總則

1.0.1為規(guī)范低溫環(huán)境混凝土(?40℃??197℃)的工程應(yīng)用，保證工

程質(zhì)量，做到技術(shù)先進、安全可靠、經(jīng)濟合理，制定本規(guī)范。

1.0.2混凝土結(jié)構(gòu)工程中低溫環(huán)境混凝土的設(shè)計、施工、驗收、運行

維護和拆除等，必須遵守本規(guī)范。

1.0.3低溫環(huán)境混凝土的應(yīng)用除應(yīng)符合本規(guī)范的規(guī)定外，尚應(yīng)符合國

家現(xiàn)行規(guī)范和法律法規(guī)的規(guī)定。

1.0.4當(dāng)工程采用的技術(shù)措施與本規(guī)范規(guī)定不一致時，必須采取合規(guī)

性判定。

1基本規(guī)定

2.0.1低溫環(huán)境混凝土的強度等級不應(yīng)低于C40,且應(yīng)按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)相

關(guān)要求進行材料選用、配合比設(shè)計、制作和質(zhì)量檢驗。

2.0.2低溫環(huán)境混凝土的施工應(yīng)編制專項施工技術(shù)方案。

2.0.3在低溫環(huán)境混凝土養(yǎng)護期內(nèi)，應(yīng)采取措施控制混凝土澆筑物的

溫度分布梯度和里表溫差。

2.0.4在海風(fēng)環(huán)境、海岸環(huán)境等不利環(huán)境作用下的重要或大型低溫環(huán)

境混凝土結(jié)構(gòu)外露面應(yīng)采取加強防腐蝕措施或多重防護策略。

2材料

3.1細骨料和粗骨料

3.1.1低溫環(huán)境混凝土細骨料不得使用海砂。

3.1.2低溫環(huán)境混凝土用砂應(yīng)采用中粗砂，其質(zhì)量要求除應(yīng)符合現(xiàn)行

標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定外，尚應(yīng)符合表3.1.2的規(guī)定。

表3.1.2低溫環(huán)境混凝土用砂質(zhì)量要求

項目指標(biāo)

氯離子含量（％）<0.02

表觀密度（kg/n?）2600?2900

含泥量（％）<2.0

泥塊含量（％）<0.5

硫化物及硫酸鹽含量（％,按SO3質(zhì)量計）<0.20

堿活性反應(yīng)無

3.1.3低溫環(huán)境混凝土用石，其質(zhì)量要求除應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定外,

尚應(yīng)符合表3.1.3的要求。

表3.1.3低溫環(huán)境混凝土用石子質(zhì)量要求

項目指標(biāo)

氯離子含量（％）<0.01

表觀密度（kg/n?）2600?2900

含泥量（％）<0.5

泥塊含量（％）0

硫化物及硫酸鹽含量（％,按SO3質(zhì)量計）<0.2

堿活性反應(yīng)無

3.2水和水泥

3.2.1低溫環(huán)境混凝土拌和用水，其水質(zhì)要求除應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的有

關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)符合表321的要求。

表321低溫環(huán)境混凝土拌和用水水質(zhì)要求

項目指標(biāo)

PH值6.0?8.0

氯化物(mg〃)<350

硫酸鹽(mg//)<400

可溶物(mg//)<2000

不溶物(nig〃)<2000

3.2.2低溫環(huán)境混凝土養(yǎng)護用水，其水質(zhì)要求除應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的有

關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)符合表3.2.2的要求。

表322低溫環(huán)境混凝土養(yǎng)護用水水質(zhì)要求

項目指標(biāo)

PH值6.0?8.()

氯化物(mg//)<350

硫酸鹽(mg//)<400

3.2.3低溫環(huán)境混凝土用水泥，其質(zhì)量要求除應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定

外，尚應(yīng)符合表3.2.3的要求。

表3.2.3低溫環(huán)境混凝土用水泥質(zhì)量要求

項目指標(biāo)

鋁酸三鈣(％)<8.0

氯離子含量(％)<0.03

3.3外加劑

3.3.1低溫環(huán)境混凝土所采用減水劑的減水率不應(yīng)低于20%o

3.3.2低溫環(huán)境混凝土用外加劑的品種和摻量應(yīng)根據(jù)工程所用膠凝材

料經(jīng)試驗確定，功能相同的不同品牌外加劑不得在同一拌和物中使用。

3.4摻和料

3?4」低溫環(huán)境混凝土用摻和料應(yīng)選用硅灰、粉煤灰或?；郀t礦渣

粉。

3.4.2低溫環(huán)境混凝土用?；郀t礦渣粉的質(zhì)量等級應(yīng)采用S95級及

以上。

3.4.3低溫環(huán)境混凝土用粉煤灰應(yīng)采用II級及以上粉煤灰。

3.4.4低溫環(huán)境混凝土用摻和料的品種和摻量應(yīng)根據(jù)工程所用膠凝材

料經(jīng)試驗確定。

3設(shè)計

4.1配合比

4.1.1低溫環(huán)境混凝土的配合比設(shè)計除應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定外，最

大水膠比和膠凝材料總量尚應(yīng)符合表4.1.1的要求：

表4.1.1低溫環(huán)境混凝土最大水膠比和膠凝材料用量

最大7k膠比

強度等級膠凝材料最大用量(kg/n?)

28d齡期60d齡期

C400.430.45450

C450.400.42450

C500.360.40480

C550.360.40500

C600.360.40500

4.1.2低溫環(huán)境混凝土拌和物中水溶性氯離子不應(yīng)大于膠凝材料質(zhì)量

的0.06%o

4.1.3低溫環(huán)境混凝土常溫環(huán)境下的抗?jié)B等級不應(yīng)低于P10,抗凍等級

不應(yīng)低于F200o

4.2性能參數(shù)

4.2.1低溫環(huán)境混凝土強度等級，應(yīng)按其在常溫環(huán)境下(-40℃~60℃)

的立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值確定。

422低溫環(huán)境混凝土的軸心抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按表422-1采用，低

溫環(huán)境混凝土的軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按表4.2.2-2采用。

S4.2.2-1低溫環(huán)境混凝土軸心抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值刀？(N/mn?)

或\溫度值

常溫

環(huán)境-40-60-80-100-120-140-160-180-197

混凝土w

強度等級

C4026.82830.232.634.735.736.236.536.636.6

C4529.630.933.235.83839.139.74040.140.1

C5032.433.736.23911.342.543.143.443.543.6

C5535.536.939.542.44546.346.947.247.347.4

C6038.54042.745.848.549.950.650.95151.1

表4.222低溫環(huán)境混凝土軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值/?(N/mn?)

r

ff\溫度值

常溫

環(huán)境-40-60-80-100-120-140-160-180-197

混凝土

強度等級

C402.392.52.712.953.143.233.283.33.323.32

C452.512.632.843.083.283.383.423.453.463.46

C502.642.762.973.223.433.533.583.63.623.62

C552.742.863.083.333.543.643.693.723.733.74

C602.852.973.193.453.663.773.823.853.863.87

423低溫環(huán)境混凝土的軸心抗壓強度設(shè)計值應(yīng)按表423-1采用，低

溫環(huán)境混凝土的軸心抗拉強度設(shè)計值應(yīng)按表4.2.3-2采用。

表4.2.3?1低溫環(huán)境混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值/「(N/mm2)

fcr\溫度值

常溫

環(huán)境-40-60-80-100-120-140-160-180-197

混凝土w

強度等級

C4019.12021.523.324.825.525.926.126.226.2

C4521.12223.725.627.22828.428.528.628.6

C5023.124.125.827.829.530.430.83131.131.1

C5525.326.430.332.13333.b33.733.833.9

C6027.528.630.532.734.635.636.136.336.436.5

表423-2低溫環(huán)境混凝土的軸心抗拉強度設(shè)計值/「(N/mn?)

JF\溫度值

常溫

環(huán)境-40-60-80-100-120-140-160-180-197

混凝土w

強度等級

C401.711.791.942.12.242.312.342.362.372.37

C451.81.882.032.22.342.412.452.462.472.47

C501.891.972.122.32.452.522.562.572.582.58

C551.962.042.22.382.532.62.642.662.672.67

C602.042.122.282.472.622.692.732.752.762.77

4.2.4低溫環(huán)境混凝土的彈性模量應(yīng)按表4.2.4-1采用。

表424-1低溫環(huán)境混凝土的彈性模量(xlC^N/mn?)

溫度值

常B

m

環(huán)

竟-40-60-80-100-120-140-160-180-197

混凝土

強度等級

C403.253.333.523.774.004.124.174.214.224.22

C453.353.433.623.864.094.214.274.304.324.32

C503.453.523.713.964.184.304.364.394.404.41

C553.553.623.814.054.284.404.464.494.504.51

C603.603.673.854.094.314.444.504.524.534.54

4施工

5.1一般規(guī)定

5.1.1低溫環(huán)境混凝土拌和物在運輸和澆筑過程中嚴禁加水。

5.1.2施工單位應(yīng)對用于低溫環(huán)境混凝土的原材料供應(yīng)量、檢驗結(jié)果

的符合性進行復(fù)核，滿足要求后方可開始生產(chǎn)。

5.2生產(chǎn)與運輸

5.2.1低溫環(huán)境混凝土應(yīng)采用強制式攪拌機進行拌制，拌和時間從全

部材料投完算起不應(yīng)小于60so

5.2.2低溫環(huán)境混凝土拌和物在運輸過程中離析時，不得使用。

5.3澆筑

531低溫環(huán)境混凝土的拌和物最大自由下落高度不應(yīng)超過3m。

5.3.2低溫環(huán)境混凝土在澆筑墻壁類構(gòu)件時應(yīng)進行分層澆筑，分層高

度不大于1.2m。

5.4養(yǎng)護

5.4.1低溫環(huán)境混凝土養(yǎng)護的時間不得少于14do

542低溫環(huán)境混凝土拆模時應(yīng)確保混凝土強度滿足施工安全性要求。

5.4.3低溫環(huán)境混凝土拆模后應(yīng)采取預(yù)防突然降溫和快速干燥的措施。

5檢驗與驗收

6.0.1低溫環(huán)境混凝土應(yīng)進行常溫環(huán)境下的強度等級評定。

6.0.2低溫環(huán)境混凝土配合比設(shè)計時，混凝土在低溫環(huán)境下進行強度、

熱膨脹系數(shù)和含水率檢驗，檢驗的溫度和數(shù)量應(yīng)滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)

規(guī)定。

6.0.3低溫環(huán)境混凝土在常溫環(huán)境和低溫環(huán)境下的立方體抗壓強度均

應(yīng)滿足本規(guī)范的要求。

6.0.4低溫環(huán)境混凝土應(yīng)進行常溫環(huán)境下的抗凍融性能檢驗，其性能

應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。

6運行維護

7.0.1使用單位應(yīng)建立低溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)全壽命周期內(nèi)的安全運行

和維護管理體系。

7.0.2對低溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)定期檢測混凝土構(gòu)件外表面的裂縫

