论冬 季施工期抗冻混凝 土工艺与要求 刘扬 （ 秦皇岛 市北建科瑞工程 检测有Ｆ 艮 公司）摘要 ： 曰平均气 温连 续 ５天低 于 ５Ｃ时， ｏ 混凝土工程 的施工 即进入 冬期 灰 比。 使用水化热高的水泥 及掺加早强剂来提高混凝土的早期强度。 施工的要求 。 为混凝土的冬季施工。 称 关键词 ： 冬施混凝土保温措施临界防冻剂 ０ 引 言 因 区 域 原 因 本 地 适 合 在 冬 季 施 工 ， 是 冬 季 施 工 的 成 本 高 ， 量 但 质 ２ 提高施工及 养护过程 中的环境温度 不 易 控 制 ， 模 时 间延 长 影 响工 期 。 因此 冬 季 施 工 比较 繁 重 ， 质 量 拆 在 ２１ 装设 保 温 帘 ， ． 以减 少建 筑 物 与 外 空 气 对 流 ， 对冷 空气 也 能起 控 制 上 要 严 格 要 求 以 此 达 到 合格 产 品 需 求 。 之所 以会 产 生 混 凝 土 冻 到阻碍作 用。 将火炉分别安放于 入口和混凝土台车旁， 使进入建筑物 害 ，主 要 是 因为 混 凝 土 土 体 内 的 水 分 受低 温 或 负温 环 境 的影 响而 结 内的冷空气预 热 。 确保混凝土的施工及养护温度。 在每层地面上间隔 冰膨胀 ， 混凝 土内部结构遭到破坏。在混凝土浇筑时产生冻害， 使 将 ３米 生 炉 子 ， 证 在 达 到 临 界 前 的 温度 维 持 在 正 温 以 上。 保 延 长 混 凝 土 硬 化 时 间 ， 时也 会 降低 混 凝 土 强 度 ， 且 强 度 损 失 会 随 同 而 ２２ 构件 施 工 后 要 注 意加 盖棉 被 保 温。 拆 模 后用 电热 毯包 住 混 － 着 冻 害 持 续 时 间 的 延 长 和 环 境 温 度 的 下 降 而增 加 ；在 混 凝 土 硬 化 时 凝 土 表 面 进 行 加 热 ， 用棉 被 覆 盖 在 电热 毯 外 侧 ， 保 养 护 温度 ， 再 确 以 产生冻害 ， 也将 严 重破 坏 混凝 土 内部 结 构 ， 由于 此 时 混凝 土 内部 含 有 快 速 提 高 强度 到 临界 强 度 。 大 量 未水 化 水 分 ，冻害 一 旦 发生 ， 这 些水 分就 会 结 成 冰 晶 使 体 积 膨 ２３冬期施工中 ，施工单位 必须随 时关注并 收集 当地 的气象信 ． 胀 ， 且 此 时混 凝 土 强 度 较 低 ， 分结 冰 体 积 膨 胀 后 会 很 轻 易 的破 坏 息。做 好施工 当天 的气象信息记 录， 而 水 尤其注 意防止寒流突袭 ， 在施工 混 凝 土 结 构 ： 凝 土 强 度 满 足 设 计 要 求 后 ， 果 经 历 反 复 冻 融 也 会 破 准 备 阶 段 就做 好防 止 天 气 突 变 引 起 的 冻喜 。 混 如 坏混凝土结构。 ２４及时 为一线施工人员添 置防寒衣物 ， 保工人 的身心健康。 ． 确 根据 上述混凝土的抗冻理论 的分析 ，将 受冻前混凝土临界强度 在施工现场、 员工 宿舍 、 食堂 等允 许的场所 中安装取暖设施 ； 固定场 定 义为 ： 当混凝土 的早期强度达到临界强度时 ， 可抵抗冰冻 引起的破 所施工要 为机械 设备搭建防寒棚 ， 并定期维修和 保养 ， 保冬期施工 确 坏。 