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1、本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 混凝土冬季施工探討學(xué)生姓名 專業(yè) 土木工程 指導(dǎo)教師 職稱 副教授 成績(jī) 摘 要本文主要從冬季生產(chǎn)的角度分析影響混凝土冬季施工質(zhì)量的各種因素，并提出了合理可行的建議與預(yù)防措施，保證混凝土質(zhì)量與結(jié)構(gòu)安全耐久、經(jīng)濟(jì)合理。文章從原材料、配合比、攪拌、運(yùn)輸、澆筑及養(yǎng)生等方面論述了混凝土冬季施工的注意事項(xiàng)。混凝土在現(xiàn)代工程建設(shè)中占有重要地位，在建筑工程施工中，混凝土質(zhì)量控制關(guān)系到整個(gè)建筑的整體質(zhì)量。然而，影響混凝土施工質(zhì)量的因素很多，尤其在冬季施工中，混凝土溫度控制把握不好，會(huì)嚴(yán)重影響混凝土施工質(zhì)量。文章闡述了建筑工程混凝土冬季施工過(guò)程中存在的問(wèn)題，并提出了控制措施。高層大型鋼筋

2、混凝土結(jié)構(gòu)建筑，由于其荷載大但又需要較小結(jié)構(gòu)斷面，就必須采用高強(qiáng)度混凝土來(lái)解決；另一方面，由于高層建筑師一般都具有較大的體量，施工周期長(zhǎng)，其結(jié)構(gòu)施工都需跨年度施工。在北方地區(qū)由于夏季施工時(shí)間短，必然發(fā)生結(jié)構(gòu)冬期問(wèn)題。保證高強(qiáng)度混凝土冬期施工質(zhì)量，加快施工進(jìn)度就是一個(gè)必須要解決的問(wèn)題。關(guān)鍵詞：高強(qiáng)度混凝土 混凝土 冬季施工 運(yùn)輸養(yǎng)護(hù)澆筑預(yù)防措施目 錄前言1第一章 淺析高強(qiáng)度混凝土冬季施工采取的方法與措施21.1 保溫層法31.2 工頻渦流綜合養(yǎng)護(hù)法3第二章 混凝土冬季施工探討52.1 原材料52.2 配合比52.3 攪拌72.4 運(yùn)輸72.5 澆筑及養(yǎng)生7第三章 防止混凝土冬季施工早期凍害的措施

3、93.1混凝土早期凍害93.2防止混凝土早期凍害的方法93.3砼早期受凍的危害10第四章 關(guān)于混凝土冬季施工質(zhì)量控制與范圍134.1混凝土冬期施工特點(diǎn)134.2 混凝土冬季施工準(zhǔn)備134.3 混凝土冬期施工測(cè)溫134.4 冬季施工措施14結(jié)束語(yǔ)16結(jié)論17參考文獻(xiàn)18致謝19前 言混凝土是構(gòu)成建筑物主體的重要組成部分，它是一種應(yīng)用極其廣泛的建筑材料。由于混凝土的自身特點(diǎn)，施工環(huán)境和溫度對(duì)其質(zhì)量的影響較大。混凝土施工與溫度有著密不可分的關(guān)系，溫度是除了混凝土組成材料及配合比之外影響混凝土水化作用速度的最主要的因素，而水泥與水之間的水化作用是最終決定混凝土強(qiáng)度的主要因素之一。所以說(shuō)，混凝土冬季施工

4、中，水化作用速度較慢，極易產(chǎn)生各種質(zhì)量問(wèn)題，需要采取一系列優(yōu)化控制策略避免問(wèn)題的產(chǎn)生。第一章 高強(qiáng)度混凝土冬季施工采取的方法與措施在冬季進(jìn)行混凝土施工有時(shí)是不可避免的，然而此時(shí)的混凝土施工因?yàn)槭艿街車h(huán)境及溫度的影響，要求運(yùn)用更為復(fù)雜的施工工序和技術(shù)，一旦不能嚴(yán)格按照施工要求展開(kāi)勢(shì)必造成各種質(zhì)量問(wèn)題的出現(xiàn)。再者，在冬季進(jìn)行混凝土施工時(shí)所產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題具有極大地隱蔽性和滯后性，不易發(fā)現(xiàn)，各種問(wèn)題多在春季才能顯露出來(lái)，給后期問(wèn)題的解決帶來(lái)了極大地困難，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題必須要進(jìn)行及時(shí)的修補(bǔ)，若問(wèn)題無(wú)法修補(bǔ)解決就必須返工，帶來(lái)不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。采用高強(qiáng)度混凝土和普通混凝土形成的構(gòu)件的主要區(qū)別是：一是高強(qiáng)

5、度混凝土構(gòu)件用于主要結(jié)構(gòu)件，構(gòu)件斷面小卻承受較大的內(nèi)壓，其重要程度大于普通混凝土構(gòu)件，因此要求施工質(zhì)量在冬期也必須得到保證。二是混凝土所用水泥標(biāo)號(hào)高，水泥用量大。三是要求混凝土的水灰比小，但混凝土的流動(dòng)性，和易性卻高于普通混凝土。因此，就不能用普通混凝土冬期施工方法照搬到高強(qiáng)度混凝土冬期施工中來(lái)，必須采取適用于高強(qiáng)度混凝土冬期施工的養(yǎng)護(hù)方法有蓄熱法，蒸氣加熱法，電極加熱法，遠(yuǎn)紅外養(yǎng)護(hù)法和摻防凍加劑法等，對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō)，采用以上方法均有這樣和那樣的不足。通過(guò)對(duì)冬期高層建筑混凝土施工方法的研究，認(rèn)為采用二頻渦流綜合養(yǎng)護(hù)法更適合于高強(qiáng)度混凝土的施工。工頻渦流綜合養(yǎng)護(hù)法是在混凝土攪拌過(guò)程中近設(shè)計(jì)加入