和碳化深度。

7拆除

8.0.1低溫環(huán)境混凝土工程拆除前，應(yīng)清空低溫介質(zhì)，消除安全隱患，

恢復(fù)至常溫環(huán)境。

8.0.2低溫環(huán)境混凝土工程拆除施工前，應(yīng)編制施工組織設(shè)計、安全

專項施工方案和生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案。對危險性較大的拆除工程專

項施工方案，還應(yīng)按相關(guān)規(guī)定組織專家進行論證。

8.0.3低溫環(huán)境混凝土工程拆除施工前，必須對施工作業(yè)人員進行書

面安全技術(shù)交底，且應(yīng)有記錄并簽字確認。

起草說明

一、起草說明

根據(jù)國務(wù)院《深化標(biāo)準(zhǔn)化工作改革方案》（國發(fā)［2015］13號）要

求，2016年住房城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)了《關(guān)于深化工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化工作

改革的意見》（建標(biāo)［2016H66號），并在此基礎(chǔ)上，全面啟動了構(gòu)建

強制性標(biāo)準(zhǔn)體系、研編工程規(guī)范工作。在此背景下，根據(jù)住房和城鄉(xiāng)

建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)2018年工程建設(shè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)編制及相關(guān)工作計劃

的通知》（建標(biāo)函（2017）306號）、《工業(yè)領(lǐng)域工程建設(shè)規(guī)范編制工

作要求》和《工程建設(shè)規(guī)范研編工作指南》（建標(biāo)標(biāo)函［2018］31號）

的通知要求，成立了以城鄉(xiāng)和住房建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司為主管部門，工

業(yè)和信息化部規(guī)劃司為主編部門，中國石油和化工勘察設(shè)計協(xié)會為組

織單位，中國寰球工程有限公司為第一起草單位的研編組和起草組。

根據(jù)住房城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于抓緊開展國家工程建設(shè)規(guī)范制訂工作

的函》（建標(biāo)函（2020）46號）、中國石油和化工勘察設(shè)計協(xié)會《關(guān)

于轉(zhuǎn)發(fā)住建部標(biāo)準(zhǔn)定額司〈關(guān)于抓緊開展國家工程建設(shè)規(guī)范制訂工作

的函〉的通知》（中石化勘設(shè)協(xié)（2020）18號），在研編工作成果的

基礎(chǔ)上，規(guī)范起草組形成了征求意見稿。

二、起草單位、起草人員和審查人員

（-）起草單位

中國寰球工程有限公司、清華大學(xué)、中國核工業(yè)華興建設(shè)有限公

司、中國建筑第二工程局有限公司、上海電力建筑工程有限公司、中

化二建集團有限公司、中國化學(xué)工程第四建設(shè)有限公司、中國石化工

程建設(shè)有限公司、中國建筑股份有限公司技術(shù)中心

(-)起草人員

鄭建華、李金光、歸旭東、高玉祥、范廣軍、陳超、董寧師、姚克祥、

陳瑞金、廖娟、宋延杰、王大勇、姚國明、武海坤、曹力慧、張?zhí)焐辍?/p>

王冬雁、王文煮、扈國強、陳向陽、方濤、劉濱、黃洪軍、賈曉羽、

劉曉亮、李立紅、張濤、戢文占、吳家旭、朱木森

(三)審查人員

三、術(shù)語

無

四、條文說明

為便于政府有關(guān)管理部門和建設(shè)、設(shè)計、施工、科研等單位有關(guān)

人員在使用本規(guī)范時能正確理解和執(zhí)行條文規(guī)定，規(guī)范編制組按條、

款順序編制了本規(guī)范的條文說明。但本條文說明不具備與規(guī)范正文同

等的法律效力，僅供使用者作為理解和把握規(guī)范規(guī)定的參考。

目次

1總則..............................................................1

2基本規(guī)定..........................................................2

3材料..............................................................4

3.1細骨料和粗骨料................................................4

3.2水和水泥......................................................4

3.3外加劑.........................................................5

3.4摻和料.........................................................5

4設(shè)計...........7

4.1配合比.........................................................7

4.2性能參數(shù)......................................................7

5施工...........13

5.1一般規(guī)定......................................................13

5.2生產(chǎn)與運輸...................................................13

5.3澆筑.........................................................14

5.4養(yǎng)護.........................................................14

6檢驗與驗收.....................................................10

7運行維護.........................................................11

8拆除.............................................................12

1總則

1.0.1低溫環(huán)境混凝土主要用于低溫工程項目，如液化天然氣接收站

和天然氣液化工廠等清潔能源項目，因此低溫環(huán)境混凝土的工程應(yīng)用

更應(yīng)符合國家方針政策，做到綠色低碳、節(jié)能環(huán)保，可持續(xù)發(fā)展。

1.0.2低溫環(huán)境混凝土是指適用于低溫環(huán)境下的混凝土。在工業(yè)建筑

中，涉及到低溫環(huán)境溫度的工業(yè)結(jié)構(gòu)正逐漸增多，如儲存液氧、液氮

（工作溫度為-197。。）、液化天然氣LNG（工作溫度為-165。0、乙烯

LEG（工作溫度為-104。0、石油液化氣LPG（工作溫度為-47。0等

大型預(yù)應(yīng)力混凝土儲罐結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》

GB50010僅涉及正常的環(huán)境溫度，而上述低溫工程項目建設(shè)，迫切需

要對低溫環(huán)境下混凝土的材料性能進行規(guī)范，以滿足實際工業(yè)生產(chǎn)的

需要。

1.0.3本條規(guī)定了本規(guī)范與其他規(guī)范和法律法規(guī)的關(guān)系，本規(guī)范與工

程建設(shè)領(lǐng)域的其他規(guī)范形成了一個完整的規(guī)范體系，本規(guī)范是針對低

溫環(huán)境混凝土本身的通用技術(shù)要求和管理要求，工程建設(shè)過程中涉及

的其他方面的通用技術(shù)要求和管理要求應(yīng)符合其他規(guī)范的規(guī)定。

1.0.4本條規(guī)定了本規(guī)范與工程采用的技術(shù)措施不一致時，所應(yīng)采取

的措施。本規(guī)范內(nèi)容為通用性條文，當(dāng)工程實際執(zhí)行過程中采用的技

術(shù)措施等與本規(guī)范內(nèi)容不一致時，必須采取合規(guī)性判定等方式，從而

與本通用規(guī)范相協(xié)調(diào)。

2基本規(guī)定

2.0.1低溫環(huán)境下混凝土強度受影響的因素比常溫環(huán)境多，有些因素

的影響也更顯著和復(fù)雜，故有必要根據(jù)工程實際應(yīng)用情況對低溫環(huán)境

混凝土強度受影響的范圍加以限定。今后根據(jù)低溫環(huán)境混凝土工程應(yīng)