实践 证明， 水泥品种、 水灰 比、 降温速率 等都是影 响混凝土抗冻临 活 动 能 够 顺利 开 展 。 界 强 度 的 汉 族 要 因 素 ， 且 对 于 抗 冻 临 界 强 度 ， 混 凝 土 与 掺 防 冻 剂 而 素 ３ 添加剂 （ 防冻剂 ） 的使用 混的凝土存在 一定 的差别 ， 可根据规定确定强度数值 。一般来讲 ； 在 新 浇 混 凝 土 在 ０度 以下 会 受 冻破 坏 。 需 要 采 取 保 温 措 施 ， 混 使 受冻以前 ， 普通混凝土受冻临界强度应达到 ： 硅酸盐水泥或普通硅 酸 凝土达到临界 受冻强度之前不被 冻坏。有蓄热法、 综合蓄热法、 蒸汽 盐水泥 配制的混凝土应为设计强度标准值 的 ３ ％ ： １ ０ Ｃ Ｏ及以下的混 养护 法、 电加热法、 暖棚法、 负温养护法等。 采用综合蓄热法 、 蓄热 法、 凝 土 不 得低 于 ５Ｏ ／ ．Ｎ ｍｍ。 掺 防 冻 剂 的 混 凝 土 ， 室 外最 低 气 温 不 低 当 负温养护 法时 ， 要通过掺加 混凝土防冻剂来 降低拌合物冰点 ， 使混凝 运输混凝 土时， 将一层 保温材料覆盖在运输罐 车上 ， 以降低运输 途 中 混 凝 土热 量散 失 。 拌 制 混凝 土 的过 程 中 ， 了避 免 混凝 土 热 量 在 为 散 失 ， 先 用 热 水 冲 洗 搅 拌 机 ， 高机 器 的温 度 。 可 提 于 一 。 １ ｃ时， ５ 不得小于 ４Ｏ ／ ．Ｎｍｍ； 当室外最低气温不低于 一 ０ ３ ℃时 ， 土在 负温下保持一定的液态水 ， 以供水泥水化 ， 使混凝土在受冻前达 不得小于 ５０ ／ ．Ｎ ｍｍ。任 何情况下 ，混凝土 受冻前 的强度 不得低 于 到规定 的强度。一般情况下 ， 防冻剂主要包括 以下 四种成分 ： ５ ｍｍ。 Ｎ／ ３１早强成分。 ． 这种成 分能促进混凝 土的凝结硬化 ， 使混凝土在 冬期 混凝 土施工 的特点在于需采取必要 的措施 ，以消除低 温对 短 时 间 内达 到 抗 冻 临 界 强 度 ，这 反 过 来 也 会 对 混 凝土 硬 化 起 到加 速 混凝 土硬化所 产生 的不利影 响，保护混凝土在达到规定 强度 以前 不 的作 用， 进而使混凝土强度 的形成摆脱低温和负温条件的影 响。 受冻 害 。 ３２ 引气成分。 ． 将微米级的细小气泡（ 有益气泡） 引入混凝土土体 １ 冬 期 施 工对 原 材 料 的 要 求 内部 ， 一是 为 了切 割、 闭混凝土 内的连 通孔道 （ 封 有害孔道）城轻 冻 ， １１ 冬 季 施 工的抗 冻 混 凝 土 的 原 材 料 应符 合下 列 规 定 ： ． 胀 时 的裂 纹 扩 展 ： 是 在 于 引 入 的 有益 气 泡 具 有 膨 胀 “ 冲器 ” 二 缓 的功 １１１ 水泥应该采用硅酸盐水泥 或者普通 硅酸 盐水 泥 ，严 禁使 能， ．． 能吸收冰 晶膨胀应力 ， 防止冻窖蔓延。研 究发现 ， ３５ 将 ．％的气体 用 高铝水 泥， 高铝水泥的重结晶将 导致强度 下降， 对钢筋 的保护作用 引入 混凝土土体 内 ， 可缩小 ６６ ．％的体 积膨胀 ， 尤其 是在 成龄环 节， 比硅 酸 盐 水 泥 差 。 可 引 入 适 量 的 气体 可增 加 混 凝 土 的抗 冻 融 能力 ， 高其 耐 久 性 能 。 