冬季混凝土问题综述及浅析

作者：茅胜岳

在我国日平均稳定连续5天在5度以下或日最低气温连续5天在-3度以下，按低温季节即冬季施工；施工规范对最低低于多少温度不宜进行混凝土的浇筑施工没有明确的规定,但是我国规范分类的防冻剂能够达到最低的规格是-15℃,其使用极限温度可达到-20℃,从浇筑效果或者混凝土强度保证上来说,一般认为-15℃以下就不宜再施工了.但是,因为温度的设定是根据你采用的是什么施工方法,如果工期紧等情况,使用暖棚法施工就不用考虑多低的温度了

一、首先，首要问题是极低的温度极大影响混凝土硬化时间和强度的发展

从物理学角度来讲，物质相互之间的温度是相互传递的，混凝土本身的温度，也无时无刻不在和所处外界环境的空气进行着传递交流。混凝土的热量变化一方面来自与混凝土中水泥水化产生的热量，另一方面是来自与混凝土与外界之间的热量交换。混凝土的强度是由混凝土中水泥水化程度决定的，水泥的水化过程越快，那么混凝土强度增加得就越快。冬季外界温度降低，通过热量交换，混凝土自身的温度随之降低，然而混凝土的自身温度决定了混凝土水泥水化的快慢，温度越低，水化越慢，那么混凝土强度增长也就越慢，这样就使得整体混凝土结构的强度达不到规定时间内的发展要求，从而大大影响了工程的进度。

并且当混凝土达到最低能接受的临界温度后，就会遭受冻害，混凝土受到到冻害后，混凝土中水泥的水化过程就会停止，随之混凝土的强度也就不会增强。虽然在温度回升后，混凝土解冻水泥就会水化，但是混凝土的强度最终会有所下降。特别是在刚刚完成混凝土的浇筑后，混凝土就遭受冻害，那么混凝土的质量就会大打折扣，很有可能在混凝土内部出现裂缝，直接影响其耐久性与密实性。所以在冬季混凝土施工过程中，要避免混凝土遭受冻害。

另一个有时会忽略的问题，就是如果混凝土中的温度低于了4度，其中的游离水的体积开始膨胀，而此时巧合新浇筑混凝土的强度很低，就会在混凝土内部留下孔隙，也影响混凝土的最终强度。

二、其次，就是衍生问题，水化时间过慢，凝结速度过缓，导致相应的问题出现：

裂缝：一段时间之内过多的水份在混凝土中，其移动所来的压力极易造成混凝土轴向开裂，另外混凝土配置时水灰比过大，早期混凝土强度低，失水速度过快也会引起混凝土不同程度裂缝的产生。

结构松散：出现此现象混凝土在外观上表现为偏黄色的冰晶状体，有空洞敲击声，骨料之间粘滞作用弱，抵抗外部作用能力弱。

混凝土水分转移：混凝土在温度差、压力差及湿度差等多重作用力下，势必造成一部分水份由边缘向中心转移，最终造成内部空隙的产生。

表面返霜：这一情况实际指的是混凝土表面的结晶腐蚀，多是外加剂在混凝土硬化后渗出表面，随着混凝土表面水份的蒸发，在表面形成结晶腐蚀，多是萘系列产品。