淺談夏季混凝土生產(chǎn)與施工問(wèn)題

張輝，孫亞楠，耿加會(huì)

（1. 舞陽(yáng)縣住建局建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，河南 舞陽(yáng) 462400；2. 舞陽(yáng)縣隆達(dá)公路養(yǎng)護(hù)工程有限公司，河南 舞陽(yáng) 462400；3. 舞陽(yáng)縣惠達(dá)公路工程有限公司，河南 舞陽(yáng) 462400）

夏季具有氣溫高、降水多、降水量大、干燥快的氣候特點(diǎn)，具體表現(xiàn)為外界溫度高、空氣濕度低、太陽(yáng)光照強(qiáng)烈、水分蒸發(fā)快。雖然夏季較高的溫度對(duì)混凝土強(qiáng)度的早期增長(zhǎng)有利，但也存在溫度高，坍落度損失，澆筑后水分蒸發(fā)快，混凝土收縮大等不利情況。夏季混凝土工程施工時(shí)，既要注意混凝土拌合物澆筑前狀態(tài)情況，澆筑過(guò)程中的布料、振搗，也要注意混凝土澆筑后的保濕養(yǎng)護(hù)。

1 夏季混凝土生產(chǎn)中應(yīng)注意的問(wèn)題

外界溫度對(duì)混凝土中的水泥水化速度具有很大的影響，一般來(lái)說(shuō)，隨著外界溫度的升高，水泥水化速度加快。比如，溫度為 20℃ 時(shí)，水泥的水化速率是溫度為5℃ 時(shí)的 3 倍左右。水泥水化速度的加快必然引起混凝土坍落度的損失，流動(dòng)度降低，給施工帶來(lái)不利影響，但這種情況引起的坍落度損失卻很難精確估算。一般認(rèn)為，外界溫度每提高 10℃，混凝土拌合物的坍落度每小時(shí)的經(jīng)時(shí)損失增加 10～40mm。此外，外界溫度的升高也增加混凝土中拌合用水的蒸發(fā)速率，使與空氣接觸的混凝土稠化速度加快，導(dǎo)致混凝土流動(dòng)性不同程度的降低。

1.1 注意水泥進(jìn)場(chǎng)溫度

夏季外界環(huán)境溫度高，使得水泥降溫速率減慢，水泥出廠溫度往往高于冬季，運(yùn)輸過(guò)程中不能降溫，運(yùn)送到混凝土公司的水泥溫度偏高，有的甚至超過(guò) 80℃，造成水泥自身水化速度比較快。表 1 采用不同溫度的水泥進(jìn)行凈漿試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)水泥溫度越高，初始、經(jīng)時(shí)流動(dòng)度均變小，且溫度越高影響越大。此外，水泥在粉磨過(guò)程中，磨機(jī)溫度升高使得部分二水石膏脫水變成半水石膏，由于兩者溶解速率的差異，造成不能有效控制水泥中 C3A 的水化，難以控制混凝土拌合物的坍落度損失。外加劑中的糖類緩凝劑和木質(zhì)素容易對(duì)硬石膏的溶解度產(chǎn)生影響，使用硬石膏作水泥緩凝劑時(shí)應(yīng)避免使用含有糖類物質(zhì)的外加劑。

表 1 不同溫度的水泥其凈漿流動(dòng)度變化情況

1.2 適當(dāng)提高礦物摻合料摻量

夏季氣溫較高，水泥水化速度較快，水泥水化產(chǎn)物隨著水化速度的增加而增多，為礦物摻合料的二次水化反應(yīng)提供有利的條件。同時(shí)，溫度的升高也使礦物摻合料的活性增加，有利于礦物摻合料活性的發(fā)揮。因此，在保證混凝土強(qiáng)度的情況下，可以適當(dāng)提高礦物摻合料摻量，降低水泥用量，改善混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失。