提 １１２ 粗 骨 料 宜选 用 连 续 级 配 ， 泥 量 不 得 大于 １０ ， 块 含 ．＿ 含 ．％ 泥 ３ 减水成分 ， ． ３ 其作用有 ： 减少拌合水和 游离水总量 ， ① 进而使 、量 不 得 大于 Ｏ５ 。 －％ 。１１３ 细骨料含泥量 不得 大于 ３Ｏ ， ．． ．％ 泥块含量不得大于 １０ 用 ， ．％。 可利用此功能释放包裹水 ， 消除劣质 水泡 ， 进而使粗大 的冰 晶变 １１ 粗细骨料均应进行坚 固性试验 ，并 应该符合粗细骨料检 为细 小 的 冰 晶 ， 化 水 泥 水 化环 境 ， 止冰 晶 带来 更 大 的 胀 冻压 力 。 ．． ４ 优 防 验 方 法 标 准 的 规 定 ， 用 的 骨 料 必须 清 洁 ， 得 含 有 冰 、 等 冻 结 物 所 不 彗 ３４ 防冻成分使 混凝土在负温下硬化 ，并在规定养护条件下达 ． 以及 易 冻 裂 的矿 物 质 。 到预期性能的材料。 中氯离子含量≤０１ 其 ．％的防冻剂称为无氯盐防 １１ 抗冻等级不小于 Ｆ Ｏ ．． ５ １Ｏ的抗冻混凝土宣掺用引气剂。 冻剂。 １１６ 在钢 筋混凝土和预应力混凝 土中不得掺用含 有氯盐 的防 ．． ４结束语 冻剂 ，在预应力混凝土中不得掺用含有亚硝酸盐或碳酸 盐的防冻剂。 我 国当前生产 的混凝土 防冻剂一般允许在 一１ ℃ —一 ５Ｃ之间 Ｏ １ａ 掺 有 钾 、 离 子防 冻 剂 的 混凝 土 ， 应 混 有 活性 二氧 化 硅 成 分 的骨 料 ， 使 用 ，最 低 温 度 不 能低 于 一 ５ —一 ０（，否 则 不利 于 防 冻 剂 的配 钠 不 １℃ ２。 ＝ 以免发生碱骨料反应， 导致混凝土的体积膨胀， 破坏混凝土的结构。 备 ， 时也 会 增 加 很 多 不确 定 因 素。 鉴 于 这 一 因 素 的考 虑 ， 乎 对 于 同 似 １２ 过 程 控 制 ． 某些情况来 说没必要对防冻剂的最低使用温度做硬性的要 求，但必 １２１原材 料加 温。为保证混凝土在达到规定强度 以前不受冻 须把握好一个重点 ， ．． 即在温度下降并接近防冻剂使用温度前 ， 混凝土 害的要求 ， 原材料预 先要加温 ： 首先应优先加热水 ， 其次是砂 石， 的 强度必须达到抗 冻临界强度。 水 热容量约为骨料的五倍 ； 水泥不得加热但要保持正温 ， 不得露天存放 参 考文件 ： 水泥 。 可冻冰的含量降低 ， 从根本上防治冻胀病害。 ②减水成分具有分散作 １２２ 防 止 混 凝 土 热 量散 失 。尽 可 能 减 少 混 凝 土 用 水 量 ， 低 水 ．． 降 （ 接 第 １ ３页 ） 上 ４ 【 （ 混凝 土配合 比设计规程）Ｇ ５ — ０ ． １ 普通 】 Ｊ Ｊ５２１ １ 【（ ２ 混凝土防冻剂） Ｃ ７ — ０４ １ ． ４ ５ ２０ ． Ｊ 情况 ， 有较高的科学性 ， 具 为投 标 报 价 决 策 提 供 相 对 准 确 的依 据。 社 ，９ ６ １９ ． 参考文献 ： ｆｌ ， ２陈森 王清池著． （ 公路工程招标与投标管理）人 民交通出社，００ ， ２０． … 杨子敏． 路工程造价指 南一 估算、 算、 算【 ． 京： 民交通 出版 公 概 预 Ｍ】 北 人 【】 ３（ 公路工程标准施工招标 文件） ０９年版）人 民交通出版社 ，０ ９ （０ ２ ， ２ ０ １４ ４
