高寒地区大体积混凝土冬季施工

高寒地区大体积混凝土冬季施工

任成军赵明东吕玉龙

中国石油管道局工程有限公司第四分公司河北廊坊065000

摘要：伴随我国市场经济的快速发展，各行各业都力求在激烈的市场竞争中获得生存，当然建筑业也不例外。为了保证企业的平稳快速发展，施工质量是根本，做好质量控制工作是企业获得经济和社会效益的关键。我国地域幅员辽阔，许多地区地处高寒地区，较低的温度在很大程度上影响了大体积混凝土的施工质量，本文主要针对高寒地区大体积混凝土冬季施工的技术要点和质量控制重点进行了分析。

关键词：高寒地区；大体积混凝土；施工技术；关键点

前言：冬季建筑工程大体积混凝土浇筑施工是北方大多数建筑工程都经历过的一项严峻的挑战，由于建筑工程的施工周期长、时间紧、任务重，因此为了确保建筑工程项目尽快完工，不得不在冬季低温条件下进行大体积混凝土的浇筑施工。

冬季低温条件对大体积水泥混凝土的水化热作用产生极为明显的影响，水泥混凝土的凝聚时间大为延长，需要采取合理的施工技术和措施，来保障冬季低温条件下大体积混凝土浇筑的施工质量。

1高寒地区大体积混凝土冬季施工难点

在冬季低温条件下，建筑工程大体积混凝土浇筑施工时，所面临的一个首要的问题就是“低温”。在混凝土固化的过程中所产生的水化热低于水泥混凝土的凝固质量有着极为重要的影响。水泥所产生的水化作用与所选用的水泥混凝土的材质及周边温度有着密切的关系，在冬季低温条件下，大体积混凝土浇筑施工时，水泥的水化作用受到低温的影响，使得水泥混凝土的固化速度变慢。当温度持续降低并低于0℃时，混凝土中的水份将会有一部分产生结冰，增大了水泥混凝土与骨料之间的间隙，同时这些结冰所产生的外应力，使得衬砌体产生外力变形，进而影响到混凝土浇筑施工的结构质量。同时低温条件下，水份结冰会影响混凝土水化作用的进一步进行，对大体积混凝土浇筑施工产生极为不利的影响。低温作用于混凝土砌体将会产生冻胀损害，这种冻胀对于水泥混凝土砌体的损害，往往会贯穿水泥混凝土砌体的整体结构，从而对低温条件下大体积混凝土浇筑施工的坝体、基底等产生严重的结构性损害，甚至于会导致建筑的根底混凝土构造产生开裂问题。同时，混凝土中的水在低温条件下形成冰凌颗粒并附着在混凝土中的钢筋结构上，导致钢筋结构产生软化，这一软化功能将影响混凝土中钢筋的结构强度和钢筋与混凝土之间的粘附性，从而使得混凝土结构强度和耐久性受到较为严重的影响。大体积混凝土浇筑施工中除了受到低温因素的影响外，周边环境因素也是影响大体积混凝土浇筑施工质量的重要因素之一，在低温条件下的大体积混凝土浇筑施工，会对建筑工程的土基结构、建筑工程的伸缩缝、建筑工程大体积混凝土浇筑施工后的水泥振捣以及后期养护等都造成了较为严重的影响，从而影响到了建筑工程大体积混凝土浇筑施工的施工质量。

2高寒地区大体积混凝土冬季施工技术关键点分析

2.1严格控制原材料质量

①水泥的选择。在冬季施工中最好选用强度等级不低于32.5MPa的硅酸盐水泥。水泥的用量不得低于300kg/ms，而水灰比不应大于0.5。②骨料的选择，首先级配要好，基本保证在10~20mm，而且质地要坚硬；另外拌合水的选择要经过严格的化验检测之后才能投入使用。要将粗细骨料放在防雨和防风的棚中，一定要保证骨料中不会有容易冻裂的矿物物质，确保其干净整洁。③在拌和粗细骨料之前需要放到暖棚中，暖棚的温度需要保证在5℃以上；在冬季施工时，选择外加剂，需要尽可能的选用防冻性能比较好的复合减水剂，所有的指标需要确保和行业的技术要求相符。严格禁止选用含有氯盐类的防冻剂，不允许施工单位在施工是自主的混合使用防冻剂和减水剂。④冬季施工时，需要对混凝土的配合比例进行严格的控制，在整个的冬季施工时，因为外界的温度比较低，可以考虑减少混凝土的水胶比；可以适当的加入适合混凝土早期强度的掺合料类似于增加矿粉的掺量，减少初煤灰，使用复合型防冻减水剂等技术措施。

