小议冬季混凝土施工应注意的问题及控制措施

小议冬季混凝土施工应注意的问题及控制措施

摘要：当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃即进入冬期施工，在工程建设施工过程中，受气候的影响，加之工程建设的进度需要，有时不可避免的要进行冬期施工，若采取的措施不当，会给施工的工程带来不利的影响，极易给工程质量造成隐患或出现质量事故，所以本文结合我省的天气特点，对冬季混凝土建筑施工的控制措施进行简要的探讨。
关键词：冬季 大体积混凝土 施工 裂缝 控制
        0 引言
        混凝土结构的裂缝是一个很普遍的技术问题。近代对混凝土强度理论进行亚微观研究结果以及大量工程实践所提供的经验都说明混凝土结构的裂缝是不可避免的，特别是混凝土施工普遍采用商品混凝土及泵送施工，外加剂、掺和料等在混凝土中的广泛使用，导致混凝土裂缝普遍存在。由于大体积混凝土浇注工艺所具有的特性，裂缝更容易发生。冬期大体积混凝土施工可通过混凝土原材料的选取、混凝土坍落度的控制、混凝土配合比的优化、混凝土浇注过程的严密组织、混凝土浇注完毕后的精心养护等几个环节的严格把关，有效的避免大体积混凝土裂缝的发生。
        1 冬季施工应注意的几个问题
        1.1 冬季施工必须确保工程质量，做到安全生产。冬季施工的措施方案金合理，使增加的费用最少，并尽量减少能源消耗，缩短工期。
        1.2 本工程部分雨、污水管线处于冬季施工，因此必须生产计划中统一安排，并提前落实，做到合理搭接，尽量减少冬季施工的作业面。
        1.3 已确定进入冬期施工的项目，在冬施材料、设备落实后，要保证施工力量，做到连续施工，避免造成不必的浪费。
        1.4 编制冬季施工方案，应根据工程特点及冬季施工信息的反馈情况，布置年度冬期施工原则及实施方针，根据公司总的原则，结合本单位的具体情况，编制冬季施工方案，编制一般工程冬季试过女冠措施和重点工程的单位工程冬期施工方案，主要内容有：冬期施工生产任务特点部署，主要的冬期施工方法，热源设备计划，保温材料、外加剂材料计划，冬期施工人员培训计划，施工管理工作，冬期施工项目及热源安排。
        1.5 外加剂的准备材料部门应根据计划采购订货，其他资源的准备：保温、覆盖材料的设备，根据工程任务特点及主要施工方法，确定保温、覆盖材料的用量，编制计划，组织进场存放和保管。
        1.6 技术培训，进入冬季施工前，施工管理人员、测温人员进行培训考核，施工管理人员的培训主要包括一下内容：学习有关冬期施工规范、规定；学习公司制定的冬期施工原则，主要的冬期施工方法与技术措施；学习冬期施工中要采用的新技术；学习冬期施工日常的管理工作和安全消防措施。测温人员的培训应包括的内容：了解测温工作的意义和重要性，提高责任心，学习掌握各种测温仪器仪表的使用方法，学习各分项工程的测温要求，学习记录各种测温数据和填写表格。
        1.7 施工现场所有准备工作，必须在砼浇筑前完成，达到进入冬期施工的条件。现场准备要求：原料加热设备符合要求，保温围护好；外加剂有储备，保管好，无破裂；供水消防管线，模板的保温措施已完成；测温工作已开始进行，测温记录齐全，现场生活设施做好入冬准备，并符合安全消防要求，未完成工序进入冬期施工前应停在合理部位。
        1.8 冬季施工计划管理，进入冬期施工前，将冬季施工准备工作项目和用工纳入生产计划和用工计划，并结合各级施工方案，统一安排生产计划。冬季施工过程中严格按《冬期施工技术规定》中的要求和冬期施工方案确定的原则和施工方法进行施工。
        2 冬季施工的控制措施
        2.1 原材料情况 要严格控制混凝土原材料的质量和技术指标，采取“精料方针”选用优质的原材料，禁止不合格的原材料进入现场。
        应使用含泥量尽可能低的集料。集料的含泥量对混凝土的抗拉强度及收缩变形影响很大。使用含泥量高的集料，集料表面与水泥石的机械粘接力降低，而且会增加混凝土拌土的抗拉强度，导致收缩裂缝发生。
