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摘要：冬季持续低温对混凝土强度造成一定影响，本文针对混凝土冬季施工特点提出一些具体措施与关键控制点
关键词：混凝土冬施危害、冻害成因、防止冻害措施、关键控制点
中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
混凝土冬施起止日期：当日平均气温降到5℃及其以下，或最低气温降到0℃以下时，混凝土工程必须采取特殊措施进行施工方能满足要求，即混凝土进入冬季施工。根据当地多年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季措施，可以取第一个出现连续5天稳定低于5℃的初日作为冬期施工的起始日期；同样当气温回升时取第一个连续5天稳定高于5℃的末日作为冬施的终止日。初日与末日之间的日期即为混凝土冬期施工期。
早期冻害对混凝土质量的影响：混凝土的冻害分为两种情况，一种是指正常条件下生产的混凝土产品，长期处于冻融交替环境中工作受冻遭到损害称之为混凝土冻害；另一种是指新浇注的混凝土在养护期间过早受冻而遭到的损害称为混凝土的早期冻害。早期冻害对混凝土强度影响较为严重。资料显示混凝土浇注后马上受冻，冻结时间为24小时冻后标养28天，冻结温度为-5℃时C20混凝土强度将损失38%，C30混凝土强度将损失48.9%；温度为-10℃冻结的C20混凝土强度将损失32.5%，C30混凝土强度将损失41.8%；温度为-15℃冻结的C20混凝土强度将损失27.8%，C30混凝土强度将损失16.8%。而我华北地区一般最低气温为-10℃，混凝土受冻强度损失严重，因此应特别注意。
要想很好的控制和预防早期混凝土冻害就要了解早期冻害的成因：混凝土能够凝结硬化获得强度是由于水泥水化反应的结果。水泥水化形成晶格状产生强度。水和温度是水泥水化反应的必要条件，水是决定因素之一，温度则影响水化反应的速度。当温度降到5℃时水化反应速度缓慢，当温度降到0℃时水化反应基本停止。混凝土浇注初期，其孔隙内水分尚未与水泥化合，当温度降至-2℃到-4℃时，混凝土孔隙内水开始结冰，结冰后的水体积增大10%，这10%的体积增大在有限的空间之内必然产生应力，这应力称为冰晶应力。冰晶应力破坏了混凝土的晶体状况，造成混凝土强度损失。
了解了混凝土强度损失的原因，我们还应弄清混凝土的受冻临界强度。混凝土允许受冻而不致使其各项性能遭到损害的最低强度为混凝土受冻临界强度。针对不同水泥和外加剂规定了混凝土受冻临界强度：硅酸盐、普通硅酸盐水泥配制的混凝土受冻临界强度为设计强度的30%，矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土不应低于设计强度的40%，C10及其以下的混凝土不低于5.0MPa,掺防冻剂的混凝土，当温度降低到防冻剂规定的温度以下时，混凝土强度不得低于4.0MPa。
弄清混凝土强度损失与受冻临界强度之后，我们就应该有针对性地制定防止早期冻害的具体措施：
（一）早期增强，使混凝土尽快达到受冻临界强度。其具体措施有：使用早强水泥，掺早强剂或早强减水剂，早期保温蓄热，早期短时加热等。
（二）改善混凝土内部结构。这又分为两种情况：⑴加强振捣以增加混凝土的密实度，排除多余的游离水分以减少冰晶应力；⑵掺用减水型引气剂，使混凝土内有不连通的毛细孔以吸收水结冰造成的冰晶应力。
（三）掺防冻剂降低混凝土内水份的冰点，使水不结冰。
（四）使用硫铝酸盐早强混凝土，硫铝酸盐混凝土在常温下强度发展很快。
我国华北地区一般采用的是综合蓄热法中的低温蓄热法。低温蓄热法适用于气温不太寒冷的地区，一般室外最低温度不低于-15℃，表面系数不大于5的结构，当表面系数在6—12之间时应选用高效保温材料，具体做法一般有：⑴掺外加剂。外加剂多为附和型，集减水、引气、早强于一体；⑵采用水化热较高的普通水泥且每立方用量不少于300Kg，水灰比不大于0.6⑶加熱原材，一般多用加热水的办法，但水温一般不应超过80℃，以防水泥假凝；⑷早期保温蓄热：一般做法是覆盖薄膜、草帘以保温。
我们了解了混凝土早期冻害的严重性与原因，明了了防止早期冻害的措施就应在工作中有的放矢，更好的做到以下几点：
⑴首先要坚持冬施方案不落实不得施工的原则。在施工前应编制切实可行的冬施方案，冬施方案应根据工程进度、气温预测、施工环境做出详细的技术措施，按规定布置好测温孔，并编好测温方案、浇筑方案、拆模方案，各种方案要有可操作性并在方案中应有应急措施以防气温突变给工程带来损失。特别注意采用蓄热法必须有热工计算，以确定拆模时间及对达到临界强度的初步估计。
