浅议水工混凝土冬季施工措施

沈雪峰

睢宁县水利工程建筑安装公司（221 200）

为了加快水利工程建设速度，缩短工期，提高设备利用率和改变冬季停工状态，混凝土施工在冬季必须采用专门的技术措施。混凝土凝固过程与四周介质的温度和湿度有密切关系,介质温度愈低，混凝土的水化和凝固速度就愈慢。当温度接近0℃时，水化作用几乎停止；当温度在0℃以下时，混凝土中的水分冻结，水化作用完全停止。

混凝土早期受冻，它的强度、不透水性及对钢筋的粘结力等都将显著降低，甚至会使混凝土的结构完全破坏。冬季施工措施就是用人工保温和加速凝固的方法，使浇筑中和浇筑后尚未达到一定强度的混凝土不受低温冷冻的影响。

人工保温和加速凝固的目的是使混凝土在正温的条件下进行浇筑和养护。具体措施有:

1）在混凝土配合比方面:采用发热量较高的快凝水泥，不用低热水泥，但这不适用于大体积水工混凝土。拌和物中应优选早强剂、促凝剂品种与掺量。2）制备混凝土时对原材料加热，提高拌制混凝土的温度,延长混凝土的拌合时间至常温下的1.5倍，使混凝土得到充分的拌合；同时对拌合场所，运输路线及运输容器、浇筑仓面等，都采取保温措施。

主要介绍原材料加热法、蓄热法、加热养护法三种混凝土冬季的施工方法。

1 原材料加热法

为了防止混凝土受冻，在冬季拌制混凝土用的水和骨料，在装入拌和机时应保持正常温度。一般情况下，以水加热最为简单，也容易控制。而且水的比热约5倍于骨料的比热，加热效率最高。在日平均气温-2～-5℃时，可以只加热拌合水，当气温更低时，才考虑加热骨料。水泥不可加热。

水的加热方法，小型工程可用大锅或烧水锅炉直接加热，大型工程则宜用蒸汽加热。水的加热温度不能超过80℃,并且要先将水和骨料搅拌后再加入水泥，以避免水泥产生“假凝”现象。砂石加热应力求均匀，砂石不宜过热或过干，平均温度不宜超过65℃，最高温度不能超过100℃，否则石子可能发生裂缝。

最简单的砂石骨料加热方法是把骨料放在铁板上用火烘炒，还可用火炉或火炕直接烘热。这种方法虽然设备比较简单，但效率低，热量损失大，一般用于小型工程。对于大中型工程，常用蒸汽直接加热骨料，就是直接将蒸汽通到需要加热的砂石中，这种方法的优点是加热快，而且可以充分利用蒸汽中的热量，缺点是增加了砂石的含水量，而且含水不够均匀，不容易控制拌合时的加水量。在采用这种方法时，为了避免热量的损失，应该把砂石表面覆盖好。砂石加热的另一种方法是间接加热法，就是在砂石贮料仓中或露天堆料下的沟槽中铺设蒸汽管和压缩空气管，用压缩空气吹动蒸汽使之在骨料中均匀扩散，料堆上面亦应加以覆盖，以减少热量损失。用这种方法虽加热比较慢，但是含水量比较稳定，容易控制拌合时的加水量。

2 蓄热法

蓄热法是将浇筑好的混凝土在养护期间，用保温材料加以覆盖，尽可能把混凝土在浇筑时所含的热量和凝固过程中发生的水化热蓄积起来，以延缓混凝土的冷却速度,使混凝土在达到抗冻强度以前，始终保持正温。

蓄热法是一种最简单、经济的冬季施工方法,尤其是对大体积混凝土比较有效，在日最低平均温度不低于-10℃，浇筑块表面率小于5时，采用蓄热法最为适宜。

3 加热养护法

加热养护法分为暖棚法、蒸汽加热法、电热法。

暖棚法:暖棚法是利用保温材料搭成暖棚，把整个结构或构件围起来，并在棚内加热，保证在棚内有较高的温度，使浇筑和养护在常温下进行。这种方法适用于天气比较寒冷，建筑物体积不大而混凝土又很集中的工程。暖棚内的热源可以装设排管，排管中通以蒸汽。

蒸汽加热法:利用蒸汽加热不仅能使新浇筑的混凝土得到较高的温度，而且还可以得到适当的湿度，促进水化作用，是混凝土构件硬化得更快。

蒸汽加热养护的方法分为内部加热和外部加热两种:内部加热是在混凝土构件中预埋上管子（或使混凝土中造成孔道）,再通蒸汽加热,当混凝土达到一定强度后,再把孔管用灰浆灌注。采用这种方法加热，混凝土是由里向外渐热，热量可以有效利用。

外部加热的方法是在混凝土表面特制的双层模板空腔中，或在模板上开适当的孔槽，通上蒸汽加热，由于蒸汽垂直上升，所以此法应在垂直结构加热效果比较好。

电热法:电热法是用钢筋、钢板或薄铁片插入混凝土中或贴附于模板上，利用新混凝土的导电和电阻大的性能，通以低压电流，对混凝土进行加热，而促使混凝土加快凝结于硬化。由于直流电能使混凝土中水分分解，因此应采用交流电。电热法施工技术比较复杂，必须细致进行并注意安全生产。

以上所述的几种方法,在严寒地区往往是同时使用,例如使用加热水的办法的同时,采用蒸汽养护，并掺入早强剂等。但是无论那一种方法都要增加施工费用。因此在安排全年施工任务时，应统一规划，尽量避免混凝土冬季施工。如果必须在冬季施工时，就要合理选择施工方法，保证质量，安全生产。