6、復(fù)合高效減水劑、縮聚物、防凍劑，在施工使用的鋼模板上設(shè)置渦流鋼管，內(nèi)通交變電流螺旋電阻導(dǎo)線，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，交變電流在通過(guò)導(dǎo)體流動(dòng)時(shí)，在螺施狀電阻導(dǎo)線四周產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，作用在導(dǎo)線外側(cè)的鋼管上，由于鋼管具有一定厚度就感應(yīng)產(chǎn)生電動(dòng)熱和電流，這種在管壁中無(wú)規(guī)則流動(dòng)的電流即為渦流。由于鋼管電阻的存在，無(wú)規(guī)則流動(dòng)的渦流在管壁內(nèi)產(chǎn)生熱效應(yīng)，與螺施狀電阻導(dǎo)線產(chǎn)生的熱疚發(fā)生迭加，實(shí)現(xiàn)了電能向熱能的轉(zhuǎn)換，在電能向熱能轉(zhuǎn)換過(guò)程中加熱了焊接在鋼模板上的鋼管，將熱量傳導(dǎo)給鋼模板，使模板內(nèi)的混凝土補(bǔ)加熱，直到混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。加入高效縮聚物的高等級(jí)混凝土獲得高強(qiáng)度的重要環(huán)節(jié)。加入少量防凍劑，主要是解決混凝土在運(yùn)輸，

7、施工操作階段及澆筑后升溫養(yǎng)護(hù)前間隙時(shí)間內(nèi)在混凝土內(nèi)部形成冰凍水的問(wèn)題，提高養(yǎng)護(hù)前混凝土的抗凍性并可節(jié)省部分養(yǎng)護(hù)能源，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加入少量防凍劑混凝土強(qiáng)度比不加防凍劑混凝土同條件養(yǎng)時(shí)間，前都明顯優(yōu)于后者，在組合式鋼模板或大型鋼模板上設(shè)置渦流鋼管的直徑及數(shù)量是根據(jù)混凝土表面系數(shù)，電流輸出功率及混凝土，混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間進(jìn)行設(shè)計(jì)。1.1 保溫層法在鋼模板的渦流管外側(cè)加設(shè)40米原苯板保溫層，用膠帶固定，可以防止養(yǎng)護(hù)熱量損失和提高鋼模板保溫層周轉(zhuǎn)次數(shù)。采用這種施工方法和其它方法比較具有以下優(yōu)點(diǎn)：第一，加熱方法簡(jiǎn)單，維護(hù)安全方便，輔助設(shè)備少。第二，電熱轉(zhuǎn)換利用率較高，可達(dá)60%，是遠(yuǎn)紅外養(yǎng)護(hù)電能消耗的60%

8、，是電極法養(yǎng)護(hù)電能消耗的50%。第三，加熱均勻，控制方便，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。第四，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)越，其成本均低于其它混凝土冬期養(yǎng)護(hù)方法的成本。第五，質(zhì)量可靠性高于其它養(yǎng)護(hù)方法，由于熱源在鋼板上，所以施工方便，操作簡(jiǎn)單，加熱溫度均勻，養(yǎng)護(hù)周期短，可縮短施工周期。第六，負(fù)溫適用范圍大，可用10-20攝氏度之間。第七，施工方法和暖期施工方法相似，特別適用于高層建筑。1.2 工頻渦流綜合養(yǎng)護(hù)法工頻渦流綜合養(yǎng)護(hù)法的施工管理是非常嚴(yán)格的，必須建立相應(yīng)的管理制度與操作規(guī)程。對(duì)重要的工序建立質(zhì)量控制點(diǎn)，通過(guò)對(duì)施工全過(guò)程的控制，才可以確保高等級(jí)混凝土冬期施工的質(zhì)量，縮短施工工期，降低施工成本，保證管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)

9、。具體管理措施是：攪拌過(guò)程：對(duì)混凝土所用砂，石子和水加溫，最高水溫不能超過(guò)施工規(guī)范要求，以防止水泥發(fā)生假凝，高效減水劑，高效縮聚物，防凍劑嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求控制水灰比。模板放工：采用大型鋼模板或組合式鋼模板支撐，模板外側(cè)設(shè)置渦流管，采用焊接或穿管均可，鋼管為DN20或DN25，設(shè)置原則是：柱梁均勻?qū)ΨQ設(shè)，墻和板為邊部雙面設(shè)，中間部分兩個(gè)對(duì)應(yīng)面交叉設(shè)，混凝土露出部分仍平放保溫加熱鋼模?；炷吝\(yùn)輸澆筑：攪拌站攪拌的混凝土要求采用混凝土運(yùn)輸車，邊運(yùn)輸邊攪拌，混凝土澆筑時(shí)間盡量短，混凝土振搗要密實(shí)。澆筑后對(duì)于外露面要盡快覆蓋帶渦流管模板，盡量養(yǎng)活混凝土中的初始熱量的損失。為減少渦流養(yǎng)護(hù)設(shè)備，降低設(shè)備投資，

10、混凝土一次澆筑長(zhǎng)度應(yīng)小于20米為宜。加熱養(yǎng)熱，根據(jù)室內(nèi)外氣溫，混凝土澆筑時(shí)內(nèi)部溫度，養(yǎng)護(hù)周期，首先設(shè)計(jì)出電能輸出功率及調(diào)控功率，設(shè)計(jì)出送電養(yǎng)護(hù)方式及養(yǎng)護(hù)時(shí)間，為確?；炷琉B(yǎng)護(hù)質(zhì)量，應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)先進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求，可以進(jìn)行正式加熱養(yǎng)護(hù)。如不滿足設(shè)計(jì)要求，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整輸出電流，養(yǎng)護(hù)溫度或升溫方式，直到滿足要求為止。第二章 混凝土冬季施工探討2.1 原材料2.1.1 水泥冬季施工，優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥，可以采用礦渣硅酸鹽水泥，不允許采用火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥；水泥強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于32.5MPa，水泥用量不低于300kg/m3。2.1.2 砂冬季施工，優(yōu)先選用含泥量小于3%的中