1.3 選擇相容性好的外加劑

在夏季混凝土工程施工中，選擇與混凝土原材料相容性好的外加劑是保障混凝土施工性能的有力手段。通常與混凝土原材料相容性好的外加劑應(yīng)滿足：（1）外加劑摻量適中，便于控制；（2）外加劑摻量變化±0.1% 左右，混凝土狀態(tài)不發(fā)生明顯變化；（3）用水量變化 5kg 左右，混凝土狀態(tài)不發(fā)生明顯變化；（4）混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失較小，滿足運(yùn)輸和施工要求；（5）泵送前后，混凝土狀態(tài)變化較小，即泵損小。

1.4 盡可能降低混凝土拌合物的溫度

混凝土拌合物溫度的增加，給澆筑后降溫帶來(lái)困難，增加混凝土結(jié)構(gòu)溫度收縮裂縫的幾率，降低混凝土拌合物溫度可以有效降低溫度裂縫，特別是對(duì)溫升有嚴(yán)格要求的大體積混凝土。一般來(lái)說(shuō)，降低混凝土原材料溫度是降低混凝土拌合物溫度的有效方法。骨料是混凝土中使用最多的原材料，將骨料的溫度降低 2℃，混凝土拌合物的溫度會(huì)降低 1℃。目前，大部分?jǐn)嚢枵镜牧蠄?chǎng)都進(jìn)行了封閉，這樣可以避免太陽(yáng)直接照射骨料。在使用地下冷水噴淋給骨料進(jìn)行降溫時(shí)，應(yīng)注意噴淋的均勻性，避免骨料含水率的差異，即骨料表面與內(nèi)部（底部）以及不同部位含水率的差異。水的比熱是水泥和骨料的 4～5 倍，通常情況下，水溫降低 4℃ 可使混凝土溫度降低 1℃，因此，在氣溫較高的夏季采用地下冷水拌制混凝土是降低拌合物溫度的可行方法。也有資料建議，采用冰水混合物拌制混凝土，但應(yīng)注意碎冰的用量控制在 25% 以內(nèi)，并保證攪拌混凝土?xí)r，碎冰能完全融化，避免拌合物中有未融化的冰緩慢融化，造成混凝土坍落度“倒大”，混凝土拌合物工作性難以控制。

1.5 合理調(diào)度混凝土運(yùn)輸車輛

夏季高溫天氣給混凝土澆筑工作帶來(lái)一定的不利因素，生產(chǎn)調(diào)度人員應(yīng)根據(jù)工地澆筑情況、運(yùn)輸路途交通情況合理調(diào)配車輛，既要做到不壓車，也要做到工地不長(zhǎng)時(shí)間斷車。一般來(lái)說(shuō)，汽車泵泵送速度 10～20min 澆筑一車（12m3）混凝土，調(diào)度人員可以依據(jù)交通情況和距離合理安排車輛?；炷吝\(yùn)輸車輛到達(dá)工地后，施工單位應(yīng)及時(shí)安排人員進(jìn)行澆筑，保證混凝土在具有良好工作性時(shí)澆筑到工程部位，保證混凝土的質(zhì)量。工地澆筑混凝土施工盡量安排在夜間進(jìn)行，夜間環(huán)境氣溫相對(duì)于白天來(lái)說(shuō)稍微低點(diǎn)，混凝土坍落度等各方面性能能夠保持地更好。

1.6 定期檢驗(yàn)計(jì)量系統(tǒng)

外界溫度的變化很容易引起混凝土生產(chǎn)設(shè)備傳感器信號(hào)的傳輸，進(jìn)而影響計(jì)量的精確度。因此，要不定時(shí)對(duì)各種計(jì)量傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，使稱量值在誤差范圍內(nèi)。尤其是外加劑傳感器，防止外加劑超量造成混凝土緩凝事故的發(fā)生。

2 夏季混凝土工程施工

2.1 施工前的準(zhǔn)備

夏季白天溫度較高，水分蒸發(fā)快，不利于混凝土塑性收縮裂縫的控制，有條件時(shí)可以選擇夜間澆筑混凝土。施工前應(yīng)將模板灑水濕潤(rùn)，降低表面的溫度，但模板內(nèi)不能有蓄水。保證混凝土澆筑前模板內(nèi)無(wú)碎屑、污物，模板拼裝嚴(yán)緊、無(wú)縫隙，預(yù)埋件位置正確。

