高寒高海拔地区外掺减水剂时对混凝土强度的影响研究
高寒高海拔地区高强混凝土配合比设计研究
第１８卷第５期２０２０年１０月水利与建筑工程学报ＪｏｕｒｎａｌｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＶｏｌ．１８Ｎｏ．５Ｏｃｔ．，２０２０ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－１１４４．２０２０．０５．０２７收稿日期：２０２０ ０５ １８ 修稿日期：２０２０ ０６ １４基金项目：陕西省重点研发计划（２０１８ＳＦ－３９１）；陕西省住房和城乡建设厅科技计划（２０１７－Ｋ５５）；西安市科技局高校人才服务企业项目（２０１９２１７２１４ＧＸＲＣ００８ＣＧ００９－ＧＸＹＤ８．２）作者简介：吴 勇（１９７４—），男，陕西汉中人，工程师，主要从事路桥施工技术工作。
Ｅ ｍａｉｌ：ｘｙ１９３６１＠１６３．ｃｏｍ高寒高海拔地区高强混凝土配合比设计研究吴 勇１，毛宝地１，梁凯轩２，鲁党斌１，屈有辉１，李 闯１，张西宁１（１．中国水电建设集团十五工程局有限公司路桥工程公司，陕西西安７１００００；２．西安工业大学建筑工程学院，陕西西安７１００２１）摘 要：为了解决高寒高海拔地区高强混凝土工作性差及强度不足的问题，分别在平原地区和高寒高海拔地区以相同的原材料和配合比制作了高强混凝土试件，并对其工作性、抗压强度、动弹性模量、超声波波速、抗折强度进行对比分析，试验结果表明随着海拔高度的增加混凝土和易性、力学性质和耐久性能全面下降。
为改善高寒高海拔地区高强混凝土的各项性能，通过掺入减水剂和掺入引气剂并降低水灰比两种方案优化配合比。
结果表明：两种优化方案混凝土力学性能均满足规范要求，但后者混凝土试件更密实、抵抗冻胀能力更强，抗冻耐久性更好。
因此，建议在高海拔高寒地区采用降低水胶比同时掺加引气剂的配合比方案。
关键词：高寒高海拔地区；混凝土；配合比；减水剂；引气剂中图分类号：ＴＵ５２８．３１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２—１１４４（２０２０）０５—０１５６—０４Ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈＣｏｎｃｒｅｔｅＭｉｘＰｒｏｐｏｒｔｉｏｎＤｅｓｉｇｎｉｎＣｏｌｄａｎｄＨｉｇｈＡｌｔｉｔｕｄｅＡｒｅａＷＵＹｏｎｇ１，ＭＡＯＢａｏｄｉ１，ＬＩＡＮＧＫａｉｘｕａｎ２，ＬＵＤａｎｇｂｉｎ１，ＱＵＹｏｕｈｕｉ１，ＬＩＣｈｕａｎｇ１，ＺＨＡＮＧＸｉｎｉｎｇ１（１．Ｓｉｎｏｈｙｄｒｏ１５ｔｈＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢｕｒｅａｕＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｘｉ’ａｎ，Ｓｈａａｎｘｉ７１００００，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’ａｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ，Ｓｈａａｎｘｉ７１００２１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｐｏｏｒｗｏｒｋａｂｉｌｉｔｙａｎｄｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈｃｏｎｃｒｅｔｅｉｎｈｉｇｈ ａｌｔｉｔｕｄｅａｎｄｃｏｌｄｒｅｇｉｏｎｓ，ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈｃｏｎｃｒｅｔｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓｗｅｒｅｍａｄｅｗｉｔｈｔｈｅｓａｍｅｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｍｉｘｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｉｎｐｌａｉｎａｒｅａａｎｄｈｉｇｈ ａｌｔｉｔｕｄｅａｎｄｃｏｌｄａｒｅａ，ａｎｄｔｈｅｉｒｗｏｒｋａｂｉｌｉｔｙ，ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｄｙｎａｍｉｃｅｌａｓｔｉｃｍｏｄｕｌｕｓ，ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｗａｖｅｖｅｌｏｃｉｔｙａｎｄｆｌｅｘｕｒａｌｓｔｒｅｎｇｔｈｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｗｏｒｋａｂｉｌｉｔｙ，ｍｅ ｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｄｕｒａｂｉｌｉｔｙｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｄｅｃｒｅａｓｅｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆａｌｔｉｔｕｄｅ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍ ａｎｃｅｏｆｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈｃｏｎｃｒｅｔｅｉｎｈｉｇｈａｌｔｉｔｕｄｅａｎｄｃｏｌｄａｒｅａ，ｔｈｅｍｉｘｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｉｓｏｐｔｉｍｉｚｅｄｂｙａｄｄｉｎｇｗａｔｅｒｒｅｄｕｃｉｎｇａｇｅｎｔａｎｄａｉｒｅｎｔｒａｉｎｉｎｇａｇｅｎｔａｎｄｒｅｄｕｃｉｎｇｗａｔｅｒｃｅｍｅｎｔｒａｔｉｏ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｃｏｎ ｃｒｅｔｅｉｎｔｈｅｔｗｏｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｓｃａｎｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｂｕｔｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｓｐｅｃｉｍｅｎｓｏｆｔｈｅｌａｔｔｅｒａｒｅｄｅｎｓｅｒ，ｔｈｅｆｒｏｓｔｈｅａｖｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｉｓｓｔｒｏｎｇｅｒ，ａｎｄｔｈｅｆｒｏｓｔｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｄｕｒａｂｉｌｉｔｙｉｓｂｅｔｔｅｒ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔｉｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｗａｔｅｒｂｉｎｄｅｒｒａｔｉｏａｎｄａｄｄａｉｒｅｎｔｒａｉｎｉｎｇａｇｅｎｔａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ ａｌｔｉｔｕｄｅａｎｄｃｏｌｄｒｅｇｉｏｎｓ；ｃｏｎｃｒｅｔｅ；ｍｉｘｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ；ａｄｍｉｘｔｕｒｅ；ｗａｔｅｒｒｅｄｕｃｉｎｇａｇｅｎｔ；ａｉｒｅｎｔｒａｉｎｉｎｇａｇｅｎｔ 随着我国西部大开发战略的不断推进，西部地区基础设施建设不断加速。
高寒高海拔地区防渗墙混凝土配合比设计及施工质量控制
