浅谈混凝土养护措施

浅谈混凝土养护措施

摘要：本文简述了混凝土养护的作用，并总结归纳了目前混凝土养护的方法。在分析当前混凝土早期裂缝日趋严重的现象的基础上，探讨传统养护方法的局限性，并进一步探究了混凝土早龄期养护措施，即在浇筑之后及时实施早期养护，同时实施必要的温度控制。

关键词：混凝土；养护；早龄期；

1.混凝土养护作用

混凝土养护是混凝土施工的主要内容之一，对保证混凝土强度等性质以及确保工程质量具有重要意义。混凝土在成型后，其强度发展历程取决于其中的胶凝材料在水化期间所处的温度、湿度环境和水化的龄期，同时还与胶凝材料的组成和水胶比有关。因此，为保证混凝土的强度发展，防止混凝土因失水而表面脱皮、松散、产生干缩裂缝等现象的发生，需要实施必要的养护措施，即将混凝土置于一定的温度、湿度环境之中，并保持一段时间。

对应混凝土结构形式的不同，混凝土通常实施的养护方式也有不同。在实际的施工现场，随着施工环境温湿度、日照、风速、地理位置、施工人员水平和管理手段等因素的变化，实际采取的养护措施和养护效果往往不同，混凝土强度的发展有着较大的差异。

2.混凝土养护方法

2.1.标准养护

标准养护是指按规范要求，在温度20±3℃、相对湿度在90%以上的条件下进行养护。对混凝土试件进行标准养护，是测定混凝土强度的关键。

2.2.自然养护

混凝土在自然条件下（气温不低于5℃），采取浇水湿润、防风防干的方法进行养护。水平方向混凝土的养护可采用湿麻袋、苇席、锯末、湿砂等覆盖物覆盖，垂直方向混凝土的养护可采用人工洒水、压力喷洒等方法。

开始洒水养护的时间，一般在浇筑后12-18h。在炎热夏季，为防止初期温度过快升高产生表面裂缝，还可采用隔温被的方法。养护时间的长短取决于混凝土浇筑时的气温和水泥品种。当平均气温在10℃左右时，硅酸盐水泥混凝土不得小于14天，其它水泥混凝土不得少于21天，如果是大体积混凝土养护的时间需长一些，一般不小于28天，有温控要求的混凝土应按有关规范要求进行。从混凝土强度要求考虑，一般强度达70%R28才可停止养护。

自然养护具有简便易行、节约能源的特点，中、小型水工混凝土施工多采用此法养护。

2.3.蓄热法养护

蓄热法养护是指混凝土在养护期间用保温材料加以覆盖，使混凝土始终保持在一定温度。这种方法在平均气温不低于-10℃、混凝土表面率（表面积与体积比)小于5时较为适宜，

多在住宅冬季施工中应用，若配合热水养护效果更佳。

2.4.热养护

热养护是利用外界热源加热混凝土而加速水泥水化反应的方法，也称加速硬化养护法。此法又分为以下几种:

2.4.1.加热养护

加热养护往往在蓄热养护达不到目的时采用。可分为暖棚法、蒸汽加热法、干湿法、加压蒸汽法等。

暖棚法：利用保温材料搭成暖棚，把整个构件或结构围起来，保证棚内有较高温度，棚内加热可采用装设蒸汽管，也可直接生火炉提高棚内温度。

蒸汽加热法：利用蒸汽加热，使混凝土得到较高温度和湿度，在湿热环境中加速水泥水化来达到加速硬化的目的。蒸汽养护分为4个阶段进行，即预养期、升温期、恒温期与

降温期。

干湿热养护法：即混凝土成型后不需延长预养期和限制升温，待混凝土初始结构强度增至能承受饱和蒸汽养护造成的应力时，即可转入湿热升温及恒温阶段。混凝土成型后先干燥1h，然后高温养护4-5h，混凝土强度可达R28的70%以上。这是因为混凝土成型后在高温低湿升温期内水分和气体向外迁移，因脱水适宜而产生干缩变形提高了混凝土的致密程度，使混凝土初始结构强度迅速增长，控制了混凝土升温高湿热膨胀产生的破坏。

加压蒸汽养护法：为获得较高强度的混凝土，将尚未凝结的混凝土用机械直接增加压力，或置于高压容器内，并在加压情况下快速升温进行蒸汽养护。

电热法：将钢筋、钢板、铁片插入混凝土中，或附于模板上，利用新混凝土导电和电阻大的性能，通过低压电流，对混凝土加热。木模用插入式，钢模用附着式。对于附着式电热法，只要线圈间距适宜，不会发生钢模翘曲现象。此法工艺复杂，要注意安全。

