摘要：新澆筑的混凝土在低溫狀態(tài)下，其中的拌和水會達(dá)到冰凍狀態(tài)，其體積會比原來增長大約10%左右，而水泥也無法再進(jìn)行水化作用。而在溫度恢復(fù)以后，受過凍的水泥漿中出現(xiàn)孔隙的概率，比在常規(guī)條件下凝固的水泥有了明顯增加，導(dǎo)致水泥的抗壓性能、抗?jié)B性能以及黏合性能都有不同程度的下降，其整體強(qiáng)度下降，耐久性也會隨之減退。從冬季現(xiàn)澆混凝土的施工特點(diǎn)出發(fā)，分析當(dāng)前相關(guān)工作中存在的各項問題，并提出一些參考建議，希望能為相關(guān)技術(shù)升級和行業(yè)發(fā)展提供一些理論支持。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆混凝土地基基礎(chǔ)施工技術(shù)熱材消耗

中圖分類號：TU753

ExplorationofConstructionTechnologyforCast-in-PlaceConcreteFoundationsinWinter

XIANGRenfeng1WANGWei2

1.WeihaiLinengElectricPowerandThermalSurveyandDesignCo.，Ltd.，Yantai，ShandongProvince，264200China；2.YantaiDongyuanPowerTransmissionandTransformationEngineeringCo.，Ltd.，Yantai，ShandongProvince，264000China

Abstract：Inalowtemperature，themixedwaterinnewly-pouredconcretewillreachafrozenstate，itsvolumewillincreasebyabout10%comparedtotheoriginalvolume，andcementcannolongerbehydrated.Afterthetemperatureisrecovered，theprobabilityofporosityinthefrozencementslurryincreasessignificantlycomparedtocementsolidifiedunderconventionalconditions，leadingtothevaryingdegreesofdeclineinthecompressive，impermeableandadhesiveperformanceofcement，itsoverallstrengthdecreasesanditsdurabilityalsodecreases.Thisarticlestartsfromtheconstructioncharacteristicsofcast-in-placeconcreteinwinter，analyzesthevariousproblemsexistingincurrentrelatedwork，andproposessomereferencesuggestions，hopingtoprovidesometheoreticalsupportfortheupgradingofrelatedtechnologiesandthedevelopmentoftheindustry.

KeyWords：Cast-in-placeconcrete;Foundation;Constructiontechnique;Hotmaterialconsumption

由于我國發(fā)展迅速，近些年各地的建筑工程逐漸增多，為了能夠加快工程的施工進(jìn)程，保證工程整體能夠在計劃時間內(nèi)完成總進(jìn)度，很多工程在冬季也有施工活動。在冬季進(jìn)行工程施工，很大程度上增加了施工作業(yè)的難度。在進(jìn)行現(xiàn)場澆筑時，混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度非常容易受到影響，為之后的工程建筑埋下較大的安全隱患。因此，需要采用科學(xué)的方法和手段，來提高在冬季的低溫狀態(tài)下，進(jìn)行混凝土地基基礎(chǔ)施工工作的工作效率，推動相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。

1冬季現(xiàn)澆混凝土的施工特點(diǎn)

