3.2.7 混凝土的冬季施工

由于受工期制約，許多工程的商品混凝土冬季施工是不可避免的。商品混凝土在凝結(jié)過程中如受到負(fù)溫侵襲，水泥的水化作用受到阻礙，其中的游離水分開始結(jié)冰，體積增大，使商品混凝土凍裂而嚴(yán)重影響商品混凝土質(zhì)量，因此做好商品混凝土在冬季進(jìn)行施工的過程中的質(zhì)量控制是十分重要的。

混凝土冬季施工應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）當(dāng)工地晝夜平均氣溫（最高和最低的平均值或當(dāng)?shù)貢r間6時、14時及21時室外氣溫的平均值）連續(xù)3d低于5℃或最低氣溫低于－3℃時，混凝土施工應(yīng)符合冬季施工要求。

（2）冬季施工期間，用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥配制混凝土且其抗壓強度達(dá)到設(shè)計強度的30%前，或用礦渣硅酸鹽水泥配制混凝土且其抗壓強度達(dá)到設(shè)計強度的40%前，均不得受凍。C15及以下的混凝土，當(dāng)其抗壓強度達(dá)到5MPa前，也不得受凍。浸水凍溶條件下的混凝土開始受凍時，不得小于設(shè)計強度的75%。

（3）進(jìn)入冬季施工前，應(yīng)預(yù)先做好下列準(zhǔn)備工作：

1）根據(jù)年度計劃和施工組織設(shè)計，確定冬季施工的工程項目。對于大跨度拱橋、高架橋、隧道洞口附近及零小分散工程，不宜安排在冬季施工。

2）收集工地氣象臺（站）歷年氣象資料，設(shè)置工地氣象觀測點，建立觀測制度，及時掌握氣象變化情況。

3）落實有關(guān)工程材料、防寒物資、能源和機具設(shè)備。

4）編制冬季施工方案及技術(shù)措施，對有關(guān)人員進(jìn)行技術(shù)交底或培訓(xùn)。

（4）冬季混凝土的配制和運輸應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）宜選用較小的水灰比和較小的坍落度。當(dāng)混凝土摻用防凍劑時，其試配強度應(yīng)較設(shè)計強度提高一個等級。

2）水及骨料應(yīng)按熱工計算和實際試拌，確定滿足混凝土澆筑需要的加熱溫度。首先應(yīng)將水加熱，其加熱溫度不宜高于80℃。當(dāng)骨料不加熱時，水可加熱至80℃以上，但應(yīng)先投入骨料和已加熱的水，拌勻后再投入水泥。當(dāng)加熱水尚不能滿足要求時，可將骨料均勻加熱，其加熱溫度不應(yīng)高于60℃。片石混凝土摻用的片石可預(yù)熱。水泥不得直接加熱，宜在使用前運入暖棚內(nèi)預(yù)熱。當(dāng)拌制的混凝土出現(xiàn)坍落度減小或發(fā)生速凝現(xiàn)象時，應(yīng)重新調(diào)整拌和料的加熱溫度。混凝土攪拌時間宜較常溫施工延長50%。

3）骨料不得混有冰雪、凍塊及易凍裂的礦物質(zhì)。

4）拌制設(shè)備宜設(shè)在氣溫不低于10℃的廠房或暖棚內(nèi)。拌制混凝土前及停止拌制后，應(yīng)用熱水沖洗攪拌機鼓筒。

5）混凝土的運輸容器應(yīng)用熱水沖洗攪拌。運輸時間應(yīng)縮短，并減少中間倒運。

（5）冬季混凝土的澆筑應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）混凝土澆筑前，應(yīng)清除模板及鋼筋上的冰雪和污漬。當(dāng)環(huán)境氣溫低于－10℃時，應(yīng)將直徑大于或等于25mm的鋼筋和金屬預(yù)埋件加熱至正溫。

2）當(dāng)舊混凝土面外露鋼筋（預(yù)埋件）暴露在冷空氣中時，應(yīng)對距離新、舊混凝土施工縫1.5m范圍內(nèi)的舊混凝土和長度在1.0m范圍內(nèi)的外露鋼筋（預(yù)埋件）進(jìn)行防寒保溫。當(dāng)混凝土不需要加熱養(yǎng)護(hù)時，混凝土和地基接觸面的溫度不得低于2℃。當(dāng)澆筑負(fù)溫早強混凝土?xí)r，對于用凍結(jié)法開挖的地基，或在凍結(jié)線以上且氣溫低于－5℃的地基應(yīng)做隔熱層。

