，达到该物质溶液的最低共熔点。当溶液浓度一定时，冰点下降值越大，其共熔点越低，其降低冰点的能力就越好。

2 混凝土冬期施工准备

为保证冬施期间生产正常进行和混凝土的质量，预拌混凝土搅拌站要提前做好各项准备工作。

2.1 原材料采购、储备

优先采用适应冬季施工的水泥。试验室提前2个月做好泵送防冻剂选型、试验工作。应备好干燥、质地优良的砂石，露天堆场应备好防雨布，以保证砂石尽可能减小含水率，从而减小冬期生产时的冻块。做好热水源准备，预拌混凝土厂可采用电热棒加热水、燃煤钴炉加热水或从热电厂购水。自行加热者，提前检修加热装置，做好管路保温。水可提前加热，尽量利用夜间低谷电，降低加热水成本。储水罐宜安放在地下。

2.2 设备、车辆、管道防冻和保温准备

搅拌站应有采暖设施，确保搅拌机、微机室处于正温;各种车辆及时更换防冻液和机油型号，有条件的厂家宜准备好罐车外保温罩;做好液体外加剂储罐和管道加热、保温准备，防止硫酸钠结晶堵塞输液泵及管道。冬期宜采用不结晶或结晶少的泵送防冻剂，如聚羧酸盐系、萘系与氨基复合等;由于压缩空气中含水易结冰堵塞，影响气路通畅。保障气路通畅措施。有以下几点：

空压机储气罐内放入一些酒精，以降低冷凝水的冰点;空压机储气罐内放入一些木炭，以便吸收储气罐内空气中的水分;入冬前，气路管线外缠电热线，外保温保持管线内冷凝水处正温不结冰;空压管路直径适当加粗，这样即使管路中有水结冰，仍会有一部分断面可通气;水路、水泵检查、做好外保温;锅炉及其管线检修，燃煤采购和储备;做好冬期测温仪器准备。电子测温仪，可方便测定环境温度和凝土温度，显示直观。

3 混凝土冬期施工的主要技术措施

3.1 预拌混凝土冬期生产施工技术措施

1)优先采用加热水方法提高混凝土出厂温度，有条件的生产企业可对砂石加热。液体泵送防冻剂，可采用电加热和储罐外电热毯保温，寒冷地区确保混凝土出机温度不小于10℃，人模温度不小于5℃;严寒地区上述各阶段温度还要提高5℃。搅拌混凝土时，防止80℃以上的水直接接触水泥。搅拌站内应设采暖装置，确保环境温度大于+5℃，设备正常运转。

2)砂石如有冻块应采取措施，予以消除。皮带廊、地廊宜采暖或适当封闭，保持正温，使电磁气阀正常开启。砂石秤斗内宜衬塑料板，以便下料通畅。

3)冬期生产应延长搅拌时间，并随时监测水温、环境温度、混凝土出机温度、到达现场温度和人模温度，做好测温记录，每工作班测温次数不少于4次。(下转第114页)

4)做好车辆调度工作，保证混凝土连续供应并不积压车辆。防止因混凝土车辆长时间在现场等待而降温，也要防止混凝土供应中断时间过长，造成已浇筑混凝土无法及时保温而受冻。

5)对易燃、有毒防冻剂要做好安全教育和防护工作，防止意外事故发生。

6)冬期生产结束，应将储水装置如水箱、水泵、水管中的水排净，防止冻坏设备。

7)要高度重视对用户在施工过程中有关环节的监督检查，如严禁往罐车、泵车中加水;对梁板结构不能随浇筑随覆盖保温等不良现象应及时纠正。对不认真按冬施要求操作的用户，要书面通知并留下照片，以防日后出现质量事故，难以分辨责任。

