低温季节混凝土施工的质量控制.doc

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低温季节混凝土施工的质量控制

摘要：

在低温季节，由于外界温度低，混凝土施工难度大，且原材料及浇筑后的混凝土容易受冻，混凝土质量难以保证。

根据我们单位多年在高寒地区低温季节的混凝土施工经验，要保证低温季节所浇筑混凝土的质量，应该从三个环节中加以控制：

1、混凝土的生产和运输过程中的升温与防冻；2、混凝土浇筑前的升温及浇筑过程中的保温；3、拆模及养护过程中防冻。

关键词：

混凝土冬季施工低温季节

一、前言

低温季节施工：

凡日平均气温连续5d稳定在5℃以下，或最低气温连续5d稳定在-3℃以下时，即进入低温季节施工期①。

工程实践证明，当室外日平均气温低于-10℃时，施工费用比常温施工时增加50%以上。

同时，由于施工设备、建筑材料、施工各环节出现问题的机率成倍增加，使施工效率仅为常温施工的40%左右，而且工程质量也容易出问题，因此，除工程特殊需要外不宜在低负温条件下进行砼施工②。

我们单位已在新疆古尔班通古特沙漠以北的高寒地区施工十几年，由于工期原因及当地的自然气候特征，我们每年都要进行低温季节混凝土施工，通过对几十年高寒地区低温季节混凝土施工经验的总结，我项目部已能基本保证低温季节混凝土的施工质量。

二、低温季节混凝土施工的质量控制要点

1、防冻和防裂

（1）防止混凝土早期受冻。

在低温季节，当气温低于0℃时，新浇筑混凝土内部孔隙水和毛管水会逐渐冻结。

由于水冻结后体积膨胀（约增加9%），使混凝土结构遭到损坏，最终导致混凝土强度、耐久性能降低，因此低温季节砼施工，首先要防止混凝土早期受冻。

（2）防止混凝土表面裂缝，低温季节浇筑的混凝土外界气温较低，若再遇到气温骤降，将由于混凝土内外温差过大，使混凝土表面产生裂缝，因此混凝土表面的保温养护十分重要。

（3）防止受冻胀力破坏。

一般在低温季节混凝土施工不允有外来水（包括拆模后），当有水体接触混凝土，而水体冻结，将对混凝土的结构产生冻胀力。

2、混凝土允许受冻临界强度和混凝土成熟度

混凝土在正温养护下获得一定强度后再受冻，混凝土结构不致造成破坏，后期强度会继续增长，最终强度可达28天龄期强度的95%以上，这种受冻以前所应具有的强度，称为允许受冻的临界强度，他是低温季节混凝土拆模，保温，检验混凝土质量的重要标准。

混凝土允许受冻临界强度值应满足以下要求：

（1）大体积混凝土不应低于7.0MPa（或成熟度不低于1800.h）；

（2）非大体积混凝土和钢筋混凝土不应小于设计强度的85%。

三、低温季节混凝土施工质量控制的具体措施

（一）混凝土生产和运输过程中的升温与防冻

低温季节混凝土拌和生产和运输过程，一般均应处于正温状态。

1、骨料的供应与保温

混凝土施工进入低温季节以前，应做好骨料储备，保温和预热工作，骨料堆应覆盖保温，不能保温时应及时清除冰雪。

当气温低于-15℃时，不保温的骨料堆将出现冻层，为防止骨料堆多次冻结，在骨料使用过程中，应人为有意的去破坏冻层。

骨料预热，根据工程实践，较经济合理的预热标准可在日平均气温-5℃时，考虑加热骨料，骨料可以在料堆或储料仓内加热。

2、混凝土拌和

低温季节混凝土拌和生产应保证混凝土处于正温状态，具体应从以下几个方面进行控制：

（1）拌合混凝土前，应用热水或蒸汽冲洗拌和机，并将积水或冰水排除，使拌和机体处于正温状态，混凝土拌和时间应比常温季节适当延长，延长时间有试验时确定，一般延长20%~25%；

（2）提高混凝土出机口温度，首先考虑用热水拌合，（在一般情况下，拌合用水温度提高5℃，混凝土约升温1℃），当热水拌合尚不能满足要求时，再加热砂石骨料，水泥不得直接加热②；

（3）用热水拌合，水温一般不得超过60℃，超过60℃时，应改变拌合加料顺序，将骨料与水先拌和，然后加入水泥拌和，以免水泥假凝①；

（4）骨料最高温度不宜超过60℃，若可以采用不加热骨料时，则骨料中绝不能混有冰雪，且表面不能结冰；

（5）外加剂溶液不能直接用蒸汽加热。

3、混凝土运输

混凝土运输设备应该有可靠的保温和防风设施，尽可能减小混凝土在运输过程中的热量损失。

运输过程中应该注意以下几个反方面：

（1）尽量减少倒运次数；

（2）混凝土运输设备应加以保温，并具有可靠的防风设施；

（3）在工作停顿或结束时必须立即用蒸汽或热水将运输设备及拌和机洗干净，当恢复运输时，应先给运输设备加热。

（二）混凝土浇筑

1、基岩或混凝土施工缝的清理

在严寒条件下或老混凝土表面，通常都呈负温，在这些部位浇筑混凝土时，一般将基岩和老混凝土加热至正温，然后将积水清理干净；若当日平均气温高于-5℃时，可在白班和前半夜露天清基，如有结冰，可用蒸汽和热风枪冲洗，当平均气温低于-5℃时，清基一般应在暖棚内进行。

2、钢筋与模板

混凝土浇筑前，应用蒸汽对钢筋和模板进行升温，混凝土施工完成后，外露的表面必须保温，外露在保温模板和暖棚外的所有金属部件，均应保温，对于距离新混凝土1.0~1.5m内的老混凝土应进行保温。

在新老混凝土结合面，应加强保温，保温厚度应为其他面保温的二倍，保温层搭接长度不应小于30cm。

3、混凝土入仓浇筑

当预计施工期的日平均温度在0℃以上时，混凝土可在露天浇筑。

寒冷地区施工预计日平均气温在-5℃以下时，应在暖棚内浇筑。

暖棚法浇筑可考虑吊罐卸料进溜筒或手推车卸料进溜筒入仓，溜筒布置间距应满足暖棚内机械或人工平仓、振捣要求，低温季节施工宜提高浇筑强度，避免混凝土受冻和减少保暖热量损失。

（1）使用保温模板；

（2）搭设暖棚；

（3）在混凝土中加入一定量的防冻剂；

（4）蒸汽加热法。

（三）混凝土低温季节拆模与养护

低温季节施工期的混凝土模板一般不拆，如果必须拆模，应按下列规定进行：

1、对非承重模板，混凝土强度必须大于允许受冻临界强度或成熟度值，且拆模和养护满足温控防裂要求，应保证内外温差小于20℃和2-3天内混凝土表面降温小于6℃；

2、对承重模板，应保证强度达到75%以上再行拆模；

3、避免在夜间和预期气温骤降的时间内拆模，在风沙大的地区拆模后还要注意混凝土表面保湿，可使用覆盖塑料布等保护方法。

四、总结

低温季节从以下三个方面抓起，严格按照行业规范施工，可以基本保证混凝土施工质量：

1、混凝土的生产和运输过程中的升温与保温；

2、混凝土浇筑前的升温及浇筑过程中的保温；

3、拆模及养护过程中防冻。

参考文献：

①中国电力出版社《水工混凝土施工规范》

②中国电力出版社《水利水电工程施工手册-混凝土工程》

2008年3月