我國北方地區(qū)的冬季是非常寒冷的，大氣溫度基本處于零度以下，并時常會伴隨大風(fēng)天氣，氣候條件相較其他地區(qū)較差，混凝土在進(jìn)行澆筑的過程中會由于低溫而出現(xiàn)凍結(jié)的情況，混凝土的凝結(jié)功能就會隨之減弱，影響地基的整體承重強(qiáng)度。因此，北方地區(qū)在冬天的混凝土澆筑施工工作通常進(jìn)行得比較困難。當(dāng)氣溫達(dá)到零下溫度時，水泥就無法進(jìn)行有效的水化作用，氣溫越低，水化作用效果越差，與之相對應(yīng)的混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度增長也會處于停滯狀態(tài)。由于現(xiàn)澆混凝土中的水分分為兩種：一種是水化水，一種是游離水。而低氣溫主要的影響對象就是混凝土中的兩種水分，當(dāng)大氣溫度達(dá)到零攝氏度時，存在于混凝土中的游離水分子便會達(dá)到冰凍狀態(tài)，而其余的水化水則會在大氣溫度達(dá)到-4℃左右時被冰凍。由于被冰凍后水分子的體積會進(jìn)行膨脹，但由于水泥在此時還未完全凝結(jié)，膨脹的水分會導(dǎo)致混凝土中出現(xiàn)極多裂縫，導(dǎo)致其中的水泥和砂石的凝結(jié)性較正常情況有大幅下降，不僅會導(dǎo)致混凝土地基的整體強(qiáng)度降低，還會減小其耐久度[1]。而地基的承重能力一旦減弱，不僅會影響地基的使用安全，還會縮短其使用壽命，為建筑物的安全埋下隱患。

2冬季現(xiàn)澆混凝土施工前準(zhǔn)備工作

2.1制訂合理計劃

在進(jìn)行冬施工作之前，相關(guān)的施工單位應(yīng)提前將當(dāng)?shù)氐募竟?jié)變化特點(diǎn)和氣溫變化規(guī)律進(jìn)行詳細(xì)討論，并根據(jù)討論結(jié)果制訂出一套科學(xué)、高效的施工方案。方案的制訂需要專業(yè)人員來進(jìn)行，其需要在保證施工質(zhì)量的前提下，確保經(jīng)濟(jì)支出在合理范圍內(nèi)；熱源材料的來源要經(jīng)過仔細(xì)確認(rèn)，不用來路不明的熱材，并在保證正常施工的情況下，盡量減少熱材消耗。此外，在進(jìn)行施工圖紙的設(shè)計工作時，負(fù)責(zé)設(shè)計的部門應(yīng)將工程的各項現(xiàn)實因素進(jìn)行仔細(xì)考量，根據(jù)其實際情況進(jìn)行施工圖紙的設(shè)計。在設(shè)計完成后，應(yīng)將圖紙上交至相關(guān)部門進(jìn)行審核，保證設(shè)計出的圖紙和方案符合國家冬季施工的標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)要求，而負(fù)責(zé)工程的施工單位則應(yīng)該以冬季施工要求標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，在施工現(xiàn)場做好相關(guān)準(zhǔn)備。例如：搭建臨時的建筑設(shè)施、選擇符合安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的建筑材料和機(jī)械設(shè)備，保證在施工進(jìn)行的過程中減少設(shè)備故障概率[2]。

2.2加強(qiáng)人員培訓(xùn)

冬季施工條件有限，對工程質(zhì)量也有一定影響。為了保證施工工作能夠在冬季的低溫條件下順利進(jìn)行，對于相關(guān)工作人員的培訓(xùn)工作也是非常重要的，以此來提供充足的人力支持。培訓(xùn)的重點(diǎn)在于提升所有參與施工的人員，對冬季施工的特點(diǎn)、安全隱患、工作技術(shù)等方面的深入了解。而對于進(jìn)行冬施的人員，不論是技術(shù)部門、質(zhì)檢部門還是安全部門等，都需要進(jìn)行相關(guān)理論知識的專業(yè)培訓(xùn)，明確進(jìn)行冬施的各項管理規(guī)定，通過培訓(xùn)，施工人員在實際工作中就能夠充分發(fā)揮專業(yè)技能，了解質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，遵循相關(guān)規(guī)定，確保冬季施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

此外，冬季施工環(huán)境惡劣，氣候寒冷，容易出現(xiàn)凍脹、裂縫等問題。針對冬施專業(yè)人員，施工方應(yīng)要求他們掌握處理相關(guān)問題的技術(shù)措施，在保證人員安全的前提下，讓工程能夠按照原定計劃順利進(jìn)行。冬施人員的冬季施工安全意識也應(yīng)得到強(qiáng)化。