3.2 预拌混凝土冬期施工技术措施

1)冬施前施工单位应编制详细的“冬施措施"，并将冬施阶段拟浇筑混凝土的时间、型号、数量、部位，向预拌混凝土生产厂交底，以便双方共同做好生产和施工准备。

2)目前比较广泛采用的是“综合蓄热法"，除预拌混凝土厂家采用原材料加热和掺加复合型泵送防冻剂外，施工现场应准备充足的保温覆盖材料。混凝土及时保温是冬施质量保证的关键，保温越及时，覆盖越好，达到临界强度所需的时间越短。施工管理应紧紧抓住这一环节，认真检查覆盖质量。同时，要注意达到临界强度后，还要在越冬养护期间注意防风、防失水。

浅析混凝土冬期施工的技术要点 篇8

关键词：混凝土施工,冬季,混凝土材料,混凝土浇筑,混凝土养护

新的发展阶段,不断进步的经济和社会为建筑行业提出了更多的要求,特别是人们生活节奏和经济发展速度越来越快,使得建筑行业必须对此作出响应,以便在满足各种需要的前提下,综合地发展建筑事业。建筑行业有冬歇期的传统,这是由于建筑材料在低温时会产生各种变化,不利于形成设计的强度和功能,还有碍于建筑安全的实现。为了更好、更快地实现发展,提升建筑行业的优势,传统的习惯在新时期必须做出改变。建筑过程中混凝土施工是耗费人力、物力和财力最多的工程,建筑整体上受到混凝土工程的极大影响,因混凝土中水分会在低温状态下形成冻胀、凝固等现象,影响混凝土整体的形状、功能、结构和安全,因此在传统的建筑工作中要回避冬季低温为混凝土带来的各种问题。做好混凝土冬季的施工工作应该结合混凝土的特性和施工要点,在详细了解和有效领悟混凝土冬季施工技术定义和内涵的前提下,充分认知混凝土冬季施工的特点,在结合实际工作的基础上形成混凝土冬期施工的技术体系,以便更好地指导实际的施工和建筑工作。

1 混凝土冬期施工的特点

1.1 混凝土冬期施工中事故多发

冬季气温持续降低,并伴有强风、冰冻和强降雪等过程,这些会引发混凝土冬期施工中各种隐患的集中爆发,造成混凝土冬期施工的事故,常见的事故类型有:安全事故、低温伤害事故、质量事故。

1.2 混凝土冬期施工质量问题表现的滞后性

很多混凝土冬期施工质量问题在施工期没有暴露出来,或者未完全暴露。当春季到来,气温回升,混凝土冬期施工质量问题得以逐步显现,表面出现麻面、结构强度不足等现象集中表现,给建设单位和施工方带来各种损失。

2 混凝土冬期施工的定义

根据我国1992年颁布的《混凝土结构工程施工及验收规范》中的规定,将混凝土冬期施工的前提定义为:室外日平均气温连续5d稳定低于5℃,这时就应该采用混凝土冬期施工的措施,以便进入混凝土结构工程冬期施工技术控制的体系。各地因地理高度、经纬度的差异在达到冬季施工的期限上表现出很大的不同,应该根据当地多年的气象资料和建筑施工经验,科学地判断和预测冬季的来临。

3 混凝土冬期施工的技术要点

3.1 控制水泥的品种和质量

混凝土冬期施工中应该选用水化热相对较大的硅酸盐水泥,标号应该>425#,控制水泥的活性,要预防低活性水泥给冬期施工带来的各种不便。要控制水泥的最小用量,应该达到≥300kg/m3的标准以上。

3.2混凝土拌制的技术要点

混凝土原料应该保持清洁,不能出现雪块、冻结物,做好混凝土原料的加温,做好温度记录,以便控制混凝土质量。应该严格控制水灰比,取值应该在>0.6以上。冬季混凝土拌制时,拌制地点不宜露天,应搭设暖棚,选用有加温设备的大容量搅拌机,以减少混凝土热量的损失。搅拌前,用热水或蒸汽冲洗搅拌机。混凝土的搅拌时间比常温规定时间延长5 0%。经加热后的材料投料顺序为:先将水和沙石投入搅拌,然后加入水泥。

