1、浅谈混凝土冬季施工技术措施与质量控制【摘要】沈阳市府广场地铁配套工程，因沈阳地铁二号线开通运营抢工期的需要，地铁明挖车站冬季施工结构的实际经历，总结了保证混凝土冬季施工的技术措施与质量控制方法。混凝土冬季施工定义连续 5d低于 5，聚降至 0，混凝土受冻临界强度必须达到最低强度。沈阳地区 10 月 20 日开始进入冬季施工，到第二年 3 月 25 日能结束，严冬在 12月初至第二年 2 月末，2010 年冬季最低温度为-30，-20温度能持续1.5 月。 【关键词】冬施施工、混凝土、技术措施、质量控制 1、概述 新拌混凝土是由水泥浆与砂石混合搅拌而成，而水泥浆是水泥颗粒在水中的悬浮体。高温度降
2、至 0以下时，水固结冰而膨胀，当混凝土解冻后，膨胀出来的体积不能复原，便成混凝土的毛细孔隙，科学实践证明，新拌混凝土受冻后，毛细孔隙的体积要增加 9%，其中粗大孔的孔隙体积大量增加。 水是混凝土发生冻害的罪魁祸首。高温度降 0以下时，含于混凝土内部的水分就冻结成冰，水结冰后体积膨胀 9%，对混凝土产生不良影响。混凝土经搅拌成型以后，逐渐从塑形状态向刚性状态转化。 因此，混凝土冬季施工的质量控制，施工方必须编制具有针对性强，可操作性强的施工组织设计，施工当中要从原材料、混凝土搅拌站、骨料进暖房加热，混凝土运输、混凝土入模、保温、养护等抓起，分工明确、责任落实到人头。 2、技术措施 2.1 保温加
3、热法（正温养护工艺） （1）原材料预先加热，使混凝土在搅拌、振捣后仍有一定的正温，在浇筑完的混凝土构件周围采用保温材料进行封闭包裹。必要时还要采用电暖或其他措施加热，使混凝土在正温条件下逐渐硬化。 （2）原材料预先加热，加热水最为方便，温度易于控制，水的热容量又大，加热水可以将较多的热量带进混凝土内，加热水是最经济的，所以当日平均气温高于-5时，只加热水即可满足要求。 2.2 掺用防冻剂法（称负温养护工艺） （1）混凝土配合比，在可能条件下尽量采用低水灰比，低用水量的流动性混凝土甚至干硬性混凝土，这样可提高早期正温养护的强度，又可减少冻水。 （2）在混凝土中掺入早强剂，既有降低冰点作用，又有早
4、强效果，但是“碱”的含量不能超过规范要求， “氯”的含量不能超过规范和设计要求， “碱”是混凝土的“癌症” ， “氯”是钢筋混凝土中的“大敌” 。 2.3 综合蓄热法（称为综合养护工艺） 采用综合蓄热法必须以提高混凝土的入模温度为主，入模温度必须在 10以上，并优先选用复核外加剂，达到早强，防冻并达到设计强度，在城市轨道施工中，全部是采用商品混凝土，施工方和监理方要到商品混凝土厂家调研考察其生产混凝土的硬性要求，生产条件、生产的质量保证，供货能力，运输过程的保温，运输距离等技术条件。 2.4 暖棚保温措施（严冬必须采取的措施） 蓄热暖棚顶板采用 10cm 厚的苯板进行封顶，四周采用 2cm 厚
5、的挡风棉帘封闭。在各暖棚出入通道可采用两道挡风棉帘，防止热量流失，影响保温效果。在初冬阶段，结构蓄热暖棚可利用水泥水化热提高棚内温度，棚内设置测温点，必要时采用暖风机进行加温，确保棚内温度在 5以上。 2.5 地铁 2 号线车站结构冬季施工 根据施工安排及结构分段长度，冬季施工时采用贝雷片搭设 3 座可移动式蓄热暖棚，四周采用 2cm 挡风棉帘封闭，顶板采用彩钢板夹 10cm厚苯板进行隔断四周冷空气，根据日常棚内温度监测情况，及时增设电暖风，确保棚内环境温度。暖棚结构如下图： 2.6 混凝土温度监测措 2.6.1 测温范围与测温时间 沈阳市府广场地铁二号线车站冬季施工现场 （1）大气温度 （2