高寒高海拔地区防渗墙混凝土配合比设计及施工质量控制高寒高海拔地区是指气候寒冷、气温低，海拔较高的地区。
在这样的地区，地基土壤的冻融和温度变化等因素会对建筑物的防渗墙混凝土产生一定的影响。
对于这样的地区，防渗墙混凝土的配合比设计和施工质量控制显得尤为重要。
本文将从高寒高海拔地区的气候特点出发，对防渗墙混凝土的配合比设计和施工质量控制进行深入探讨。
一、高寒高海拔地区气候特点高寒高海拔地区的气候特点主要包括气温低、冻融循环频繁、夏季降水较多等。
在这样的气候条件下，防渗墙混凝土所受到的环境影响较大。
气温低会影响混凝土的凝结和强度发展，冻融循环会导致混凝土的开裂和破坏，夏季的降水会对已浇筑的混凝土产生侵蚀作用。
高寒高海拔地区的防渗墙混凝土在配合比设计和施工质量控制上需要特别注意。
二、防渗墙混凝土配合比设计1. 确定混凝土的强度等级在高寒高海拔地区，由于气温低，混凝土的凝结和强度发展较慢。
在配合比设计时，需要根据实际情况确定混凝土的强度等级，以保证混凝土在低温条件下的强度和耐久性。
2. 控制水灰比3. 添加外加剂在高寒高海拔地区的防渗墙混凝土中，可以适量添加外加剂，如减水剂、膨胀剂等，以改善混凝土的工作性能和抗冻性能。
外加剂还可以提高混凝土的抗渗性能，减少混凝土的收缩和开裂。
三、防渗墙混凝土施工质量控制1. 控制浇筑温度在高寒高海拔地区，由于气温低，混凝土的凝结速度较慢，因此需要控制浇筑温度，避免混凝土的过早凝结和裂缝产生。
可以采取保温措施，控制混凝土的温度，在保证凝结的避免混凝土的裂缝和破坏。
2. 加强养护措施3. 加强质量检测在施工过程中，需要加强对混凝土的质量检测，确保混凝土的配合比和强度等指标符合要求。
可以采取取样检测、抗渗试验等手段，对混凝土的质量进行全面控制。
高海拔低温大温差环境下水泥对混凝土性能影响研究
（３）对混 凝土 抗冻 性 能 的影 响 水 泥 品种对 混凝 土抗 冻 性 能 的影 响如 图 ２．１— ３所示 。
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图 ２．１ 不 同水 泥品种对混凝土抗压强度 的影 响规律
从 表 ２．１可 以看 到 ，在 保 持坍 落 度 相 同 的前 提 下 ，普 通硅 酸 盐水 泥 （ＰＳ）外 加剂 掺量 最多 达 １．４％ ， 矿 渣 水泥 （ＫＳ）、粉 煤 灰 水 泥 （ＦＳ），外 加 剂 掺量 却 为 １Ｉ ２％ 一１．３％ ，这是 由于矿渣 水 泥 、粉 煤 灰水 泥 中含 有 的矿渣 微 粉和超 细粉 煤灰 有 减 水 效 应 ，相 同用 水 量 情 况下 具 有更好 的工作 性 能 。
８７
谢 文 兴 高海拔 低 温 大温 差环境 下水泥 对 混凝 土性 能影 响研 究
一 皇 一毯暇
注 ：Ｓ一纯 硅 酸盐 水 泥 ，ＰＳ一普 硅 水 泥 ，ＫＳ一矿 渣 水 泥 ，ＦＳ一粉煤 灰 水 泥 。
混凝 土 不够 密实 ，混 凝 土 孔 隙 率 比普 硅水 泥混 凝 土 大 ，导致 其抗 氯 离子 渗 透 能 力 要 低 于普 硅水 泥混 凝
ｌａｗ ｏｆ ｃｅｍｅｎｔ ｔｏ ｖａｒｉｏｕｓ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｃｅｍｅｎｔ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｉｎ ｔｈｉｓ ａｒｅａ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｐｕｒｅ Ｐｏｒｔｌａｎｄ ｃｅｍ ｅｎｔ ａｎｄ ｏｒｄｉｎａｒｙ ｐｏｒｔｌａｎｄ ｃｅｍｅｎｔ ｈａｖｅ ｂｅｔｔｅｒ ｍ ｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ｗｈｉｌｅ ｆｌｙ ａｓｈ ｃｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｓｌａｇ ｃｅｍｅｎｔ ｈａｖｅ ｂｅｔｔｅｒ ｗｏｒｋ— ｉｎｇ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｎｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ｉｏｎ ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ｉｏｎ ｐｅｒｍ ｅａｂｉｌｉｔｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｆｉｎｅｎｅｓｓ ｏｆ ｃｅｍｅｎｔ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ，ｔｈｅ ｆｒｏｓｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｈａｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｆｉｒｓｔ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ；ｔｈｅ ｃｅｍｅｎｔ ｆ ｉｎｅｎｅｓｓ ｉｓ ｓｍａｌｌ，ｈａｖｅ ａｎ ａｄｖｅｒｓｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｅｒ ｆｏｒ ｍ ａｎｃｅ ｏｆ ｃｏｎ—
减水剂对混凝土和易性及强度的影响
减水剂对混凝土和易性及强度的影响摘要：随着建筑行业的发展，混凝土外加剂已经成为新型混凝土（高性能、多功能、特种乃至普通混凝土）不可缺少的第五组分，不同的外加剂可以使混凝土强度获得不同程度的改善和提高。
减水剂作为一种常用的外加剂，可以有效地改变混凝土的和易性、强度等性质，本文通过引用已有实验数据，分析了两种减水剂（FDN萘系高效减水剂和HW-1聚羧酸系减水剂）对混凝土拌合物的和易性与硬化后的强度影响进行了分析，发现FDN减水剂掺量在0.25%到0.45%之间时，对混凝土坍落度的改善效果最明显，而HW-1减水剂掺量在0.20%到0.30%和0.38%到0.40%之间时，对混凝土坍落度的改善效果最明显。
引言：减水剂加入混凝土使得混凝土各种综合性能得到了大大的提高，减水剂的作用主要有：不改变混凝土成分配比的情况下加入减水剂可以提高混凝土流动性，改善混凝土的和易性，从而可以有利于施工的机械化和自动化减少了人力因素对混凝土性能的影响；在给定工作条件的前提下添加减水剂可以可以减少水的用量，从而减小水胶比，提高混凝的土强度从而使混凝土耐久性增强 [1] 延长了工程结构物的寿命，可以使工程更加经济节能；在给定的和易性与强度的条件下添加减水剂，可以适当的减少水泥的用量，这样就为了可以节省很大一部分投资，从而可以减少水化反应所放出的热量[2]，以及减小干缩等等；减水剂在混凝土中的使用可以加快建设的速度，扩大了混凝土的用途，降低了生产过程中的能耗，在生产高性能、高流动性自密实混凝土[3]方面减水剂产生了很大的作用。
减水剂对混凝土材料不一定会同时提高混凝土的各项指标，如在混凝土中如果想提高混凝土的强度，则需要降低水胶比，但如果减少混凝土中用水量，那么混凝土砂浆的流动性又会变差从而和易性也受限，因此在加入混凝土减水剂的时既要考虑混凝土的和易性来保证施工的便捷，又要考虑强度来保证混凝土结构物的正常使用。
因此，同时考察减水剂对混凝土和易性和强度的影响对指导实际施工具有重要价值。
浅析高海拔地区冬季混凝土施工质量控制
浅析高海拔地区冬季混凝土施工质量控制摘要：在高海拔冬季低温环境下，混凝土浇筑之后容易因为温度较低而出现逐渐硬化和凝结的现象，直到获得终强度，这是因为水泥水化作用而形成的。
一旦室外温度下降到0℃以下，混凝土就没有达到受冻临界强度，混凝土当中含有的水有一部分就开始结冰，慢慢从液态水变化成固态冰。
从而让参与水化作用的水在温度下降之后而减少，直至停止，将对水泥的强度造成影响。
水凝结成冰之后，体积将会增大9%左右。
