大體積混凝土冬季施工技術(shù)探討

楊文櫻

中國核工業(yè)華興建設(shè)有限公司 江蘇 南京 210019

混凝土作為我國土建行業(yè)工程建設(shè)主要的原材料之一，在保證工程主體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、堅固方面起到了重要的作用。但是，隨著工程量的增多，對施工周期的要求，很多施工都避免不了在冬季，甚至是在寒冷地區(qū)進行，而混凝土其本身整個施工對溫度的具有一定的要求，因此，寒冷地區(qū)或溫度低的冬季，大體積混凝土施工存在著凍結(jié)或后期養(yǎng)護工作復(fù)雜等問題。如混凝土澆筑過程出現(xiàn)凍結(jié)，會影響這個工程的質(zhì)量；在澆筑完成進行后期的養(yǎng)護的時候，如果不能很好地維持相應(yīng)的溫度，那么工程混凝土出現(xiàn)開裂等問題；在不同澆筑層作業(yè)的時候，如果不能及時、徹底將下層混凝土表面的受凍層清理干凈，則會出現(xiàn)受凍夾層，影響工程的耐久性[1]。以上這些問題的出現(xiàn)都會造成嚴(yán)重的損失，因此，研究大體積混凝土冬季施工技術(shù)是非常有意義的。

1 大體積混凝土冬季施特點

大體積混凝土一般是指尺寸大于1m的混凝土塊，在冬季施工的時候，很容易因為凍融，產(chǎn)生內(nèi)部裂縫或強度降低。其產(chǎn)生裂縫原因之一是混凝土水化產(chǎn)生的熱量引起內(nèi)外存在較大溫差產(chǎn)生的較大拉應(yīng)力，另一個原因是攪拌過程中的水分在溫度降低至冰點的時候變成冰，從而形成冰漲應(yīng)力，溫差較大形成的拉應(yīng)力會直接導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫，混凝土強度小于水變?yōu)楸膽?yīng)力會導(dǎo)致混凝土內(nèi)產(chǎn)生微小裂縫。冬季混凝土水化過程中，影響水化的有內(nèi)在因素和外界因素，內(nèi)在因素主要是材料和配合比，外界因素主要是溫度和濕度[2]。

2 冬季施工技術(shù)管理與控制

2.1 施工前的管理

（1）加強原材料質(zhì)量控制?；炷潦┕げ捎玫闹饕牧鲜撬嗪凸橇?，水泥質(zhì)量的控制主要是標(biāo)號、用量和水灰比控制，骨料主要是級配、拌和水、溫度控制。如水泥選用的標(biāo)號強度不得低于32.5MPa，用量不得低于300kg/ms，水灰比要低于0.5；骨料級配要控制在10mm～20mm，拌和水需要先進行化驗檢測，骨料存在的暖棚溫度要在5℃以上，減水劑要選擇防凍性能好的復(fù)合減水劑。

（2）制定合理的技術(shù)方案。任何工程在施工前都需要做好施工技術(shù)方案，在冬季進行混凝土施工的時候，溫度低會對施工帶來很多困難，因此，更應(yīng)該有針對性的制定合理、完善的方案，保證工程的順利開展和質(zhì)量。如對現(xiàn)場進行完成的勘察，綜合考慮施工人員、天氣、環(huán)境等各方面因素，制定合理的施工進度計劃和周期，結(jié)合原材料檢測結(jié)果，充分考慮計算模型合理性和現(xiàn)場溫度保護條件，制定合理的施工方案。

2.2 施工過程管理控制

（1）攪拌過程的控制。攪拌過程的控制主要可以從原材料添加、外加劑添加、水灰比控制及強度控制四個方面進行，從而保證攪拌出來的漿料具有一定的強度和流動性，方便后期澆筑。原材料添加方面，除了在冬季施工前對水泥標(biāo)號、骨料級配等進行控制外，在攪拌前需要對其進行雜質(zhì)的清理和保護，如骨料中存在的污染物、冰塊、冰雪等，這些都會在冬季因為氣溫低，在混凝土澆筑成型的時候形成凍結(jié)塊，影響最后工程的質(zhì)量，因此需要對骨料進行雜質(zhì)的徹底清理，冰塊、冰雪等可以通過加入熱水進行融化；同時還需要對處理好的原料進行包覆處理防止凍結(jié)。外加劑方面，要嚴(yán)格按照設(shè)計要求和工藝按種類、添加量和順序進行添加，如含鉀、鈉離子的外加劑不能與活性骨料進行混合，避免發(fā)生反應(yīng)。

（2）澆筑過程的控制。在冬季進行混凝土澆筑的時候，需要嚴(yán)格控制好料漿和模板內(nèi)混凝土的溫度及施工間歇時間。如需要保證注入模板內(nèi)的漿料溫度高于5℃，間歇分層施工的時候，盡量縮短間歇時間，最大的間歇時間要小于混凝土初凝時間，并且要保證上層混凝土澆筑的時候，下層混凝土的溫度高于2℃，因此，需要對整個澆筑過程做好保溫措施。另外，混凝土澆筑前，需要對鋼筋、模板進行雜質(zhì)、冰雪等清理。

（3）漿料運輸過程控制。漿料運輸過程控制主要從攪拌地點、運輸系統(tǒng)、保溫措施三方面進行，其中攪拌地點一般采取就近原則，盡量避免長距離輸送產(chǎn)生的大量熱損失，造成成本增加；運輸系統(tǒng)的選擇主要是考慮保溫施工和清理便捷性，輸送車、泵、管理得越規(guī)則，在進行保溫施工的時候越快，在更換的時候也會較快，管道清理的便捷會防止低溫快速冷凍堵塞；保溫措施主要是選擇何種高效的保溫氈。

2.3 施工后的養(yǎng)護控制

混凝土澆筑完成后，需要對其進行后期的養(yǎng)護，將澆筑件內(nèi)外的溫度控制在最大溫差以內(nèi)，因此，需要控制其暴露環(huán)境溫度，降低澆筑件表面溫度下降的速度。養(yǎng)護控制的方式主要是采用澆筑件表面增加保溫材料，如在澆筑件表面先覆蓋一層塑料薄膜，然后選擇干燥的保溫材料鋪設(shè)在塑料薄膜上面，鋪設(shè)的厚度根據(jù)暴露空間空氣溫度來決定，在溫度不好控制的時候，也可以采用在澆筑件所在空間搭設(shè)養(yǎng)護保溫棚。在養(yǎng)護過程中，要做好澆筑件內(nèi)外的溫度變化監(jiān)測，適當(dāng)進行保溫調(diào)整，當(dāng)混凝土強度達到4.0MPa的時候可以撤掉養(yǎng)護措施[3]。

3 結(jié)束語

大體積混凝土冬季施工過程中，由于溫度低或養(yǎng)護措施不到位，會出現(xiàn)凍結(jié)造成工程質(zhì)量受損等問題。該問題可以從施工前期準(zhǔn)備、施工過程和施工后的養(yǎng)護三個方面來解決，如嚴(yán)格控制材料質(zhì)量與制定合理的施工方案，嚴(yán)格控制攪拌、澆筑、運輸過程，制定完善的養(yǎng)護措施。