一、總則
1.1 在工期緊,任務重,需要在冬季安排混凝土施工的工程,可以安排冬季施工。根據不同工程環境條件、混凝土等級、需要混凝土拌合物坍落度、施工工藝分別對待,選摻合適的外加劑、外摻料以及水泥膠結材料和混凝土澆築後的保溫防凍措施。
1.2 本意見是總結近年來混凝土冬季施工成功的經驗作為混凝土冬季施工方法的補充。在施工過程中按tz 210—2005《鐵路混凝土工程施工技術指南》操作外,本意見所涉及到的混凝土冬季施工方法均應遵循。
1.3 當工地環境晝夜平均氣溫低於+5℃或最低氣溫低於-3℃時,混凝土工程應按冬季施工辦理。
注:環境晝夜平均氣溫指日最高氣溫和最低氣溫的平均值,也可在當地時間6h、14h及21h測量室外溫度平均取值。
二、冬季施工混凝土原材料
2.1 水泥:應滿足配製高效能混凝土強度等級要求,選用矽酸鹽水泥或普通矽酸鹽水泥,其品質指標應符合現行國家水泥標準。按配合比設計要求摻入高效減水劑和活性摻合料。
2.2 集料:原則上應在入冬以前備足所用數量,並保證級配及泥汙含量符合規定,避免施工時用水沖洗,造成材料凍冰,增加施工難度。
混凝土集料質量應符合tz 210—2005《鐵路混凝土工程施工技術指南》中「7.2混凝土原材料的選用」規定。
2.3 外加劑和摻合料:外加劑和摻合料產品質量必須滿足高效能混凝土用外加劑和摻合料的產品質量要求，經省部級以上科研或質量檢驗機構出示的「產品質量檢驗報告」。
購買外加劑和摻合料時廠方應附產品合格證及使用說明書。
注：高效能混凝土冬季施工用外加劑只能是高效減水劑，不含早強劑和防凍劑。
三、冬季施工混凝土配合比及溫控措施
3.1 冬季高效能混凝土施工配合比的選擇方法可按常溫時高效能混凝土配合比設計方法進行,根據工程所處的環境條件、混凝土等級、鋼筋配置情況、施工後3d內可能遇到的最低負溫和混凝土結構表面係數(外露總面積與總體積之比)大小等採用適當的保溫溫度、保溫措施及養護時間
3.2 冬季施工高效能混凝土配合比任何情況下水膠比都不應高於0.40，如因混凝土強度偏高，可以採取多摻活性摻合料來替代部分水泥，取得較低水膠比有利於混凝土的防凍。
3.3 高效能混凝土冬季施工入模溫度應不低於5℃，則水泥、高效減水劑和摻合料應在使用前運入暖棚內進行自然預熱，但不得直接加熱。混凝土拌合水可以加熱，但最高加熱溫度不得超過80℃，攪拌時應先投入集料和加熱的水，拌勻後再投入水泥。
當加熱拌合水尚不能滿足混凝土溫度要求時，可將集料均勻加熱，其加熱溫度不應高於60℃。
3.4 混凝土拌合出機溫度按下式計算：
式中： ———混凝土拌合出機溫度(℃)
、、、———分別為水泥、粉煤灰、砂、石的重量(乾燥時)(㎏)
分別為水泥、粉煤灰、砂、石的溫度(℃)
分別為砂、石內含水的重量(㎏)及溫度(℃)
實際稱量拌合用水的重量(㎏)及溫度(℃)
混凝土入模溫度= 冬季混凝土運輸過程中受環境氣溫的影響而降低，則： =℃
混凝土水化熱溫度立方公尺混凝土水泥用量中每100㎏水泥約產生10℃。
新灌築的混凝土內最高溫公升
四、冬季混凝土施工配料、拌合及灌築
4.1 材料配料允許偏差應符合下列規定(按重計):膠凝材料(水泥、摻合料等)為±1%；外加劑為±1%；粗、細骨料為±2%；拌合用水為±1%。
4.2 冬季施工混凝土攪拌時間應較常溫施工延長50%左右，一般不少於3min。
4.3 砂石集料原則上不能有凍塊並保持在正溫,如是負溫或含有凍塊時,優先採用在攪拌時先投入砂石料和熱水(或通熱蒸汽)攪拌60s,注意控制攪拌機內砂石和水的混合溫度不超過35℃,然後投入水泥及外加劑再攪拌120s。有條件的工點可以設砂石料保溫棚,通蒸汽管加熱集料。
不宜用鋼板或鐵鍋直火熱炒砂石料,這樣因骨料內乾熱且溫度不均勻,易造成混凝土內部骨料周圍的水泥石失水而產生毛細裂紋。
