冬季混凝土施工技术及预防措施

冬季混凝土施工技术及预防措施
摘要：现如今，我国的城市化进程在逐渐加快，城市车辆与人口众多，在这样的背景下，需要修建大量的公路桥梁。

在公路桥梁施工的过程中，一般都会以混凝土结构为主，因此，在施工时需要使用大量的混凝土，混凝土的质量会对公路桥梁的质量产生直接的影响。

下面本文就冬季混凝土施工技术及预防措施进行简要探讨。

关键词：冬季混凝土；施工技术；预防；
在冬季进行公路桥梁施工的过程中，需要注意关注混凝土施工技术，避免由于混凝土质量问题导致整体工程质量受到影响。

在面对气温过低导致混凝土出现冻结、裂缝等现象时，可以采用科学的养护方式从而确保混凝土质量不受影响，提升冬季道路桥梁施工质量。

1工程概况
某合同段工程为我市境内的重要项目，该地区冬季气温较低，并在1月份出现最低气温。

对于公路建设工程来说，能在冬季进行施工不仅仅能均衡常年的作业，还能使得国民经济发展加快，这具有极大的经济价值。

2混凝土性能在低温情况下受到的影响
2.1混凝土早期性能在低温情况下受到的影响
混凝土在低温的条件下，其性能会受到一定影响，导致其强度、抗渗能力等性能均下降。

在冬季进行混凝土浇筑施工的过程中，混凝土浇筑初期与浇筑末期的凝结时间会受到影响，出现凝结时间增长的情况，并且在浇筑末期的凝结时间会高于浇筑初期。

在冬季，水蒸气会快速凝结成冰，这是一种自然现象，这一自然现象也体现在混凝土浇筑施工中，大量水蒸气在混凝土表面凝结，导致混凝土表面的水灰比提高，严重影响混凝土的抗压强度和抗渗能力。

在过低的温度下，
混凝土容易产生受冻现象，导致其内部结构被破坏，混凝土强度的损失程度的受
到冻结时间的直接影响，时间越早，损失强度越多。

2.2混凝土强度在低温情况下受到的影响
混凝土在冬季进行浇筑施工的过程中，强度会受到一定影响，在混凝土凝结
完毕前的2-3h受冻，会损失约20%的抗压强度，而在混凝土凝结完毕前的3-6h
受冻，会损失一半以上的抗压强度，此时如果能够将混凝土恢复正常的条件，其
抗压强度也会随之提升，但整体抗压强度依旧受到不良影响。

如果在刚开始进行
混凝土浇筑时就受冻，则会导致混凝土内部存在较大量裂纹，其强度和密度都会
受到影响。

3 冬季混凝土施工技术及预防措施
3.1混凝土施工配合比改进
目前的研究表明，想要混凝土抗冻性能好，必须控制并降低混凝土的水灰比。

根据现行建筑法规，冬季施工中的水灰比应尽量控制在0.50以下，且必须添加
引气剂。

在冬季浇筑混凝土阶段，既要保证较低的水灰比同时要达到水泥坍落度
要求，可按照要求增加一定量的减水剂。

在选用水泥时应优先选用硅酸盐水泥，
同时浇筑时间应该选在冬日温度较高的白天，不宜选在夜晚，因为冬季早晚温差大，夜晚温度更低，为控制混凝土温度将消耗更多的财力物力。