2.3做好測溫工作

在進(jìn)行施工前的一個星期，施工單位應(yīng)高度重視，提前做好各項準(zhǔn)備工作。在施工地要安排專門的測溫員對周圍的環(huán)境溫度進(jìn)行詳細(xì)檢測，并認(rèn)真記錄溫度變化情況，密切關(guān)注每日的天氣預(yù)報，重點(diǎn)關(guān)注未來時期可能出現(xiàn)的惡劣氣候，為施工提供準(zhǔn)確的氣象數(shù)據(jù)。對有可能發(fā)生的問題進(jìn)行提前預(yù)測，并做好相應(yīng)的風(fēng)險應(yīng)對措施，避免工程的質(zhì)量和進(jìn)度因天氣原因受到影響。并且，相關(guān)施工單位還要仔細(xì)研究相關(guān)的施工要求，在進(jìn)行混凝土地基澆筑工作前，做好測溫的準(zhǔn)備工作，同時，在混凝土的制備方面，施工單位要與進(jìn)行混凝土拌和的部門進(jìn)行有效溝通，使其明確相關(guān)工程對所需混凝土的性能要求，包括選用優(yōu)質(zhì)的原材料、合理控制混凝土的拌和比例，以及采取適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)措施[3]。

2.4加強(qiáng)質(zhì)量檢測

由于衡量工程質(zhì)量的一項重要指標(biāo)便是混凝土地基的強(qiáng)度測試，因此，相關(guān)施工單位應(yīng)定期檢測混凝土地基的強(qiáng)度，包括現(xiàn)場取樣、實驗室檢測等，以此來確保工程整體的安全性與地基的耐久度。另外，觀察混凝土表面狀況也是影響工程質(zhì)量的一項重點(diǎn)。由于冬季低溫的影響，處于最表層的混凝土極易出現(xiàn)開裂、脫落等現(xiàn)象。通過觀察混凝土表面狀況，加強(qiáng)質(zhì)量檢測，以確?；炷帘砻娴钠秸群兔烙^度，保證工程質(zhì)量。

3冬季現(xiàn)澆混凝土的技術(shù)應(yīng)用

3.1合理應(yīng)用保溫措施

在進(jìn)行冬施的過程中，保溫措施是非常重要的，應(yīng)使用保溫材料對混凝土表面進(jìn)行覆蓋，以及搭建臨時溫室等。這些措施可以有效地提高混凝土的溫度，防止低溫環(huán)境對混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響。而封閉施工現(xiàn)場也可以防止冷空氣對混凝土的直接侵襲，避免混凝土表面過快冷卻，從而提高混凝土的凝結(jié)溫度，加快凝結(jié)過程。同時，保溫材料的覆蓋可以防止混凝土表面水分的蒸發(fā)，保持混凝土的水分含量，有利于混凝土強(qiáng)度的提高（覆蓋要求見表1）。而搭建臨時溫室可以提供一個恒定的溫度環(huán)境，可以確?；炷猎诤线m的溫度條件下硬化，有利于提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性[4]。

3.2優(yōu)化混凝土配比

在進(jìn)行冬施的過程中，如何提高混凝土的抗凍性，是保證工程效率的關(guān)鍵因素。由于混凝土的硬化質(zhì)量和硬化速度都對溫度有著較為嚴(yán)格的要求，而混凝土中能夠進(jìn)行凝結(jié)的主要材料便是水泥，因此，若想在有限的時間內(nèi)提高混凝土的整體強(qiáng)度，可以提高水泥的用量，通過這種方法縮短混凝土的水化時間，從根本上增強(qiáng)現(xiàn)澆混凝土的整體防凍效能。