2.2 澆筑順序合理

（1）混凝土運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)及時(shí)安排澆筑混凝土，卸料前應(yīng)先將混凝土攪拌車快速攪拌 20～30s，使混凝土攪拌均勻。

（2）嚴(yán)禁潤(rùn)泵砂漿澆筑到柱、墻、梁等工程部位。

（3）墻、柱等高度較大的豎向結(jié)構(gòu)施工時(shí)，應(yīng)分層澆筑，每層澆筑高度不宜超過(guò) 500mm，且以混凝土拌合物下落時(shí)不發(fā)生離析為準(zhǔn)。分層澆筑后將振搗棒插入下一層混凝土 5cm 左右充分振搗，以便于形成整體，防止分層。

（4）梁、板、墻、柱同時(shí)澆筑時(shí)，先澆筑墻、柱等豎向結(jié)構(gòu)，待混凝土沉降一段時(shí)間后，再澆筑梁，最后澆筑樓板，施工過(guò)程中既要使混凝土豎向結(jié)構(gòu)充分沉降，又要確?；炷翝仓倪B續(xù)性，防止因混凝土供應(yīng)不及時(shí)產(chǎn)生施工冷縫。

2.3 合理振搗

（1）混凝土澆筑時(shí)應(yīng)布料均勻、分散布料，在用鐵耙子將混凝土摟平，嚴(yán)禁用振動(dòng)棒趕料。

（2）采取“快插慢拔”的振搗方式充分振搗，“快插”是為了確保表層混凝土和下層混凝土同時(shí)振搗，防止底層振搗時(shí)間不足；“慢拔”則是使混凝土能填滿振搗棒抽出時(shí)形成的空洞。

（3）振搗棒插入的點(diǎn)與點(diǎn)之間相距 400mm 左右，形成“梅花式”振搗，做到不過(guò)振、不漏振。振搗密實(shí)的標(biāo)志是混凝土拌合物不再顯著下沉，表面泛漿，無(wú)氣泡溢出，粗骨料在混凝土拌合物中均勻分布。

2.4 適時(shí)抹壓

對(duì)有抹面要求的混凝土板面結(jié)構(gòu)，混凝土澆筑后先用木抹子初步找平，待沉降至初凝前使用機(jī)械磨盤進(jìn)行第一次抹壓，消除已出現(xiàn)的塑性收縮變形裂縫，待混凝土終凝前進(jìn)行第二次或第三次的抹壓收光。在大風(fēng)、高溫天氣環(huán)境下，用注意觀察混凝土表面失水狀況，必要時(shí)進(jìn)行噴霧補(bǔ)水。在高溫、大風(fēng)天氣，應(yīng)采取有效保濕措施控制混凝土表面的水分蒸發(fā)，如在混凝土表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑或薄膜覆蓋。

2.5 覆蓋養(yǎng)護(hù)

夏季氣溫高，再加上風(fēng)的作用，水份蒸發(fā)快，對(duì)此李家正翻譯的《混凝土技術(shù)》中進(jìn)行了形象描述（如圖1），保濕養(yǎng)護(hù)是控制混凝土拌合物失水造成塑性收縮裂縫的有效措施?；炷翝仓v實(shí)后，適當(dāng)?shù)臏囟扰c濕度是保證水泥水化的重要條件，養(yǎng)護(hù)不當(dāng)可能導(dǎo)致混凝土表面迅速出現(xiàn)塑性的收縮裂紋，也會(huì)影響水泥水化造成混凝土強(qiáng)度降低。因此，保濕養(yǎng)護(hù)工作是夏季混凝土澆筑的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，應(yīng)按要求精心進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。

（1）板面結(jié)構(gòu)混凝土振搗找平后，應(yīng)對(duì)及時(shí)采用塑料薄膜覆蓋，做到隨抹隨蓋，采用塑料布覆蓋時(shí)，應(yīng)保證覆蓋嚴(yán)密，防止混凝土表面失水。在混凝土表面采用灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)，必須保證混凝土表面不失水，處于濕潤(rùn)狀態(tài)為準(zhǔn)，并保證養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于 7 天，有抗?jié)B防裂要求的混凝土工程養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于 14 天。