3）混凝土應(yīng)采用機械振搗并分層連續(xù)澆筑，分層厚度不得小于20cm。

4）對于采用加熱養(yǎng)護(hù)的整體結(jié)構(gòu)，當(dāng)混凝土的養(yǎng)護(hù)溫度高于40℃時，應(yīng)預(yù)先安排混凝土的澆筑順序和施工縫的位置。

5）噴射混凝土作業(yè)區(qū)的環(huán)境氣溫和進(jìn)入噴射機的材料溫度不應(yīng)低于5℃。已噴射混凝土的強度未達(dá)到5MPa前不得受凍。

6）預(yù)應(yīng)力混凝土的孔道灌漿應(yīng)在正溫下進(jìn)行，其強度達(dá)到25MPa前不得受凍。

（6）冬季混凝土的養(yǎng)護(hù)與拆模應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）混凝土開始養(yǎng)護(hù)時的溫度應(yīng)按施工方案通過熱工計算確定，但不得低于5℃，細(xì)薄截面結(jié)構(gòu)不宜低于10℃。

2）當(dāng)室外最低溫度高于－15℃時，地下工程或表面系數(shù)（冷卻面積和體積的比值）不大于15m－1的工程應(yīng)優(yōu)先采用蓄熱法養(yǎng)護(hù)，并符合下列規(guī)定：所采用的保溫措施應(yīng)使混凝土的溫度下降到0 ℃以前達(dá)到規(guī)定的強度；混凝土澆筑成型后，應(yīng)立即防寒保溫。保溫材料應(yīng)按施工方案設(shè)置，并保持干燥。結(jié)構(gòu)的邊棱隅角應(yīng)按加強覆蓋保溫，迎風(fēng)面應(yīng)采取防風(fēng)措施；位于基坑中的混凝土當(dāng)?shù)叵滤惠^高時，可待頂面混凝土初凝后，采用放水淹沒的方法養(yǎng)護(hù)；但當(dāng)基坑地下水位超出混凝土頂面的高度小于冰層厚度時，不得放水養(yǎng)護(hù)。

3）當(dāng)用蓄熱法養(yǎng)護(hù)不能達(dá)到要求時，可采用外部熱源加熱法養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)制度應(yīng)通過試驗確定。

4）當(dāng)采用電熱法養(yǎng)護(hù)混凝土?xí)r，應(yīng)符合下列規(guī)定：

①所有混凝土外露面覆蓋后，方可通電加熱。

②必須采用交流電源，電極的布置應(yīng)保證混凝土的溫度均勻。當(dāng)達(dá)到設(shè)計強度的50%時，應(yīng)停止通電加熱。

③工作電壓宜采用50～110V。當(dāng)每立方米混凝土內(nèi)鋼筋用量不大于50kg時，也可采用120～220V，嚴(yán)禁采用電壓大于380V的電源。

④養(yǎng)護(hù)過程中應(yīng)觀察混凝土表面的濕度。當(dāng)表面開始干燥時，應(yīng)暫停通電，并以溫水濕潤混凝土表面。

⑤摻用減水劑的混凝土，應(yīng)經(jīng)試驗確認(rèn)電熱法養(yǎng)護(hù)對其強度無影響后，方可采用。

5）當(dāng)采用暖棚法養(yǎng)護(hù)混凝土?xí)r，棚內(nèi)底部溫度不得低于5℃，且混凝土表面應(yīng)保持濕潤；采用燃煤加熱時，應(yīng)將煙氣排出棚外。

6）當(dāng)混凝土摻用防凍劑時，其養(yǎng)護(hù)應(yīng)符合下列規(guī)定：

①外露表面應(yīng)覆蓋，在負(fù)溫條件下不得澆水。

②混凝土初期養(yǎng)護(hù)的溫度，不得低于防凍劑規(guī)定的溫度；當(dāng)達(dá)不到規(guī)定的溫度時，應(yīng)采取保溫措施。

③當(dāng)混凝土溫度低于防凍劑的溫度時，其強度不應(yīng)小于3.5MPa。