浅谈混凝土冬期施工养护措施的综合运用

浅谈混凝土冬期施工养护措施的综合运用

陈立涛

中铁二十三局集团第二工程有限公司

摘要：文章对北方冬季混凝土养护进行了说明

关键词：混凝土，养护

在我国的东北地区尤其是黑龙江省年平均气温在-4~5摄氏度无霜冻期全省平均介于l00～150天之间，南部和东部在140～150天之间。大部分地区初霜冻在9月下旬出现，终霜冻在4月下旬至5月上旬结束，黑龙江地区冬期施工是经常遇到的情况。

佳木斯站高架候车厅施工是我所施工的较大工程及使用混凝土冬期措施最多的一个工程，高架候车室面积11560.0m2，建筑层数两层，首层为架空层高7.88m，候车室两侧旅客服务夹层高6.0m，二层层高12.0m。要求12个月内部分候车室达到使用程度，其中7个月时间正处在黑龙江省初霜期9月至终霜期4月的时间段内，必须冬期施工才能完成建设任务。

混凝土冬期养护主要作用使混凝土在早期强度低于受冻临界强度时采取措施使新浇筑的混凝土保持在正温的环境下继续增长强度超过受冻临界强度，保证混凝土结构不被破坏。

常见的措施有：1、早期增强措施，主要提高混凝土早期强度，使其新浇筑的混凝土尽快达到受冻临界强度如采用提高混凝土设计强度等级、使用早期强度快的水泥、早期保温蓄热等。

2、使用外加剂，在混凝土拌合物内加入具有减水、增强、防冻功能，并能满足泵送要求的复合型外加剂。不但能减少混凝土拌合物的用水量，减少冻害程度，增加混凝土的密实度，而且主要是降低水的冰点，以使水泥得以保持水化作用的条件。以上两种方式在施工中通常混合使用。

候车厅根据现场情况采用了多种材料及方法进行了冬期综合混凝土保温措施，高架候车厅基础为桩基础，部分桩基础施工时室外温度刚进入初霜期1个月内，地表土层冻结深度只在表层，地下0.5米以下的土层温度均为正温，采用的是直接钻孔成型后直接灌注混凝土，浇灌完成后在桩头上面进行覆盖，覆盖1米厚钻孔土，将土层作为保温层对完成的灌注桩进行保温。桩身混凝土靠水泥的水化热保持桩身的正温，此做法会造成桩头前期部分局部温度较低，此状态只影响桩头部分混凝土。因灌注桩上部浇筑时是浮渣区域，此部分将会被截掉不会影响下部桩身的强度。这是室外温度最低气温在负5摄氏度以上的时候，若室外温度低于负5摄氏度时，采用此种方法就不易保证桩头的混凝土不受冻害，就应该采取搭暖棚对桩头进行防风保温或加温处理，候车厅桩群轴间距比较大，采用了每组桩群分别单独覆盖保温棉被的方法进行后期的桩头保温措施，对于试验桩就需要单独进行加温处理，用钢管脚手架搭设一个可以将试验桩全部罩进去的全封闭小暖棚，在脚手架外用保温棉被进行保温封闭，内部采用电加热使单独试验桩始终处于正温环境中，使试验桩桩头达到龄期后不影响桩的承载力试验。

候车厅主体部分施工采用了保温和加温措施相结合的综合措施，首先是防风保温措施：在建筑物外脚手架搭设时就考虑了在外架外侧围设防风保温材料，在首层面积大、空间高，在外脚手外侧满围材料为两层内层为土工布，外层为防火棉被，将建筑物围严密不透风，作为防风保温措施，必须将防火棉被及土工布外脚手架进行可靠的连接保证所围空间的密封，使用两层防风保温材料也是讲材料间的搭接封错开，也是更好使内部空间密封，使空间内部热量散失的慢一些，有利于内部空间加温升温效果，另外内部空间根据结构要求按后浇带的位置中间用土工布分隔成两部分相对独立的空间，也使加热的空间体积减少了一半，并在楼层之间的外脚手架、电梯井、楼梯间等想通地方均需满铺脚手板并在脚手板上满铺保温棉毡，使上下楼层之间形成相对独立的空间单元便于封闭空间的温度的提升和保温效果，时加温效果更为有效。

采用的第二种措施是对封闭空间进行加温，是封闭空间内部温度达到正5摄氏度以上，加温采用分加热层采用了两种方法，首先在密闭空间内部距地0.5米高处间距不大于5米设置加热炭火炉，并保证炭火炉四周没有可燃物，炭火炉最好在混凝土浇筑前12个小时就进行加温，炭火炉加温开始时就需24小时人员轮班值守，在炭火炉点火前必须在所加温封闭空间内设置足够的灭火设施，在混凝土浇筑时内部封闭空间内必须已经加温到正温，在保证浇筑混凝土时的封闭空间内的温度在正温以上时才能浇筑混凝土。封闭空间的正温是保证在浇筑混凝土后温度高于5摄氏度，保证混凝土的强度增长，封闭空间内的框架柱很容易就达到此程度，但对于现浇板就还需在密闭的结构层的楼板下部0.5米高处吊电热管，水平间距不大于5米采用电热管进行楼板的底部加热，并在楼板表面加盖一层保温棉毡，保证现浇板的温度。

关于冬期浇筑的混凝土强度建议比原设计强度等级提高一个强度等级，混凝土的配合比也需进行调整，降低水灰比，掺加有利于混凝土早期强度发展的混合料（如适当降低粉煤灰，增加矿粉掺量），使用复合型防冻减水剂等技术措施。当选用具有防冻性能复合减水剂时，应控制混凝土单方总碱含量满足有关规定。

光凭以上保温加温方法还不足以保证封闭空间的温度，必须还应保证炭火炉使用的是焦炭或无烟煤，炭火炉点火以后必须派人24小时轮值添加燃料，炭火炉内不许缺少燃料，并派守人员不能单独作业，必须两人以上防止意外发生，看守人员还应随时查看上部电热管的电线情况。外脚手架的保温棉被在大风的天气里是否被大风刮乱出现缝隙，出现缝隙要及时处理，特别需要注意的是人员进出口，人员进出后一定要封闭关严，防风保温系统中一道封闭不严缝隙会造成加温空间内的整个温度下降及局部冻害或者影响整个的冬施计划。

综上所诉通过以上几种措施方案，对冬期混凝土养护的施工措施的综合运用，室外温度在零摄氏度时可以采取单一的保温措施就能满足混凝土的强度增长温度，在温度较低的情况下，必须采取多种措施相结合的方法，才能有效的保证浇筑完成混凝土不受冻害，按工程总体进度计划施工，完成工程建设任务。