摘 要: 根據當地的氣候條件，介紹了實行冬季施工方案會審制度以及質量管理保證體系，及時做好冬季混凝土施工管理工作。
關鍵詞：冬季施工 混凝土質量控制
中圖分類號：TU71 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2008)03(c)-0027-02
西藏地區由于氣候寒冷，持續時間較長，影響了建筑的施工期。另一方面由于市場經濟的運作，建筑產品的生產周期縮短，冬季施工技術應用的越來越廣泛，隨著我國建設事業的發展，各種新技術不斷完善和改造，混凝土的冬季施工技術已發展形成了適合我區的一系列施工方法。由于冬期施工工程質量事故的滯后性及隱蔽性，更加大了冬季施工的管理難度，而冬期建設工程中負溫混凝土的施工又不可避免，如何保證質量，則是關系到整個工程質量的關鍵。
1 混凝土凍害的影響因素
影響道路混凝土面層凍融破壞的原因比較復雜，大致如下：
1.1 內部因素
材料品質對混凝土凍融破壞的影響，組成混凝土的材料品質與抗凍性決定著混凝土抵抗凍融破壞的能力，另外抗凍性要求較高的混凝土可采用加氣劑提高抗凍標號。如骨料、水泥、外加劑、水灰比、單位用水量、含氣量、配合比。
1.2 外部因素
混凝土設計抗凍標號偏低：決定混凝土抗凍能力的重要指標就是混凝土的抗凍標號。在我區目前往往不考慮凍融破壞問題，經常是不確定混凝土抗凍性指標就進行施工。如凍融溫度、凍融速度、濕潤條件、凍融循環次數。
1.3 施工因素
混凝士在施工和養生階段的主要影響因素：如配合比不嚴、水灰比過大、人工拌和不均、振搗不密實、不注意濕潤養生等等。尤其在養生初期混凝土受凍，都會降低混凝土抵抗凍融破壞的能力。
上述主要因素是互相關聯，互相制約的，這些因素綜合起來決定著混凝土凍融破壞的程度和速度。
2 冬季混凝土路面施工的控制措施
混凝土路面一般盡可能在高于5 ℃的氣溫條件下施工。因為混凝土強度增長主要靠水化作用，水結冰時，水化作用停止，而且水結冰時，體積會膨脹，促使混凝士結構松散破壞，因此，當晝夜平均氣溫低于一5 ℃時，應停止施工。當晝夜平均氣溫在5 ℃至- 5 ℃之間，則應采取措施加以保護方能施工。我區氣溫雖然晝夜溫差較大，但11 月份晝夜平均氣溫都在5℃至-5℃之間，故應采取保溫措施施工。
2.1 混凝土冬期施工，防凍劑及水加熱、砂石料加熱設備至關重要，按照冬期施工混凝土早期強度推定公式，經實踐驗證收到較好的效果。
2 . 2 混凝土冬期施工使用的化學外加劑主要是減水劑、早強劑、防凍劑、引氣劑和阻銹劑其中防凍劑使用量最大，而且多為復合產品，既有減水早強，又有防凍作用。其中以防凍作用為主，也主要是防止澆筑后的混凝土在硬化過程中混凝土里自由水結冰免遭凍害。冬施混凝土要擇優選用減水早強等復合外加劑，控制好N a 2O 總量，一般應小于( 等于)1.8 公斤/ 立方米。
2 . 3 為提高混凝土的抗凍耐久性，應大力推廣使用引氣劑，經改性提高的高效減水劑，使用早強水泥引氣劑在提高混凝土抗鹽蝕方面的效果是非常明顯的，從而達到混凝土高耐久性的目的，冬施混凝土的抗凍耐久性是其重要的技術指標， 施工時建議摻入引氣劑，但應注意混凝土內部的氣泡體系完整而不被破壞，當有些因素會明顯影響混凝土含氣量時( W / C 、環境溫度、攪拌方式)但不會影響氣泡間距系數，因此在摻加引氣劑時，應盡量采用不破壞混凝土內的氣泡間距系數的措施為好( 混凝土遠距離運輸將影響混凝土的氣泡穩定性) 。
