1、混凝土冬季施工要点综括摘要： 我国每年都有较长的低温季节，气候变化较大，这给施工带来很大的困难。日平均气温降到 5和 5以下，或者最低气温降到O和 O以下时，混凝土工程必须采用特殊的技术措施进行施工，方能满足质量要求。本文详细介绍了混凝土工程冬季施工的特点、原理以及施工方法。 关键词: 混凝土；冬季；施工技术； 中图分类号： TU37 文献标识码：A 文章编号： 一、混凝土工程冬季施工的特点 1）冬季混凝土强度增长十分缓慢，为达到强度要求，需要对对冬季施工的混凝土采取一系列保温措施。 2）混凝土冬季施工需要一个正温养护环境，增加了施工费用，而且施工技术比较复杂，此外对能源供给的要求也较高 3）
2、一般在冬季浇注的混凝土出现质量问题，多数是具有明显的滞后性。 4）我国冬季除了经常有寒流袭击，气温变化非常剧烈，而且风速较大，加速混凝土养护期间失水。 二、混凝土冬季施工基本原理 水泥由于水化作用释放水化热，使混凝土出现凝结、硬化现象，最终达到所需强度。而水泥水化作用的速度除受拌制材料和混凝土的配合比的影响外，还受到所处环境的温度变化的直接影响。在冬季，室外气温通常低于 0，水分在这么低的温度下会凝固成冰，从而降低了水泥水化作用的速度，以至于延长了混凝土的固结时间。倘若周边气温持续下降，当混凝土内部水分凝结成冰转为固态时，将直接停止水化作用，而水将增加 9左右的体积、产生 2500kgcm2
3、的冻胀应力，此时混凝土内部所形成的强度值往往低于冻胀应力，从而造成不同程度的破坏，降低混凝土质量。此外，对于部分钢筋、骨料表面上的混凝土，由于其内部含有一些较大颗粒的冰凌，不仅大幅降低了混凝土与作业面的粘结力，同时也消弱了混凝土的抗压强度。当混凝土内部的冰凌融化后，将形成多种多样的孔隙，严重影响了混凝土的密实度、耐久性。 经上述分析表明，在冬季的低温环境中进行混凝土施工，水的形态变化对于施工混凝土的质量有着直接影响。通过长期的实践、总结并对国外相关案例进行分析发现，在进行新一轮混凝土的浇筑前，有一段预养时间，能够有效减少混凝土内部的固相、增加液相，从而加快水泥水化作用的速度。在混凝土受冻前，预
4、先养护的时间越长，混凝土的强度损失则越少。当混凝土所处环境恢复常规性温度条件，化冻后应继续进行养护，虽然此时混凝土的强度将继续增长，但增长幅度有所区别。在相同的气温环境下，安全养护时间较短、初期强度较小的混凝土，其受冻后的强度将出现一定的损失：预养时间较长、初期强度较大的混凝土，受冻后的强度损失微乎其微。由此可以看出，为进一步加速水泥的水化作用，在混凝土处于常温环境时应留有一定的养护时间，待混凝土的强度达到能够抵御冻害的标准后，方可进行后续操作。 三、混凝土冬季施工方法 1）蓄热法 蓄热法是利用加热搅拌原材料以及混凝土中水泥硬化过程中所放出的热量，选用适应的保温材料覆盖在混凝土构件受冻表面上，
5、防止热量过快的损失，从而减缓混凝土的冷却速度，以便保持桥梁混凝土构件能够在正常温度的环境下达到预期效果的一种方法。因为蓄热法施工经济、方便所以在桥梁混凝土施工工程中得到了广泛的应用。 2）暖棚法 由于施工条件的不同，例如工程规模、冬季混凝土施工数量、浇筑块形状和尺寸及所处位置、浇筑快的分布、工地的机械化程度等采用不同的形式，目前我国寒冷地区的大体积混凝土施工暖棚，从结构上分为绑扎式、组装时和装配式三种。绑扎、桁架、装配式三种保温棚，反映了我国暖棚施工的规模。绑扎式用料多，工作量大，棚内空间狭小，拆卸麻烦，周转次数少浪费材料，适于小型不规则混凝土工程施工。桁架式跨度增大，改善了浇筑施工条件，搭设
