混凝土冬季施工质量控制措施研究

【摘 要】本文就冬季施工中常见了混凝土质量问题进行了论述，并且就如何在冬季施工采取相应的采取有力的控制措施进行了详细的探讨，从而达到确保工程的施工质量的目的。
【关键词】混凝土工程；冬季施工；质量控制措施
Abstract: This article on the winter construction of common concrete quality problems are discussed, and how in winter construction to take corresponding to take effective control measures are discussed in detail, so as to ensure the construction quality of the project purpose.
Key words: concrete; winter construction; quality control measures
中国分类号:  TV546    文献标识码：A   文章编号：2095-2104(2012)03-0001-02
一、在冬季施工中，混凝土损伤的原理以及其相应的分析
根据《建筑工程冬期施工规程》文件的相关规定，如果室外日平均气温连续5 天的温度都稳定在低于 5℃，这就意味着工程即进入冬期施工阶段。冬期施工阶段浇筑的混凝土会由于种种原因进而出现多种常见损伤状况，混凝土形成损伤原理如下：
1．混凝土裂缝。
（1）在混凝土强度形成的初期，在混凝土内部具有的水饱和度比较高，如果冬季温度较低，或者温度持续下降的情况下，混凝土内部的水会冻结成冰，进而使混凝土体积增大并且对混凝土内部产生相应的膨胀应力，如果这种膨胀力持续增大，当应力大小超过混凝土自身内部的抗拉极限强度时，就会发生构件开裂现象，从而降低了混凝土的水平和质量。
（2）在混凝土硬化的过程中，由于水泥与水会之间发生的水化反应会持续释放出大量的水化热；如果在混凝土构件的外部气温较低的情况下，由于水化作用的结果，构件内部温度相对较高，从而使构建内外产生一定的温差。如果这种温差比较大，当温差到达某一特定的数值时，混凝土内部就会产生相应的温度拉应力，当温度拉应力超过构件其自身的抗拉强度时，混凝土构件就会局部产生裂缝等现象。
2．混凝土强度降低。
在混凝土构件内部水分冻结的过程中，水分可能在骨料与钢筋表面凝结进而形成许多颗粒状的冰棱，这些冰凌会在一定程度上阻碍水泥浆与骨料以及钢筋间的胶结效力，从而削弱了构件间的粘结力，进而削弱了混凝土构件的抗压能力。同时，随着外界温度的逐渐上升，构件间的的冰凌会随之冷逐渐融化，构件内部会因此形成数量众多的孔隙，这些空隙的存在进而降低了混凝土构件结构的密实度和耐久性。
二、冬季施工的特点及施工技术要求
在冬季施工中，由于受施工及环境等外在条件的影响，各种安全事故时常发生。一方面，冬季施工相比于其他季节的施工具有隐蔽性、滞后性等众多特点，虽然施工中通常只有一部分工程在冬季完成，但到了来年的春季众多的工程问题会集中暴露出来，这些问题都会给事故的处理工作带来一定的难度。另一方面，在冬季施工中，由于一些工程没能够及时完善相应的施工计划以及做好相应的施工准备工作，众多工程前期准备不充分，从而造成仓促赶工的后果，施工质量得不到保证，一些安全事故的发生也会随之发生。
三、做好冬季施工的准备
1．编制完善的施工组织设计。
一般应该在入冬前，组织编制相应的冬季施工组织设计的工作；而且要在冬季施工前一个月确定相应的施工技术措施，同时还要准备好做好各种材料设备，做好相关人施工人员的技术培训以及技术交底的工作。
2．加强对冬季施工安全管理的工作。
冬季气温低会在一定程度上造成施工操作的不方便，管理人员应该及时调整相关人员职能，并且充分落实好岗位责任制，通过这一系列工作，进而将安全生产管理工作做好并且落到实处。
3．做好混凝土原材料的验收工作。