用情況和有關(guān)這方面試驗研究成果的不斷積累，再將低溫環(huán)境混凝土

強度限定的受影響范圍適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。

（1）已有的混凝土低溫性能試驗結(jié)果表明，混凝土低溫性能與其

組成材料、配合比和制作情況有關(guān)，實際工程中混凝土低溫環(huán)境下表

現(xiàn)出的受力性能也與其質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。為此，本規(guī)范在相應(yīng)章節(jié)

中專門給出了低溫環(huán)境混凝土的組成材料選用、配合比設(shè)計和制作,

以及質(zhì)量檢驗的相關(guān)條款。故這里將其作為低溫環(huán)境混凝土強度應(yīng)適

用的條件。

（2）不同強度等級混凝土的強度受低溫環(huán)境影響差異較大，尤其

在強度等級較低（低于C30）時差異更明顯。目前實際工程中使用的

低溫環(huán)境混凝土的強度等級多在C40?C60區(qū)間，且現(xiàn)有的低溫環(huán)境

混凝土性能試驗數(shù)據(jù)也集中在這一區(qū)間內(nèi)。

（3）考慮到未來如果使用模塊化施工，或者模塊化組裝，混凝土

等級很有可能超過C60的規(guī)定等實際需求,C60以上的低溫混凝土性

能數(shù)據(jù)應(yīng)通過試驗確定。

2.0.2本條涉及低溫環(huán)境混凝土施工過程和施工工藝的本質(zhì)安全，完

整的專項施工技術(shù)方案能夠充分研究確定各個環(huán)節(jié)及相互聯(lián)系的控

制技術(shù)，有利于做好充分準(zhǔn)備，保證混凝土工程的順利實施，在施工

前需要制定一個全面的施工計劃，嚴格按照施工計劃對施工過程加以

管理，同時根據(jù)施工現(xiàn)場及施工部位的復(fù)雜程度確定技術(shù)要求，進而

保證混凝土工程質(zhì)量。專項施工技術(shù)方案包括混凝土生產(chǎn)與施工質(zhì)量

控制、安全施工措施，內(nèi)容包括：施工進度計劃、材料計劃、材料選

擇、配比設(shè)計、混凝土施工機械設(shè)備一覽表、總平面圖、動力配備，

混凝土生產(chǎn)與施工質(zhì)量控制、安全施工措施以及混凝土攪拌、運輸、

澆筑、養(yǎng)護工藝工法等具體措施。

2.0.3本條涉及低溫環(huán)境混凝土施工后的混凝土質(zhì)量保證措施。低溫

環(huán)境混凝土澆筑后的初期，內(nèi)部混凝土由于水泥水化作用產(chǎn)生放熱反

應(yīng)而溫度升高，且不易散熱，但外部混凝土雖然也同樣產(chǎn)生放熱反應(yīng)，

由于容易散熱，溫度較低，故產(chǎn)生內(nèi)外溫差。尤其是當(dāng)氣溫驟然下降

時，內(nèi)外溫差更大。此時由于內(nèi)部混凝土產(chǎn)生膨脹，外部混凝土則產(chǎn)

生收縮，互相約束，使混凝土產(chǎn)生強迫變形而引起溫度應(yīng)力。當(dāng)外部

混凝土所產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度時，就發(fā)生表面裂縫，

即由于水化熱使內(nèi)部與表面溫過大產(chǎn)生裂紋。另一方面，內(nèi)部混凝土

逐漸散熱降溫而收縮時.，如受到地基基礎(chǔ)的約束，也將產(chǎn)生強迫變形，

同樣會使底部混凝土發(fā)生垂直方向的內(nèi)部裂縫。一旦混凝土出現(xiàn)裂紋,

將嚴重影響混凝土的耐久性，因此必須采取合理有效的措施，通過對

混凝土進行溫度控制達到控制低溫環(huán)境混凝土的裂紋。

2.0.4不利環(huán)境指海風(fēng)環(huán)境、海岸環(huán)境等，為進一步提高低溫環(huán)境混

凝土的耐久性，確?；炷两Y(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限，在不利環(huán)境作用下

有必要采取加強防護措施或多重防護策略。

3

3材料

3.1細骨料和粗骨料

3.1.1本條涉及低溫環(huán)境混凝土細骨料用砂要求，為保證低溫環(huán)境混

凝土的質(zhì)量，避免造成質(zhì)量事故，因而不得使用海砂。

3.1.2通過參考英國標(biāo)準(zhǔn)、歐洲標(biāo)準(zhǔn)、美國材料與試驗協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)

行國家標(biāo)準(zhǔn)《建設(shè)用砂》GB/T14684、現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土用

砂、石質(zhì)量及檢驗方法標(biāo)準(zhǔn)》JGJ52和國內(nèi)外多個低溫工程項目對混

凝土細骨料的質(zhì)量要求，為保證低溫環(huán)境混凝土的拌和混凝土質(zhì)量,

避免造成質(zhì)量事故，確定本規(guī)范表3.1.2中低溫環(huán)境混凝土用細骨料的

質(zhì)量要求。

3.1.3通過參考英國標(biāo)準(zhǔn)、歐洲標(biāo)準(zhǔn)、美國材料與試驗協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)和行

