PAGE1混凝土結(jié)構(gòu)冬季施工的應(yīng)對措施分析混凝土的冬季施工1、混凝冬季土施工特點（1）水和溫度會影響水泥的水化作用，而水化作用又會影響到混凝土強度的增長。當冬季溫度降低時，水的活性減弱，水泥的水化速度降低。特別是當溫度降至0℃以下時，混凝土中的水結(jié)成冰，水泥的水化作用停止，混凝土強度停止增長。因此，如何形成水泥水化作用的環(huán)境是混凝土冬季施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。（2）混凝土在5℃左右的溫度下養(yǎng)護28天，其強度增長僅能達到標準養(yǎng)護28天的60%左右。當溫度下降到0℃以下時，混凝土中的水分開始結(jié)冰，其體積膨脹約為9%，同時還會在骨料和鋼筋表面產(chǎn)生較大的冰凌，減弱水泥漿與骨料和鋼筋的黏結(jié)力，從而降低了混凝土的強度。因此，在冬季的混凝土施工中，既要較快地增長混凝土強度，也要讓混凝土在受凍前盡快達到其抗凍害的臨界強度。（3）為了給冬季混凝土施工創(chuàng)造一個正溫養(yǎng)護環(huán)境，常常采用材料預(yù)熱、保溫、養(yǎng)護期間加熱等措施，這些措施使得施工技術(shù)更加復(fù)雜，費用也更加高昂，而且對能源供給的要求也較高。冬季混凝土施工成本增加幅度為32%~50%。（4）冬季是混凝土工程質(zhì)量事故的多發(fā)季節(jié)，但冬季澆筑的混凝土一般在春融期或者后期才顯現(xiàn)質(zhì)量問題。由于事故多發(fā)生較晚，所以處理難度較大，因此必須要有提高冬季混凝土施工的可靠性。（5）我國氣候?qū)儆诖箨憵夂?，冬季有寒流襲擊，氣溫變化頻繁，需要注意防護。另外，由于風速較大，還需要注意防風，避免混凝土養(yǎng)護期間失水。2、混凝土冬季施工原理（1）混凝土冬季施工期的氣溫標準我國對冬季施工期的氣溫標準有規(guī)定如下：①寒冷地區(qū)的日平均氣溫穩(wěn)定在5℃以下或最低氣溫穩(wěn)定在-3℃以下時：②溫和地區(qū)的日平均氣溫穩(wěn)定在3℃以下時。穩(wěn)定是指氣溫連續(xù)保持5天或5天以上。但在整個冬季施工期內(nèi)．不是在剛達到這一氣溫標準下就全面使用保溫措施。而是有一定的滯后。入冬時氣溫雖降至冰結(jié)溫度。料堆內(nèi)部溫度比氣溫高：而氣溫轉(zhuǎn)暖后一定時期，骨料溫度仍然處在負溫。因此同一氣溫在入冬和冬季結(jié)束兩個時間，需采取對應(yīng)的措施。（2）混凝土的凝結(jié)硬化和溫度的關(guān)系混凝土拌和物澆灌后之所以能逐漸凝結(jié)和硬度直至獲得最終強度，是由于水泥水化作用的結(jié)果。而水泥水化作用的速度除與混凝土本身組成材料和配合比有關(guān)外。主要是隨著溫度的高低而變化的。當溫度升高時，水化作用加快，強度增長也較快：而當溫度降低到0℃時。存在于混凝土中的水有一部分開始結(jié)冰。逐漸由液相水變?yōu)楣滔嗨＿@時參與水泥水化作用的水減少了，因此，水化作用減慢雖度增長相應(yīng)較慢。溫度繼續(xù)下降，當存在于混凝土中的水完全變成冰，也就是完全由液相變?yōu)楣滔鄷r．水泥水化作用基本停止，此時強度就不再增長。二、混凝土在冬季施工時出現(xiàn)的問題概述有時候建筑工程項目的混凝土施工在冬季進行是無法避免的，但是這時候的混凝土施工會受到周圍的環(huán)境和溫度的影響，要運用更加復(fù)雜的施工技術(shù)和施工工藝，澆筑前要做好施工方案，在施工過程中要嚴格按照施工方案進行，如若沒有嚴格的按照要求進行施工就一定會造成各種各樣的質(zhì)量隱患。在冬季的混凝土施工時，質(zhì)量問題的出現(xiàn)具有很大的滯后性和隱蔽性，很多問題會在氣溫升高后才能體現(xiàn)出來，冬季的混凝土施工問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1、溫度對于混凝土性能方面的影響混凝土本身所貯備的熱能，取決于混凝土的溫度。