试论冬季混凝土施工工艺及质量控制

马元斌

青海开拓混凝土有限公司 青海西宁 810000

摘要：本文以冬季混凝土施工为例，首先介绍了混凝土冬季施工原理及特点，同时重点论述了冬季混凝土施工的主要技术及质量控制，进而保证混凝土冬季施工的质量。

关键词：混凝土；冬季施工；施工技术；质量控制

前言

在冬季进行混凝土施工时，容易出现质量问题，因此，在施工时要严格按照规定来进行设计，科学严谨地规范施工措施，及时注意天气温差的变化，并且能够正确的处理来应对这些变化，对混凝土要进行细心养护，防止混凝土在冬季出现裂缝等缺陷，保持混凝土的强度和持久性，确保冬季施工混凝土的质量，使工程高效高质的按时完成。

1、混凝土冬季施工原理

1.1 温度与混凝土凝结硬化的关系。混凝土工程冬季施工的实质是指在自然负温气候条件下采取防风、防干、保温防冻等措施尽量创造正温的养护环境，使混凝土得以凝结硬化。混凝土的凝结硬化是由于水泥的水化作用的结果。水泥的水化作用速度在合适的湿度条件下主要取决于环境的温度，温度越高，水泥的水化作用就越迅速、完全，混凝土的硬化速度快、强度就越高；温度越低，则反之。当温度降至0℃以下时，混凝土中的水会结冰，水泥不能与冰发生化学反应，水化作用基本停止，强度无法提高。故混凝土的冬季施工须采取相应措施，使其顺利的凝结硬化。

1.2 冻结对混凝土质量的影响。当温度在0℃以下混凝土中的水冻结后，体积膨胀（8%～9%），此时混凝土的强度较低，而在混凝土内部产生的冰胀应力，很容易使混凝土内部产生许多微裂缝。减弱混凝土的钢筋之间的粘结力，从而极大地影响结构构件的质量。受冻的混凝土在解冻后，其强度虽能继续增长，但已不能达到原设计的强度等级。

1.3 混凝土冬季施工的临界强度实验证明，混凝土遭受冻结带来的危害与受冻的时间早晚、水灰比有关。受冻时间越早，水灰比越大，后期混凝土强度损失越多。故冬季施工中，尽量不让混凝土受冻，或让其受冻时，已达到临界强度值而保证混凝土最终强度不受损失。规范规定冬季施工的混凝土，受冻前须达到的临界强度值为；硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配置的混凝土，为设计的混凝土强度标准值的30%，矿渣硅酸盐水泥配置的混凝土，为设计的混凝土强度标准值的40%，

2、混凝土冬季施工的特点

2.1 由于冬季施工条件及环境因素的不利影响，冬季是工程质量事故的多发季节，尤以混凝土工程居多。

2.2 虽然工程是冬季施工，但是质量问题却大多数在春季才开始暴露出来，因而给事故处理带来很大的难度，轻者进行修补，重者重来，不仅给工程带来损失，而且影响工程的使用寿命。因此，混凝土冬季施工中质量事故的发生具有隐蔽性、滞后性。

2.3 混凝土冬季施工的计划性和准备工作时间性强。混凝土质量事故的发生，通常是由于准备工作的时间短、技术要求复杂、仓促施工造成的。

3、冬季混凝土施工的主要技术

3.1 冬季浇筑用混凝土的拌制

拌制混凝土用的骨料必须清洁，不得含有冰雪和冻块，以及易冻裂的物质.在掺有含钾、钠离子的外加剂时，不得使用活性骨料.在有条件的时候，砂石筛洗应抢在零上温度时做，并用塑料纸，油布盖好。拌制掺外加剂的混凝土时，如外加剂为粉剂，可按要求掺量直接撒在水泥上面和水泥同时投入.如外加剂为液体，使用时应先配制成规定浓度溶液，然后根据使用要求，用规定浓度溶液配制成施工溶液.各溶液要分别置于有明显标志的容器中，不得混淆.每班使用的外加剂溶液应一次配成。混凝土中添加防冻剂时，严禁使用高铝水泥。严格控制混凝土水灰比，由骨料带入的水分及外加剂溶液中的水分均应从拌合水中扣除。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。混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃，入模温度不得低于5℃。