⑵冬施方案落实后实施前应认真检查以下情况：①是否已及时收集中、近期天气预报，并依气温变化调整施工进度，完善施工措施；②是否已对冬施的混凝土配比、外加剂性能、掺量提前做好审定；③是否已对应到场的保温材料的质量和数量进行核查；④是否已对商品混凝土的外加剂、搅拌方法、计量等进行了必要的现场考察和监控；
⑶抓好关键点。应根据工程实际情况明确冬施关键部位，加强现场的监控，做好以下工作：①混凝土出机及入模温度监测；混凝土到达现场出罐温度最好每罐一次，浇筑入模温度也以每罐一次为宜，并控制入模温度不得低于５℃。②混凝土内、外温度及温差的监测；冬期测温时间：大气温度：2:00、8:00、14：00、20：00。混凝土温度：混凝土养护温度：混凝土强度未达到抗冻临界强度之前，每隔2h测一次，达到抗冻临界强度之后每隔6h小时测一次。③督察蓄热覆盖情况；覆盖最好使用高效保温材料以提高保温材料周转使用率；特别加强混凝土初期的覆盖。要求覆盖保温材料接缝严密，边角接槎部位要压实，在盖草帘等保温前应先盖一层薄膜以防草帘吸湿降低保温性能；保温完毕，应设专人值班检查，以防被风吹坏覆盖层。④控制拆模时间及拆模后的保温；拆模应根据同条件试块试压证明达到规定拆模强度方可拆模，拆模过程中如发现混凝土有冻害现象应暂停拆模，经处理后方可拆模。⑤督察混凝土试块特别是同条件和转入常温养护28天试块的留置及试压情况。冬施混凝土浇筑后应增设两组与结构同条件养护的试块，一组用以检查混凝土受冻临界强度，另一组用以检查转入常温养护28天强度。
⑷现场施工应注意的几个问题：①振捣情况，为保证混凝土质量要加强振捣，以减少混凝土内部孔隙；②注意冬期施工混凝土严禁随意加水，如必须调整坍落度应及时汇报技术部门，及现场监理，经各方同意后方可用随车携带的减水剂调整；③如浇筑的混凝土出现少量泌水现象，应集中排出，抹压面层时用棉丝吸干，防止泌水降温，表面结冰；④浇混凝土应避开最低温度，以防热损失过多；⑤浇混凝土前应清除模板、钢筋上的冰雪和污垢，浇筑应采用快铺料、及时振捣、及时覆盖的快速施工法，以防热量损失。
总之，虽然冬季混凝土施工易发生质量事故但只要我们按规范操作并在实践中不断的摸索、总结经验，选择经济合理、措施可靠的施工方法来指导施工还是可以保证施工质量的。
参考文献：
[1]《混凝土工程施工技术与质量控制》(宋功业 邵界立)
[2]《冬期施工规范》
关键词：混凝土冬施危害、冻害成因、防止冻害措施、关键控制点
中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：
混凝土冬施起止日期：当日平均气温降到5℃及其以下，或最低气温降到0℃以下时，混凝土工程必须采取特殊措施进行施工方能满足要求，即混凝土进入冬季施工。根据当地多年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季措施，可以取第一个出现连续5天稳定低于5℃的初日作为冬期施工的起始日期；同样当气温回升时取第一个连续5天稳定高于5℃的末日作为冬施的终止日。初日与末日之间的日期即为混凝土冬期施工期。
早期冻害对混凝土质量的影响：混凝土的冻害分为两种情况，一种是指正常条件下生产的混凝土产品，长期处于冻融交替环境中工作受冻遭到损害称之为混凝土冻害；另一种是指新浇注的混凝土在养护期间过早受冻而遭到的损害称为混凝土的早期冻害。早期冻害对混凝土强度影响较为严重。资料显示混凝土浇注后马上受冻，冻结时间为24小时冻后标养28天，冻结温度为-5℃时C20混凝土强度将损失38%，C30混凝土强度将损失48.9%；温度为-10℃冻结的C20混凝土强度将损失32.5%，C30混凝土强度将损失41.8%；温度为-15℃冻结的C20混凝土强度将损失27.8%，C30混凝土强度将损失16.8%。而我华北地区一般最低气温为-10℃，混凝土受冻强度损失严重，因此应特别注意。
要想很好的控制和预防早期混凝土冻害就要了解早期冻害的成因：混凝土能够凝结硬化获得强度是由于水泥水化反应的结果。水泥水化形成晶格状产生强度。水和温度是水泥水化反应的必要条件，水是决定因素之一，温度则影响水化反应的速度。当温度降到5℃时水化反应速度缓慢，当温度降到0℃时水化反应基本停止。混凝土浇注初期，其孔隙内水分尚未与水泥化合，当温度降至-2℃到-4℃时，混凝土孔隙内水开始结冰，结冰后的水体积增大10%，这10%的体积增大在有限的空间之内必然产生应力，这应力称为冰晶应力。冰晶应力破坏了混凝土的晶体状况，造成混凝土强度损失。