6、时桁架部分可采用起重设备吊装，但仍需费较多的人力物力。随着冬季施工技术的发展，混凝土冬季施工量不断增加，装配式暖棚应运而生。暖棚适于大体积混凝土在气温-10-25条件下的施工。 在大中型工程冬季混凝土施工时，当外界气温低到一定程度时，则在施工过程中的某些环节不适应，会影响混凝土的质量，如工人的劳动条件恶化等。因此可以使用暖棚改变外界的低温环境，满足混凝土浇筑、养生条件。实际上，暖棚混凝土浇筑和施工作大量准备工作创造一定的温湿环境。如混凝土浇筑前的刨毛、清洗表面、基础、新混凝土浇筑或要求加快养生等，当外界温度低到一定程度时均不能正常进行，需要在暖棚内形成一定的温度环境。所以，暖棚是临时的，只是在
7、一定的负温下混凝土施工时有用，有的暖棚搭设一次可能使用一个冬季，多数使用几天完成一个混凝土结构或者浇筑块就需要移到另一个位置。根据工程的规模大小不同，暖棚的大小形式也不一样，大暖棚也是相当复杂的。同一工地要施工的混凝土结构尺寸若不完全一致，则暖棚就难以采用标准规格的装配式。施工的混凝土结构或建筑物所处位置、形状对暖棚的形式均有很大影响。实践经验说明，暖棚虽然是临时施工措施，但实际上，在冬季施工中无论是花费的劳动力、消耗的材料、使用的设备、占用的时间，都是比较大的。 3）电热法 电热法施工，是在混凝土结构内部或外部设置电极，浇筑结束之后，接通低压电源，由于混凝土的电阻作用，使电能转变为热能，对混
8、凝土进行加热，以达到抗冻要求的强度。 采用电热法养护，由于混凝土温度增长促进水化反应，其电阻值将增大。当混凝土的强度达到设计强度的 50%60时，电阻可增加几倍。为避免影响混凝土的质量、浪费电力，电加热养护的混凝土一般只加热到设计强度的 50。如果大于此值的强度，可以用提高混凝上标号来解决，更为经济。 电热法适用于工期较为紧张的工程。电热法适用于中、低标号的水泥及掺有掺合料的水泥品种。根据施工经验，高于标号为 32.5 的普通水泥和只适于加热温度 40的构件，要达到一般的设计强度，则需要延长时间，而不能急于求成。采用电热法施工具有良好的经济效益及社会效益，具有很大应用范围。电热法常用的施工方法
9、包括极板式电极法、弦形电极法、棒型电极法、直接式电热法、电热器法等。 4）蒸汽法 以蒸汽为热源对混凝土进行加热养护，其优点是能耗成本较低，用蒸汽直接加热混凝土时，不仅可以提供热量，还可提供湿度，混凝土不致因高温养护而脱水，缺点是：工地内需设置锅炉，铺设管道，在管道外面还要保温，辅助工作量较大；加热温度不易控制；如发生漏汽、冻结等情况将使热量受到损失并给施工带来麻烦。蒸汽加热法可分为直接加热和间接加热两种方法。 （1）直接加热法：蒸汽与混凝土直接接触，蒸汽在混凝土表面放热，使混凝土升温。根据具体作法的不同有棚罩法、内部通汽法等。 （2）间接加热法：蒸汽对钢模板加热，由钢模板将热量传导给混凝土，例
10、如蒸汽热模法。 5）外加剂的使用 近年来，在混凝土施工中，已较为广泛地采用掺外加剂的施工方法。这种施工方法简便，增加工程造价不多，工程质量效果好。冬季使用外加剂施工方法是以高效高性能能的外加剂为基础，其中和冬季施工关系比较密切的有高效减水剂、早强剂、引气剂、防冻剂四类。掺外加剂混凝土工程冬期施工根据其要求和现场的施工条件应有不同养护工艺，有的有热源，有的没有热源，有的要求短期内达到一定强度，有的则会要求很长时间达到一定强度。 结束语 冬季寒冷的气候给混凝土施工造成了一定的影响，使工程事故增多，为了保证混凝土冬季施工的质量，需要对混凝土冬季施工特点、原理及施工方法有深入的了解，希望通过本文的介绍，能够对同行有所帮助。 参考文献 王承业.浅析混凝土工程冬季施工技术J.黑龙江冶金, 2010， 30(2):51-53. 吕 浩 . 大体积混凝土冬季施工技术探讨J.陕西建筑与建材, 2004， 6(108):31-32. 张勇进,李源. 冬季混凝土受冻机理及施工温控技术 J. 中外公路, 2007，27(5):123-126. 李东升.混凝土冬季施工M.北京 中国水利水电出版社, 2001