在混凝土拌合时选用的骨料应该进行认真的检查，对于含有不大量冰雪、冻块以及易冻裂的物质等杂质的骨料应该进行严格的控制。同时，相关人员在采购的水泥时，要在工程现场时对混凝土的出厂合格证以及品质试验报告进行严格的审查。只有在所选的各种混凝原材料均都检验合格的前提下，才能真正投入工程进行使用。
4．做好施工现场的准备工作。
应该事先将施工现场 的土方在冻结前进行相应的平整工作，平整完毕之后，要保障进场道路的通畅并且采取相应的措施和方案防止路面结冰打滑。同时应该提前做好相关施工机具、外加剂以及保温设备与材料等物品设备的进场组织工作，将设备和建材等物品按照规定的特定位置进行摆放。要对生产给水系统采取相应的防冻措施，并且安排特定的专业工作人员负责相应的管理工作；工程现场的生产排水系统系统应采取相应的措施，从而保证系统的整体畅通程度，防止管道系统的堵塞。在某些工程加热环节，需要搭设一些锅炉房等设施，同时还会在拌和点铺设有关的管道；在对锅炉房进行加水试压时，同时还要对各种加热材料设备以及相应的管道系统进行严格的检查验收，进而确保设备的安全性和可靠性。
5．做好浇筑前的准备工作。
（1）工程过程中，混凝土构件容易受到强风以及降雪等众多因素的影响，因此在混凝土构件浇筑前，要充分做好对构件模板以及混凝土内部设置钢筋的清洁工作，通过相应的工作进而去除附着在模板以及钢筋表面的各种污垢，进而达到防止混凝土冻结粘附等现象的产生。
（2）在混凝土冬季施工过程中，通常采取将原材料进行加热的工程措施，这样能充分保证混凝土拌合物在拌合、运输以及浇筑过程中保有一定的热量，从而达到能够保证混凝土内部，水化反应的正常进行。
（3）冬季施工过程中，室外温度会达到较低的水平，在原材料拌合点可以采取在搭设保温棚的措施。
（4）为使混凝土达到较好的和易性，需要对混凝土拌合物的投料顺序，进行相应的组织和设计。原材料的投料顺序要与相应的材料的加热工序协调进行。
四、冬季混凝土施工中的质量控制措施
1．调整相应的配合比。
（1）选择能产生较大水化热较多的早强硅酸盐水泥，这种水泥在反应中产生的水化热能够及时补充在新浇筑混凝土构件中产生的热量损失。
（2）可以再混凝土中添加引气剂。这样反应过程中产生的气泡增大了水泥浆的体积，进而起到了提高了混凝土拌合物的流动性、粘聚性以及保水性的特点。
（3）混凝土拌合时选用高效减水剂可用于降低水灰比，当混凝土中水分减少，新浇筑的混凝土构件中可能不包含或只包含少量的可冻水。
（4）在拌和的过程中添加一定量的防冻剂。
2．严格控制原材料的质量比例。
在混凝土拌制过程中，严格控制混凝土各原材料之间的拌合比例，这样能够起到控制混凝土的坍落度，骨料含水量的目的。
3．快速运输混凝土。
合理选择搅拌机的摆放位置，缩短混凝土的运输距离；优化运输路线进而起到缩短运输时间的目的。还可以采取优化选择运输车辆的形式、容量以及选用相应的保温覆盖材料等措施。
4．混凝土浇筑。
在混凝土的浇筑过程中，要正确选择混凝土振捣方式以及控制混凝土的振捣时间。
5．选择合理的混凝土养护方法。
可以采取外加热的方法，外加热法适用于混凝土构件厚度不是很大，而且施工现场的气温在零下 15℃以下的施工环境。这种方法会对施工现场周围空气进行相应的加热，从而达到保持混凝土周围环境温度维持基本恒定的目的。此外还可以采取直接加热构件的方法，这种方法能促使混凝土在处于正常温度的条件下产生构件的硬化。可以选用火炉、蒸汽、暖棚以及红外线灯加热方法。
6．严格控制拆模的条件。
混凝土模板拆除工作应尽量选择在白天进行，如果环境气温有大幅降温，则不适宜于拆模。模板和保温层的拆除工作的进行有两个前提条件，一是，混凝土达到规定强度，二是，混凝土构件冷却到5℃以下。拆模后，构件应及时进行覆盖工作，从而达到防止构件表面水分蒸发速度过快，引起构件的开裂现象。
 
【参 考 文 献】
[1]李继业．混凝土配制实用技术手册［M］．北京：化学工业出版社，2008
[2]钢筋混凝土结构设计规范[S]．北京：中国建筑工业出版社，1999
[3]李伟．混凝土冬季施工方案[J]．黑龙江交通科技.2010（8）：93