國家標(biāo)準(zhǔn)《建設(shè)用卵石、碎石》GB/T14685.現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混

凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標(biāo)準(zhǔn)》JGJ52和國內(nèi)外多個低溫工程項

目對混凝土粗骨料的質(zhì)量要求，為保證低溫環(huán)境混凝土的拌和混凝土

質(zhì)量，避免造成質(zhì)量事故，確定本規(guī)范表3.1.3中低溫環(huán)境混凝土用粗

骨料的質(zhì)量要求。

3.2水和水泥

3.2.1參考現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63和工程實踐，為

保證低溫環(huán)境混凝土的拌和混凝土質(zhì)量，避免造成質(zhì)量事故，確定低

溫環(huán)境混凝土拌和用水質(zhì)量要求需滿足本規(guī)范表3.2.1中相關(guān)要求。

3.2.2參考現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63和工程實踐，為

保證低溫環(huán)境混凝土的拌和混凝土質(zhì)量，避免造成質(zhì)量事故，確定低

溫環(huán)境混凝土養(yǎng)護用水質(zhì)量要求需滿足本規(guī)范表3.2.2中相關(guān)要求。

3.2.3參考英國標(biāo)準(zhǔn)《用于硅酸鹽水泥磨碎粒狀高爐爐渣規(guī)范》BS

6699、《水泥的試驗方法》BSEN196、美國材料與試驗協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)中對

4

混凝土中水泥的質(zhì)量要求，比對現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》

GB175,為保證低溫環(huán)境混凝土的拌和混凝土質(zhì)量，避免造成質(zhì)量事

故，確定低溫環(huán)境混凝土所用水泥質(zhì)量要求需滿足本規(guī)范表3.2.3中相

關(guān)要求。

3.3外加劑

3.3.1本條涉及低溫環(huán)境混凝土用減水劑的質(zhì)量控制要求，減水率是

混凝土性能的主要控制指標(biāo)之一，為保證低溫環(huán)境混凝土的拌和混凝

土質(zhì)量，避免造成質(zhì)量事故，因此應(yīng)對減水劑的此指標(biāo)進行規(guī)定。

3.3.2本條涉及低溫環(huán)境混凝土用外加劑的品種和摻量要求，會直接

影響到混凝土本身質(zhì)量，由于外加劑與水泥之間存在適應(yīng)性問題，因

此在工程中應(yīng)根據(jù)所用水泥種類對外加劑進行選擇性試驗，一旦確定

外加劑品種，不能隨意更改，以避免混凝土施工過程中出現(xiàn)問題，影

響施工質(zhì)量和進度。

3.4摻和料

3.4.1本條規(guī)定了可用于低溫環(huán)境混凝土摻和料的選用范圍，為保證

低溫環(huán)境混凝土的拌和混凝土質(zhì)量，避免造成質(zhì)量事故，根據(jù)工程實

際應(yīng)用情況和相關(guān)摻和料的特性，低溫環(huán)境混凝土在配制過程中應(yīng)選

用本條規(guī)定的摻和料種類。

3.4.2本條規(guī)定了低溫環(huán)境混凝土用粒化高爐礦渣粉的質(zhì)量等級，粒

化高爐礦渣粉的質(zhì)量等級影響拌制低溫環(huán)境混凝土的質(zhì)量。

3.4.3本條規(guī)定了低溫環(huán)境混凝土拌制過程中嚴格不得采用的粉煤灰

等級，II級以下粉煤灰嚴重影響拌制低溫環(huán)境混凝土的質(zhì)量。

3.4.4本條涉及低溫環(huán)境混凝土用摻和料的品種和摻量要求，會直接

影響到混凝土本身質(zhì)量，由于摻和料的品種和摻量與水泥之間存在適

5

應(yīng)性問題，因此在工程中應(yīng)根據(jù)所用水泥種類對摻和料的品種和摻量

進行試驗，一旦確定摻和料的品種和摻量，不能隨意更改，以避免混

凝土施工過程中出現(xiàn)問題，影響施工質(zhì)量和進度。

6

4設(shè)計

4.1配合比

4.1.1配合比設(shè)計是混凝土抗?jié)B性能和抗凍性能最重要的保證措施，

直接決定了混凝土的工作性能，因此必須加以規(guī)定。參考現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)

準(zhǔn)《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》JGJ55和工程實踐，確定低溫環(huán)境

混凝土配合比要求需滿足本規(guī)范表4.1.1最大水膠比和膠凝材料總量

的相關(guān)要求。

4.1.2低溫環(huán)境混凝土拌和物中氯離子含量過大將對結(jié)構(gòu)內(nèi)的鋼筋產(chǎn)

生嚴重的腐蝕作用，嚴重影響結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性，參考現(xiàn)行行業(yè)

標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》JGJ55和工程實踐，確定低溫環(huán)

境混凝土拌和物中水溶性氯離子需滿足本規(guī)范的相關(guān)要求。

4.1.3混凝土抗?jié)B性能和抗凍性能是低溫混凝土的主要指標(biāo)，二者相

輔相成，本規(guī)范規(guī)定低溫環(huán)境混凝土性能的最低要求，非常必要。參

考現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》JGJ55和工程實踐,

確定低溫環(huán)境混凝土抗?jié)B等級和抗凍等級需滿足本規(guī)范的相關(guān)要求。

4.2性能參數(shù)

4.2.1低溫環(huán)境混凝土的強度等級是用于劃分其力學(xué)性能等級的基本

指標(biāo)，直接決定了混凝土的工作性能，因此必須加以規(guī)定，以便于低

溫環(huán)境混凝土適應(yīng)于各類低溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件設(shè)計需求。它