11、砂，砂中云母含量不大于1%；其余指標(biāo)符合常溫條件即可。2.1.3 碎石、卵石冬季施工，優(yōu)先使用質(zhì)地堅(jiān)硬、級(jí)配良好，不含石粉且含泥量不大于1%的碎石、卵石；同時(shí)應(yīng)做堅(jiān)固性試驗(yàn)，凍融循環(huán)后質(zhì)量損失8%；其余指標(biāo)符合常溫條件。2.1.4 水優(yōu)先采用飲用水，如沒(méi)有飲用水，可采用不含有影響混凝土質(zhì)量的油、酸、堿、鹽類、有機(jī)物等的水也可。2.1.5 外加劑冬季施工，常用外加劑如硫酸鈉復(fù)合早強(qiáng)劑、亞硝酸鈉三乙醇胺復(fù)合早強(qiáng)劑、抗凍劑、減水劑等。2.2 配合比混凝土配合比是指混凝土中水泥、砂、石、水、外加劑5種材料之間用量的比例關(guān)系。此關(guān)系通常用4個(gè)參數(shù)表示：水與水泥的關(guān)系，以水灰比W/C表示；砂與石子的關(guān)系，

12、以砂率表示；水泥漿與骨料的關(guān)系，以單位用水量表示；外加劑摻量，以外加劑占水泥質(zhì)量 比表示。2.2.1 水灰比水灰比和水泥標(biāo)號(hào)是決定混凝土強(qiáng)度的主要因素。當(dāng)水灰比不變時(shí)，水泥標(biāo)號(hào)越高，組成的混凝土強(qiáng)度越高；當(dāng)水泥標(biāo)號(hào)一定時(shí)，混凝土強(qiáng)度主要取決于水灰比，水灰比越大，混凝土強(qiáng)度越低。水泥水化所需結(jié)合水一般為水泥量的25%，但在實(shí)際施工過(guò)程中，為了達(dá)到施工中的流動(dòng)性，加水量一般達(dá)到水泥量的40%80%。所以說(shuō)硬化后的混凝土，由于多余水分蒸發(fā)，混凝土中會(huì)形成毛細(xì)孔，這會(huì)使成型的混凝土密實(shí)度、強(qiáng)度降低；如水灰比過(guò)小，又會(huì)影響混合料的流動(dòng)性，施工中不易振搗密實(shí)，也會(huì)影響混凝土強(qiáng)度、耐久性。綜合以上原因，施工

13、中可采用如下公式進(jìn)行計(jì)算：R28=ARC（C/WB）式中：R28：混凝土28d抗壓強(qiáng)度，MPa；RC: 水泥實(shí)際強(qiáng)度，MPa；C/W：灰水比；B:經(jīng)驗(yàn)值 碎石混凝土：A=0.46，B=0.52；卵石混凝土：A=0.48，B=0.61；綜合考慮以上原因，規(guī)范中一般規(guī)定，冬季施工時(shí)水灰比不宜大于0.6。2.2.2 砂率砂率是指砂的含量占砂石集料總量的百分率。砂率的大小對(duì)混凝土拌和物的流動(dòng)性、粘聚性及保水性影響很大。砂在混凝土中的作用是為了填滿石子間的空隙略有盈余為原則。其目的是使石子顆粒分開(kāi)，使混合料具有良好的工作性。如砂率過(guò)小，會(huì)降低混合料流動(dòng)性；砂率過(guò)大，總表面積增大，水泥漿就少了，也會(huì)降低混

14、合料流動(dòng)性，影響混凝土質(zhì)量。因此，合理選擇砂率的原則是確?；炷粱旌狭瞎ぷ餍郧闆r下，盡量選擇較小的砂率。2.2.3 用水量混凝土用水量是表示水泥漿與骨料之間的關(guān)系，在保證混凝土質(zhì)量和便于施工的條件下，在拌和混合料時(shí)，應(yīng)用最低用水量。確定用水量原則應(yīng)以混凝土拌和物達(dá)到要求流動(dòng)性為準(zhǔn)。2.2.4 外加劑為了滿足冬季施工對(duì)混凝土性能的要求，常在混凝土中加入不大于水泥2%5%的用以改善混凝土性能的物質(zhì)，即外加劑。外加劑可改善混凝土工作性、調(diào)節(jié)凝結(jié)硬化時(shí)間、節(jié)約水泥、提高混凝土強(qiáng)度及耐久性。外加劑具體摻量由于各生產(chǎn)廠家不同，性能差異很大，施工中要仔細(xì)閱讀相關(guān)說(shuō)明。2.3 攪拌冬季施工時(shí)，室外氣溫往往在0

15、以下，此時(shí)水、集料必須加溫。一般規(guī)定水加熱溫度以6080為宜；砂石料應(yīng)采用間接加熱法，如采用保暖儲(chǔ)倉(cāng)、熱空氣加熱、在集料堆內(nèi)設(shè)蒸汽管等。不允許用炒燒法直接加熱集料，也不允許直接用熱蒸汽噴灑集料。砂石料加熱溫度以4060為宜；水泥不允許加熱且水泥不允許直接與80以上熱水直接接觸，以免假凝現(xiàn)象發(fā)生。冬季施工，優(yōu)先采用機(jī)械拌和?？蓪⑺c集料先拌和，然后加入水泥。拌和不能過(guò)長(zhǎng)，過(guò)長(zhǎng) 會(huì)使骨料破碎、級(jí)配好的骨料會(huì)發(fā)生變化混凝土影響強(qiáng)度；拌和時(shí)間常溫一般為1.5min2.5min之間，冬季可延長(zhǎng)50%左右。同時(shí)出料溫度不應(yīng)低于10。2.4 運(yùn)輸冬季施工，運(yùn)輸會(huì)造成熱量損失，因此運(yùn)距不能過(guò)長(zhǎng)且要采用保溫棉被

