1混凝土冬季施工中常見的凍害

1.1混凝土表面脫皮

對于混凝土材料而言，冬季施工的最大影響因素就是過低的氣溫，會直接降低混凝土的強度。混凝土作為水泥水化作用的產物，在低溫環(huán)境下由于受到劇烈的溫度變化，導致混凝土材料的表面出現(xiàn)蜂窩麻面，嚴重時會出現(xiàn)表層脫皮的現(xiàn)象，所以要對混凝土采取一定的保溫措施。

另外，還有其他因素影響著混凝土材料的狀態(tài)，比如在拌合時混凝土不符合硬度標準，后期也會產生表層脫皮的現(xiàn)象.

1.2混凝土裂縫

混凝土冬季施工中最常見的凍害形式就是裂縫。從實際經驗出發(fā)，根據(jù)對建筑的危害情況由小到大進行排列，裂縫的類型主要有表面裂縫、深層裂縫以及貫穿性裂縫，其中危害性最大的就是貫穿性裂縫，嚴重的會破壞整體建筑，帶來巨大的安全隱患。因此要對這些裂縫產生的原因進行深入分析，從根本上避免裂縫現(xiàn)象的產生。而產生裂縫的原因主要有以下幾點：

第一，混凝土材料的主要成分是水泥，而水泥材料性能的好壞直接關系混凝土的狀態(tài)，一旦水泥缺乏足夠的穩(wěn)定性，就會出現(xiàn)混凝土的龜裂現(xiàn)象，因此所挑選的水泥必須具有足夠的穩(wěn)定性才能保證混凝土的質量。

第二，組成混凝土的各種原材料配比不均衡，比例失調形成混凝土的收縮，導致收縮裂縫的出現(xiàn)。

第三，混凝土作為水泥水化作用的產物，水化作用會導致混凝土內部產生大量的熱量，與混凝土表層溫度相比，二者之間具有很大的溫差，此時混凝土的抗拉強度小于表面抗拉應力，所以導致裂縫的產生。由于冬季處于持續(xù)低溫狀態(tài)，所以第三個原因產生的裂縫現(xiàn)象最為顯著。 

1.3混凝土受凍

在初凝階段，混凝土中的自由水在低溫的作用下容易快速結冰，導致水泥的水化作用被阻斷。由于凍脹原理，水在結冰之后體積會增大，從微觀角度分析，混凝土內部裂縫的膨脹是對整體結構的破壞，這就是混凝土的受凍現(xiàn)象。

2冬季混凝土凍害形成的原理

2.1冬季混凝土施工的原理

在拌合的作用下，混凝土強度形成的主要原因依然與水化作用息息相關。而影響水化作用的因素除了冬季的低溫環(huán)境外，也與混凝土的基本原料混合比例有關。當環(huán)境溫度小于零度時，混凝土中的自由水易結冰，水化作用的速度會減慢。相反，混凝土的水化速度會隨著溫度的升高也會相應的加快，此時混凝土的強度也會明顯增大。由此可見，水分的形態(tài)對冬季施工時混凝土的強度影響極大。

2.2混凝土冬季凍害的形成機理

由混凝土冬季施工的原理可知，混凝土的水分形態(tài)影響著其強度的大小，所以要對混凝土的水分形態(tài)進行深入探究�？梢詫⑵浞譃閮煞N類型：第一種是促進水化作用的水，這種水一般存在于基本原料的表層或者毛細管內部，一起為混凝土水泥的水化作用服務；第二種水被稱為游離水，主要在基本組成原料內部存在，這種游離水的和易性在施工過程中發(fā)揮著巨大作用。若氣溫降低到一定的溫度，游離水就會出現(xiàn)冰凍現(xiàn)象，直至降低到4℃時，水化作用中的水開始結凍，因此會阻止混凝土內水化作用的進一步發(fā)生。這兩種水的存在進一步告訴我們，在冬季施工中水的形態(tài)是凍害產生的主要機理，水的結凍現(xiàn)象會導致混凝土出現(xiàn)凍脹，產生裂縫，從而影響混凝土的整體強度。 