因為混凝土的溫度和外接氣溫的差異，在混凝土和周圍環(huán)境之間會出現(xiàn)熱交換作用。除了水和水泥的水化作用增加了混凝土的熱量之外，其他的都會屬于混凝土和周圍環(huán)境之間出現(xiàn)的熱交換作用。在周圍環(huán)境的溫度比較低的時候，這種熱量交換就會加速降低混凝土的內(nèi)部溫度。溫度的降低速度，直接決定了混凝土的水化程度，溫度下降的越快，其混凝土的強度增長速度就會越慢?；炷恋膹姸冉档驮蛞灿泻芏?，主要可以分為以下幾個方面：（1）因為溫度的降低，水在結(jié)冰以后出現(xiàn)體積變大的現(xiàn)象，混凝土內(nèi)部的游離子水分增加了，凍脹產(chǎn)生的應(yīng)力就會越來越大，而凍脹的體積在解凍以后可能不會縮回去，而是會留存下來。所以，剛攪拌的混凝土在受凍以后其孔隙率會發(fā)生明顯的增加，而如果孔隙率增大到一定的程度，混凝土的強度就會相應(yīng)的降低，在凍脹應(yīng)力增大到會產(chǎn)生裂縫的時候，混凝土的結(jié)構(gòu)就會遭到破壞，其強度的增加也會減緩。（2）在混凝土的原材料中，骨料的周圍有一層水泥漿膜或者是水膜，在溫度降低，遭受凍害以后，其游離水就會在水泥漿膜上造成顆粒很大的冰凌，而漿膜的粘黏力也會受到非常嚴重的影響，如果粘結(jié)力降低為零，那么冰棱在解凍后就會再混凝土的內(nèi)部造成很多的空隙，這樣就會造成混凝土的耐久性和密度降低。（3）在融化和結(jié)冰的這個過程當中，可能會出現(xiàn)水分轉(zhuǎn)移的問題，在受凍的時候因為混凝土的表層溫度不高，先結(jié)冰造成的凍脹壓力會把水分趕到混凝土的內(nèi)部。這樣在融化過程中，外部首先融化，內(nèi)部的應(yīng)力就會迅速增加，將水分向外部擠壓，水分出現(xiàn)反向的移動。因為水分的體積出現(xiàn)了變化，混凝土的各個組成部分會在相應(yīng)的部位出現(xiàn)變化，這樣就會使強度比較低的新澆筑的混凝土出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性的裂縫現(xiàn)象。2、凍害對混凝土的強度造成的影響建筑工程項目在冬季施工特別是混凝土澆筑施工的時候，混凝土可能會受到凍害，其強度可能會停止增長；而正常條件的恢復(fù)，在解凍以后混凝土的強度還是會繼續(xù)的增加，但是混凝土的總體強度會有很明顯的下降?；炷猎跐仓罅⒓词艿絻龊r，在混凝土的內(nèi)部會出現(xiàn)大量的裂紋，這就會從很大程度上降低了低溫混凝土的強度和耐久性以及密實程度。所以，新澆筑的混凝土必須要做好防治凍害的準備工作。3、混凝土所承受的受凍臨界強度影響在建筑工程項目施工過程中，新澆筑的混凝土在受凍害以前達到了一定的強度，而后才遭受的凍結(jié)，這樣，在混凝土恢復(fù)正常溫度養(yǎng)護以后，混凝土的強度還會繼續(xù)的增加，經(jīng)過一定時間的養(yǎng)護后，在混凝土的強度基本可以恢復(fù)原強度水平，這種受凍害前的初始化被人們稱之為混凝土所允許的受凍臨界?；炷猎跐仓缙谑艿絻龊σ院螅炷了a(chǎn)生的抗壓強度和抗拉的強度都會出現(xiàn)不同程度的降低，混凝土和鋼筋的粘結(jié)強度也會出現(xiàn)很大程度上的降低，混凝土的抗凍性、抗?jié)B性和耐久性也都會出現(xiàn)很大的降低。三、冬期施工對混凝土材料的要求（1）水泥：冬期施工時，根據(jù)工程特點、混凝土工作環(huán)境及養(yǎng)護條件，盡量使用快硬、早期強度增長快、早期水化熱較高的高標號水泥，使之較快地達到臨界強度。應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。