论冬 季施工期抗冻混凝 土工艺与要求 刘扬 （ 秦皇岛 市北建科瑞工程 检测有Ｆ 艮 公司）摘要 ： 曰平均气 温连 续 ５天低 于 ５Ｃ时， ｏ 混凝土工程 的施工 即进入 冬期 灰 比。 使用水化热高的水泥 及掺加早强剂来提高混凝土的早期强度。 施工的要求 。 为混凝土的冬季施工。 称 关键词 ： 冬施混凝土保温措施临界防冻剂 ０ 引 言 因 区 域 原 因 本 地 适 合 在 冬 季 施 工 ， 是 冬 季 施 工 的 成 本 高 ， 量 但 质 ２ 提高施工及 养护过程 中的环境温度 不 易 控 制 ， 模 时 间延 长 影 响工 期 。 因此 冬 季 施 工 比较 繁 重 ， 质 量 拆 在 ２１ 装设 保 温 帘 ， ． 以减 少建 筑 物 与 外 空 气 对 流 ， 对冷 空气 也 能起 控 制 上 要 严 格 要 求 以 此 达 到 合格 产 品 需 求 。 之所 以会 产 生 混 凝 土 冻 到阻碍作 用。 将火炉分别安放于 入口和混凝土台车旁， 使进入建筑物 害 ，主 要 是 因为 混 凝 土 土 体 内 的 水 分 受低 温 或 负温 环 境 的影 响而 结 内的冷空气预 热 。 确保混凝土的施工及养护温度。 在每层地面上间隔 冰膨胀 ， 混凝 土内部结构遭到破坏。在混凝土浇筑时产生冻害， 使 将 ３米 生 炉 子 ， 证 在 达 到 临 界 前 的 温度 维 持 在 正 温 以 上。 保 延 长 混 凝 土 硬 化 时 间 ， 时也 会 降低 混 凝 土 强 度 ， 且 强 度 损 失 会 随 同 而 ２２ 构件 施 工 后 要 注 意加 盖棉 被 保 温。 拆 模 后用 电热 毯包 住 混 － 着 冻 害 持 续 时 间 的 延 长 和 环 境 温 度 的 下 降 而增 加 ；在 混 凝 土 硬 化 时 凝 土 表 面 进 行 加 热 ， 用棉 被 覆 盖 在 电热 毯 外 侧 ， 保 养 护 温度 ， 再 确 以 产生冻害 ， 也将 严 重破 坏 混凝 土 内部 结 构 ， 由于 此 时 混凝 土 内部 含 有 快 速 提 高 强度 到 临界 强 度 。 大 量 未水 化 水 分 ，冻害 一 旦 发生 ， 这 些水 分就 会 结 成 冰 晶 使 体 积 膨 ２３冬期施工中 ，施工单位 必须随 时关注并 收集 当地 的气象信 ． 胀 ， 且 此 时混 凝 土 强 度 较 低 ， 分结 冰 体 积 膨 胀 后 会 很 轻 易 的破 坏 息。做 好施工 当天 的气象信息记 录， 而 水 尤其注 意防止寒流突袭 ， 在施工 混 凝 土 结 构 ： 凝 土 强 度 满 足 设 计 要 求 后 ， 果 经 历 反 复 冻 融 也 会 破 准 备 阶 段 就做 好防 止 天 气 突 变 引 起 的 冻喜 。 混 如 坏混凝土结构。 ２４及时 为一线施工人员添 置防寒衣物 ， 保工人 的身心健康。 ． 确 根据 上述混凝土的抗冻理论 的分析 ，将 受冻前混凝土临界强度 在施工现场、 员工 宿舍 、 食堂 等允 许的场所 中安装取暖设施 ； 固定场 定 义为 ： 当混凝土 的早期强度达到临界强度时 ， 可抵抗冰冻 引起的破 所施工要 为机械 设备搭建防寒棚 ， 并定期维修和 保养 ， 保冬期施工 确 坏。 