另外，在選擇混凝土的種類時，可以選擇高熱混凝土。該種混凝土中的水泥含量較一般混凝土來說相對偏高，且養(yǎng)護(hù)周期也比較長，這使得它在低溫條件下仍能保持良好的強(qiáng)度發(fā)展，并且具有較強(qiáng)的抗凍性能[5]。高熱混凝土在冬季施工中能夠充分發(fā)揮其性能優(yōu)勢，防止凍脹現(xiàn)象的發(fā)生，保證混凝土的施工質(zhì)量。

在混凝土中添加防凍劑也是一項提高混凝土凝結(jié)質(zhì)量的常用辦法。防凍劑可以有效降低混凝土中水泥的凝結(jié)溫度，保證其在冬季低溫的狀態(tài)下放緩凝結(jié)速度，以此來提高混凝土的抗凍性。防凍劑的添加量應(yīng)根據(jù)具體工程要求和環(huán)境條件進(jìn)行調(diào)整，以確?；炷恋目箖鲂阅苓_(dá)到最佳。

3.3改進(jìn)施工工藝

在冬季進(jìn)行現(xiàn)澆混凝土施工時，由于環(huán)境條件的特殊性，需要對施工工藝進(jìn)行一系列的改進(jìn)和優(yōu)化。一方面，要加快混凝土的澆筑速度。在冬季，由于低溫環(huán)境的影響，混凝土的凝固速度會相對加快，因此，提高施工速度能夠確保混凝土在規(guī)定的時間內(nèi)完成澆筑。不僅可以保證混凝土的均勻性，還可以避免由于溫度變化引起的裂縫等問題。另一方面，混凝土的硬化過程會在冬季受到低溫的影響，如果暴露時間過長，可能會導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)裂縫、蜂窩等問題。因此，應(yīng)盡量減少混凝土暴露在空氣中的時間，對混凝土的原材料可以進(jìn)行加熱處理。而在低溫狀態(tài)下，混凝土的流動性較差，因此，要想讓混凝土中的各項材料混合得更加均勻緊實，相關(guān)施工人員就應(yīng)在混凝土的振搗工作上多下功夫，如可以增加混凝土的振搗頻率和振搗方式等，來提高混凝土的振搗質(zhì)量[6]。

3.4創(chuàng)新施工技術(shù)

隨著我國建筑科技的不斷進(jìn)步，很多先進(jìn)的施工技術(shù)也逐漸被應(yīng)用到實際的工程項目中。冬季的氣候條件較差，混凝土施工工作面臨的挑戰(zhàn)也較大，因此，施工方應(yīng)在施工技術(shù)方面多下功夫，積極研究和引進(jìn)新興技術(shù)。例如：可以采用預(yù)制混凝土技術(shù)、混凝土泵送技術(shù)等，降低冬季施工的難度。施工單位可以采用預(yù)制混凝土技術(shù)。這種技術(shù)是將混凝土預(yù)先澆筑成一定規(guī)格的構(gòu)件，然后在施工現(xiàn)場進(jìn)行組裝。

4結(jié)語

在寒冷的冬季對土地地基進(jìn)行混凝土現(xiàn)澆工作，要著重注意混凝土在低溫狀態(tài)下的變化特性，在施工前期要做好相關(guān)準(zhǔn)備工作，其常見的施工方法包括電熱、蒸汽養(yǎng)護(hù)、化學(xué)試劑以及蓄熱等，并制訂一套科學(xué)、合理的施工計劃和方案，必要時需要進(jìn)行防凍混凝土的制備工作。這些方法能夠在冬季延緩混凝土的凝固時間，在一定程度上能夠提高混凝土地基基礎(chǔ)的施工效率和質(zhì)量，排除在冬天由于低溫影響而在地基基礎(chǔ)的建筑過程中存在的安全隱患，為我國在地基基礎(chǔ)施工方面的技術(shù)水平的發(fā)展提供有力保障。

參考文獻(xiàn)

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