1、冬季混凝土施工应注意的问题及对策探究【摘要】在混凝土施工过程中,有时因工程建设进度需要等问题,不可避免的要在冬季进行。冬季混凝土施工存在着很多问题,施工过程中若没有采取适当的措施,会给工程带来很多不利的影响,给工程质量造成隐患甚至出现安全事故。本文结合冬季混凝土施工的特点,提出进行冬季混凝土施工应注意的问题,并针对这些问题提出相应的对策。 【关键词】冬季;混凝土施工;问题;对策 Abstract: in the construction process of concrete, sometimes because of problems in project construction prog
2、ress need, inevitably in winter. Concrete construction in winter, there are many problems in the construction process, if not take appropriate measures, will bring a lot of adverse effects to the project, to the quality of the project risks and accidents. In this paper, combined with the characteris
3、tics of concrete in winter construction, the concrete winter construction should pay attention to the problem, and put forward the corresponding countermeasures to solve these problems. Keywords: winter concrete construction; problem; countermeasure 中图分类号:TV544+.92 文献标识码:A 混凝土是目前应用极其广泛的一种建筑材料,由于混凝土自
4、身的组成特点,环境温度会对工程的质量带来很大的影响,特别是在我国北方地区,冬季时间长,气温低,给混凝土的冬季施工带来非常严峻的环境问题。冬季混凝土的施工技术逐渐成为了建筑行业面临的一个重大课题。接下来笔者将从冬季混凝土施工的特点出发,提出进行冬季混凝土施工应注意的问题,并进而探讨应对这些问题的一些对策措施。 一、冬季混凝土施工的特点 冬季混凝土施工,是指在比较寒冷的地区,在持续五天以上日平均温度低于五摄氏度,或者最低温度低于零下三摄氏度的天气下进行施工,这种情况下一定要按照冬季施工的相关要求来进行施工。近年来许多工程的工程量都较大,所以工期都相对较长,加之我国的北方地区的气候特点,冬季混凝土施
5、工现象较为普遍。调查显示,当施工温度低于四摄氏度时,要积极采取恰当的施工策略,以防止混凝土浸冻现象的发生,从而保证混凝土的外露部分与外部养护气温相对接近,进而达到预期的施工效果。此外,由于冬季不利的施工条件及施工环境,工程质量事故变得多发,尤其是在混凝土工程中,而且质量事故的出现具有隐蔽性和相对滞后性,即一般冬天进行完工的工程,大多数等到春季才开始暴露质量问题,不仅给工程带来了损失,而且还大大降低了工程的使用寿命。二、冬季混凝土施工应注意的问题 (一)要确保工程的质量,努力做到安全生产。要认真制定冬季施工措施方案,确保方案的经济合理,使额外增加的费用达到最少,尽量降低能源的消耗,并使工期缩短。
6、 (二)冬季混凝土施工的原材料准备问题。施工原材料的准备主要由材料部门负责,材料部门要充分发挥其重要的作用,根据计划采购订货,并结合冬季工程任务的特点及主要施工方法,进行水泥、砂石骨料和外加剂的科学选择。 (三)冬季混凝土的拌制问题。鉴于冬季混凝土施工特殊性及混凝土施工的环境要求,冬季施工时要特别注意混凝土的拌制方法,合适的温度及搅拌时间关系着混凝土质量的好坏。 (四)冬季混凝土的养护问题。由于混凝土自身的组成特点,外部因素的变化对其影响很大,裂缝问题的出现在混凝土施工过程中特别常见,加之冬季施工的特殊性,对混凝土的养护显得尤为重要。只有及时进行混凝土的早期养护,才能使后期的工程质量的得到保证
7、。 (五)混凝土的冻害问题。冬季施工过程中, 低温浇筑的混凝土会发生强度增长慢或停止增长的现象, 甚至达到冻裂的严重程度。 三、冬季混凝土施工对策 (一)科学合理进行冬季混凝土施工方案的制定。在混凝土冬期施工中,我们要解决的问题主要有两个:一是根据设计强度要求,如何确定最短的养护龄期;二是在冬期如何防止混凝土遭受初期冻害,以免损害混凝土的其他性能。通常在选择冬期施工方案时,考虑的主要因素有:自然气温情况、结构类型、水泥的品种、工期的限制条件以及经济情况。但是,人们在确定某项施工方案时,往往单纯从经济比较着手,而且只是从混凝土的单项经济比较着手,忽视整体工程经济分析,因而常常拖延工期。故应该选择
8、合理的施工方案,综合各方面的因素,必要时进行相互比较,拿出切实可行的施工方案,在保证工程安全和质量的前提下,尽可能的降低工程费用,做到事半功倍。 (二)对原材料进行科学选择。1.水泥的选择。常用的各种水泥抗冻性高低由大到小排列如下:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰或粉煤灰硅酸盐水泥。在冬季混凝土的施工中,应根据工程的实际情况,在综合考虑水泥水化热的大小和进行配比试验的基础上选择好水灰比和水泥的最低用量。在冬季混凝土施工中,要选择采用水化热高且早期强度高的普通硅酸盐水泥,而且水泥标号应大于 32.5,水灰比要求小于 0.6,每立方米的混凝土,至少要使用 300 公斤的水泥。2.