2.4.2.辐射热养护

此法分为以下两种：

太阳能热养护法：在混凝土表面覆盖一层吸热物体，搭设通光集热保温罩进行混凝土养护。此法与自然养护比较，可缩短养护周期。

红外线养护法：利用发热体改变表面状态提高辐射强度，使被加热制品吸收辐射热提高内部温度。另外模板和介质也吸收热量，最终以对流和传导的方式再次传递给制品一部分，使制品内部温度进一步提高，加速水泥水化，促进混凝土内部结构的形成。用远红外线加热养护混凝土制品，混凝土内部温度高，养护时间短，抗压强度高，且节约能源。

2.5.冷养护

混凝土在气温低于5℃时制作称为低温混凝土施工（冬季施工），这时混凝土强度增长很慢。如遇到基础混凝土施工，就要采取水浸低温养护。冬季水浸养护最低水位要采取超过混凝土最高表面0.4-0.8m加冰层厚，混凝土冻点为-2℃，而冰水临界水温为0℃，冰层下水温一般为4℃，在1-4℃的条件下，水浸养护的混凝土7天可达到设计标号R28的40%，14

天可达到50%，90天可满足强度要求。

2.6.蓄水养护

蓄水养护方法对一些大体积构筑物最为普遍采用。该方法是将水管安放在混凝土表面或局部进行连续浇水，保持水流从水管流到混凝土面。可以用抽水机或虹吸装置进行，也可以用砂土等堆在混凝土表面或四周进行灌水，保持混凝土在水面以下，以达到完全浸入水中进行养护。这种方法省时省力，但需要配备一定的设备和材料。

2.7.薄膜养护和模板养护

薄膜养护用一层薄膜覆盖在混凝土表面，使混凝土表面不失水、不干燥，使其原有水分或水化作用生成的水进行自养，达到养护的目的。该方法适用的条件，首先保证气温不低于10℃，亦不高于35℃，另外，混凝土表面不能被污染。

模板养护的原理与薄膜养护相同，即无须过早拆模，防止混凝土失水及阳光干晒。

3.混凝土早龄期养护措施

3.1. 混凝土早期裂缝问题

在混凝土工程技术在不断取得进步的同时，一些问题也暴露出来：如一些大坝、桥面板在浇筑后2-3天内就出现了贯穿性裂缝；许多现浇梁、板在刚拆除模板，甚至浇筑后6-12小时内就出现了不同程度的裂缝。这些现象很大程度上是由混凝土早期过大的收缩造成的。早期微裂缝在很大程度上是后期宏观裂缝的源头，对结构耐久性甚至安全性造成危害。

早期裂缝问题日趋严重有其客观必然性，是同混凝土工程技术发展过程中材料组成的变迁、施工工艺的革新、结构体形的演变、使用环境的拓展等背景密切相关的。

从材料的角度看，现代混凝土自身的组分发生了很大的变化:水灰比越来越小，单位体积水泥用量不断增加，水泥细度不断减小，新型早强水泥的生产应用，包括高效减水剂在内的各种化学外加剂的应用，磨细掺合料，尤其是硅灰，的使用。在传统混凝土不断朝着高强、高性能方向发展的同时，却使得混凝土早期的放热和收缩增加，这是导致现代混凝土早期开裂趋势日益增大的客观因素。

从施工工艺的角度看，泵送施工增加了水泥用量、砂率、坍落度，现浇成型又提高了养护的难度，这些都加剧了混凝土早期裂缝的出现；而一些施工单位对现场养护缺乏足够的重视，甚至片面地追求工程进度，这又为早期裂缝的出现增加了主观因素。

从结构体型的角度看，混凝土体量越来越大，结构形式日趋复杂，这为混凝土的早期体积稳定性增加了一些不确定因素。

从使用环境的角度看，随着工程建设的深入，对混凝土结构本身的要求也在不断提高，如要求结构承受更为严峻的环境(海洋环境、高温环境、干湿交替环境)，这更使得控制早

期开裂面临更大的挑战。

混凝土养护的三要素是湿度、温度及养护时间。下面，将从这些方面简述为减少混凝土早期收缩引起的开裂而采取的早龄期养护措施。