16、裹覆運(yùn)輸車輛。2.5 澆筑及養(yǎng)生水泥的水化程度決定著混凝土的強(qiáng)度，水化速度也就是混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)速度。而水化有兩個(gè)必要條件即必須有液相水和一定的溫度環(huán)境。水化速度同溫度成正比，所以冬季施工，強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢、養(yǎng)生期延長(zhǎng)，增加施工困難和費(fèi)用。冬季施工，低溫時(shí)混凝土中的液相水會(huì)冰凍，水變成冰，體積膨脹，其冰晶壓力會(huì)破壞正在形成的混凝土結(jié)構(gòu)。同時(shí)，溫度回升后，混凝土的強(qiáng)度也會(huì)因孔隙率增大而大幅度下降。所以冬季施工要預(yù)防混凝土凍結(jié)而造成永久破壞。水泥混凝土在水化到一定程度后達(dá)到相應(yīng)的強(qiáng)度。在此強(qiáng)度下的混凝土內(nèi)部形成的結(jié)構(gòu)已經(jīng)能經(jīng)受住水由液相變成冰的體積膨脹產(chǎn)生的壓力。此時(shí)混凝土中的水大都已經(jīng)水化呈膠凝狀態(tài)

17、，冰點(diǎn)也大為降低，這個(gè)強(qiáng)度界限稱為臨界強(qiáng)度。在此情況下，受凍結(jié)后的混凝土恢復(fù)正溫后加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，強(qiáng)度仍能達(dá)到應(yīng)有強(qiáng)度的95%。按照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)硅酸鹽水泥，臨界強(qiáng) 度約為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%；對(duì)礦渣水泥，臨界強(qiáng)度約為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的40%。臨界強(qiáng)度C10及以下不小于5MPa，C10以上不小于7MPa，具體數(shù)據(jù)需根據(jù)原材料、配比等經(jīng)過(guò)計(jì)算確定。冬季施工，混凝土入模溫度不應(yīng)小于5。養(yǎng)生時(shí)不允許灑水養(yǎng)生，應(yīng)采用合適材料覆蓋養(yǎng) 生，使已加熱材料拌成的混凝土的熱量和水泥水化熱量能蓄保，使混凝土能在要求的溫度條 件下硬化達(dá)到臨界強(qiáng)度。第三章 防止混凝土冬季施工早期凍害的措施3.1混凝土早期凍害砼中水泥水化程度的大小，砼強(qiáng)

18、度發(fā)展的快慢與環(huán)境溫度的高低成正比關(guān)系，或者說(shuō)環(huán)境溫度越高，水泥的水化速度越快，砼強(qiáng)度的發(fā)展越高，砼過(guò)早受凍后強(qiáng)度就不會(huì)再增長(zhǎng)，殘留在砼內(nèi)部的游離水分也就越多，結(jié)冰后產(chǎn)生的凍脹應(yīng)力亦就越大，砼體積就會(huì)脹酥，抗壓、抗拉強(qiáng)度、抗?jié)B、耐久性等性能就會(huì)降低。故而，建筑工程冬期施工規(guī)程JGJ10497行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定：冬期澆筑的砼，其受凍臨界強(qiáng)度對(duì)普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥配制的砼，應(yīng)為設(shè)計(jì)的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的30%。采用礦渣水泥配制的砼，應(yīng)為設(shè)計(jì)的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的40%，任何情況下，砼的受凍臨界強(qiáng)度均應(yīng)不得小于5.0MPa。否則，砼就容易破壞。3.2防止混凝土早期凍害的方法早期增強(qiáng)措施。主要提高砼早

19、期強(qiáng)度，使其新澆筑的混凝土盡快達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度如采用提高砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)、使用早強(qiáng)水泥、摻加砼早期劑或早強(qiáng)型減水劑、早期保溫蓄熱等。使用防凍劑，降低砼的冰點(diǎn)溫度。為保證砼在負(fù)溫下也不受凍，于砼內(nèi)加入具有減水、增強(qiáng)、防凍功能，并能滿足泵送要求的復(fù)合型防凍劑。不但能減少砼拌合物的用水量，減少凍害程度，增加砼的密實(shí)度，而且主要是降低水的冰點(diǎn)，以使水泥得以保持水化作用的條件。3.3砼早期受凍的危害砼的凝結(jié)硬化，并獲得強(qiáng)度是由于水泥水化反應(yīng)的結(jié)果，水和溫度是水泥水化反應(yīng)得以進(jìn)行的兩個(gè)必要條件，水是水化反應(yīng)能否充分進(jìn)行的決定因素之一。在砼強(qiáng)度發(fā)展初期，其內(nèi)部的孔隙中含有大量與水泥化合的游離水，當(dāng)溫度降到-2

20、-4時(shí)，砼內(nèi)部的游離水開(kāi)始結(jié)冰，結(jié)冰后體積增大約9%，在砼內(nèi)部產(chǎn)生冰晶應(yīng)力，使強(qiáng)度較低的砼內(nèi)部產(chǎn)生裂縫和孔隙，同時(shí)損害了砼與鋼筋的粘結(jié)力，導(dǎo)致砼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低。新澆筑砼在養(yǎng)護(hù)初期遭受凍害，當(dāng)氣溫恢復(fù)到正溫后，即使正溫養(yǎng)護(hù)到一定齡期，也難以達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，這就是砼的早期凍害。砼的早期凍害其危害是很大的。試驗(yàn)證明：砼在澆筑后立即受凍，抗壓強(qiáng)度約損失50%，抗拉強(qiáng)度約損失40%，受凍前砼的養(yǎng)護(hù)時(shí)間越短所達(dá)到的初始強(qiáng)度越低，水化物生成越少，所結(jié)冰的水就越多，危害就越大，強(qiáng)度損失就越高。這就說(shuō)明：砼遭凍結(jié)所造成的危害與遭冰凍的時(shí)間早晚、水灰比大小、水泥等級(jí)、養(yǎng)護(hù)溫度等有密切的關(guān)系。因此，砼的早期凍害、砼工程