應(yīng)能反映低溫環(huán)境混凝土內(nèi)在特性并可靠地據(jù)此對其質(zhì)量進行合格

評定。而低溫環(huán)境對低溫環(huán)境混凝土性能的影響事實上是一種作用，

只不過這種作用與低溫環(huán)境混凝土內(nèi)在特性如孔隙結(jié)構(gòu)和含水率等

密切相關(guān)，也即該作用與低溫環(huán)境混凝土間具有耦合特性。已有的試

7

驗研究結(jié)果表明，不同的低溫作用下混凝土的性能將不同，而低溫環(huán)

境混凝土適用的溫度區(qū)間為-40C?-197C,也即低溫環(huán)境混凝土在

低溫環(huán)境下性能是變化的、不存在唯一的性能參數(shù)，而且其性能還將

取決于諸如低溫環(huán)境混凝土的含水率等因素影響，故直接在溫度區(qū)間

-40℃?-197℃的低溫環(huán)境下選取低溫環(huán)境混凝土某一性能作為其力

學(xué)性能等級劃分基本指標(biāo)是困難的、甚至不能真實地揭示低溫環(huán)境混

凝土基本性能狀況。

低溫環(huán)境混凝土除適用于-4()℃??197℃的低溫環(huán)境外，實際使用

過程中還將存在常溫環(huán)境作用工況，其施工階段和低溫環(huán)境混凝土結(jié)

構(gòu)拆除時也是處于常溫環(huán)境中。故其性能還必須滿足常溫環(huán)境下的各

種要求。

從低溫環(huán)境混凝土在常溫環(huán)境下的受力性能中選取作為低溫環(huán)境

混凝土基本性能指標(biāo)能覆蓋其施工階段及其結(jié)構(gòu)全壽命周期，而且獲

取相對簡單、離散性小。故用于低溫環(huán)境混凝土基本力學(xué)性能等級劃

分的強度等級應(yīng)由其常溫環(huán)境下立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值確定。

現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010已規(guī)定了混凝土

強度等級確定方法，該規(guī)定并無不適合確定低溫環(huán)境混凝土強度等級

情況。為避免低溫環(huán)境混凝土強度等級確定方法與之差異帶來工程中

的混淆，低溫環(huán)境混凝土強度等級確定方法應(yīng)采用與現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010規(guī)定了混凝土強度等級確定方法一

致。故低溫環(huán)境混凝土強度等級按其常溫環(huán)境下立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)

值確定系指按標(biāo)準(zhǔn)方法制作、養(yǎng)護的邊長為150mm的立方體試件，

8

在28d或設(shè)計規(guī)定齡期以標(biāo)準(zhǔn)試驗方法測得的具有95%保證率的抗

壓強度值。

由于低溫環(huán)境混凝土一般均摻有礦粉、粉煤灰等礦物摻和料，確

定常溫環(huán)境下混凝土立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值的試驗齡期不局限于28d,

可由設(shè)計根據(jù)實際情況適當(dāng)延長。

4.2.2已有的試驗結(jié)果表明，作用的低溫以及混凝土的含水率和強度

等級是影響低溫環(huán)境混凝土在低溫環(huán)境下性能的主要因素。非干燥處

理的混凝土低溫環(huán)境下抗壓強度和抗拉強度普遍比常溫環(huán)境的高，并

隨作用的溫度降低而逐漸地提高，但其離散性和脆性也隨之增大。目

前關(guān)于混凝土含水率對其低溫下受力性能影響的試驗結(jié)果已不少，但

其含水率多是以干燥、潮濕和正常等方式定性地給出，不能由其可靠

地定量給出不同含水率情況其混凝土低溫環(huán)境下抗壓強度和抗拉強

度變化情況。另外，實際工程中的低溫環(huán)境混凝土在施工階段和使用

期間的含水率也不盡相同，使用期間的混凝土含水率還將受到干燥或

潮濕等環(huán)境因素的影響。故這里未將低溫環(huán)境混凝土的含水率影響單

獨列出。低溫環(huán)境混凝土的軸心抗壓強度和軸心抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值是根

據(jù)大量的試驗結(jié)果并考慮這些因素的影響經(jīng)計算確定。本規(guī)范表

422-1和表422-2中未給出的作用溫度對應(yīng)的混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)

按線性插值方法取值。

低溫環(huán)境混凝土在低溫環(huán)境下的受力性能不僅與作用的低溫和諸

如含水率、孔隙結(jié)構(gòu)狀況等內(nèi)在情況密切相關(guān)，而且其試驗方法及其

試驗設(shè)備對其影響較常溫環(huán)境下更加明顯。低溫環(huán)境下將放大其澆筑

方向?qū)炷潦芰π阅艿挠绊憽楸苊膺@一因素的影響，用于獲取低

溫環(huán)境混凝土軸心抗壓強度的試件應(yīng)采取棱柱體形式。由于低溫環(huán)境

混凝土在低溫下的抗壓強度大幅提高，現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力

9

學(xué)性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50()81中標(biāo)準(zhǔn)試件因其受壓截面面積較大