9、砂石骨料的选择。在进料拌和前必须将混有冻结块、冰雪的砂石骨料清除干净。混凝土的冻融与砂石骨料的吸水性密切相关,品质低的骨料吸水率大,而且骨料本身容易受冻裂化,故应优先选用吸水率较小的骨料。3.外加剂的选择。与混凝土性能有关常见外加剂有:引气剂、防冻剂、早强剂等。防冻剂是混凝土冬季施工拌和时经常使用到的外加剂,它能降低水的固化温度,使混凝土在负温下达到硬化,并使混凝土最终达到常温养护下的质量水平。掺用引气剂,在保持混凝土配合比不变的情况下,加入引气剂后生成的气泡,相应增加了水泥浆的体积,提高拌和物的流动性,改善其粘聚性及保水性,缓冲混凝土内水结冰所产生的水压力,提高混凝土的抗冻性。早强剂能起到提
10、高混凝土的早期强度,并对后期强度无显著的作用,能通过加速水泥水化的速度,促使混凝土的早期强度得到发展,使混凝土还没受到冻害之前就达到需要的强度。 (三)冬期混凝土的拌制方法及要求。施工拌制混凝土用的砂、石、水泥和水,均应保持正温。投料顺序,应先投入砂石和水,然后再投入水泥。砂石料必须清洁,不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。拌制混凝土时应遵守以下规定:应由专人配制防冻剂溶液,严格掌握防冻剂的掺量;严格控制混凝土水灰比,由骨料带入的水份及防冻剂溶液中的水分均应从拌合水中扣除;搅拌前应用热水冲洗搅拌机,搅拌时间比常温搅拌时间延长 2 分钟;混凝土拌合物的出机温度不宜低于 10,入模温度不低于 5
11、。(四)对混凝土进行养护。混凝土的养护问题在混凝土施工中不可或缺的一部分,特别是在特殊的冬季混凝土施工中,对混凝土的养护显得尤其重要。下面主要介绍两种养护方法。一是蓄热法,主要做法是:对原材料进行加热,保证混凝土在搅拌、运输和浇筑后还能有相当的热量储备,使水泥加快水化速度,加强混凝土的保温,从而保证在温度降到零摄氏度以前新浇筑的混凝土有足够的抗冻能力。这种方法简单而且费用少,但要注意的是要对外部的保温,可以在混凝土表面包裹紧密的保温材料,以减少温度的损失,当然,保温材料不能直接覆盖在刚刚进行浇筑的混凝土表层上,可通过先覆盖塑料袋薄膜,再在上部覆盖草袋等保温材料解决这一问题。二是搭设暖棚内部加温
12、法。根据具体的工程规模及实地情况,一般采用一次性暖棚进行固定,也就是在建筑范围内用脚手管在边缘搭建架子,顶盖用脚手管进行人工搭设,然后在上面铺设土工膜或者厚塑料布,进而将浇筑表面全部罩于暖棚之下,并用保温材料将四周围严,尤其不能漏掉边角部位,内部采用火炉、蒸汽等进行保温加热。不论采取何种养护方法,都要注意所用水泥的适应性,进行热工计算,加强保温防风,并控制人工加热的升温、恒温、降温速度,以免混凝土受冻或干裂。 (五)冬季混凝土的防冻措施。在冬期施工时,宜选择强制式搅拌机,为确保混凝土的搅拌质量,冬期施工时除合理选择搅拌机型号外,还要确定装料容积、投料顺序和搅拌时间等。 1、料容积。混凝土搅拌机
13、的规格常以装料容积表示,装料容积通常只为搅拌几何容积的 1/21/3。一次搅拌好的混凝土体积称为出料容积,约为装料容积的 55%-75%。混凝土搅拌机以其出料容积(m2)1000 标定规格,常用规格有 150L,250L,350L 等,容积过大有可能造成搅拌时间过长,不利于施工准备和工程进度的要求,容积过小则散热过快,对混凝土的保温不利。 2、投料顺序。冬期搅拌混凝土的合理投料顺序应与材料加热条件相适应。一般是先投骨料和加热的水,待搅拌一定时间后,水温降到 40左右时,再投入水泥继续搅拌到规定的时间,要绝对避免水泥出现假凝。 3、搅拌时间。为满足各组成材料间的热平衡,冬期拌制混凝土时应比常温规
14、定的搅拌时间适当延长。对搅拌掺有外加剂的混凝土时,搅拌时间应取常温搅拌时间的 1.5 倍。 此外,在冬季进行混凝土的浇筑时,应尽量在白天气温最高时进行。浇筑之前,要清除模板和钢筋上的污垢、冰雪等,而且为了防止混凝土冻结在模板上,还要设置相关的防风、防冻措施,一旦发生混凝土受冻现象,要及时进行二次加热搅拌,处理合适后再进行浇筑。混凝土浇筑时入模温度除与拌和物的出机温度有关外,主要取决于运输过程中的蓄热温度。因此,运输速度要快,运输距离要短,倒运次数要少,保温效果要好。结语: 由于冬季混凝土施工的特殊性,需要考虑到多方面的情况进行科学有效施工。为了克服冬季混凝土施工的艰难性,要在充分了解冬季混凝土
15、施工特点的基础上把握冬季混凝土施工过程中需要注意的问题,并做出相关对策措施的探讨。只有这样,才能充分保证混凝土工程的绩效性。本文提出了冬季混凝土施工常见的一些问题,并分析探讨出相应的对策措施,希望对冬季的混凝土施工具有一定的参考价值。相信随着混凝土工程建设发展以及各种先进技术的研发及应用,再加之各方面对混凝土施工的越来越重视,相信冬季混凝土的施工将不再是一大难题。 参考文献: 1党向荣:浅谈混凝土的冬季施工方法J:山西建筑,2010 年 35期 2范演垒:建筑工程混凝土冬季施工技术分析及应用J:安徽建筑,2009 年 01 期 3郭元峰:混凝土冬季施工技术探讨J:陕西建筑,2010 年 06 期 4郭殿波、夏鹏:浅谈混凝土的冬季施工措施J:黑龙江科技信息,2011 年 09 期 5李迎雪:浅谈冬季混凝土施工的方法及技术措施J:黑龙江科技信息,2011 年 16 期