21、冬期施工的實(shí)質(zhì)就是盡量創(chuàng)造砼的正溫養(yǎng)護(hù)環(huán)境，使新澆筑砼在一定時(shí)間內(nèi)保持正溫，并保持砼在達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度前不結(jié)冰、不遭受凍害。3.4砼冬期施工質(zhì)量控制措施3.4.1砼攪拌站的準(zhǔn)備（1）認(rèn)真驗(yàn)收進(jìn)料質(zhì)量，嚴(yán)格復(fù)檢，禁止不合格的原材料進(jìn)場(chǎng)。（2）提前備料，按品種規(guī)格分類儲(chǔ)存堆放，使其含水率降低保持均勻一致。上料時(shí)，去除外面一層凍層，以保證砼的質(zhì)量。（3）冬期施工應(yīng)于砼組成材料中摻加復(fù)合型減水防凍劑，以保證砼在達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度之前不受凍害。（4）試驗(yàn)室應(yīng)經(jīng)常檢測(cè)砂、石含水率，調(diào)整砼配合比。并應(yīng)經(jīng)常檢查砼各組成材料，尤其是外加劑的用量準(zhǔn)確性，不定時(shí)測(cè)定砼拌合物出機(jī)溫度、入模溫度，確保砼入模溫度不得低于5

22、。而且按規(guī)定作好取樣和砼的坍落度控制工作。（5）嚴(yán)格控制水膠比，盡量減小水膠比，在滿足施工要求的前提下，盡量選擇較低的坍落度值，以降低砼發(fā)生凍害的程度。（6）采用鍋爐加熱混凝土拌和用水，使用熱水?dāng)嚢瑁疁乜刂撇坏玫陀?0，但也不得高于80，以防止水泥出現(xiàn)“假凝”現(xiàn)象。（7）在攪拌過(guò)程中，注意原材料的投料順序：先加骨料和水先行攪拌，然后再加入膠凝材料和外加劑，特別注意，在冬季施工中，混凝土的攪拌時(shí)間要適當(dāng)延長(zhǎng)。3.4.2現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中的質(zhì)量控制措施（1）嚴(yán)密施工組織、加強(qiáng)聯(lián)絡(luò)，施工方生產(chǎn)前詳細(xì)準(zhǔn)確地提供砼澆筑部位、強(qiáng)度等級(jí)、砼用量、施工方法及有無(wú)特殊要求等。（2）施工現(xiàn)場(chǎng)須準(zhǔn)備好砼覆蓋用保溫材料

23、，如塑料膜、麻袋和草簾等。（3）在澆筑砼之前必須清除干凈模板、鋼筋和鐵件上的冰、雪和污垢，但不可用水沖洗，以免再度結(jié)冰。（4）冬期施工不得在凍土層上進(jìn)行砼澆筑，澆筑前必須設(shè)法升溫使凍土消融。（5）砼接搓時(shí)，應(yīng)預(yù)熱歸搓，澆筑后加強(qiáng)保溫，防止接搓砼受凍，降低砼的粘結(jié)力和強(qiáng)度。（6）嚴(yán)禁向罐車內(nèi)任意加水，以防造成局部水膠比過(guò)大，造成結(jié)構(gòu)部位易出現(xiàn)裂縫和強(qiáng)度降低。如砼較干或坍落度損失過(guò)快，可用泵送劑調(diào)料。（7）保證生產(chǎn)運(yùn)輸和砼澆筑的連續(xù)性，減少砼在泵送管道內(nèi)的停留時(shí)間，防止溫降過(guò)大滯留堵管。確保砼入模溫度不低于5。（8）模板外和砼表面覆蓋的保溫層，不應(yīng)采用潮濕狀態(tài)的材料，也不應(yīng)保溫材料直接鋪蓋在潮濕的

24、砼表面，新澆砼表面應(yīng)先鋪一層塑料薄膜再蓋保溫材料。（9）澆筑完畢后，對(duì)砼易凍部位，必須加強(qiáng)保溫，以防砼遭受凍害。（10）冬期施工，氣溫較低，砼初凝時(shí)間一般為8-10小時(shí)，終凝時(shí)間為12-14小時(shí)，應(yīng)把握好抹面時(shí)機(jī)，初凝前應(yīng)進(jìn)行抹壓二至三遍，（兩遍木抹搓平，一遍鐵抹壓實(shí)），以減少砼表面收縮裂縫。砼墻，柱等邊模的拆模時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)，以避免表面粘模、掉角等缺陷。（11）砼振搗壓抹密實(shí)以后，須及時(shí)覆蓋塑料膜、草簾等保溫材料，保溫保濕養(yǎng)護(hù)，以保證砼初凝前不受凍害。根據(jù)結(jié)構(gòu)部位及氣溫情況，一般為：氣溫在0-5時(shí)蓋一層塑料膜和一層保溫材料；氣溫在-100時(shí)蓋一層塑料膜和三層保溫材料。對(duì)邊、棱角部位的保溫厚度應(yīng)