致使低溫環(huán)境混凝土抗壓強度試驗所施加的荷載超出普通壓力試驗

機量程，此時壓力試驗機上下承載板與試件接觸處轉(zhuǎn)動摩擦約束明顯

地增大且約束程度還取決于試件對中、試件幾何中心與其受力中心重

合程度等，具有明顯的不確定性，影響試驗結(jié)果的重現(xiàn)，故應(yīng)根據(jù)低

溫環(huán)境混凝土在低溫環(huán)境下受力特性和壓力試驗機性能情況選取相

應(yīng)的試件尺寸。綜合已有的相關(guān)試驗情況，用于低溫環(huán)境混凝土立方

體抗壓強度的試件應(yīng)采用1OOmmx1OOmmx100mm立方體，用于低溫

環(huán)境混凝土軸心抗壓強度的試件應(yīng)采用1OOmmx1OOmmx300mm棱柱

體；相應(yīng)地低溫環(huán)境混凝土軸心抗拉強度應(yīng)采取劈裂抗拉試驗方法獲

取，其試件形式為與低溫環(huán)境混凝土抗壓強度統(tǒng)一應(yīng)采用

1OOmmx1OOmmx100mm立方體。

低溫環(huán)境混凝土在低溫環(huán)境下的受力性能極其復(fù)雜，涉及到眾多

影響因素，其中一些因素具有隨機性和明顯的耦合性。低溫環(huán)境混凝

土抗壓強度和抗拉強度是其受力性能的基本指標(biāo)，其取值不僅與低溫

環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)，而且還需由其確定低溫環(huán)境混凝土在低溫

環(huán)境下的硬化等問題，進而涉及到低溫環(huán)境混凝土的彈性模量、應(yīng)力

應(yīng)變曲線以及熱工性能指標(biāo)，即低溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算及其

構(gòu)件承載力設(shè)計等都與之有關(guān)，同時在低溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量驗收

時，也需以此作為驗收依據(jù)?？梢姡蜏丨h(huán)境混凝土的強度指標(biāo)決定

其質(zhì)量及其相應(yīng)結(jié)構(gòu)的安全，放松強度指標(biāo)的要求可能會導(dǎo)致低溫環(huán)

境混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)諸如混凝土開裂或壓潰等受力損傷現(xiàn)象、甚至破壞,

引起儲存的低溫介質(zhì)泄漏、造成重大安全事故，嚴重的還會導(dǎo)致爆炸、

重大人員傷亡事故等，故必須給出用于低溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計及其

安全性能評估的基本力學(xué)性能指標(biāo)。

10

4.2.3用于低溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的低溫環(huán)境混凝土強度指標(biāo)不僅

決定低溫環(huán)境混凝土力學(xué)性能質(zhì)量，而且因低溫環(huán)境混凝土在低溫環(huán)

境下的力學(xué)性能離散性較大還應(yīng)使其設(shè)計的結(jié)構(gòu)及其構(gòu)件具備一定

的安全儲備、滿足可靠度要求，放松強度指標(biāo)的要求可能會導(dǎo)致低溫

環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)諸如混凝土開裂或壓潰等受力損傷現(xiàn)象、甚至破

壞，引起儲存的低溫液化氣泄漏、造成重大安全事故，嚴重的還會導(dǎo)

致爆炸、重大人員傷亡事故等。根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)可靠性

設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153和《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB

50068的規(guī)定，低溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)采用概率極限設(shè)計方法，以分

項系數(shù)的形式表達°低溫環(huán)境混凝土的軸心抗壓強度設(shè)計值和軸心抗

拉強度設(shè)計值還應(yīng)由其標(biāo)準(zhǔn)值除低溫環(huán)境混凝土材料分項系數(shù)U確

定。低溫環(huán)境混凝土材料分項系數(shù)取為1.4()。

4.2.4已有的試驗結(jié)果表明，非干燥處理的混凝土低溫環(huán)境下彈性模

量普遍比常溫環(huán)境的高，并隨作用的溫度降低而逐漸地提高、呈現(xiàn)出

明顯的硬化特征，相應(yīng)地混凝土低溫環(huán)境下應(yīng)力?應(yīng)變關(guān)系曲線表現(xiàn)

出上升段呈較明顯的彈性性態(tài)，表明混凝土低溫環(huán)境下受力狀態(tài)相比

常溫環(huán)境與其彈性模量更加密切。而低溫環(huán)境混凝土多應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力

混凝土結(jié)構(gòu)，其混凝土有效預(yù)壓性能與其彈性模量密切相關(guān)?？梢?

低溫環(huán)境混凝土的彈性模量不僅與其力學(xué)性能質(zhì)量及其相應(yīng)結(jié)構(gòu)的

安全相關(guān)，還與其正常使用狀態(tài)及耐久性等有關(guān)。低溫環(huán)境混凝土結(jié)

構(gòu)設(shè)計時若不能合理地取其低溫環(huán)境下彈性模量，可能會導(dǎo)致低溫環(huán)

境混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)不能反映實際情況、預(yù)應(yīng)力低溫環(huán)境混凝土

的有效預(yù)壓性能達不到預(yù)定要求，進而使低溫環(huán)境混凝土出現(xiàn)諸如開

裂等受力損傷現(xiàn)象、甚至破壞，引起儲存的低溫液化氣泄漏、造成重

大安全事故，嚴重的還會導(dǎo)致爆炸、重大人員傷亡事故等。

11

低溫環(huán)境混凝土在低溫環(huán)境下的彈性模量涉及到眾多影響因素，

其中一些因素具有隨機性和明顯的耦合性。本規(guī)范表4.2.4-1給出的

低溫環(huán)境混凝土的彈性模量是根據(jù)大量的試驗結(jié)果并考慮這些因素

的影響經(jīng)計算確定?？赏ㄟ^表4.2.4-1查得各強度等級低溫環(huán)境混凝

土不同溫度作用時的彈性模量，表424-1中未給出的作用溫度對應(yīng)