3.3 混凝土运输的要点

混凝土运输过程中容易因延误热产生热量的巨大损失,应采取必要的措施减少混凝土的热损失。常用的主要措施有减少运输时间和距离,使用大容积的运输工具并采取必要的保温措施保证混凝土的入模温度不低于5℃。

3.4 混凝土浇捣的要点

浇筑混凝土应该对钢筋笼、模板的表面进行清理,清除残雪、冻结物和冰块。浇筑时应该加快速度,防止热量的过度散失。要控制浇筑高度,过高的高度不但容易出现混凝土离析,更会形成混凝土温度的损失。混凝土振捣的速度应该加快,强度要有所调整,振捣的时间比常温应该有所增加。浇筑混凝土应该连续作业,确保各环节的连贯,混凝土初凝后方可进行下一道工序的施工。

4 结语

我国北方冬季寒冷,时间跨度较大,建筑行业有着较长的冬歇期,这对于建筑行业发展和社会要求及时满足无疑会带来诸多的制约,因此,必须对这样的局面进行改变。混凝土冬季施工可以确保建筑过程的连续性,方便施工的组织,降低因冬歇而产生的人员流动,提高机械和设备的利用率,是一项一举多得的技术,同时也是一项重要的综合性措施。进行混凝土冬期施工要牢固把握技术这一主线,通过施工技术、温控技术、材料技术的有效应用,提高混凝土冬期施工的质量,为缩短整体工程的工期,降低工程整体费用,实现更大、更佳的综合效益而做出技术上的保障。混凝土冬期施工的技术让我们明白,冬季并不可怕,只要我们能够控制好相关因素就能够突破自然的障碍,使建筑行业有效地为社会和经济建设务。

参考文献

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混凝土工程的冬期施工 篇9

一、混凝土冬期施工的原理

1. 受冻后混凝土强度损失的原因

混凝土是以水泥为主要胶凝材料,与水、砂、石子按适当比例配合,经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而成的人造石材。混凝土之所以能硬化并获得一定的强度,是因为水泥和水发生了水化作用,水化作用越快,混凝土的强度增长也越快,水化作用一旦停止,混凝土强度也停止增长。当施工环境温度降至0℃以下,也就是水开始结冰固化的时候,水化作用就基本上停止了,同时水结冰固化之后体积产生膨胀,在混凝土的内部产生冻胀应力,当混凝土的强度低于冻胀应力的时候,混凝土内部结构将遭受冻胀破坏,出现裂缝或者孔隙,严重影响工程质量。所以为了防止冻害影响混凝土工程施工,要采取措施增加早期强度。

2. 冬期施工材料的选择

( 1) 水泥优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸水泥,水泥标号不应低于32. 5号,混凝土的水泥用量不少于300kg/m3,必要时可加入早强剂或者防冻剂,但是有些防冻剂含有氯化物,对钢筋有锈蚀作用,最好使用不含氯化物的外加剂,如果必须采用含氯化物的外加剂,一定要对钢筋做防锈处理。并且氯化物量不得超过水泥重量的1% 。

( 2) 混凝土所用骨料必须清洁,不得含有冰雪等冻结物。在掺用含有钾、钠离子防冻剂的混凝土中,骨料中不得混有活性材料,以免发生碱 - 骨料反应。

( 3) 拌和水,一般饮用的自来水及洁净的天然水都可作为拌制混凝土用水,除此之外用水一律要求符合混凝土拌合用水质量标准JGJ63 - 89的规定。

二、混凝土冬期施工措施

在实际工程中,我们要根据施工现场的实际气温情况、工程结构状况、水泥及外加剂性能等,来选择合理的施工方法。只要我们采用适当的施工方法,避免新浇筑混凝土早期浸冻,使外露混凝土与冬季气温保持较小温差,就可以取得较好的施工效果。