4.4 混凝土攪拌裝置應設定在暖棚內,避免風雪直接影響攪拌剛出機
的混凝土。
4.5 混凝土出機溫度應控制在5～25℃之間。混凝土灌築搗固後溫度應
控制在10～25℃為宜。當混凝土入模溫度過高,搗固完後如發現表面產生假凝,應待其溫度降至25℃以下並在初凝之前重新搗固一遍才能繼續接灌上層混凝土。
五、冬季混凝土養護及測溫
5.1 混凝土灌筑後應及時覆蓋保溫,在未達到抗凍臨界強度之前不得受凍。混凝土灌筑後保溫養護方法有：
5.1.1 蓄熱法：適合於表面係數小於4的較大體積混凝土。靠自身水化
熱產生的熱量進行熱養,用草袋、草簾、鋸末、棚布等物覆蓋厚5～10cm。
5.1.2 電熱法：
適合於表面係數較大的小體積混凝土,或因蓄熱保溫不夠，混凝土將要受凍時採取的補救措施。就是將電熱器(可採取油熱電暖器、電熱毯等)貼在混凝土表面(外裹保溫層),接通電源,使電能變為熱能,以提高混凝土的表面溫度。
5.1.3 蒸汽加熱法：現場配備小型移動蒸汽鍋爐。施工方法有兩種情況:
1) 補助加熱，作用同電熱法。就是混凝土灌築完畢,罩上棚布,通蒸汽進行熱養,棚內溫度控制在35℃以內恆溫,直至混凝土達到抗凍臨界強度為止。
2) 蒸養法,適合於混凝土構件廠施工，也可將小型移動蒸汽鍋爐移到可望而不可及墩、臺構築物邊進行蒸養。蒸養混凝土時,要求加溫均勻並設有排除冷凝水的裝置,防止結冰。其公升溫速度:
混凝土表面係數≥6的結構,每h不超過15℃；混凝土表面係數＜6的結構不超過10℃；配置鋼筋稠密的薄型結構,每h不超過20℃。混凝土在開始通蒸汽前本身溫度應不低於5℃。恆溫的最高溫度一般控制在40～45℃,恆溫時間根據混凝土需要達到的強度決定。
蒸養完畢混凝土降溫冷卻要慢,一般每h不大於10℃。同時,在混凝土冷卻至5℃後方可拆模。如果拆模時,混凝土與外界氣溫差大於20℃時,拆模後仍及時覆蓋保溫,避免混凝土產生溫度應力裂縫。
5.2 冬季施工大體積混凝土,應控制混凝土內部溫度與外界溫差不大於20℃,如外界氣溫很低,此時應加強保溫蓄熱,使保溫層內混凝土表面溫度與內部溫度差小於20℃。當混凝土達到抗凍臨界強度後,可慢慢揭開保溫層使之速漸降溫,待混凝土內部溫度與環境氣溫差小於20℃時才能拆除保溫層。
5.3 混凝土溫度測量:混凝土攪拌、灌築時每一工班分別測量4次。
5.4 混凝土灌築時，在構件的不同位置(中心位置、距模板15～20cm位置、混凝土表面保溫層內位置)都預留測溫孔。在混凝土養護期間,當混凝土未達到抗凍臨界強度之前應隨時測量混凝土表面及內部溫度情況。
一般在混凝土灌築後頭一天每2h測量一次,第2～3天每6h測量一次,以後每天測量兩次,直至混凝土達到抗凍臨界強度拆除保溫材料為止。測溫資料應詳細記錄。
5.5 測量混凝土內溫度的溫度計應不受外界溫度的影響,測溫時,溫度計在孔內至少停留3min,各測溫孔應編號並繪製溫孔布置圖。
六、冬季混凝土質量檢查
6.1 冬季施工混凝土檢查試件,除按常溫施工時必須製作的試件在標養28d(或56d)試壓作為評定工程混凝土質量之用外,至少再增作2組與結構同條件養護,一組用以檢查預養期內混凝土受凍前強度(確定抗凍臨界強度，即：同條件養護試件的抗壓強度不低於設計強度的30%時),另一組則是構件拆除保溫層時繼續與構件同在負溫下養護不少於3d(為－n),然後移入標養室再養護28d(或56d)測得的強度為-n+28,結果≥設計強度,證實構件混凝土沒有受凍。
6.2 隨結構同條件養護的試件應放置在灌筑後混凝土表面(上面),並覆蓋保溫材料,以保持試件溫度與結構溫度同步。如試件製作後工程尚未灌完,試件應暫時放置於拌合物入模溫度相似的環境中,待工程灌築完後移置於結構表面養護。
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