混凝土冬季施工质量控制的技术措施

20122（119）混凝土冬季施工质量控制的技术措施

陈仲华

（江西晨达科技有限公司，江西

南昌330052）

摘要：我国南方地区每年都有不稳定性的冬季施工时间，根据混凝土冬季施工的一般原理，采用合理的冬季施工方法，使混凝土不

从混凝土的设计、配制到浇筑着手，不但可以保证工期，降低成本，而且还能保证和提高工程质量。本容易受到温度的影响，

文只供南方冬季施工的保障措施提供一些参考。

关键词：不稳定性冬季施工原理浇筑

引言

我国南方地区有不稳定性的寒冷季节，时冷时热。由于受工期制约，许多工程的混凝土冬季施工是不可避免的。国内外

对混凝土冬季施工理论和方法的探索研究认为，当环境温度降只要采用适当的施工方法，避免新浇混凝土早期受到5℃时，

使外露混凝土与冬季气温保持较小温差，也会取得像在天冻，

《混凝土结构工程施工及验收规范》暖施工时的效果。按照规定，冬期施工即是指室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土施工。由于胶结材料不同，混凝土可以配制成许多品种。在建筑工程中最常用的普通混凝土是指以水泥为主要胶结材料，掺加粉煤灰和矿渣粉，与细

粗集料、水及混凝土外加剂按适当比例配制，经一定时间集料、

硬化而成的一种坚硬的人造石材。

凝土内部形成各种各样的空隙，降低混凝土的密实性及耐久

性。在混凝土强度发展初期，当温度降至－2℃～－4℃时，混凝土内部的孔隙中尚未与水泥化合的游离水开始结冰，游离水结冰后体积增大使混凝土内部产生冰晶应力，使强度尚低的混凝土内部产生微裂缝和孔隙，同时还损害了混凝土与钢筋的粘结，导致结构强度降低。已冻结的混凝土在解冻后，其强度虽能继续增长，但已不可能达到原设计的标号。试验证明，混凝土遭受冻结后的危险程度，与遭冻的时间早晚、水泥的品种标号及混凝土的水灰比等有关。冻后的混凝土继续养护，其强度还会增长，但增长的幅度大小不一。对于预养期长，获得初期强度较高的混凝土受冻后，后期强度几乎没有损失，而对于安全预养期短，获得初期强度比较低的混凝土受冻后，后期强度都有不同程度的损失。由此可见，混凝土在冻结前，要使其在正常温度下有一段预养期，以加速水泥的水化作用，使混凝土获得不遭受冻害的最低强度，这一强度称为混凝土冬期施工的临界强度，这样就可以达到预期效果。

1混凝土冬季施工的一般原理

当日平均气温降到5℃和5℃以下，或者最低气温降到

0℃和0℃以下时，混凝土工程必须采用特殊的技术措施进行《混凝土结构工施工才能满足要求，即混凝土冬期施工。按照

程施工及验收规范》规定：依据当地气温资料，室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时，混凝土结构工程的施工应采取冬

水泥水化反应速度缓慢。当季施工措施。当温度降到5℃时，

温度降到0℃时，水化反应基本停止。混凝土拌和物浇筑后之

直至获得最终强度，是由于水泥水化所以能逐渐凝结和硬化，

作用的结果。而水泥水化作用的速度除与混凝土本身组成材

料和配合比有关外，主要是随着温度的高低而变化的。当温度升高时，水化作用加快，强度增长也较快；而当温度降低到0℃时，存在于混凝土中的水有一部分开始结冰，逐渐由液相变为固相。这时参与水泥水化作用的水减少了，因此，水化作用减慢，强度增长相应较慢。温度继续下降，当存在于混凝土中的水完全变成冰，也就是完全由液相变为固相时，水泥水化作用基本停止，此时强度就不再增长。水变成冰后，体积约增大9%，当混凝土毛细孔含水率超过91．70%界值时，结冰就会产生约2500kg/cm的冰胀应力。这个应力值常常大于水泥内部形成的初期强度值，使混凝土受到不同程度的破坏（即早期受冻破坏）而降低强度。此外，当水变成冰后，还会在骨料和钢筋表面上产生颗粒较大的冰凌，减弱水泥浆与骨料和钢筋的黏结力，从而影响混凝土的抗压强度。当冰凌融化后，又会在混

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2．1

冬季混凝土施工特点及一般规定

冬施混凝土特点

（1）由于施工条件及环境条件因素，冬季是工程质量事故

的多发季节，尤以混凝土工程事故居多。（2）冬季施工的混凝土工程，事故问题一般要在春天温暖的时候才会被发现，因此会加大事故处理的难度，不仅给工程带来损失，更加会影响施工部位的使用寿命。（3）冬季施工的计划性和时间性强，这是因为准备时间短，技术要求比较复杂，往往会有一些质量事故的发生，就是因一些环节没有跟上，仓促施工造成的。为时间紧，

（4）混泥土的凝结时间：0～4℃时要比15℃时延长3倍左右，当温度降到0．3～0．5℃时，混凝土开始冻结，反应停止，零下10℃时，水化反应停止，混凝土强度不再增长，其中水还会冻胀体积增加9%，硬化的混凝土结构就会遭到破坏，发生冻坏。

2．2冬施混凝土的一般规定

（1）冬季混凝土施工，一定要注意材料的质量，试验室要对其中的材料做严格的试验，通过质量把关控制好混凝土的质量。

（2）冬季混凝土的养护，要求在冻结以前，强度要达到设计强度的40%以上，且不得低于5MPa。同时要求防寒保温的

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