25、增加到面部位的2-3倍。（12）澆筑砼的同時(shí)留置標(biāo)養(yǎng)28d試塊和同條件養(yǎng)護(hù)的試塊若干組（取樣按GB/T14902標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和有資格持證上崗的試驗(yàn)人員進(jìn)行），經(jīng)試驗(yàn)符合強(qiáng)度要求后方可拆模，拆模后砼表面與環(huán)境溫度差大于15，砼表面應(yīng)加以覆蓋。（13）由于砼中摻有粉煤灰和緩凝外加劑等，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，砼的養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14d，若早期養(yǎng)護(hù)不到位或早期脫水、早期遭受凍害，將嚴(yán)重影響28d強(qiáng)度。綜上所述，為強(qiáng)化砼的生產(chǎn)過(guò)程和施工過(guò)程的質(zhì)量控制和管理，確保砼質(zhì)量和建筑工程質(zhì)量，在進(jìn)入冬期生產(chǎn)施工時(shí)，根據(jù)工程特點(diǎn)和施工條件，必須對(duì)砼的攪拌、運(yùn)輸及澆筑的全過(guò)程采取一系列行之有效的砼防凍措施，按照冬期施工技術(shù)及質(zhì)

26、量管理要求，力求做到快裝、快運(yùn)、快澆筑、快保溫養(yǎng)護(hù)，以減少砼的熱量損失，保證砼的入模溫度，加速砼的凝結(jié)硬化時(shí)間，減小砼的凍害程度。第四章 混凝土冬季施工質(zhì)量控制與范圍冬季施工時(shí)由于其寒冷的氣候條件將會(huì)直接影響混凝土工程施工質(zhì)量、安全和進(jìn)度。4.1混凝土冬期施工特點(diǎn)冬季施工由于施工條件及環(huán)境不利，是工程質(zhì)量事故的多發(fā)季節(jié)，尤以混凝土工程居多?；炷临|(zhì)量事故出現(xiàn)的隱蔽性、滯后性。即工程是冬天干的，大多數(shù)在春季才開(kāi)始暴露出來(lái)，因而給事故處理帶來(lái)很大的難度，輕者進(jìn)行修補(bǔ)，重者重來(lái)，不僅給工程帶來(lái)?yè)p失，而且影響工程的使用壽命?；炷炼臼┕さ挠?jì)劃性和準(zhǔn)備工作時(shí)間性強(qiáng)。這是由于準(zhǔn)備工作的時(shí)間短，技術(shù)要求復(fù)

27、雜。往往有一些質(zhì)量事故的發(fā)生，都是由于這一環(huán)節(jié)跟不上，倉(cāng)促施工造成的。4.2 混凝土冬季施工準(zhǔn)備當(dāng)日最低氣溫低于0時(shí)，應(yīng)即采取冬期施工措施，以防止正在施工的建筑工程遭受凍害。加熱設(shè)備采用適當(dāng)噸位鍋爐，敷設(shè)蒸汽加熱管道，對(duì)鍋爐進(jìn)行試火試壓，對(duì)各種加熱的材料、設(shè)備要檢查其安全可靠性。臨時(shí)供水管道做好保溫防凍工作。做好冬季施工混凝土及摻外加劑的試配試驗(yàn)工作，提出施工配合比。4.3 混凝土冬期施工測(cè)溫4.3.1冬期施工的測(cè)溫范圍冬期施工的測(cè)溫范圍：大氣溫度，水泥、水、砂子、石子等原材料的溫度，砼棚室內(nèi)溫度，砼出罐溫度、入模溫度，砼入模后初始溫度和養(yǎng)護(hù)溫度等。4.3.2測(cè)溫方法和要求根據(jù)測(cè)溫點(diǎn)布置測(cè)溫圖

28、，測(cè)溫時(shí)按測(cè)溫孔編號(hào)順序進(jìn)行。溫度計(jì)插入測(cè)溫孔后，堵塞住孔口，留置在孔內(nèi)35min，然后迅速?gòu)目字腥〕?，使溫度?jì)與視線成水平，仔細(xì)讀數(shù)，并記入測(cè)溫記錄表，同時(shí)將測(cè)溫孔用保溫材料按原樣覆蓋好?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫結(jié)束時(shí)間：砼達(dá)到臨界強(qiáng)度，且拆模后砼表面溫度與環(huán)境溫差15、砼的降溫速度不超過(guò)5/h、測(cè)溫孔的溫度和大氣溫度接近。4.4 冬季施工措施4.4.1冬期施工砼對(duì)原材料的要求（1）水泥優(yōu)先選用硅酸鹽水泥、普通硅酸水泥，應(yīng)注意其中摻合材料對(duì)砼抗凍、抗?jié)B等性能的影響，水泥標(biāo)號(hào)不應(yīng)低于425號(hào)，砼的水泥最小用量不應(yīng)少于300kg/m3，水灰比不應(yīng)大于0.6。摻用防凍劑的砼，嚴(yán)禁使用高鉛水泥。（2）砼所用骨料必須

29、清潔，不得含有冰雪等凍結(jié)物及易凍裂的礦物質(zhì)。在摻用含有鉀、鈉離子防凍劑的砼中，骨料中不得混有活性材料，以免發(fā)生堿骨料反應(yīng)。（3）拌合水，一般飲用的自來(lái)水及潔凈的天然水都可作為拌制砼用水，但污水、工業(yè)廢水、ph值小的酸性水、硫酸鹽含量（按SO4）超過(guò)水重約1的水，不得用于混凝土中。為了減少凍害，應(yīng)將配合比中的用水量降低至最低限度。辦法是：控制塌落度，加入減水劑，優(yōu)先選用高效減水劑。4.4.2砼的拌制（1）外加劑的選擇冬期施工中外加劑選擇中應(yīng)考慮：改善砼或砂漿的和易性，減少用水量，提高拌合物的品質(zhì)，提高砼的早期強(qiáng)度；降低拌合物的凍結(jié)冰點(diǎn)，促使水泥在低溫或負(fù)溫下加速水化；促進(jìn)早中期強(qiáng)度的增長(zhǎng)，減少干