3.2混凝土原材料温度控制
在冬季低温环境下，可以利用加热器和保温器来维持混凝土结构原材料的工
作温度。

需注意的是不能直接加热水泥，应储存在温室内。

当砂石和砂砾等原材
料堆积于室外时，冬季易形成水雾或在低温下结冰，所以在使用原材料前应采用
一些办法提前融化原材料。

其他原料和成分也宜在加热后使用，但搅拌混凝土时
必须注意的一点是必须保持水和拌合原料的温度都不超过拌合要求的最高温度。

可采用水加热法加热原材料。

在使用原材料时需注意材料内不能混有冰块等物体，同时需要控制原材料在搅拌时的投料顺序并全程控制其温度。

3.3改善混凝土拌制和浇筑
为了减少混凝土的热损失，混凝土搅拌不得在室外进行。

如果条件允许，应
尽可能提供暖棚。

此外，为了提高搅拌功率、节省搅拌时间和提高工作效率，应
首选高性能搅拌机。

在搅拌过程中应注意投料的先后顺序，最好先放骨料和水，
然后加入水泥进行搅拌。

冬季施工中搅拌混凝土时，时间不能过短，至少应为常
温搅拌时间的1.5倍。

宜在运送混凝土的路上采用带有隔热功能的容器，以降低
运送过程中混凝土的热量损失，并选择大型容器以减少倒运次数。

在冬季水泥施
工时，应该采取措施增加混凝土的密实程度，可在施工时按照程序加大振捣强度。

施工时，不宜长时间存放混凝土，新拌混凝土运至施工现场后应立即使用，在整
个过程中实时监控混凝土的温度并将其保持在最佳温度之间。

3.4冬季混凝土养护措施
3.4.1负温养护
顾名思义，负温养护法指在混凝土中掺入防冻剂，使其在负温环境下能够不
断硬化，在混凝土温度降到防冻剂规定温度前达到受冻临界强度的施工方法。

此
方法适用于不易加热保温，且对强度增长要求不高的一般混凝土结构工程。

使用
负温养护法时，应以浇筑后5d内的预计日最低气温选用合适的防冻液。

施工完
成后不需要对混凝土进行额外的补偿性加热或者保温。

该工艺相较其他养护方法
来说较为简单、容易操作，同时不需要额外消耗资源进行加热或者保温，比较节能、环保；但该方法也有缺点，使用该方法的混凝土强度会较其他养护方法而言
增加得缓慢。

本方法适起始养护温度，不应低于5℃，日平均温度不低于0℃，
最低温高于﹣16℃环境中，且负温养护法施工的混凝土，
3.4.2蓄热法
目前冬季混凝土浇筑最常见的保护措施之一是蓄热法。

该办法的关键问题是
将加热和调节拌合所用的水和骨料的温度在40～50℃间，并用隔热材料覆盖浇筑。

该方案具备施工简便、成本低、产品质量容易提高等优势。

当硅酸盐水泥浇注温
度高于20℃时，应控制硅酸盐水泥的蓄热温度。

隔热材料的传热系数应低、经济、易获得，如锯末、炉渣、草帘、草袋等，为防止隔热性能下降，应确保隔热物处
于干燥状态。

但在混凝土的整个养护过程中，应注意防止风和水对混凝土造成的
损害。

3.4.3暖棚养护法
采用暖棚养护法时，首先需要建造一个大型温室，并通过通暖气及加热炉的
方式来提高和保持暖棚的温度，以保证混凝土的凝固和养护效果。

暖棚内的温度
应当较高，应保证棚内地面温度高于5℃，并且时刻洒水来湿润混凝土表面。

使
用暖棚养护法有优点也有缺点，优点是可使混凝土凝固效果好同时冻害较少，而
它的缺点也很明显，就是造价及花费较为昂贵且温室的生产和建设需要大量的劳
动力和材料，取暖需要大量的能源，这也是暖棚养护法并不常用的原因。

3.4.4综合养护法
综合养护法目前应用的也比较多，其优点主要是将抗冷剂直接掺入混凝土的
拌和物中，并预先加热原材料同时在运输及拌和物的生产过程中均进行了保温，
以确保浇注后的混凝土温度超过10℃。

采取的保温措施能将混凝土温度保持在0℃以上并维持1.5d左右，在该时间内混凝土已经完成终凝并具有足够的强度。

外
界的温度变化会导致水泥室温逐渐下降至室外温度以下，在这过程中抗冻剂也可
以促进水泥在负温度条件下继续硬化。

冬季混凝土施工已经较为普遍，相对应的
养护方式也发展得越来越多，但针对各个实际工程项目，应实际考虑工程环境气温、造价等各方面情况，合理选择最合适的养护方式，以确保施工后混凝土强度
能增长到足够的程度以满足施工质量要求。

结论
综上所述，冬季混凝土施工情况越来越普遍，相较于其他季节而言，冬季期
间的混凝土施工较为麻烦，为了保证冬季混凝土施工质量满足要求，必须掌握施
工过程中的具体结构点和各个环节的质量关键控制点。

冬季应严格按照混凝土施
工方案进行混凝土保温，同时重视混凝土浇筑后的养护方法的选用与管理，以保
证混凝土强度能在冬季低温条件下增长到规范值。

在本次公路土建工程中的实际
应用证明，即使在冬季施工的低温条件下，只要针对施工特点和现场条件，对整
个混凝土施工环节的保温及养护措施进行严格把控，也可以有效减少混凝土冬季病害并保障混凝土结构的施工质量。

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