在工地上，人們常說(shuō)的“冬季施工”實(shí)際上更準(zhǔn)確的稱呼應(yīng)該是“冬期施工”。

你了解冬期施工的含義嗎？根據(jù)JGJ/T104-2011《建筑工程冬期施工規(guī)程》的規(guī)定，一旦室外日平均氣溫持續(xù)5天低于5℃，就標(biāo)志著進(jìn)入了冬期施工階段。

這一稱謂的改變不僅僅是對(duì)溫度條件的明確，更是對(duì)施工階段特性的更準(zhǔn)確描述。因此，在工地施工中，我們應(yīng)該采用“冬期施工”這一更專業(yè)的稱呼。

在這一階段，混凝土結(jié)構(gòu)工程需要采取相應(yīng)的冬期施工措施，以確保工程的順利進(jìn)行。

同時(shí)，為了應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的氣溫驟降情況，還需采取預(yù)防凍害的措施。這些措施旨在保障施工質(zhì)量，確保工程在低溫條件下的穩(wěn)定性和耐久性。

在寒冷的冬季進(jìn)行混凝土施工是一個(gè)挑戰(zhàn)，但只要我們遵循一些專業(yè)的策略和建議，就能確保施工的質(zhì)量和效率。

今天，我們就為大家?guī)?lái)一篇冬季混凝土施工的全攻略，內(nèi)容主要從冬季混凝土施工的原理、混凝土凍害的危害、前期的準(zhǔn)備、施工方法、技術(shù)措施等幾個(gè)方面進(jìn)行介紹，助大家輕松應(yīng)對(duì)低溫環(huán)境，讓工程進(jìn)展順利！

01冬季混凝土工程施工的原理

冬季混凝土工程施工的基礎(chǔ)原理在于理解混凝土硬化和水化作用與溫度的關(guān)系。

混凝土在澆筑后逐漸硬化并獲得最終強(qiáng)度，這個(gè)過(guò)程主要是由水泥的水化作用推動(dòng)的。而水化作用的速度則受到混凝土組成材料、配合比以及溫度變化的影響。

當(dāng)溫度升高，水化作用加快，強(qiáng)度增長(zhǎng)也會(huì)加速。然而，當(dāng)溫度降至0℃時(shí)，混凝土中的水部分開(kāi)始結(jié)冰，由液相變?yōu)楣滔唷?/p>

此時(shí)，參與水化作用的水減少，導(dǎo)致水化作用減慢，強(qiáng)度增長(zhǎng)相應(yīng)減緩。當(dāng)混凝土中的水全部結(jié)冰時(shí)，水化作用基本停止，強(qiáng)度增長(zhǎng)也相應(yīng)停止。

水結(jié)冰后，體積約增大9%，同時(shí)產(chǎn)生巨大的膨脹應(yīng)力，這可能會(huì)導(dǎo)致混凝土早期受凍破壞，從而降低強(qiáng)度。

此外，冰凌還會(huì)在骨料和鋼筋表面形成，減弱了水泥漿與骨料和鋼筋的粘結(jié)力，影響混凝土的抗壓強(qiáng)度。冰凌融化后，會(huì)在混凝土內(nèi)部留下空隙，從而降低混凝土的密實(shí)性和耐久性。

因此，在冬季混凝土施工中，控制水的形態(tài)變化是關(guān)鍵。

許多研究表明，為新澆筑的混凝土提供一段預(yù)養(yǎng)期，可以增加其內(nèi)部液相，減少固相，從而加速水泥的水化作用。

預(yù)養(yǎng)期越長(zhǎng)，強(qiáng)度損失越小。混凝土在凍結(jié)前的預(yù)養(yǎng)期對(duì)其后期強(qiáng)度增長(zhǎng)影響顯著。

預(yù)養(yǎng)期長(zhǎng)、初期強(qiáng)度較高的混凝土受凍后，后期強(qiáng)度幾乎沒(méi)有損失。

然而，預(yù)養(yǎng)期短、初期強(qiáng)度較低的混凝土受凍后，后期強(qiáng)度會(huì)有不同程度的損失。

所以，為了讓混凝土在凍結(jié)前達(dá)到足夠的強(qiáng)度，需要在正常溫度下進(jìn)行預(yù)養(yǎng)。

這樣可以加速水泥的水化作用，使混凝土在凍結(jié)前達(dá)到足夠的強(qiáng)度，這個(gè)強(qiáng)度被稱為臨界強(qiáng)度。

不同國(guó)家對(duì)臨界強(qiáng)度的規(guī)定不盡相同。在我國(guó)，臨界強(qiáng)度不得低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的30%，也不得低于35千克每平方厘米。

這一措施可以確保混凝土在低溫條件下達(dá)到預(yù)期的強(qiáng)度性能。

02混凝土凍害有哪些危害？

混凝土凍害的危害不容忽視，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

首先，凍害會(huì)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度顯著降低，使其無(wú)法承受設(shè)計(jì)荷載，從而影響結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。