并且会形成冰晶应力，让混凝土内部结构出现微裂缝，对混凝土强度的增长造成影响，在解冻之后，虽然混凝土强度有所增长，但是结构已经无法恢复成原状，并且混凝土的抗冻性能和强度都要比正常值要低。
本文将以混凝土施工为研究对象，详细阐述在高海拔冬季时节混凝土的施工技术。
关键词：高海拔；冬季；混凝土；施工质量；控制一、工程简介某工程位于青海省西宁市，平均海拔2300米，全年平均气温为6℃左右，进入10月后，白天平均气温13度，夜晚平均气温1度，11月份白天平均气温8度，夜晚平均气温-8度，12月份白天平均气温3度，夜晚平均气温-15度，昼夜温差大。
工程总长26.9Km，有隧洞15座，渡槽9座，暗渠21座，倒虹吸6座，退水闸、检修车道、过车涵洞等其他渠系建筑物17座，所有建筑物全部涉及混凝土施工，混凝土浇筑方量共13.2 万m3。
二、高海拔冬季低温环境下对混凝土性能的影响分析2.1低温环境对混凝土早期性能造成影响。
混凝土容易因为受冻而降低其物理力学性能。
在低温环境下进行混凝土浇筑工作，将会延长混凝土的初凝时间与终凝时间。
低温环境下，混凝土表面的水蒸气会凝结为水，从而加强了外围混凝土的水灰比，使得混凝土强度和表面抗渗能力都将下降。
混凝土早期受冻，将会破坏其结构，并且会损坏其后期强度。
一旦结冻时间越早，其强度也就会被损坏越大。
2.2低温环境会使混凝土耐久性降低低温环境会令混凝土产生温度应力，表面出现裂纹，同时在荷载作用下不断增大。
高海拔地区混凝土工程应用的研究
高海拔地区混凝土工程应用的研究高海拔地区混凝土工程应用的研究1. 概述在高海拔地区进行混凝土工程施工具有一定的挑战性，由于气候条件、地质特性和资源限制等因素，高海拔地区的混凝土工程必须经过深入研究和特殊设计。
本文将探讨在高海拔地区进行混凝土工程应用时需要考虑的关键因素、解决方案以及未来的研究方向。
2. 气候条件对混凝土的影响2.1 温度变化在高海拔地区，气温变化幅度较大，尤其是夜间温度低于零度的情况较为普遍。
这对混凝土的凝固和硬化过程产生了重要影响。
文章将探讨在寒冷气候条件下达到良好混凝土质量的策略，例如控制混凝土的温度、使用加热设备以及添加特殊化学控制剂等。
2.2 高海拔地区的辐射高海拔地区的辐射强度较高，这会导致混凝土表面温度升高，进而引发温度应力，增加混凝土开裂的风险。
文章将探讨如何通过表面遮阳、混凝土配合比调整和添加合适的纤维材料等方式减轻这种影响。
3. 地质特性对混凝土应用的挑战3.1 高海拔地区的地基条件高海拔地区的地基通常具有较差的承载能力和较强的膨胀性。
文章将探讨如何通过增加地基的稳定性，例如使用地基液化预防技术、加固地基等手段，来满足混凝土工程的需求。
3.2 高海拔地区的冻融循环高海拔地区常常会出现严重的冻融循环现象，这给混凝土结构的耐久性带来挑战。
文章将讨论抗冻融混凝土的配方设计、特殊防护材料的使用以及结构设计上的注意事项等。
4. 解决方案和未来研究方向4.1 技术改进高海拔地区混凝土工程的应用需要不断改进的技术手段。
文章将评估已经发展和应用的技术，包括采用新型混凝土材料、加热设备的改进以及智能施工技术等，以提高混凝土工程施工的质量和效率。
4.2 环保和可持续性高海拔地区的环境较为脆弱，对可持续性发展的要求较高。
文章将探讨在高海拔地区进行混凝土工程应用时的环保措施，例如利用可再生能源供电、选择可回收材料等，以减少对环境的影响。
5. 总结和展望高海拔地区混凝土工程的应用是一个复杂而独特的领域，需要综合考虑气候条件、地质特性和环境要求等因素。
浅谈减水剂对混凝土性能的影响
浅谈减水剂对混凝土性能的影响摘要：本文主要研究了高效减水剂和复合减水剂（早强剂+高效减水剂）对水泥混凝土性能的改善，其中主要研究高效减水剂和复合减水剂对混凝土工作性、凝结时间和强度的影响。