实践 证明， 水泥品种、 水灰 比、 降温速率 等都是影 响混凝土抗冻临 活 动 能 够 顺利 开 展 。 界 强 度 的 汉 族 要 因 素 ， 且 对 于 抗 冻 临 界 强 度 ， 混 凝 土 与 掺 防 冻 剂 而 素 ３ 添加剂 （ 防冻剂 ） 的使用 混的凝土存在 一定 的差别 ， 可根据规定确定强度数值 。一般来讲 ； 在 新 浇 混 凝 土 在 ０度 以下 会 受 冻破 坏 。 需 要 采 取 保 温 措 施 ， 混 使 受冻以前 ， 普通混凝土受冻临界强度应达到 ： 硅酸盐水泥或普通硅 酸 凝土达到临界 受冻强度之前不被 冻坏。有蓄热法、 综合蓄热法、 蒸汽 盐水泥 配制的混凝土应为设计强度标准值 的 ３ ％ ： １ ０ Ｃ Ｏ及以下的混 养护 法、 电加热法、 暖棚法、 负温养护法等。 采用综合蓄热法 、 蓄热 法、 凝 土 不 得低 于 ５Ｏ ／ ．Ｎ ｍｍ。 掺 防 冻 剂 的 混 凝 土 ， 室 外最 低 气 温 不 低 当 负温养护 法时 ， 要通过掺加 混凝土防冻剂来 降低拌合物冰点 ， 使混凝 运输混凝 土时， 将一层 保温材料覆盖在运输罐 车上 ， 以降低运输 途 中 混 凝 土热 量散 失 。 拌 制 混凝 土 的过 程 中 ， 了避 免 混凝 土 热 量 在 为 散 失 ， 先 用 热 水 冲 洗 搅 拌 机 ， 高机 器 的温 度 。 可 提 于 一 。 １ ｃ时， ５ 不得小于 ４Ｏ ／ ．Ｎｍｍ； 当室外最低气温不低于 一 ０ ３ ℃时 ， 土在 负温下保持一定的液态水 ， 以供水泥水化 ， 使混凝土在受冻前达 不得小于 ５０ ／ ．Ｎ ｍｍ。任 何情况下 ，混凝土 受冻前 的强度 不得低 于 到规定 的强度。一般情况下 ， 防冻剂主要包括 以下 四种成分 ： ５ ｍｍ。 Ｎ／ ３１早强成分。 ． 这种成 分能促进混凝 土的凝结硬化 ， 使混凝土在 冬期 混凝 土施工 的特点在于需采取必要 的措施 ，以消除低 温对 短 时 间 内达 到 抗 冻 临 界 强 度 ，这 反 过 来 也 会 对 混 凝土 硬 化 起 到加 速 混凝 土硬化所 产生 的不利影 响，保护混凝土在达到规定 强度 以前 不 的作 用， 进而使混凝土强度 的形成摆脱低温和负温条件的影 响。 受冻 害 。 ３２ 引气成分。 ． 将微米级的细小气泡（ 有益气泡） 引入混凝土土体 １ 冬 期 施 工对 原 材 料 的 要 求 内部 ， 一是 为 了切 割、 闭混凝土 内的连 通孔道 （ 封 有害孔道）城轻 冻 ， １１ 冬 季 施 工的抗 冻 混 凝 土 的 原 材 料 应符 合下 列 规 定 ： ． 胀 时 的裂 纹 扩 展 ： 是 在 于 引 入 的 有益 气 泡 具 有 膨 胀 “ 冲器 ” 二 缓 的功 １１１ 水泥应该采用硅酸盐水泥 或者普通 硅酸 盐水 泥 ，严 禁使 能， ．． 能吸收冰 晶膨胀应力 ， 防止冻窖蔓延。研 究发现 ， ３５ 将 ．％的气体 用 高铝水 泥， 高铝水泥的重结晶将 导致强度 下降， 对钢筋 的保护作用 引入 混凝土土体 内 ， 可缩小 ６６ ．％的体 积膨胀 ， 尤其 是在 成龄环 节， 比硅 酸 盐 水 泥 差 。 可 引 入 适 量 的 气体 可增 加 混 凝 土 的抗 冻 融 能力 ， 高其 耐 久 性 能 。 