其次，凍害還容易引起混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。當(dāng)混凝土中的水分凍結(jié)時(shí)，體積膨脹會(huì)產(chǎn)生巨大的應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂，進(jìn)而降低結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性。

此外，凍害還會(huì)加速混凝土中鋼筋的銹蝕過(guò)程。當(dāng)水分滲入混凝土并凍結(jié)時(shí)，會(huì)形成裂縫和孔隙，使得氧氣和水分更容易接觸到鋼筋表面，從而引發(fā)鋼筋銹蝕，嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的安全性和使用壽命。

最后，凍害還會(huì)顯著降低混凝土的耐久性能。受凍害的混凝土容易出現(xiàn)表面剝落、開(kāi)裂、變色等現(xiàn)象，使得混凝土的保護(hù)層受損，加速內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞，從而縮短結(jié)構(gòu)的使用壽命。

因此，為了保障混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性，必須采取有效措施防止和控制混凝土凍害的發(fā)生。

03施工前的準(zhǔn)備工作

施工前的準(zhǔn)備工作是確保混凝土施工順利進(jìn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。以下是準(zhǔn)備工作的幾個(gè)要點(diǎn)：

首先，在混凝土澆筑之前，必須徹底清除模板和鋼筋上的冰雪以及垃圾，特別是新老混凝土交接的區(qū)域，如梁柱交接處。清除過(guò)程中，切勿使用水進(jìn)行沖洗，以免影響施工質(zhì)量。

其次，為確保混凝土的保溫效果，澆筑前應(yīng)準(zhǔn)備好用于混凝土覆蓋的保溫材料。這些材料可以是塑料薄膜、彩條布、棉氈或草簾等。同時(shí)，還需采取相應(yīng)的擋風(fēng)、封閉措施，以增強(qiáng)保溫效果，確保混凝土在適宜的溫度下進(jìn)行施工。

此外，在澆筑混凝土之前，要確保施工區(qū)域不在凍土層上。如果必須在凍土層上進(jìn)行施工，應(yīng)采取升溫措施使凍土消融，以保證施工的順利進(jìn)行。當(dāng)混凝土需要接槎時(shí)，應(yīng)對(duì)舊槎進(jìn)行預(yù)熱處理，并在澆筑后加強(qiáng)保溫措施，防止接槎部分受凍。

最后，如果混凝土的坍落度過(guò)小，不能滿足施工要求，應(yīng)在混凝土公司技術(shù)人員的指導(dǎo)下使用外加劑進(jìn)行調(diào)整。嚴(yán)禁通過(guò)加水的方法調(diào)整混凝土的坍落度，以免影響混凝土的性能和施工質(zhì)量。

04冬季混凝土施工方法

在冬季進(jìn)行混凝土施工，需要采取特定的施工方法以應(yīng)對(duì)低溫環(huán)境的影響。以下是三種常用的施工方法：

1、配合比調(diào)整法

在接近0℃的環(huán)境下進(jìn)行混凝土施工，可以通過(guò)調(diào)整配合比的方法來(lái)提高施工效果。

具體操作包括降低水灰比并增加水泥量，以增加水化熱量，從而縮短混凝土達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度所需的時(shí)間。

另一種方式是在保持原有配合比的基礎(chǔ)上摻用引氣劑，通過(guò)生成的氣泡來(lái)增加水泥漿的體積。

2、抗凍外加劑法

當(dāng)溫度在-10℃以上時(shí)，可以采用抗凍外加劑法進(jìn)行混凝土施工。

這種方法是在混凝土中摻加如氧化鈣、氯化鈉等抗凍劑，使混凝土在低溫下仍能保持液相狀態(tài)，水化作用得以繼續(xù)進(jìn)行，從而保證混凝土的強(qiáng)度持續(xù)增長(zhǎng)。（防凍劑可以參考之前砼界發(fā)布的這篇文章：混凝土防凍劑，冬季施工早強(qiáng)防凍外加劑！）