1. 冬期混凝土材料的加热及保温

为了保证混凝土工程冬期施工的质量,减少因原材料冻害引起的质量缺陷,混凝土拌和用砂石最好在进入冬期以前就先行组织进场,并且要用草栅、棉毡或其他材料加以覆盖保温,使材料不遭受冻害,水泥、外加剂应在库房或暖棚内进行保温,禁止对其进行直接加温; 冬季温度过低,应提前做好水源储备并防止污染。如果冬期温度过低,采用保温的方法达不到施工要求,我们就要采取对原材料加热的方法进行施工,由于水的加热设备简单,所以一般优先考虑对水的加热,水的加热法一般有烧水锅炉直接烧或者通入蒸汽、电极。

2. 混凝土搅拌

混凝土搅拌就是将水、水泥和粗细集料进行均匀拌和及混合,拌制成质地均匀、颜色一致,具有一定流动性的拌和物。冬期混凝土搅拌时,集料仓下料口、外加剂罐、搅拌机应进行封闭,并设置加热点,操作间在有空调的同时还要增设电暖气。有条件的宜采用锅炉供暖,供暖管道宜贯穿骨料仓下料口、外加剂棚、水池、搅拌机棚和操作间,不仅省时、省力,还能更好地保证混凝土的出机温度和工作性能。

3. 混凝土的运输及浇筑

冬期混凝土运输过程中,表层不得有冻结、混凝土离析、水泥砂浆流失、坍落度损失等现象,在运输和泵送的过程中最好采取一些保温措施,保证混凝土的入模温度不得低于5℃。严禁使用有冻结现象的混凝土。冬期混凝土浇筑时要注意在模板各接缝、棱角部位加强缝的嵌塞保温,如果遇到下雪天气,我们要将绑好钢筋的部分加盖塑料布,减少积雪清理难度。浇筑混凝土前及时将模板上的冰、雪清理干净。做好准备工作,提高混凝土的浇筑速度。在混凝土泵体料斗、泵管上包裹阻燃草帘被。冬期混凝土浇筑后振捣要采用机械振捣,振捣要快速,保证混凝土的均匀性和密实性,要保证结构的整体性、尺寸的准确性,拆模后混凝土表面平整、光洁。

4. 混凝土的养护

混凝土冬期养护主要就是保温,我们尽可能使用胶合板、木板等具有一定保温作用的模板,用保温材料如棉被、草帘或泡沫保温板等覆盖暴露混凝土表面和包裹钢模板,使混凝土强度较快发展,从而抵抗冻害。除此之外我们还可以采用暖棚法、蒸汽加热养护、电热养护等方法进行施工。

5. 冬期混凝土质量检查

冬期混凝土施工过程中除了要注意常规施工中容易出现的蜂窝、麻面、缺棱掉角、漏筋、裂缝等缺陷之外,我们还应该对施工全过程的温度进行测量和监控。如果发现测试温度和热工计算要求不符合时,应马上采取措施加强保温。在混凝土养护时除按上述要求检测环境温度外,同时应对掺用了外加剂的混凝土养护温度进行定时定点测量。温度的测温点应编号画在测温平面图上,测温人员应同时检查覆盖保温情况,并了解结构的浇筑日期、养护期限以及混凝土最低温度,测温时测温表插入测温管中,并立即覆盖,以免受外界气温影响,如发现问题应立即通知有关人员,以便及时采取措施。

冬季施工砼除按规定制作标准养护的试块外,还根据建筑物养护、拆模和承受荷载的需要比常温多两组同条件试块,借以查明强度的发展情况,同条件试块的养护应与建筑物相同,同条件试块其中一组用于检验混凝土受冻前的强度,确定混凝土热养护期限,或用于检验拆模强度; 另一组用于检验混凝土同条件养护28天再转入标养28天的强度值。混凝土试块不得在受冻状态下试压,当混凝土试块受冻时,要先解冻,将试块表面擦干后再进行试压。试块要及时送检,由于气温较低,水泥的水化反应速度较慢,混凝土会出现凝结时间延长的现象,应根据同条件养护的试块强度决定拆模时间。拆模时,如果混凝土表面与环境的温差大于20℃ ,混凝土表面应及时覆盖,缓慢冷却。