30、縮性，提高抗凍融性；在保證質(zhì)量的情況下，提高模板的周轉(zhuǎn)速度，縮短工期，縮短或取消加熱養(yǎng)護(hù)，降低成本；外加劑的選擇時(shí)要注意其對(duì)砼后期強(qiáng)度的影響、對(duì)鋼筋的銹蝕作用及對(duì)環(huán)境的影響，如含氨的砼外加劑；冬期施工盡量不使用水化熱較小的礦渣水泥等。（2）砼的拌制砼攪拌站嚴(yán)格按照試驗(yàn)室發(fā)出的配合比通知單進(jìn)行生產(chǎn)，不得擅自修改配合比。攪拌前先用熱水沖洗攪拌機(jī)10min，攪拌時(shí)間為47.52.5s（為常溫?cái)嚢钑r(shí)間的1.5倍）。攪拌時(shí)投料順序?yàn)槭八嗪蛽胶狭贤饧觿?。生產(chǎn)期間，派專職負(fù)責(zé)骨料倉(cāng)的下料，以清除砂石凍塊。保證水灰比不大于0.6，從拌和水中扣除由骨料及防凍劑溶液中帶入的水分，嚴(yán)格控制粉煤灰最大取代值。攪

31、拌站要與氣象單位保持密切聯(lián)系，對(duì)預(yù)報(bào)氣溫仔細(xì)分析取保險(xiǎn)值，分別按-5、-10和-15對(duì)防凍劑試驗(yàn)，嚴(yán)格控制其摻量。必須隨時(shí)測(cè)量拌和水的溫度，水溫控制在5010，砂子溫度控制在2040，保證水泥不與溫度80的水直接接觸。保證砼的坍落度不超過(guò)200mm。4.4.3砼的運(yùn)輸、澆筑泵送混凝土的管道采取保溫材料包裹，保證砼在運(yùn)輸中，不得有表層凍結(jié)、混凝土離析、水泥砂漿流失、坍落度損失等現(xiàn)象。保證運(yùn)輸中混凝土降溫度速度不得超過(guò)5/h，保證混凝土入模溫度不得低于5。嚴(yán)禁使用有凍結(jié)現(xiàn)象的混凝土。遇下雪天氣綁扎鋼筋，綁好鋼筋的部分加蓋塑料布，減少集雪清理難度。澆筑混凝土前及時(shí)將模板上的冰、雪清理干凈。做好準(zhǔn)備工

32、作，提高砼的澆筑速度。在混凝土泵體料斗、泵管上包裹阻燃草簾被。4.4.4砼現(xiàn)場(chǎng)蒸汽養(yǎng)護(hù)由于已進(jìn)入冬季施工期，氣溫較低，砼硬化時(shí)間較長(zhǎng)，養(yǎng)護(hù)措施十分關(guān)鍵，正確的養(yǎng)護(hù)能避免砼產(chǎn)生不必要的溫度收縮裂縫和受凍。在冬施條件下必須采取冬施測(cè)溫，監(jiān)測(cè)砼表面和內(nèi)部溫差不超過(guò)25。為保證冬季條件下混凝土正常施工，混凝土養(yǎng)護(hù)采取綜合蓄熱法養(yǎng)護(hù)方法。采用輸送蒸汽，五彩布加蓋保溫土工布養(yǎng)護(hù)，防止受凍并控制混凝土表面和內(nèi)部溫差。（1）加熱養(yǎng)護(hù)混凝土的升溫速度。（2）恒、升、降溫措施：a.水平方向采用分段送氣，每24米設(shè)置一個(gè)供氣管。保證混凝土各個(gè)部位的溫度均勻。b.模板與五彩布之間的距離保證1520cm，以保證有足夠的

33、蒸汽養(yǎng)護(hù)。c.混凝土蒸汽養(yǎng)護(hù)溫度達(dá)到70，恒溫時(shí)間保持48小時(shí)，其強(qiáng)度可達(dá)到100%。d.經(jīng)過(guò)12小時(shí)左右的養(yǎng)護(hù)，其強(qiáng)度可達(dá)到60%。e.內(nèi)部通氣法保證混凝土內(nèi)外溫度一致。（3）注意事項(xiàng)：a.使用低壓飽和蒸汽養(yǎng)護(hù)，蒸汽壓力不宜過(guò)大，升溫速度不宜過(guò)快，以保證混凝土內(nèi)部及表面溫度分布均勻。b.蒸汽入口端不靠近砼表面，以防溫差過(guò)大產(chǎn)生裂縫。c.混凝土的最高養(yǎng)護(hù)溫度不超過(guò)70。d.拆模時(shí)應(yīng)控制降溫速度以防混凝土驟然冷卻產(chǎn)生裂縫及水露結(jié)冰，使模板難以拆卸。（4）蒸汽加熱法熱工計(jì)算:a.升溫階段砼由初溫tg，按規(guī)定的升溫速度V1，經(jīng)過(guò)升溫加熱時(shí)間x，達(dá)到等溫加熱的溫度t，升溫時(shí)間的確定：x1=t-tg/V

34、1式中 x1升溫時(shí)間（h）； t等溫加熱時(shí)的養(yǎng)護(hù)溫度（）； tg砼開(kāi)始養(yǎng)護(hù)時(shí)的初溫度（）； V1升溫速度（/h）；b.等溫階段在等溫加熱溫度t的條件下，對(duì)砼加熱養(yǎng)護(hù)的時(shí)間按下式確定。x2=x0-p1x1-p3x3/p2式中 x2等溫時(shí)間（h）； x0在20（）條件下，砼達(dá)到要求強(qiáng)度時(shí)所需時(shí)間； p1、p2、p3升溫、等溫、降溫階段的當(dāng)量時(shí)間系數(shù)； x3降溫時(shí)間（h）；c.降溫階段砼由等溫?zé)狃B(yǎng)護(hù)溫度t按規(guī)定的降溫速度V2，經(jīng)過(guò)降溫時(shí)間x3完成砼養(yǎng)護(hù)。降溫階段時(shí)間的確定：x3=t-t0/V2式中 x3降溫時(shí)間（h）； t0砼降溫終了時(shí)的溫度（）； V2規(guī)定的降溫速度（/h）；（5）拆模:進(jìn)行試塊強(qiáng)