3混凝土冬季施工凍害的防治對策

針對混凝土冬季施工中出現(xiàn)的各種凍害問題，我們必須采取有效的應對措施來提高混凝土的強度，對混凝土的冬季施工進行合理的管理與控制，以保障建筑施工的質量。

3.1做好冬季混凝土施工的前期準備工作

為了保證最終的施工質量，一定要做好前期的施工準備工作。首先要對施工環(huán)境進行具體分析，密切關注施工地點的氣候變化情況，根據(jù)相應的氣候變化情況制定保溫措施。例如在冬季施工前期，對各種凍害情況提前做出預防，盡量避免這些危害的產生。在這種情況下，施工企業(yè)應結合項目的實際情況，編制科學的施工方案，合理選擇相應的施工材料、機械設備等，同時也要注意各種施工材料的妥善存放。值得注意的是，這些施工設計編制方案要在監(jiān)理單位及建設單位認可后才能進行施工作業(yè)。

3.2加強混凝土冬季施工技術與管理工作

關于提高冬季混凝土施工的主要技術工作，有不同的處理方法。首先在施工前可采用擋風墻對基坑的主要風向進行控制，擋風墻的設置地點應考慮與其基坑的距離，保證有足夠的空間進行混凝土的施工澆筑工作。其次，由于溫度對混凝土本身影響之大，所以對原材料實行加溫措施，同時要保證砂礫中的凍塊直徑必須小于1cm，且原材料的溫度不可大于35℃�；炷�土的攪拌工作必須在溫度足夠高的前提下進行，可使用熱水加熱的方法進行拌合，當熱水加熱的方法滿足不了施工要求時，可采用加熱砂石的方法來達到施工溫度的要求。最后，為了防止水泥與熱水直接接觸時出現(xiàn)假凝現(xiàn)象，在混凝土的拌合前期，應先加入砂石與水進行攪拌，最后再加入水泥。但是根據(jù)冬季對攪拌工作的規(guī)范要求，帶有冰的砂石不可進入攪拌機內進行攪拌。與常溫季節(jié)相比，在冬季的攪拌時間應該高于50%，這個方法是對混凝土的攪拌運輸以及澆筑工藝流程進行進一步的規(guī)范和控制，由于混凝土本身的性質，在混凝土拌合之后要盡快運輸?shù)较鄳�的施工地點，因此要合理規(guī)劃運輸路線，以最快速度實現(xiàn)混凝土的澆筑�；炷�土澆筑過程如圖2所示。   

3.3做好混凝土的養(yǎng)護工作

除了前期的處理工作，還要做好后期混凝土的養(yǎng)護工作（如圖3），才能保證其使用周期達到理想標準。根據(jù)溫度條件、氣候類型等因素對冬季混凝土施工進行具體的養(yǎng)護工作，以保障后期混凝土的強度增大。 

冬季混凝土的養(yǎng)護方法主要有以下三種：

第一種是正溫養(yǎng)護，混凝土澆筑后，在一定的時間內需要將其保持在正溫狀態(tài)。這種方法的工藝流程主要是加熱混凝土的原料，各種設備也需要保持在一定的溫度內，同時對澆筑過程所使用的工具也要進行保溫處理，這些措施可以保證混凝土的早期抗凍能力。

第二種是負溫養(yǎng)護，這種方法適用于溫度高于0℃的氣候環(huán)境，對混凝土強度要求較低的建筑可使用該種方法。主要的操作流程是提前加熱所使用的建筑材料，保證其達到相應的溫度要求，該方法的主要優(yōu)點是工序簡便，同時還能保證混凝土早期無冰凍現(xiàn)象的產生。

第三種是綜合養(yǎng)護法，該方法只需要極少的防凍劑，在節(jié)約成本的基礎上能夠減少能量的損耗，加快混凝土硬化的時間。主要的施工流程是加入防凍劑后，進行加熱處理，保證澆筑工作完成后溫度不低于10℃�；�于該方法的優(yōu)良性，第三種養(yǎng)護方法也是如今最受歡迎的一種養(yǎng)護方式。