三、冬期施工注意事项

( 1) 当室外日平均温度连续5天低于5℃时,我们就要开始准备进入冬期施工防范了。

( 2) 及时收听天气预报,便于工作安排,及时做好防护工作。

( 3) 编制冬期施工方案,确定需要采取防护措施的工序,并且把冬期施工防护所需要的物资材料提前运送至现场,如果场地狭窄,应组织好货源,保证所用材料的供应。

( 4) 对施工方案涉及人员进行安全交底,对混凝土浇筑人员、测温人员、保温人员、外加剂的添加人员,专门组织技术业务培训,并明确职责,经考试合格后方能上岗。现场要有防寒保暖措施,作业场地要做防滑处理。

( 5) 混凝土浇筑前,要准备好混凝土覆盖用保温材料,如塑料薄膜、棉毡和草帘等,做好相应的防冻保暖措施。特别对于混凝土结构易冻部位,必须加强保温以防冻害。

混凝土冬期施工注意事项 篇10

对材料和材料加热的要求。 (1) 冬期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, 蒸汽养护时用的水泥品种应经试验确定。水泥的强度不应低于42.5 等级, 水灰比不应大于0.6 。 水泥不得直接加热, 使用前1 ~ 2 天运入暖棚存放, 暖棚温度宜在5 ℃ 以上。 (2) 因为水的比热是砂、石集料的5 倍左右, 所以冬期拌制混凝土时应优先采用加热水的方法, 但加热温度要符合规定的数值。 (3) 集料要求提前清洗和贮备, 做到集料清洁, 无冻块和冰雪。 冬期集料所有贮备场地应选择地势较高不积水的地方。 (4) 冬期施工拌制混凝土的砂、石温度要符合热工计算需要温度。加热的方法可因地制宜, 但以蒸汽加热法为好。 (5) 原材料不论用何种方法加热, 在设计加热设备时, 必须先求出每天的最大用料量和要求达到的温度, 根据原材料的初温和比热, 求出需要的总热量。 同时考虑加热过程中热量的损失。 有了要求的总热量, 可以决定采用热源的种类、规模和数量。

搅拌。 混凝土不宜露天搅拌, 应尽量搭设暖棚, 优先选用大容量的搅拌机, 以减少混凝土的热量损失。搅拌前, 用热水或蒸汽冲洗搅拌机。混凝土的拌和时间比常温规定时间延长50 %。由于水泥和80 ℃ 左右的水拌和会发生骤凝现象, 所以材料的投料顺序是先将水和砂石投入拌和, 然后加入水泥。 若能保证热水不和水泥直接接触, 水可以加热到100 ℃ 。

运输。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。主要措施为减少运输时间和距离;使用大容积的运输工具并加以适当保温等。

浇筑和养护。混凝土在浇筑前, 应清除模板和钢筋上的冻雪和污垢, 尽量加快混凝土的浇筑速度, 防止热量散失过多。 混凝土拌和物的出机温度不宜低于1 0 ℃ , 入模温度不得低于5 ℃ 。 采用加热养护时, 混凝土养护前的温度不得低于2 ℃ 。 加热养护整体式结构时, 施工缝的位置应设置在温度应力较小处。 加热温度超过4 0 ℃ 时, 由于温度高, 势必在结构内部产生温度应力。 因此, 在施工之前应征求设计单位的意见, 在跨内适当的位置设置施工缝。 留施工缝处, 在水泥终凝后立即用3 ~ 5 个大气压的气流吹除结合面的水泥膜、污水和松动石子。