35、度檢驗(yàn)。當(dāng)砼未達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度均不得拆除保溫加熱設(shè)備。砼冷卻到5，且超過(guò)臨界強(qiáng)度并滿足常溫砼拆模要求時(shí)方可拆模。砼溫度通過(guò)溫度計(jì)來(lái)測(cè)定。（6）試塊留制:在砼施工過(guò)程中，要在澆筑地點(diǎn)隨機(jī)取樣制作試件，每次取樣應(yīng)同時(shí)制作3組試件。1組在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)至28d試壓，得強(qiáng)度f(wàn)28；1組與構(gòu)件在同條件下養(yǎng)護(hù)，在砼溫度降至0時(shí)（負(fù)溫砼為溫度降至防凍劑的規(guī)定溫度以下時(shí)）試壓，用以檢查砼是否達(dá)到抗凍臨界溫度；1組與構(gòu)件在同條件下養(yǎng)護(hù)至14d，然后轉(zhuǎn)入20標(biāo)準(zhǔn)條件下繼續(xù)養(yǎng)護(hù)21d，在總齡期為35d時(shí)試壓，得強(qiáng)度f(wàn)14+21。如果f14+21f28，則可證明砼未遭凍害，可以將f28作為強(qiáng)度評(píng)定的依據(jù)。確?；炷凉?/p>

36、程質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)合理，使增加的費(fèi)用為最少；所需的熱源和材料有可靠的來(lái)源，并盡量減少能源消耗及縮短工期。結(jié)束語(yǔ)混凝土冬季施工是個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，需要各同行不斷試驗(yàn)、不斷總結(jié)，只有這樣，才能在施工過(guò)程中創(chuàng)造出一個(gè)個(gè)合格乃至優(yōu)良工程，為社會(huì)交出滿意的答卷。結(jié) 論混凝土在冬季施工中，極易產(chǎn)生系統(tǒng)通病，在施工過(guò)程中，必須重點(diǎn)控制混凝土溫度。無(wú)論采用那一種方法，都是基于溫度控制為中心。施工時(shí)，必須在各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)技術(shù)規(guī)范。只有如此，冬季施工過(guò)程中，才能有效保證混凝土施工質(zhì)量，從而確保建筑工程的質(zhì)量。參考文獻(xiàn)：1混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50204-20022哈爾濱工程大學(xué)200

37、9寒冷地區(qū)混凝土冬季施工方法研究 汪再光3公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ 041-2000）S北京：人民交通出版社，201 0：153.4公路工程標(biāo)準(zhǔn)施工招標(biāo)文件（2009年版）S北京：人民交通出版社，200 9：248.5建筑工程冬期施工規(guī)范S.6鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范S.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1999，2.7鞠麗艷.混凝土裂縫抑制措施的研究進(jìn)展J.混凝土，2002，5. 致 謝在本次論文撰寫(xiě)中，得到了老師和同事們的幫助，使我在總結(jié)學(xué)業(yè)和撰寫(xiě)論文方面，都有了和好的幫助，在此對(duì)各位老師和同事表示誠(chéng)摯的感謝有以及真心的祝福。感謝所有教育過(guò)我的專業(yè)老師，是我們不斷成長(zhǎng)的源泉也是我們完成學(xué)業(yè)的根本

38、。另外還要感謝我的朋友和同事對(duì)我的幫助指導(dǎo)。同時(shí)還要感謝在寫(xiě)作中對(duì)我給予幫助的曾經(jīng)實(shí)習(xí)的項(xiàng)目經(jīng)理部、總工及其他所有的同事，在此一并表示謝意。最后感謝所有支持我的老師、同學(xué)和同事們。 吉林大學(xué)遠(yuǎn)程教育學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）申報(bào)表學(xué)習(xí)中心名稱：河北滄州學(xué)習(xí)中心學(xué)生姓名孟凡剛性別男專業(yè)土木工程層次專升本注冊(cè)學(xué)號(hào)21033416060016工作單位清河縣建設(shè)局聯(lián)系電話單位： 住宅： 手機(jī)：13323091437E-mailQhre_畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目：混凝土冬季施工探討指導(dǎo)教師姓名朱珊職稱副教授聯(lián)系電話：13074305952畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）內(nèi)容、技術(shù)要求、主要設(shè)計(jì)方案及條件： 內(nèi)容：1、淺析高強(qiáng)度混凝土冬季施工采取的方法與措施。2、混凝土冬季施工探討。3、防止混凝土冬季施工早期凍害的措施。 4、關(guān)于混凝土冬季施工質(zhì)量控制與范圍。 技術(shù)要求、主要設(shè)計(jì)方法及條件：查閱國(guó)內(nèi)外各種文獻(xiàn)資料，結(jié)合實(shí)際操作，后期數(shù)據(jù)整理時(shí)重點(diǎn)闡明所研究?jī)?nèi)容的技術(shù)路線、方法手段和預(yù)期達(dá)到的效果。擬完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的時(shí)間： 2012 年 7 月 2 日遠(yuǎn)程教育學(xué)院意見(jiàn)： 年 月 日 吉林大學(xué)遠(yuǎn)程教育畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)學(xué)習(xí)中心名稱：河北滄州學(xué)習(xí)中心學(xué)生姓名孟凡剛專業(yè)土木工程層次專升本畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目：混凝土冬季施工探討評(píng)語(yǔ)： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日