水泥的標號不應(yīng)低于32.5號，最少水泥用量不宜少于300kg/m3。在使用其他瓶中的水泥時，應(yīng)注意其中的摻和材料對混凝土的抗凍、抗?jié)B的性能等影響。冬期施工的混凝土嚴禁使用高鋁水泥，高鋁水泥的重結(jié)晶將導(dǎo)致強度下降，對鋼筋的保護作用比硅酸鹽水泥差。（2）骨料：冬期施工時，所用的骨料必須清潔，不得含有冰、雪等凍結(jié)物以及易凍裂的礦物質(zhì)。摻有鉀、鈉離子防凍劑的混凝土，不應(yīng)混有活性二氧化硅成分的骨料，以免發(fā)生堿骨料反應(yīng)，導(dǎo)致混凝土的體積膨脹，破壞混凝土結(jié)構(gòu)。（3）水：拌合水中不得含有導(dǎo)致延緩水泥正常凝結(jié)硬化的雜質(zhì)，以及能引起鋼筋銹蝕和混凝土腐蝕的離子。凡一般飲用的自來水和天然的潔凈水，都可以用來拌制混凝土。（4）外加劑：混凝土中摻入適量的外加劑，可以保證混凝土在低溫條件下早強和負溫下的硬化，防止早期受凍，提高混凝土的耐久性。多使用無氯鹽的防凍劑、引氣劑或引氣減水劑，但不應(yīng)對鋼筋有腐蝕和降低混凝土的抗?jié)B性（5）摻合劑：混凝土中摻入一定量的粉煤炭，能達到改善混凝土性能、提高工程質(zhì)量、節(jié)約水泥、降低成本等優(yōu)點。摻入一定量的氟石粉能有效地改善混凝土的和易性，提高混凝土的抗?jié)B性，調(diào)解水泥水化和提高混凝土初始溫度的作用。氟石粉的適宜摻量一般為水泥用量的10％～15％，最好通過實驗確定。（6）保溫材料：混凝土工程冬期施工使用的保溫材料，應(yīng)根據(jù)工程類型、結(jié)構(gòu)特點、施工條件、氣溫情況進行選用。優(yōu)先選用導(dǎo)熱系數(shù)小、密閉性好、堅固耐用、防風防潮、價格低廉、重量輕、能多次使用的地方性材料，如草簾、草袋、爐渣、鋸末等。保溫材料必須保持干燥，受潮后保溫性能會成倍降低。隨著工業(yè)新技術(shù)的發(fā)展，冬期施工中也越來越廣泛地使用輕質(zhì)高效能的保溫材料，如珍珠巖、石棉以及聚氨酯泡沫塑料等四、混凝土冬期施工工藝要求冬期混凝土施工的特點在于需采取必要的措施，以消除低溫對混凝土硬化所產(chǎn)生的不利影響，保護混凝土在達到規(guī)定強度以前不受凍害。冬期施工工藝，應(yīng)根據(jù)工程情況、施工要求以及外界氣溫條件，經(jīng)過熱工計算及經(jīng)濟比較確定。混凝土的拌制。1、材料加熱要使新澆筑的混凝土在一定時間內(nèi)達到所要求的強度，必須具備溫度條件，而混凝土獲得的熱量，除了水泥的水化熱以外，只能靠加熱的辦法取得。國內(nèi)外一致的作法是，在混凝土攪拌過程中加熱組成材料。組成材料加熱的原則是：根據(jù)材料比熱大小和加熱方法的難易程度，應(yīng)優(yōu)先加熱水，其次是砂石，水的熱容量約為骨料的五倍；水泥不得加熱但要保持正溫，水泥加熱不易均勻，過熱的水泥遇水會導(dǎo)致水泥假凝。骨料中不得夾雜冰塊以及其它雜質(zhì)。水、骨料加熱的溫度不應(yīng)過高，以免導(dǎo)致水泥出現(xiàn)假凝現(xiàn)象，所以對材料加熱的溫度必須進行熱工計算并加以限制。2、水的加熱有直接加熱和間接加熱兩種辦法直接加熱法使用鐵桶、大鍋或熱水爐用燃料提高水的溫度。此方法適用于施工場地狹窄、零星分散或沒有蒸汽源的工程。間接加熱是直接向貯水箱內(nèi)通入蒸汽，提高水的溫度；或在貯水箱內(nèi)設(shè)置蒸汽加熱器、電加熱器、汽水熱交換罐以提高水的溫度。間接加熱法安全、節(jié)省人力，但需要設(shè)備較多。3、砂加熱的三種方法烘烤法是用磚砌成火道，頂面覆蓋鋼板，在鋼板上面烘炒砂子。此法設(shè)備簡單、投資少，但加熱不均勻、耗能量大、污染環(huán)境，對除去沙堆表面上的凍結(jié)層最有效。