（2）混凝土結(jié)構(gòu)柱等養(yǎng)護(hù)不便的豎向結(jié)構(gòu)，適當(dāng)延長(zhǎng)拆模時(shí)間，拆模后，拆模后宜采用塑料薄膜圍裹自生養(yǎng)護(hù)，或噴水養(yǎng)護(hù)，或噴灑養(yǎng)護(hù)劑。

圖 1 混凝土表面蒸發(fā)速率的估算曲線

（3）墻體結(jié)構(gòu)筑后，待混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度（1～3 天）時(shí)，先將墻體兩側(cè)的模板松動(dòng)，離縫約3～5mm。在墻體頂部架設(shè)淋水管，噴淋水溫與墻體表面溫度不低于 20℃ 的水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，以免水溫過(guò)低造成混凝土表面溫度急劇降低產(chǎn)生溫差裂縫。墻體模板拆除后應(yīng)在墻兩側(cè)粘貼保水薄膜，或噴灑養(yǎng)護(hù)劑進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，地下室外墻宜盡早回填土。

（4）混凝土澆筑后，如天氣突變，應(yīng)在雨前對(duì)澆筑的混凝土進(jìn)行覆蓋，同時(shí)應(yīng)注意采取一定的保溫措施防止降溫過(guò)快，產(chǎn)生裂縫。

2.6 模板牢固，適時(shí)加荷

（1）模板支撐必須牢固，且在混凝土強(qiáng)度未達(dá)到一定強(qiáng)度（建議不低于 5MPa）前，禁止堆放物料，踩踏。

（2）按照規(guī)范規(guī)定拆模，避免過(guò)早拆模、過(guò)早承重會(huì)導(dǎo)致混凝土表面受力不均產(chǎn)生裂縫等質(zhì)量問(wèn)題。

2.7 試件的制作及養(yǎng)護(hù)

（1）試件制作時(shí)，應(yīng)在罐體 1/4～3/4 取料，拌合均勻后再進(jìn)行試件制作。

（2）試件制作后粘貼塑料薄膜保濕，放置在陰涼處。

3 做好夏季混凝土工程雨天生產(chǎn)與施工

在混凝土工程夏季施工過(guò)程中，應(yīng)采取必要的措施預(yù)防突如其來(lái)的降雨，夏季降雨一般來(lái)得快、降得急，時(shí)間短，但危害大。雨水沖刷混凝土表面，造成水膠比變大，甚至混凝土表面漿體流失，降低表面強(qiáng)度，容易造成起粉、起砂等質(zhì)量事故。夏季施工單位應(yīng)密切關(guān)注氣象預(yù)報(bào)，根據(jù)氣象預(yù)報(bào)決定能否澆筑混凝土，同時(shí)也應(yīng)增強(qiáng)應(yīng)對(duì)這種突發(fā)事件的能力。因此，施工單位和混凝土生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)人員都必須從思想上及物質(zhì)上做好充分的準(zhǔn)備，有效應(yīng)對(duì)在混凝土澆筑過(guò)程中突如其來(lái)的大雨。

3.1 降雨對(duì)混凝土生產(chǎn)的影響

對(duì)于露天存放砂、石骨料的混凝土生產(chǎn)企業(yè)，降雨會(huì)造成砂、石的骨料含水量增大。雖然有的混凝土生產(chǎn)設(shè)備有自動(dòng)檢測(cè)的骨料含水的功能，但降雨造成骨料表層與中下部含水的差異，常常使設(shè)備自動(dòng)調(diào)整的反應(yīng)變慢（主要是傳感器被泥沙包裹所致）。在雨天生產(chǎn)混凝土?xí)r，應(yīng)運(yùn)用動(dòng)態(tài)控制方法，要求試驗(yàn)員定時(shí)測(cè)定砂子的含水率。根據(jù)砂、石骨料含水率變化，及時(shí)調(diào)整混凝土生產(chǎn)配合比，防止骨料含水率過(guò)大造成混凝土出現(xiàn)離析、泌水、強(qiáng)度下降和強(qiáng)度數(shù)值離散變大等不良后果發(fā)生。