关键词：高效减水剂；早强剂；工作性；强度；凝结时间Abstract: this paper mainly studies the superplasticizer and composite water reducing agent (early strength agent + superplasticizer) to improve the performance of cement concrete, the major research superplasticizer and composite water reducing agent in concrete workability, setting time and intensity of influence.Keywords: high efficiency water reducing agent; Early strength agent; Workability; Strength; Setting time1. 前言混凝土中使用外加剂已被公认为是提高混凝土的强度、改善性能、节约水泥用量及节省能耗等方面的有效措施。
最早使用的外加剂主要为氯化钙、氯化钠和石膏等无机盐类。
二十世纪三十年代，美国、英国、日本等国家已相继在公路、隧道、地下等工程中开始使用引气、防冻等外加剂。
随着混凝土制品品种日益增多、结构日趋复杂、构筑物向大型化发展，出现了许多超大型的特种结构物（如海上钻采平台，大跨径桥梁，运输液化天然气的水泥船，混凝土塔等），仅仅依靠振动、加压、真空等工艺已不能满足工程施工的要求。
目前国内外对混凝土的研究一般聚焦在个案，即对用于一些特殊用途的混凝土的研发。
高原高寒地区混凝土冬季施工技术分析与研究
高原高寒地区混凝土冬季施工技术分析与研究随着经济的不断发展和大规模工程建设的日益增多，对于混凝土在高原高寒地区的冬季施工研究也越来越重要。
本文将从混凝土原材料特性、混凝土冬季施工条件、混凝土保护措施等几个方面进行详细分析与研究。
一、混凝土原材料特性1.水泥品种：在高原高寒地区，一般采用硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥等在低温下也能稳定硬化的水泥。
2.石子、沙子、水：混凝土原材料中石子、沙子的含水率对混凝土的性能影响非常大，因此在冬季施工时需要特别注意原材料的含水率，必要时可采取加热等措施以提高原材料温度。
3.掺合料：冬季混凝土中可以添加空心微珠等掺合料，可以减轻混凝土重量，同时增加混凝土保温性。
二、混凝土冬季施工条件1.环境温度：在高原高寒地区，冬季气温较低，环境温度低于5℃时，混凝土的凝固和硬化速度明显变缓，容易出现冷裂隐患。
2.混凝土浇筑温度：混凝土浇筑温度过低，会导致混凝土中结晶水结冰，引起混凝土的不均匀收缩，造成开裂甚至失效。
3.降水量：高原高寒地区降水量较大，混凝土浇筑过程中需要采取措施防止混凝土表面被雨雪淋湿，影响混凝土的硬化和强度发展。
4.风速和风向：在施工过程中需要做好防风保暖措施，避免霜冻和风化等问题的发生。
三、混凝土保护措施1.加热保温：在混凝土施工过程中可以采取人工加热、电加热等保温措施，保证混凝土温度达到一定要求，保障混凝土在低温环境下的正常硬化。
2.棚覆、封闭：在混凝土浇筑后可以采取棚覆、封闭等措施，在保温同时防止冷风侵入，提高混凝土的硬化速度和强度。
3.加湿防干燥：在冬季低温、低湿的环境下，混凝土在硬化过程中很容易受到干燥的影响，因此需要加湿防止混凝土干燥开裂。
四、结语综上所述，高原高寒地区混凝土冬季施工存在多种问题，需要进行具体分析和研究，合理选择原材料、优化施工条件、采取科学的保护措施等，保证混凝土在低温环境下有高品质发展。
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指标
项目
灰色粉状物
ｐＨ值
≤１０％
水泥净浆流动度
０３１５ｍｍ筛余≤１２％
氯离子含量
指标 ７～９ ≥１６０ｍｍ
无
２ 试验方案
２１ 拟定方案 本文中的试验采用 Ｃ４０泵送混凝土方式成型试件，强度标准采用混凝土抗压强度，试块尺寸采