        高细度的水泥必然带来较高的强度，但是提高水泥的细度也必然会带来较大的收缩，显著地增加收缩应力，因此虽然水泥的细度应尽可能低一些。         掺和料的质量对混凝土裂缝有显著的影响。粉煤灰对混凝土的早期干缩影响很大，使用细度较粗或含炭量高的粉煤灰大幅度增加混凝土的需水量，从而加大混凝土的收缩导致开裂。由于缓凝泵送减水剂所具有的缓凝作用可延缓和推迟混凝土热峰值到来同时可对混凝土拉伸性能的提高，因而对减少混凝土的开裂也具有积极作用。
        2.2 泵送混凝土的控制 泵送混凝土一般都要求有较大的坍落度。对泵送混凝土来说由于坍落度大而导致的混凝土裂缝是其无法从自身克服的缺陷。流动性大的混凝土其相对沉缩变形几乎超过普通混凝土干缩变形的30-60倍，是十分可观的。如果混凝土混合料过稀，坍落度过大，混凝土沉陷量会很高，同时由于水灰比的增大，导致混凝土收缩的增大，使混凝土产生沉陷裂缝及收缩裂缝。
        在现阶段浇注混凝土，混凝土的损失较小，但搅拌站机械作业人员为了片面追求机械运行的方便往往使混凝土的出机坍落度比设计增大很多，以及施工现场的操作人员为了施工方便，往运入浇注地点的混凝土中任意加水，这些做法不仅使混凝土的性能劣化，而且由于坍落度增大会使混凝土的塑性收缩增大，在捣棒的作用下，空气与水滞留在钢筋与粗骨料下方，浇注后的混凝土表面有很厚一层稀浆层，其内部疏松，水灰比高于下部混凝土，并可能引起钢筋上部的混凝土开裂。所以施工中应使混凝土的坍落度尽可能小，一般只需要满足泵送需要则可，并严禁浇注过程中往混凝土中任意加水及外加剂。
        2.3 大体积混凝土的配合比设计 为有效控制和预防混凝土裂缝的发生，应根据工程所处条件，对砂率、水灰比、水泥用量及掺和料用量等进行优化设计，选择最优方案。
        适当砂率的选择对控制混凝土的裂缝有积极作用。混凝土的干燥收缩随砂率的增大而增大，对泵送混凝土来说，过高的砂率不仅不能增加混凝土的泵送性能，反而由于混凝土变得粘稠其内摩擦阻力的增大导致混凝土的扩展性能下降，流动性也下降；同时在结构表层也容易产生较厚的砂浆层，这对混凝土的抗裂是不利的，所以用于大体积的预拌混凝土，其砂率应根据泵送高度、泵程以及混凝土标号以及掺入粉煤灰可提高可泵性等因素的综合考虑，选取砂率为40%。而且由于砂率减小使粗骨料含量增大，在相同条件下混凝土的弹性模量较高，收缩量较小，而且由于粗骨料对收缩的约束作用，可减少开裂的可能。
        2.4 大体积混凝土施工过程的控制 在施工时应加强对混凝土振捣的控制。适当的振捣对密实混凝土，使混凝土形成紧密堆积有积极作用，但如果对混凝土过振会导致混凝土的离析，使其表面形成较厚的浮浆层，导致塑性收缩裂缝，所以对新浇注混凝土要振捣均匀，不能漏振也不能过振。
        混凝土浇注完毕以后，应对混凝土进行二次压光。二次压光的时间应控制在泌水充分挥发之后（能撑得住人的时候）才开始进行，不宜过早开始二次压光，混凝土表面有泌水的时候，绝对不能进行终饰抹面工序，这是一条基本定律，过早的抹面会在泌水停止以前封闭表面及薄层表面下积蓄的泌水和空气，会引起混凝土脱皮和薄层脱落。我们的操作方法是在混凝土初凝前用砂板进行一次搓压，在捣实初步整平以后，等待泌水结束蒸发掉以后，重新用抹刀用力加压抹平，有效地防止了混凝土的早期收缩裂缝。
        2.5 大体积混凝土的养护 不同的养护可使结构的抗裂能力成倍地变化，不当的养护会造成强度损失，充分的养护是保证混凝土不致裂缝的必要条件。 
        为了避免施工气温低而且昼夜温差大对浇筑混凝土内部温升和外界气温温度梯度较大的影响，施工人员应边浇注边进行混凝土的侧模保温，并在混凝土终凝之后上面覆盖两——三层草袋，开始浇水养护，并随时测定混凝土内部温升和混凝土表面温度，进行有效的温控措施。

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