混凝土冬期施工技术 篇11

摘要：结合辽宁省朝阳市黄河路大桥在低温条件下对承台大体积混凝土施工温度裂缝的有效控制，介绍在低温条件下进行大体积混凝土施工中温度裂缝控制的相关经验。

关键词：低温 大体积混凝土 温度裂缝控制

1 工程概况

辽宁省朝阳市黄河路大桥全长508.32米，主桥为三跨双索面预应力混凝土自锚式悬索桥，主跨为180米，边跨为73米，全长326米。主桥索塔基础墩（4#、5#墩）承台结构尺寸为11×11×4米的立方体结构,每个承台设计C30混凝土484方,整个承台混凝土采取一次浇注；同时根据工期要求，承台混凝土需要在3月上旬进行浇注，由于地处东北地区，3月平均气温在－8℃左右，因此该承台混凝土属低温条件下的大体积混凝土施工。

2 混凝土温度裂缝的理论分析

在大体积混凝土中，温度应力及温度控制具有重要意义。这主要是由于两方面的原因。首先，在施工中混凝土常常出现温度裂缝，影响到结构的整体性和耐久性。其次，在运转过程中，温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。

2.1 裂缝的原因 混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理，原材料不合格（如碱骨料反应），模板变形，基础不均匀沉降等。混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿，表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也往往导致裂缝。混凝土是一种脆性材料，抗拉强度是抗压强度的1/10左右，短期加荷时的极限拉伸变形只有（0.6～1.0）×104，长期加荷时的极限位伸变形也只有（1.2～2.0）×104由于原材料不均匀，水灰比不稳定，及运输和浇筑过程中的离析现象，在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的，存在着许多抗拉能力很低，易于出现裂缝的薄弱部位。在钢筋混凝土中，拉应力主要是由钢筋承担，混凝土只是承受压应力。在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力，则须依靠混凝土自身承担。一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。但是在施工中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度，往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力，因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。

2.2 温度应力的分析

2.2.1 根据温度应力的形成过程可分为以下三个阶段：①早期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束，一般约30天。这个阶段的两个特征，一是水泥放出大量的水化热，二是混凝上弹性模量的急剧变化。由于弹性模量的变化，这一时期在混凝土内形成残余应力。②中期：自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止，这个时期中，温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起，这些应力与早期形成的残余应力相叠加，在此期间混凝上的弹性模量变化不大。③晚期：混凝土完全冷却以后的运转时期。温度应力主要是外界气温变化所引起，这些应力与前两种的残余应力相迭加。

2.2.2 根据温度应力引起的原因可分为两类：①自生应力：边界上没有任何约束或完全静止的结构，如果内部温度是非线性分布的，由于结构本身互相约束而出现的温度应力。例如，桥梁墩身，结构尺寸相对较大，混凝土冷却时表面温度低，内部温度高，在表面出现拉应力，在中间出现压应力。②约束应力：结构的全部或部分边界受到外界的约束，不能自由变形而引起的应力。如箱梁顶板混凝土和护栏混凝土。这两种温度应力往往和混凝土的干缩所引起的应力共同作用。

3 大体积混凝土温度控制措施

通过对产生温度裂缝的机理分析，针对承台混凝土体积较大，并在低温下施工的特点，我单位对温度裂缝的控制尤其重视，主要采取“降低水化热、内排外保、加强养护”的方法来防止温度裂缝的产生。

3.1 降低水化热

主要通过混凝土配合比设计完成：①在保证混凝土要求的前提下，掺加一定量的粉煤灰取代水泥，减小水泥用量，降低水化热。②掺加一定量的高效缓凝减水剂，改善混凝土的和易性，降低水灰比，同时推迟混凝土温度高峰值的出现时间，相应提高同龄期混凝土的容许拉应力。