2.2制定合理的施工技术方案

混凝土施工是建筑施工中的重要组成部分，具有重要作用，因此，需要重视其前期的施工准备工作，确保工程的顺利进行。尤其是冬季混凝土施工，过程更加困难，需要考虑的因素更多，合理安排前期技术方案，对整个工程具有指导意义。首先应该实地勘察施工场地，制定合理方案，确定工期，保障完成的时间及进度；此外，材料准备要齐全，质量要有保证，充分考虑模型强度和稳定性，做好保温措施，保障施工顺利进行。

2.3施工中技术控制要点

（1）搅拌阶段。搅拌是混凝土建设的重要阶段，需要准备质量好的原材料，确保搅拌过程顺利进行，首先保证骨料清洁，没有污染物，在严寒的冬季注意原材料中不能有冰块、冰雪以及其他杂物，否则会形成冻结块，影响混凝土的质量和坚固性。在混凝土搅拌时，可以加入热水，融化一些不易发现的冰块等杂物。混凝土原材料的选择要在温度较高的地方进行，选好后用塑料纸抱起来，以防冻结。外加剂的添加也要遵循一定的原则，例如，如果一些外加剂包含各种金属离子，如钾离子、钠离子等，要注意此时不能在加入活性骨料，以免发生反应，影响混凝土质量。粉状外加剂需要均匀洒在表面，混合了防冻剂的混凝土就不需要再使用高铝材料；外加剂如果是液体的，可以按照施工的具体要求将其配置成溶液形式。不能混合的盛放外加剂，需要按照种类的不同置于不同类型的溶剂中，做好标记工作，尽量不要出现混淆的情况。最后，需要对水灰比进行严格的控制，按照最低的标准对水分进行控制，尽可能不要出现不需要的水分。此外，外界的温度如果一直是在零摄氏度以上，那么可以按照相关的规定加入一定数量的早强剂。

（2）浇筑阶段。混凝土在浇筑之前需要做好适当的防寒保暖工作。钢筋和模板上的污渍和冰雪需要清理干净，尤其是新旧混凝土梁柱交接位置，需要清理干净。浇筑过程中，混凝土的入模温度需要高于五摄氏度。如果选用分层浇筑的手法，需要将间歇时间缩短，层间最长的初凝时间需要小于混凝土的初凝时间，而且后面的混凝土覆盖前面的混凝土时，要确保温度不能低于2℃。采用蓄热法、暖棚法、加热法等施工的混凝土，浇筑完成后，需养护直到混凝土强度不小于设计混凝土强度等级值的30%为止。

（3）养护环节。浇筑工作完成后，需要将混凝土内外温差控制在临界点范围内，必须采取措施提高外界大气温度、降低混凝土表面温度的下降速度。当室外气温不低于－15℃时，养护工作应持续至混凝土强度达到4.0MPa。保证混凝土保温材料的干燥性，一般选择棉被、麻袋等保温材料。养护时直接将保温材料覆盖在刚浇筑的混凝土表面是不可取的。正确的做法是将一层塑料薄膜覆盖在混凝土表面，再将棉被或麻袋覆盖在塑料薄膜上。一般根据室外温度确定保温材料的铺设厚度，当温度＜0℃时需增加一两层，当温度≥0℃时则只需铺设一层。必要时，可搭设挡风保温棚，混凝土养护过程中须密切监视内部温度变化。

结束语：

冬季低温条件下建筑工程大体积混凝土浇筑施工受到外界低温条件环境的影响使得水泥混凝土的施工质量受到较大的影响，在施工过程中应当结合环境温度和水泥混凝土的施工特点采用合理的施工技术来确保冬季低温条件下建筑工程大体积混凝土浇筑施工的施工质量

参考文献：

[1]廖昌，毛伟.高寒地区大体积混凝土温控施工技术[J].四川水力发电，2012，31（03）：6-8.

[2]李金亭，王银安.高寒地区大体积混凝土施工——黄延高速公路裢达沟特大桥承台大体积混凝土施工[J].平顶山工学院学报，2008（03）：67-68.