了解了混凝土强度损失的原因，我们还应弄清混凝土的受冻临界强度。混凝土允许受冻而不致使其各项性能遭到损害的最低强度为混凝土受冻临界强度。针对不同水泥和外加剂规定了混凝土受冻临界强度：硅酸盐、普通硅酸盐水泥配制的混凝土受冻临界强度为设计强度的30%，矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土不应低于设计强度的40%，C10及其以下的混凝土不低于5.0MPa,掺防冻剂的混凝土，当温度降低到防冻剂规定的温度以下时，混凝土强度不得低于4.0MPa。
弄清混凝土强度损失与受冻临界强度之后，我们就应该有针对性地制定防止早期冻害的具体措施：
（一）早期增强，使混凝土尽快达到受冻临界强度。其具体措施有：使用早强水泥，掺早强剂或早强减水剂，早期保温蓄热，早期短时加热等。
（二）改善混凝土内部结构。这又分为两种情况：⑴加强振捣以增加混凝土的密实度，排除多余的游离水分以减少冰晶应力；⑵掺用减水型引气剂，使混凝土内有不连通的毛细孔以吸收水结冰造成的冰晶应力。
（三）掺防冻剂降低混凝土内水份的冰点，使水不结冰。
（四）使用硫铝酸盐早强混凝土，硫铝酸盐混凝土在常温下强度发展很快。
我国华北地区一般采用的是综合蓄热法中的低温蓄热法。低温蓄热法适用于气温不太寒冷的地区，一般室外最低温度不低于-15℃，表面系数不大于5的结构，当表面系数在6—12之间时应选用高效保温材料，具体做法一般有：⑴掺外加剂。外加剂多为附和型，集减水、引气、早强于一体；⑵采用水化热较高的普通水泥且每立方用量不少于300Kg，水灰比不大于0.6⑶加熱原材，一般多用加热水的办法，但水温一般不应超过80℃，以防水泥假凝；⑷早期保温蓄热：一般做法是覆盖薄膜、草帘以保温。
我们了解了混凝土早期冻害的严重性与原因，明了了防止早期冻害的措施就应在工作中有的放矢，更好的做到以下几点：
⑴首先要坚持冬施方案不落实不得施工的原则。在施工前应编制切实可行的冬施方案，冬施方案应根据工程进度、气温预测、施工环境做出详细的技术措施，按规定布置好测温孔，并编好测温方案、浇筑方案、拆模方案，各种方案要有可操作性并在方案中应有应急措施以防气温突变给工程带来损失。特别注意采用蓄热法必须有热工计算，以确定拆模时间及对达到临界强度的初步估计。
⑵冬施方案落实后实施前应认真检查以下情况：①是否已及时收集中、近期天气预报，并依气温变化调整施工进度，完善施工措施；②是否已对冬施的混凝土配比、外加剂性能、掺量提前做好审定；③是否已对应到场的保温材料的质量和数量进行核查；④是否已对商品混凝土的外加剂、搅拌方法、计量等进行了必要的现场考察和监控；
⑶抓好关键点。应根据工程实际情况明确冬施关键部位，加强现场的监控，做好以下工作：①混凝土出机及入模温度监测；混凝土到达现场出罐温度最好每罐一次，浇筑入模温度也以每罐一次为宜，并控制入模温度不得低于５℃。②混凝土内、外温度及温差的监测；冬期测温时间：大气温度：2:00、8:00、14：00、20：00。混凝土温度：混凝土养护温度：混凝土强度未达到抗冻临界强度之前，每隔2h测一次，达到抗冻临界强度之后每隔6h小时测一次。③督察蓄热覆盖情况；覆盖最好使用高效保温材料以提高保温材料周转使用率；特别加强混凝土初期的覆盖。要求覆盖保温材料接缝严密，边角接槎部位要压实，在盖草帘等保温前应先盖一层薄膜以防草帘吸湿降低保温性能；保温完毕，应设专人值班检查，以防被风吹坏覆盖层。④控制拆模时间及拆模后的保温；拆模应根据同条件试块试压证明达到规定拆模强度方可拆模，拆模过程中如发现混凝土有冻害现象应暂停拆模，经处理后方可拆模。⑤督察混凝土试块特别是同条件和转入常温养护28天试块的留置及试压情况。冬施混凝土浇筑后应增设两组与结构同条件养护的试块，一组用以检查混凝土受冻临界强度，另一组用以检查转入常温养护28天强度。
⑷现场施工应注意的几个问题：①振捣情况，为保证混凝土质量要加强振捣，以减少混凝土内部孔隙；②注意冬期施工混凝土严禁随意加水，如必须调整坍落度应及时汇报技术部门，及现场监理，经各方同意后方可用随车携带的减水剂调整；③如浇筑的混凝土出现少量泌水现象，应集中排出，抹压面层时用棉丝吸干，防止泌水降温，表面结冰；④浇混凝土应避开最低温度，以防热损失过多；⑤浇混凝土前应清除模板、钢筋上的冰雪和污垢，浇筑应采用快铺料、及时振捣、及时覆盖的快速施工法，以防热量损失。
总之，虽然冬季混凝土施工易发生质量事故但只要我们按规范操作并在实践中不断的摸索、总结经验，选择经济合理、措施可靠的施工方法来指导施工还是可以保证施工质量的。
参考文献：
[1]《混凝土工程施工技术与质量控制》(宋功业 邵界立)
[2]《冬期施工规范》