3.2 合理布置散热系统实现内排

3.2.1 混凝土内部最高温度计算T_MAX=T₀=(+ωθ₀)/(cρ)*ζ

式中：T₀=：混凝土的入模温度，混凝土浇注时实际测量数据；W：每方混凝土水泥用量；θ₀=：水泥28天水化热；c：混凝土比热ρ：混凝土密度‘ζ：混凝土散热系数。当混凝土入模温度为9℃时，计算混凝土中心最高理论温度为65.8℃。

3.2.2 温度控制标准 混凝土的内表温度差≤25℃；拆模时内外温差≤25℃；最大降温速率≤2℃/天。

3.2.3 冷却管及测温孔布置 在承台顶部安装水泵，与基坑聚集地下水相连，待承台混凝土浇筑完毕，即通入循环冷水，根据混凝土不同时期、不同位置的不同温度情况，进行通水散热，保证温度梯度差小于25℃，实现内排。为提供可靠的温度数据控制混凝土内外温差，采取扩散状布设不同温度的测温孔，对混凝土的浇注过程中、混凝土浇注完成后的不同龄期温度进行数据采集，同时在模板外侧保温层内侧进行温度数据采集。

3.3 混凝土的保温与养护

3.3.1 混凝土的保温 由于外界气温较低，为保证混凝土浇注质量及减小混凝土的内外温差，在混凝土浇注前便开始采取在承台周围模板外侧基坑内布置蒸气孔道排放蒸气，并在表面利用塑料布及毛毡覆盖，同时利用排气量来调整模板外部温度。

3.3.2 混凝土的养护 在低温条件下养护主要是保证混凝土的湿度和减小混凝土表面的热扩散，降低表面的温度梯度，防止产生表面裂缝。在混凝土浇注完成后，最后一层混凝土终凝前即用毛毡覆盖，内部通入蒸气进行养护。

3.4 严格控制拆模时间 根据测量混凝土的内外温差来决定拆模时间，直至外部温度与混凝土内部温差小于25℃时才进行模板的拆除。

4 温度变化结果分析

根据温度数据对混凝土总体温度变化过程分析：混凝土入模12小时内升温迅速，升温近25℃，3天后温度达到峰值62℃，随后开始下降，下降梯度为2℃/天；11天后温度梯度趋于平缓。温度沿高度方向，在承台中心偏下位置温度最高，并延此点向上下逐渐降低，在距离顶面1米内梯度最大。

5 结束语

论混凝土工程冬期施工方法 篇12

1 蓄热法施工。

蓄热法施工是利于混凝土本身具有的热量和水泥的水化热量, 借助适当的保温材料覆盖以减缓混凝土的冷却速度, 使混凝土在正温养护环境中达到临界强度的方法。综合蓄热法施工:蓄热法施工简单、经济, 是我国冬期施工中混凝土养护的最基本方法。但是由于热源和保温能力有限, 适用范围受到构件表面系数和地区气温条件限制较大, 为扩大蓄热法施工的适用范围, 一般可采用综合蓄热法施工。综合蓄热法施工分为低蓄热养护和高蓄热养护两种形式。低蓄热养护主要以使用早强水泥或掺低温早强剂、防冻剂为主的冷法施工, 使混凝土在缓慢冷却到0℃前达到临界强度。日平均气温不低于-15℃, 构件的表面系数不大于12的情况下, 宜采用低蓄热养护;高蓄热养护除掺化学外加剂, 还进行短时间的外加热, 使混凝土在养护期间达到临界强度或设计要求强度。日平均气温低于-15℃, 构件的表面系数大于12的情况下, 宜采用高蓄热养护。如果采用白灰锯末加热养护混凝土, 应由实验室确定配合比, 生石灰的粒径要求小于10mm, 温度控制在60～80℃, 拌合要均匀。否则易发生火灾, 整个施工过程要时刻注意安全防火。因此, 蓄热法施工宜选用标号高、水化热较大的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥, 同时选用导热系数小、价廉耐用的保温材料。

2 掺外加剂混凝土的冬期施工法。