提 １１２ 粗 骨 料 宜选 用 连 续 级 配 ， 泥 量 不 得 大于 １０ ， 块 含 ．＿ 含 ．％ 泥 ３ 减水成分 ， ． ３ 其作用有 ： 减少拌合水和 游离水总量 ， ① 进而使 、量 不 得 大于 Ｏ５ 。 －％ 。１１３ 细骨料含泥量 不得 大于 ３Ｏ ， ．． ．％ 泥块含量不得大于 １０ 用 ， ．％。 可利用此功能释放包裹水 ， 消除劣质 水泡 ， 进而使粗大 的冰 晶变 １１ 粗细骨料均应进行坚 固性试验 ，并 应该符合粗细骨料检 为细 小 的 冰 晶 ， 化 水 泥 水 化环 境 ， 止冰 晶 带来 更 大 的 胀 冻压 力 。 ．． ４ 优 防 验 方 法 标 准 的 规 定 ， 用 的 骨 料 必须 清 洁 ， 得 含 有 冰 、 等 冻 结 物 所 不 彗 ３４ 防冻成分使 混凝土在负温下硬化 ，并在规定养护条件下达 ． 以及 易 冻 裂 的矿 物 质 。 到预期性能的材料。 中氯离子含量≤０１ 其 ．％的防冻剂称为无氯盐防 １１ 抗冻等级不小于 Ｆ Ｏ ．． ５ １Ｏ的抗冻混凝土宣掺用引气剂。 冻剂。 １１６ 在钢 筋混凝土和预应力混凝 土中不得掺用含 有氯盐 的防 ．． ４结束语 冻剂 ，在预应力混凝土中不得掺用含有亚硝酸盐或碳酸 盐的防冻剂。 我 国当前生产 的混凝土 防冻剂一般允许在 一１ ℃ —一 ５Ｃ之间 Ｏ １ａ 掺 有 钾 、 离 子防 冻 剂 的 混凝 土 ， 应 混 有 活性 二氧 化 硅 成 分 的骨 料 ， 使 用 ，最 低 温 度 不 能低 于 一 ５ —一 ０（，否 则 不利 于 防 冻 剂 的配 钠 不 １℃ ２。 ＝ 以免发生碱骨料反应， 导致混凝土的体积膨胀， 破坏混凝土的结构。 备 ， 时也 会 增 加 很 多 不确 定 因 素。 鉴 于 这 一 因 素 的考 虑 ， 乎 对 于 同 似 １２ 过 程 控 制 ． 某些情况来 说没必要对防冻剂的最低使用温度做硬性的要 求，但必 １２１原材 料加 温。为保证混凝土在达到规定强度 以前不受冻 须把握好一个重点 ， ．． 即在温度下降并接近防冻剂使用温度前 ， 混凝土 害的要求 ， 原材料预 先要加温 ： 首先应优先加热水 ， 其次是砂 石， 的 强度必须达到抗 冻临界强度。 水 热容量约为骨料的五倍 ； 水泥不得加热但要保持正温 ， 不得露天存放 参 考文件 ： 水泥 。 可冻冰的含量降低 ， 从根本上防治冻胀病害。 ②减水成分具有分散作 １２２ 防 止 混 凝 土 热 量散 失 。尽 可 能 减 少 混 凝 土 用 水 量 ， 低 水 ．． 降 （ 接 第 １ ３页 ） 上 ４ 【 （ 混凝 土配合 比设计规程）Ｇ ５ — ０ ． １ 普通 】 Ｊ Ｊ５２１ １ 【（ ２ 混凝土防冻剂） Ｃ ７ — ０４ １ ． ４ ５ ２０ ． Ｊ 情况 ， 有较高的科学性 ， 具 为投 标 报 价 决 策 提 供 相 对 准 确 的依 据。 社 ，９ ６ １９ ． 参考文献 ： ｆｌ ， ２陈森 王清池著． （ 公路工程招标与投标管理）人 民交通出社，００ ， ２０． … 杨子敏． 路工程造价指 南一 估算、 算、 算【 ． 京： 民交通 出版 公 概 预 Ｍ】 北 人 【】 ３（ 公路工程标准施工招标 文件） ０９年版）人 民交通出版社 ，０ ９ （０ ２ ， ２ ０ １４ ４