3、外部加熱法

當(dāng)蓄熱法無(wú)法滿足施工需求時(shí)，可以考慮采用外部加熱法。

這種方法通過(guò)加熱混凝土的外部環(huán)境來(lái)保持混凝土的溫度，包括暖棚法、蒸汽加熱法等方式。

其中，大體積混凝土施工一般選用暖棚法，而混凝土預(yù)制構(gòu)件常采用蒸汽加熱法。

這種方法適用于10℃以上的天氣，其原理是通過(guò)加熱混凝土周圍的空氣，將熱量傳遞給混凝土，使混凝土在正溫條件下持續(xù)增強(qiáng)。

外部加熱法又包括火爐加熱和蒸汽加熱兩種主要方式。

火爐加熱操作簡(jiǎn)單，適用于小范圍施工，但提高溫度的效果有限，且燃燒產(chǎn)生的二氧化碳可能影響混凝土表面的強(qiáng)度。

蒸汽加熱則可以提供較高的溫度和濕度，使混凝土強(qiáng)度迅速增長(zhǎng)，但需要使用專門的鍋爐設(shè)備，成本相對(duì)較高。

05冬季混凝土施工技術(shù)措施

1、冬季施工混凝土組成材料的要求：

首先，骨料必須保持清潔，并具備良好的級(jí)配和堅(jiān)硬的質(zhì)地，其中絕對(duì)不能含有冰塊、雪團(tuán)和有機(jī)物。其次，水源應(yīng)采用可飲用的自來(lái)水。

在添加劑方面，需要選擇防凍劑作為外加劑。深度了解防凍劑，點(diǎn)這→混凝土防凍劑，冬季施工早強(qiáng)防凍外加劑！

防凍劑的作用機(jī)制是在規(guī)定的負(fù)溫條件下，顯著降低混凝土的液相冰點(diǎn)，確保混凝土在液態(tài)狀態(tài)下不會(huì)結(jié)冰，從而保證水泥的正常水化作用，并在一定時(shí)間內(nèi)達(dá)到預(yù)期的強(qiáng)度。

然而，選用的防凍劑必須通過(guò)技術(shù)鑒定，符合相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并且需要經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證其性能。

最后，在水泥的選擇上，應(yīng)優(yōu)先選用活性高、水化熱大的普通硅酸鹽水泥。

這樣的水泥類型能夠更好地滿足冬季施工的要求。

2、冬季混凝土攪拌及運(yùn)輸?shù)囊蠡炷恋臄嚢瑁?/p>

在攪拌混凝土?xí)r，采用加熱水的方法是常見(jiàn)的做法。

然而，需要特別注意的是，80℃以上的熱水不得與水泥直接接觸。

正確的操作方法是先將熱水與骨料進(jìn)行拌合，然后再摻入水泥進(jìn)行攪拌，這樣可以避免水泥假凝現(xiàn)象的發(fā)生。

同時(shí)，為了確保混凝土的均勻性和質(zhì)量，攪拌的時(shí)間不得少于3分鐘。

在攪拌過(guò)程中，如果必要，還需要對(duì)攪拌機(jī)周圍進(jìn)行防護(hù)，并進(jìn)行通暖保溫措施，以確保混凝土的溫度穩(wěn)定。

完成混凝土澆筑后，應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。

首先，用塑料布覆蓋混凝土表面，以保持其水份。

接下來(lái)，在塑料布的外側(cè)覆蓋保溫被，確保覆蓋整齊且嚴(yán)密。

這樣做可以有效防止混凝土溫度過(guò)快下降，避免凍害的發(fā)生。

為了保證混凝土的充分養(yǎng)護(hù)，建議適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，至少不少于15天。

此外，為了隨時(shí)了解混凝土的抗壓強(qiáng)度，可以在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下加做兩組同條件的混凝土試塊。

通過(guò)這些試塊，可以及時(shí)了解混凝土的性能和質(zhì)量狀況。

3、冬季混凝土測(cè)溫的要求混凝土的測(cè)溫工作：

為了確保混凝土在冬季施工中的質(zhì)量和性能，測(cè)溫工作變得尤為重要。

為此，需要在混凝土中埋設(shè)導(dǎo)線，并安排專人進(jìn)行測(cè)溫操作。

測(cè)溫工作涉及多個(gè)方面，包括大氣溫度的監(jiān)測(cè)、混凝土出罐時(shí)的溫度測(cè)量、混凝土入模時(shí)的溫度記錄以及混凝土內(nèi)部溫度的持續(xù)監(jiān)測(cè)。

這些測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)對(duì)于評(píng)估混凝土的硬化程度和性能表現(xiàn)具有關(guān)鍵意義。

一旦在測(cè)溫過(guò)程中發(fā)現(xiàn)異常情況，例如溫度異常波動(dòng)或超出預(yù)期范圍，應(yīng)立即采取相應(yīng)的措施。

這些措施可能包括調(diào)整養(yǎng)護(hù)條件、加強(qiáng)保溫措施等，以確保混凝土在適宜的溫度環(huán)境下正常硬化，從而保證工程質(zhì)量和耐久性。

以上就是我們?yōu)榇蠹規(guī)?lái)的冬季混凝土施工全攻略。在實(shí)際施工過(guò)程中，我們要根據(jù)具體情況靈活調(diào)整施工方案和措施，確保施工的質(zhì)量和效率。同時(shí)，我們要始終保持專業(yè)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，注重細(xì)節(jié)和執(zhí)行力，這樣才能在寒冷的冬季中輕松應(yīng)對(duì)各種挑戰(zhàn)。

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