3.2 混凝土雨季施工

（1）夏季多雨，應(yīng)將防雨用品運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)派專人進(jìn)行檢查，下雨時(shí)將機(jī)械設(shè)備進(jìn)行防雨遮蓋。

（2）大雨即將來(lái)臨時(shí)，混凝土尚未澆筑到工程部位，現(xiàn)場(chǎng)人員可以根據(jù)天氣情況，暫停澆筑。夏季一般陣雨較多，只要保證混凝土在罐車內(nèi)慢速攪拌，混凝土拌合物可以存放一段時(shí)間，待雨后澆筑。

（3）在混凝土未澆筑前，突遇大雨，雨后應(yīng)排除模板內(nèi)的積水，防止?jié)仓炷梁缶植康乃z比較大，降低了混凝土的抗壓強(qiáng)度。

（4）對(duì)于已經(jīng)澆筑完畢的混凝土板面結(jié)構(gòu)，在大雨來(lái)臨前應(yīng)及時(shí)振搗并立即薄膜覆蓋，防止雨水沖刷混凝土表層漿體。

（5）澆筑完的柱、墻等豎向結(jié)構(gòu)，因其頂部有伸出的鋼筋，要用塑料薄膜或其他柔性不透水材料，在柱墻鋼筋之間塞入，將混凝土頂面堵嚴(yán)，防止雨水流入。

（6）雨量不大需要繼續(xù)施工時(shí)，應(yīng)通知攪拌站在滿足施工要求的前提下適當(dāng)降低混凝土坍落度?；炷翝仓r(shí)，縮短作業(yè)段，每次的澆筑寬度不宜超過(guò)1.5m，同時(shí)要做到“四個(gè)隨時(shí)”，即隨時(shí)澆筑，隨時(shí)振搗，隨時(shí)搓平，隨時(shí)覆蓋塑料薄膜。

3.3 混凝土雨后處理

（1）待降雨結(jié)束后，立即查看已澆筑的混凝土表面是否有雨水沖刷流漿現(xiàn)象。若降雨時(shí)間長(zhǎng)，混凝土接近初凝，應(yīng)清除表面流失灰漿層，對(duì)雨水沖刷的結(jié)構(gòu)表面攤鋪稠砂漿以補(bǔ)償流失的灰漿。

（2）混凝土結(jié)構(gòu)的模板拆除后，及時(shí)檢查混凝土表面有無(wú)麻面、孔洞、露筋等現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)修補(bǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

混凝土工程夏季施工是一項(xiàng)具有特殊性質(zhì)的施工，需要混凝土公司與施工單位密切配合，共同完成，保證混凝土工程質(zhì)量。

（1）混凝土公司應(yīng)從原材料進(jìn)場(chǎng)、混凝土配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)質(zhì)量控制、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)加強(qiáng)控制，以保障出廠混凝土拌合物滿足施工要求。

（2）施工單位應(yīng)根據(jù)施工部位的差異，從混凝土澆筑、振搗、抹面，拆模、養(yǎng)護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)精心施工，保障混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量，防止出現(xiàn)裂縫、強(qiáng)度不足等質(zhì)量缺陷。

（3）夏季具有氣溫高、蒸發(fā)快、易失水形成裂縫的特點(diǎn)，應(yīng)及時(shí)養(yǎng)護(hù)，應(yīng)根據(jù)天氣情況采取區(qū)別于其他季節(jié)的施工工藝。

（4）夏季雨水多，應(yīng)注意天氣預(yù)報(bào)，混凝土澆筑過(guò)程中遇到下雨應(yīng)及時(shí)采取措施，防止雨水沖刷混凝土表面。對(duì)于下雨來(lái)不及覆蓋的混凝土結(jié)構(gòu)，雨停后應(yīng)及時(shí)采取措施處理。