的低溫環(huán)境混凝土彈性模量應(yīng)按線性插值方法取值。

12

5施工

5.1一般規(guī)定

5.1.1本條涉及低溫環(huán)境混凝土拌和物在運輸和澆筑過程中的特別注

意事項。在運輸和施工過程中向低溫環(huán)境混凝土拌和物中加水會嚴重

影響混凝土力學(xué)性能和耐久性能，對低溫環(huán)境混凝土工程質(zhì)量危害極

大，必須嚴格禁止。

5.1.2本條涉及低溫環(huán)境混凝土原材料復(fù)核指標(biāo)要求，低溫環(huán)境混凝

土原材料進場時;供方應(yīng)按規(guī)定批次向需方提供質(zhì)量證明文件。質(zhì)量

證明文件包括型式檢驗報告、出廠檢驗報告與合格證等，外加劑產(chǎn)品

還應(yīng)提供使用說明書?；炷辽a(chǎn)廠家需在低溫環(huán)境混凝土生產(chǎn)前對

各種原材料的供應(yīng)量進行確認，以確?；炷恋倪B續(xù)澆筑。若施工單

位對用于低溫環(huán)境混凝土的原材料供應(yīng)量、檢驗結(jié)果的符合性等不進

行復(fù)核，就不能保證所用的原材料合格，一旦原材料不符合要求，就

不能保證低溫環(huán)境混凝土的工程質(zhì)量。

5.2生產(chǎn)與運輸

5.2.1本條規(guī)定影響到低溫環(huán)境混凝土拌和物的質(zhì)量，根據(jù)低溫環(huán)境

混凝土應(yīng)用工程特點和便于對低溫環(huán)境混凝土質(zhì)量的控制，宜在施工

現(xiàn)場建立使用強制式攪拌機的專用混凝土寬拌站，先向攪拌機投入骨

料、膠凝材料，攪拌均勻后再將外加劑及水一并投入攪拌。拌和時間

從材料全部投完算起，不應(yīng)小于60s。若不規(guī)定混凝土的攪拌方式和

攪拌時間，將不能很好的保證混凝土的和易性、均質(zhì)性等性能，對混

凝土施工質(zhì)量將造成很大的影響。

5.2.2低溫環(huán)境混凝土拌和物離析嚴重時，會嚴重影響低溫環(huán)境混凝

土的工作性能，造成低溫環(huán)境混凝土出現(xiàn)蜂窩、孔洞等質(zhì)量缺陷，因

而必須予以報廢處理，不得使用。

13

5.3澆筑

5.3.1本條涉及低溫環(huán)境混凝土施工時候的澆筑質(zhì)量，當(dāng)最大落料高

度超過3m時，應(yīng)采用串筒、溜管或振動溜管等輔助設(shè)備，將最大落

料高度控制在3m以內(nèi)，避免混凝土離析。

5.3.2本條涉及低溫環(huán)境混凝土特殊類構(gòu)件的澆筑方法，薄壁類構(gòu)件

澆筑時，為保證混凝土澆筑和振搗質(zhì)量，需要分層進行。

5.4養(yǎng)護

5.4.1本條涉及低溫環(huán)境混凝土養(yǎng)護質(zhì)量，養(yǎng)護不到位將造成結(jié)構(gòu)表

面開裂、孔隙率增加等，對低溫環(huán)境混凝土抗?jié)B性、耐久性及外觀質(zhì)

量均有非常大的影響，為保證低溫環(huán)境混凝土的最終成品質(zhì)量，對最

少養(yǎng)護時間進行了規(guī)定。

5.4.2本條涉及低溫環(huán)境混凝土施工安全性，構(gòu)件底模及其支架拆除

過早，會使上面結(jié)構(gòu)荷載和施工荷載對混凝土構(gòu)件造成傷害的可能性

增大，嚴重影響施工安全性。

5.4.3本條涉及低溫環(huán)境混凝土拆模后的特別注意事項，國內(nèi)外的工

程實踐證明，早期水泥水化熱使混凝土內(nèi)部溫度升高。拆模后會使混

凝土的表面溫度降低，形成較大的溫度梯度，產(chǎn)生的拉應(yīng)力極易形成

裂縫，裂縫對混凝土的力學(xué)性能和耐久性會產(chǎn)出較大的影響，施工中

必須嚴格控制，因比，拆模后應(yīng)采取措施緩慢降溫和干燥。

14

6檢驗與驗收

6.0.1低溫環(huán)境混凝土的強度等級按其在常溫環(huán)境下的立方體抗壓強

度標(biāo)準(zhǔn)值確定，相應(yīng)地低溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計時的低溫環(huán)境混凝土

各種性能指標(biāo)按其強度等級選取。這就需確保實際的低溫環(huán)境混凝土

強度等級應(yīng)符合其設(shè)計要求。另外，低溫環(huán)境混凝土的施工階段處于

常溫環(huán)境、其結(jié)構(gòu)全壽命周期內(nèi)也會出現(xiàn)常溫環(huán)境工況。同時，低溫

環(huán)境混凝土的常溫環(huán)境下受力性能與低溫環(huán)境下受力性能間雖存在

明顯的差異但密切相關(guān)。若其常溫環(huán)境下強度等性能指標(biāo)不滿足要求,

則其低溫環(huán)境下受力性能一定不滿足要求。故其常溫環(huán)境下受力性能

是判定低溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)可靠性具有前置性的重要因素。為保證低

溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)的可靠性，必須對其進行常溫環(huán)境下的強度等級合

格性評定。

6.0.2已有的試驗研究結(jié)果表明，混凝土低溫環(huán)境下受力性能極其復(fù)

雜，涉及到眾多影響因素，其中作用的低溫以及混凝土的含水率和強

度等級是影響低溫環(huán)境混凝土在低溫環(huán)境下性能的主要因素。低溫環(huán)

境混凝土的強度是其結(jié)構(gòu)設(shè)計基本力學(xué)性能指標(biāo)，將決定其質(zhì)量及其

相應(yīng)結(jié)構(gòu)的安全，而低溫環(huán)境混凝土的含水率又是影響其強度等性能

的主要影響因素。低溫環(huán)境混凝土的熱膨脹變形將影響其結(jié)構(gòu)受力狀

態(tài)，引起結(jié)構(gòu)的內(nèi)力發(fā)生重分布、預(yù)應(yīng)力低溫環(huán)境混凝土結(jié)構(gòu)的有效

預(yù)壓性能發(fā)生改變不滿足設(shè)計要求，使結(jié)構(gòu)出