2 . 4 要提高混凝土的抗凍能力，還應特別強調施工和養生階段的質量控制針對以上論述和分析，我們在“高爭水泥廠廠區道路”混凝土路面作業中，從混凝土的原材料選擇、配合比、澆筑和養生四個環節著重考慮：
(1)原材料的選用
選用抗凍性高的水泥，我國各種水泥抗凍性高低次序如下：硅酸鹽水泥＞普遍硅酸鹽水泥＞礦渣硅酸鹽水泥＞火山灰或粉煤灰硅酸鹽水泥。在冬季混凝土施工中， 應首選硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。在混凝土拌和前將水或粒料加熱。通常是僅將水加熱，因為加熱水設備簡單，同時水的熱容量比粒料容量大，一般1 l k g水升高1 ℃時所吸收的熱量要比1 l k g 粒料升高1 ℃所吸收的熱量多4 倍。拌制混凝土時，把水加熱6 5 ℃～8 5 ℃。或者把水和石砂料一齊加熱到6 0 ℃～7 0 ℃，要保證混凝士在拌和時的溫度不超過4 0 ℃, 攤鋪后的溫度不低于l 0 ℃～2 0 ℃。因而，混凝土的運輸距離不宜太遠。防止在運輸過程中降溫過快。應事先將前臺各種機具準備好。混凝土入模后抓緊時間振搗、整平、抹面。
(2) 施工外加劑、配合比
摻入提高抗凍性效果顯著的外加劑，如加氣劑、減水劑、早強劑、速凝劑、防水劑、發泡劑等，各種外加劑摻量如下：( 以占水泥重量百分比計)加氣劑：1/10000～1.5/10000減水劑；0．2～0 ．5 ％防凍劑：4 ～5 ％早強劑：氯化鈣1．5～3 ％氯化鈉l～2％三乙醇按0 ．0 5 ％+ 食鹽1 ％+ 亞硝酸鈉1 ％硅酸鈉2 ％十食鹽1 ％。
配合比、水灰比，最優砂率及含氣量對混凝土的抗凍性都有影響。其中影響較大的就是水灰比。因為水化反應所需水份只占水泥重量的2 5 ～3 0 ％，但為了滿足施工和易性的要求， 常常將水量加大到5 0 % ～7 0 ％，甚至更大。用水量大大超過水泥水化反應的實際水量。而且是游離態存在于混凝土中，游離水越多，孔隙就越多，密實度就越小，因而就會降低混凝士的抗凍能力，甚至結冰，使混凝士抹面工作難以進行。冬季進行混凝土施工時，一定要掌握好砂率，控制好水灰比，一般不宜超過0.6。
(3)混凝土攪拌
混凝土攪拌得均勻透徹，有利于增進混凝土強度和提高抗凍性。因此盡量采用機械攪拌，如若用人工攪拌，一定要攪拌到混凝土混合物的顏色均勻一致。在澆搗時避免過振與漏振，不允許產生分層離析泌水現象，如果出現泌水，應設法排除，以免破壞混凝土的整體結構，影響混凝土的強度、抗凍等性能。在混凝土拌和前將水或粒料加熱。通常是僅將水加熱，因為加熱水設備簡單，同時水的熱容量比粒料容量大，一般1 l k g 水升高1 ℃時所吸收的熱量要比1 l k g 粒料升高1 ℃所吸收的熱量多4 倍。拌制混凝土時，把水加熱6 5 ℃～8 5℃。或者把水和石砂料一齊加熱到6 0 ℃～7 0 ℃，要保證混凝士在拌和時的溫度不超過4O℃，攤鋪后的溫度不低于l0℃～20℃。因而，混凝土的運輸距離不宜太遠。防止在運輸過程中降溫過快。應事先將前臺各種機具準備好。混凝土入模后抓緊時間振搗、整平、抹面。
(4)混凝土的養生
我區的氣溫情況,主要對新澆筑的混凝土表面的凍害作用明顯。由于冬季氣溫較低，水泥的水化反應遲緩，致使澆搗作業過后很長時間(一般5小時之后)才能進行最后一道抹面工作。一般早上開機澆筑混凝土，這樣下午澆筑的混凝吐—般到晚上零點之后才能完成抹面工作。12 月份，我區的氣溫白天一般在0℃之上，晚上一般在0℃之下，甚至達-10℃之下。如此低的溫度，已過冰點(0℃)，晚上混凝土表面往往結冰，不能抹面壓紋，甚至把抹面壓紋的混凝土也結冰，待第二天氣溫回升冰融化后，混凝土表面由于冰的膨脹作用而疏松，凝固后不密實，達不到混凝土表面所要求的致密性。對于此種情況，我們重點突出了混凝土的養生工作，避免混凝土表面結冰，具體作法如下：