用 １５０ｍｍ×１５０ｍｍ×１５０ｍｍ标准试块；塌落度为 １８～２２ｃｍ；结合西藏某实际项目，主要应用于隧 道内。养护条件分别为：实验室标准养护、距离隧道口 ５０ｍ处养护、距离隧道口 ５００ｍ处养护，养 护龄期分别 为 ３ｄ、７ｄ、２８ｄ， 隧 道 进 口 海 拔 ４０００ｍ， 大 气 压 强 为 ６３８８５ｋＰａ， 隧 道 出 口 海 拔 ３９２０ｍ，大气压强为 ６４０５４ｋＰａ；每种养护条件下减水剂掺配比例均分为 １％、２％、３％、４％。汇 总后如表 ２所示。 ２２ 配合比设计
ＬＩＵ Ｈｏｎｇｂｏ
（ＣｈｉｎａＦｏｒｅｓｔＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ＆ ＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｉｎＫｕｎｍｉｎｇ，Ｋｕｎｍｉｎｇ６５０２１６，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｔｒｅｎｇｔｈｃａｎｎｏｔｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｃｕｒｒｅｎｔｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓｄｕｅｔｏｔｈｅ ｈｉｇｈａｌｔｉｔｕｄｅ，ｌａｒｇｅｄａｙａｎｄｎｉｇｈｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ，ｄｒｙｎｅｓｓ，ｈｙｐｏｘｉａ，ｌｏｗ ｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｓｏｍｅ ｏｔｈｅｒｕｎｆａｖｏｒａｂｌｅｆａｃｔｏｒｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｄｅｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｂｙｍｉｘｉｎｇｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｓｏｆｗａｔｅｒｒｅ ｄｕｃｉｎｇａｇｅｎｔｔｅｓｔｓ，ａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｄａｔａｏｆｅａｃｈｇｒｏｕｐｔｅｓｔ．Ａｆｔｅｒｓｔｕｄｙｉｎｇｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｃｏｎ ｃｒｅｔｅａｎｄｉｔｓｃｏｓｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｉｔｉｓｃｏｎｃｌｕｄｅｄｔｈａｔｗｈｅｎｔｈｅｒａｔｉｏｏｆｗａｔｅｒｒｅｄｕｃｅｒｉｓ３％，ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｉｓ ｍｏｒｅｅｃｏｎｏｍｉｃａｌａｎｄｒｅａｓｏｎａｂｌｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｓｏｌｖｅｔｈｅｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃ ｔｉｏｎｓｉｎｔｈｅｈｉｇｈａｌｔｉｔｕｄｅａｎｄｃｏｌｄｒｅｇｉｏｎｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｕｎｎｅｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ｈｉｇｈａｌｔｉｔｕｄｅａｎｄｃｏｌｄｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ；ｃｏｎｃｒｅｔｅ；ｗａｔｅｒｒｅｄｕｃｉｎｇａｇｅｎｔ；ｓｔｒｅｎｇｔｈ
摘 要：针对高寒高海拔地区，由于昼夜温差大、干燥、缺氧、低气压等不利因素，造成混凝土结构强度达不