6、）水泥、水、砂子、石子等原材料的温度 （3）混凝土或砂浆棚室内温度 （4）混凝土或砂浆出罐温度及入模或上墙温度 2.6.2 测温孔布置 （1）现浇混凝土梁、板、圈梁的测温孔，应垂直插入预留位置。梁测孔每 3m 长设一个，且每跨至少设 2 个，孔深 1/31/2 梁高。圈梁测孔每 4m 长设 1 个，且每跨至少设 1 个，孔深 1/2 梁高。板测孔每 15m2设 1 个，且每间至少设 1 个，孔深 1/2 板厚。 （2）现浇钢筋混凝土构造柱，每根柱上端接头设测孔 1 个，孔深10cm，测孔与柱面成 90角。 3 混凝土冬季施工质量控制措施 3.1 结构混凝土冬季施工措施 （1）混凝土配合比选择
7、冬季混凝土的施工技术要求比较高，特别在大体混凝土中要防止混凝土因水泥水化热引起温度应力裂缝。因此需要在材料选择上做好充分的准备工作，才能保证混凝土顺利施工。 （2）材料选择 、水泥 考虑普通水泥水化热较高，特别是应用到大体积混凝土中，大量水泥水化热不易散发，混凝土内部温度过高，与混凝土表面产生较大的温度差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝，因此确定采用硅酸盐水泥，标号为 42.5 级，最小水泥用量不得低于 300kg，水灰比不得大于 0.6。 、砂、石等粗骨集料要进带地热的暖棚，砂、石加热在2040之间。 、水加热，采用 2 吨以上的
8、锅炉进行加热，水加热温度在6080之间。 （3） 混凝土浇筑 根据本工程主体结构面积大、体积大、浇筑强度大和施工段落划分情况，采用分层、分块相结合的浇筑方法。分层厚度不超过振捣器作用半径 1.25 倍，分块长度不超过 30m。 浇筑过程中，应注意防止混凝土的分层离析，混凝土自由倾落度不超过 2m。设专人观察模板、支撑、钢筋、预埋件和预留洞的情况，当发现有变形、移位时，立即停止浇筑，并在混凝土初凝前校正完好。控制好侧墙、中板、底板标高及中线偏移情况。 3.2 冬季施工混凝土施工注意事项 （1）水泥不得直接加热，袋装水泥使用前运入暖棚内存放，水泥的强度等级不得低于 42.5mpa，最小水泥用量不得
9、低于 300kg，水灰比不大于 0.6。 （2）首先核实商品混凝土供应单位的配合比是否符合设计要求；核实预拌混凝土是否符合施工所需混凝土的强度等级要求； （3）要提前做好混凝土浇筑的所有准备工作，保证混凝土浇筑的连续进行，不得出现让混凝土运输车辆在施工现场长时间等待。浇注前应清除模板及钢筋上的冰雪。根据工程项目特点，合理安排浇筑顺序，尽可能的缩短混凝土的浇筑时间，减少混凝土的热量损失。 （4）泵管用岩棉管包裹，外缠塑料布保温，以减少热量损失。泵送开始前用热水冲送泵管，使之预热，以减少混凝土输送热量损失。 （5）在任何情况下必须保证混凝土的入模温度不得低于 10，不符合温度要求的混凝土不得使用。混凝土浇注过程中要随时测量浇筑温度，记录详细，保证混凝土在可控的状态下施工。 （6）混凝土浇注后应在裸露的混凝土表面采用塑料薄膜覆盖，需覆盖保温材料，不能立即洒水养护。拆模时混凝土温度与环境温度差不得大于 15，拆模后混凝土表面应及时覆盖，使其缓慢冷却，以防止混凝土表面因温差过大而出现裂缝。 参考资料 【1】 建筑施工冬季施工规程JGJ1042011 【2】 混凝土结构工程施工质量验收规范GB502042013 【3】 建筑工程施工质量验收统一标准GB503002001