直接加熱法又稱濕熱法，是在砂堆里插入蒸汽花管，直接向砂堆排放蒸汽，提高砂的溫度。這種方法設(shè)備簡單，加熱迅速；但蒸汽會使砂的含水率有較大變化，必須及時注意調(diào)整混凝土的用水量。間接加熱法又稱干熱法。是在砂堆中安放蒸汽排管，管內(nèi)蒸汽間接加熱砂子，提高砂的溫度。間接加熱法砂子的含水率變化小；但加熱時間長，投資大、費用高。石子在通常情況下盡量不加熱，當氣溫較低時，為提高拌和物，可根據(jù)情況，按砂的加熱的方法加熱。4、投料順序與攪拌時間冬期施工為了加強混凝土的攪拌效果，應(yīng)選擇強制式攪拌機。合理的投料順序，可以使混凝土獲得良好的和易性，拌和物的溫度均勻，有利于混凝土強度的發(fā)展，又可以提高攪拌機的效率。一般是先投入骨料和加熱的水，攪拌一定時間后，水溫降低到40℃左右時，再投入水泥繼續(xù)攪拌到規(guī)定的時間，要絕對防止水泥假凝。投料量在任何情況下不得超載，一定要與攪拌機的規(guī)格、容量相匹配，否則會影響拌和物的均勻性。攪拌時間是影響混凝土質(zhì)量的重要因素之一。攪拌時間必須滿足規(guī)定的最短時間。為滿足各組成材料間的熱平衡，可以適當延續(xù)攪拌時間。攪拌時間越短，拌和不均勻，混凝土的和易性和施工性能差，強度降低；攪拌時間越長，和易性也會降低，有時還會產(chǎn)生分層離析現(xiàn)象。五、混凝土在冬季施工時的優(yōu)化措施溫度對于混凝土的水化作用的速度影響非常大，這種影響主要表現(xiàn)為：溫度降低以后，水和水泥的水化作用速度就會越來越慢。所以說，建筑工程項目的混凝土施工在冬季實施時，水化作用的速度會很慢，很容易出現(xiàn)各種各樣的質(zhì)量問題，所以這就需要我們采取一系列的優(yōu)化控制措施，來防止這些問題的出現(xiàn)。（1）混凝土的保溫優(yōu)化措施。建筑工程混凝土在冬季施工，特別是混凝土在低溫狀態(tài)下進行施工時，要采取防寒棉或者防寒氈等一系列的保溫材料進行保溫。在工期較緊的時候，也可以采取搭設(shè)保溫棚或者用蒸汽加熱的方法對混凝土進行養(yǎng)護。（2）在混凝土的施工準備階段，首先要在混凝土的拌合物的選擇上保證所選的骨料表面清潔、無雜質(zhì)，以免造成因為雜質(zhì)造成的空隙和開裂現(xiàn)象，使得水分在凍結(jié)以后膨脹產(chǎn)生裂縫。（3）在采用蓄熱法控制冬季的混凝土施工質(zhì)量時，要使用加熱水閥，對水進行加熱的時候要在水箱的四周加設(shè)保溫措施，并且隨時對水溫進行仔細的測量和記錄。（4）建筑工程項目混凝土施工中，商品混凝土在運輸?shù)倪^程中肯定會出現(xiàn)大量的熱能流失情況，所以為了保證混凝土在運輸過程中的熱能損失降低到最小，同時保護混凝土的和易性，我們通常會減少運輸?shù)木嚯x和運輸?shù)臅r間，利用大容量的運輸工具，進行一次性的大量運輸，并且對運輸工具采取一定的保溫措施，要保證混凝土的熱能損失降低在可承受范圍之內(nèi)。（5）建筑工程項目混凝土澆筑施工前，要先清理模板上的污垢和冰雪，如果有冰雪凍塊的存在時，必須要將其融化，并將水放掉，保持模板和鋼筋的干燥整潔，在混凝土的澆筑過程中一定要加設(shè)火盆，對混凝土的模板進行持續(xù)的烘烤。在進行澆筑時，要進最大能力加快混凝土的澆筑速度，減少在澆筑過程中的熱能損失。在對混凝土進行加熱養(yǎng)護的時候，混凝土在養(yǎng)護前的溫度不能低于二攝氏度。（6）在冬季進行建筑工程項目混凝土施工時，混凝土的振搗要使用機械進行振搗，而且振搗的時間要比在其他條件下的振搗時間要長，這樣才能保證混凝土的質(zhì)量不受影響。（7）在施工溫度為零攝氏度左右時，可以進行調(diào)配合比的方法控制混凝土的施工質(zhì)量。在冬季配置施工所用的混凝土?xí)r，經(jīng)常會加入硅酸鹽水泥作為主要的混凝土材料，硅酸鹽水泥的水化熱作用大，而且