到要求的现状，通过掺配不同比例的减水剂试验，经过对各组试验的数据分析，综合考虑混凝土使用性能和投
资成本等的多重因素，最终得出当减水剂掺配比例为 ３％的时候比较经济合理，可以有效解决在高寒高海拔地区
施工强度达不到要求的问题。
２０１９年 ２月
昆明冶金高等专科学校学报 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＫｕｎｍｉｎｇＭｅｔａｌｌｕｒｇｙＣｏｌｌｅｇｅ
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９－０４７９．２０１９．０１．０１６
Ｖｏｌ３５ Ｎｏ１ Ｆｅｂ．２０１９
高寒高海拔地区外掺减水剂时 对混凝土强度的影响研究
刘宏波
（国家林业局昆明勘察设计院，云南 昆明 ６５０２１６）
一般混凝土构造物的服役寿命都要求大于 ５０年［１］，但是在以西藏地区为代表的高寒高海拔地区， 由于昼夜温差大、干燥、缺氧、低气压等不利因素，混凝土养护条件有限，从而造成混凝土结构强度达 不到预期效果，无法满足施工要求和使用寿命。
为了改善和提高混凝土在高原高海拔地区的使用性能，即混凝土材料的高性能化，本文通过添加一 种外掺剂即减水剂［２］来实现普通混凝土应用于高寒高海拔地区时的高性能化。
根据规范要求，对混凝土试件进行配合比设计，如表 ２所示：
序号 １ ２ ３ ４
减水剂掺量 ／％ １ ２ ３ ４
表 ２ 混凝土配合比设计表 Ｔａｂ２ Ｃｏｎｃｒｅｔｅｍｉｘｄｅｓｉｇｎｔａｂｌｅ
水泥 ／ｋｇ
水 ／ｋｇ
砂 ／ｋｇ 碎石 ／ｋｇ
４８０
２７０
７９９
９０１
４８０
２２０
８０５
９４５
４８０
２００
７７９
８４
昆明冶金高等专科学校学报 ２０１９年 ２月
而成的一种无氯混凝土外加剂，具有优良的早强性能和减水性能，在低温环境条件下可大幅度提高混凝 土早期和后期强度，显著增加可泵性，改善和易性［３］。减水剂的匀质性指标［４］见表 １。
项目 外观 含水率 细度
表 １ 减水剂匀质性指标 Ｔａｂ１ Ｈｏｍｏｇｅｎｅｉｔｙｉｎｄｅｘｏｆｗａｔｅｒｒｅｄｕｃｉｎｇａｇｅｎｔ
１ 减水剂参数
减水剂的主要作用是改善混凝土的流动性，在一定条件下，可以节约水泥用量、减少用水量以及提 高混凝土的强度。本文采用的减水剂为 ＡＸＪ－２早强高效减水剂，该产品主要由早强和减水等组份复合
收稿日期：２０１８－０９－０６ 作者简介：刘宏波 （１９７５－），男，陕西大荔人，高级工程师，工学学士，主要从事道路桥梁勘察设计工作。
针对高寒高海拔地区由于昼夜温差大干燥缺氧低气压等不利因素造成混凝土结构强度达不到要求的现状通过掺配不同比例的减水剂试验经过对各组试验的数据分析综合考虑混凝土使用性能和投资成本等的多重因素最终得出当减水剂掺配比例为3的时候比较经济合理可以有效解决在高寒高海拔地区施工强度达不到要求的问题
第 ３５卷 第 １期
关键词：隧道工程；高寒高海拔；混凝土；减水剂；强度
中图分类号：Ｕ４５５７
文献标志码：Ａ
文章编号：１００９－０４７９－（２０１９）０１－００８３－０４
ＳｔｕｄｙｏｎＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＷａｔｅｒｒｅｄｕｃｉｎｇＡｇｅｎｔｏｎＳｔｒｅｎｇｔｈｏｆ ＣｏｎｃｒｅｔｅｉｎＨｉｇｈＡｌｔｉｔｕｄｅａｎｄＣｏｌｄＲｅｇｉｏｎｓ
９９１
４８０
２００
７６１
１００９
砂率 ／％ ４７ ４６ ４４ ４３
坍落度 ／ｍｍ ２２０ ２１５ ２１０ ２１０
ห้องสมุดไป่ตู้
３ 数据分析
３１ 养护环境参数 根据配合比设计成型本组试件，养护周期为 ２８天，根据实测数据采集，图 １为隧道洞口内 ５０ｍ处
（数据采集时间分别为 ８∶００，１４∶００，２０∶００，图上已经标注） 的温度变化曲线图，实测平均湿度为 ３１％；离隧道洞口内 ５００ｍ位置通过现场量测为恒温状态，温度为 １１℃，实测平均湿度为 ５３％；试件 标准养护温度为 ２０℃，湿度不低于 ９０％。 ３２ 标准养护条件下强度分析