3.2 冬季浇筑用混凝土的浇筑

混凝土搅拌场地应尽量靠近施工地点，以减少材料运输过程中的热量损失，同时也应正确选择运输用的容器（包括形状、大小、保温措施）。混凝土浇筑前，应清除模板和钢筋上，特别是新老混凝土（如梁，柱交接处）交接处的冰雪及垃圾。当采用商品混凝土时，在浇筑前，应了解商品混凝土中掺入抗冻剂的性能，并做好相应的防冻保暖措施。分层浇筑的混凝土时，已浇筑层在未被上一层的混凝土覆盖前，不应低于计算规定的温度，也不得低于2℃。重点工程或上部结构要连续施工的工程，混凝土应采取有效措施，以保证预期所要达到的强度。预应力混凝土构件在进行孔道和立缝的灌浆前，浇灌部位的混凝土必须经预热，并采用热的水泥浆，砂浆或混凝土，浇灌后在正温下养护到强度不低于15Mpa。现场应留设同条件养护的混凝土试块作为拆模依据。

3.3 冬季混凝土浇筑后的养护

冬季浇筑的混凝土，由正温转入负温养护前，混凝土的抗压强度不应低于设计强度的40%，对于C10以下的混凝土不得小于5Mpa。采用的保温材料（草袋，麻袋），应保持干燥。在模板外部保温时，除基础可随浇筑随保温外，其他结构必须在设置保温材料后方可浇筑混凝土，钢模表面可先挂草帘，麻袋等保温材料并扎牢，然后再浇筑混凝土。保温材料不宜直接覆盖在刚浇筑完毕的混凝土层上，可先覆盖塑料薄膜，上部再覆草袋、麻袋等保温材料.保温材料的铺设厚度为：一般情况下0℃以上铺一层；0℃以下铺二层或三层；大体积混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温，其保温层厚度，材质应根据计算确定。拆模后的混凝土也应及时覆盖保温材料，以防混凝土表面温度的骤降而产生裂缝。

4、冬季混凝土施工的的质量控制

4.1 混凝土质量的检查

混凝土质量的检查包括施工过程中的质量检查和养护后的质量检查。施工过程的质量检查，即在制备和浇筑过程中对原材料的质量、配合比、坍落度等的检查。混凝土的搅拌时间应随时检查。混凝土养护后的质量检查，主要包括混凝土的强度、表面外观质量和结构构件的轴线、标高、截面尺寸和垂直度的偏差，如设计上有特殊要求时，还需要对其抗冻性、抗渗性等进行检查。

4.2 混凝土质量缺陷的防治与处理

对数量不多的小蜂窝、麻面、露筋、露石的混凝土表面，主要是保护钢筋和混凝土不受侵蚀，可用1：2～1：2.5的水泥砂浆抹面修整。在抹砂浆前，须用钢丝刷或加压力的水清洗润湿，抹浆初凝后要加强养护工作。对结构构件承载能力无影响的细小裂缝，可将裂缝处加以冲洗，用水泥浆抹补。如果裂缝开裂较大较深时，应将裂缝附近的混凝土表情凿毛，或沿裂缝方向凿成深为15～20mm、宽为100～200mm左右的V形凹槽，扫净并洒水湿润，先刷水泥净浆一遍，然后用1：2～1：2.5的水泥砂浆分2～3层涂抹，总厚度控制在10～20mm左右，并压实抹光。当蜂窝比较严重或露筋较深时，应除掉附近不密实的混凝土和突出的骨料颗粒，用清水洗刷干净并充分润湿后，再用比原强度等级高一级的细石混凝土填补并仔细捣实。

5、结束语

总之，冬季混凝土施工是一个即复杂又重要的过程，施工过程中无论哪一个环节都不能出现大的纰漏，否则将造成不可估量的損失。因此在施工过程中，施工人员要具体情况具体分析，采取不同的冬期施工措施，保证混凝土冬季施工的质量。

参考文献：

[1]孙增志，冬季施工保证质量的措施[J]，水利科技，2012

[2]李增瑞，混凝土冬季施工监理的控制[J]，山西建筑，2013