1)改變常規做法，晚間澆筑混凝途：抓緊時間進行初抹面兩遍；壓砂整平后蓋上保溫層，待白天氣溫升高到0 ℃之上時再進行最后一道抹面和壓紋。
2 ) 混凝土鋪筑后，采用蓄熱法保溫養生，由于水泥的水化作用釋放出的熱量使混凝土集料溫度上升，塑料布和草苫子覆蓋路面使水化熱量蓄保起來( 剛澆筑抹面的混凝土塑料布放到底層，可防止草粘到混凝土上妨礙最后一遍抹面壓紋) ，以減少路面熱量的失散．使之在適宜的溫度下硬化達到一定的強度時( 一般在早上八點之后) 就可進行最后一遍抹面壓紋工作，之后再凝固—會，在晚上八點之前，最后蓋好保溫層。為防雨雪天氣把草苫子濕透而去保溫作用，宜把苫子蓋在底層．塑料布蓋在上層。特別值得注意的是，因鋼摸板散熱快、致使混激土兩側結冰。因此，混凝土四邊，一定要加厚蓋好，減少空氣對流。
3 ) 采用真空吸水工藝：可吸出多余的游離態水份，降低混凝土的水灰比，提高混凝土的強度，增強抗凍性，并能縮短混凝士的抹面工作時間；從而能大大提高新澆筑混凝土的抗凍能力。
3 體會
3 . 1 防止新拌混凝土早期受凍
由于拌和水凍結會使新拌混凝土內部產生冰夾層而導致混凝土在沒有硬化前即產生內部裂紋，這些裂紋的連通即造成新拌混凝土的內部損傷，而在轉入正溫后，混凝土中的水泥進一步水化時，產生的水化產物也無法彌補這些損傷而造成混凝土強度損失達5 0 % 之多，這即為通常意義上的新拌混凝土早期受凍。為了保證混凝土的冬期施工質量，應按JGJ104-97 標準的要求施工。
3 . 2 滿足施工要求的混凝土強度。質量控制上意味著三個控制方法
( 1 ) 滿足施工要求指在合理配比條件下的施工混凝土的合適坍落度，對于分散性攪拌的工地，可按鋼筋的配筋程度及澆注方式確定，對于集中攪拌的商品混凝土，供應站應在上述確定坍落度的基礎上加上單位時間內混凝土坍落度經時損失量，以工地施工要求為準，此為混凝土質量控制內容之一，它是混凝土強度的間接表征值中能直接測試得到且為可控指標的控制值。
( 2 ) 控制混凝土不受凍害的早期強度，或抗凍臨界強度，嚴格地說，各類混凝土的抗凍臨界強度值是不相同的，它的大小只有從工地的試塊中進行實測。此為混凝土質量控制內容之二。
( 3 ) 混凝土最終強度值必須滿足工程要求，有些施工人員錯誤地認為混凝土強度越高越好，事實上，對于某一配合比的混凝土強度是一定的，如果混凝土強度超出控制范圍， 同樣說明該批混凝土質量不好，因此，最終驗收強度是混凝土質量控制的基礎，必須認真做好其控制圖及其指標。
上述所言，混凝土最終驗收強度系混凝土強度平均值Ufeu 的表征，它的大小表明了這批混凝土強度平均水平的高低，平均值越大則表明這批混凝土的強度越高，標準差則表達了這批混凝土的勻質性，勻質性越好則表明標準差越小，說明澆注的或拌制的混凝土越均勻；均勻性不好時，則標準差很大， 說明混凝土質量控制不好，從標準差控制圖上便可判定出該工地混凝土質量的控制狀況，此參數亦為混凝土質量控制的主要內容。
工程技術人員應以試驗為依據，以規范為準繩，堅持用數據說話，不合格的產品不能進工地，不合格的項目不能驗收，這樣才能保證現場冬期混凝土施工的工程質量。
參考文獻
[1]建筑工程冬期施工規程,JGJ104-1997.
[2]混凝土外加劑應用技術規范,GB50119-2003.
[3]普通混凝土耐久性能試驗方法,GBJ82-1985.
