【摘要】冬季混凝土工程只要采取有效措施，可以克服凍融對結(jié)構(gòu)的破壞，本文對冬季施工混凝土防凍劑應用和質(zhì)量控制進行探討。
　　【關鍵詞】冬季施工混凝土；防凍劑；強度等級；溫度控制；臨界強度
　　冬期混凝土在北方地區(qū)施工只要措施得當仍然繼續(xù)進行，在冬施的幾十年中各地積累了較多的實踐經(jīng)驗，也總結(jié)出成功的冬施方法。近年來隨著建設規(guī)模的擴大和冬施理論的發(fā)展，防凍劑的研制開發(fā)也促進冬施技術的提高。但存在著技術管理人員對冬施技術及所用材料的理解不深、經(jīng)驗缺乏，在施工方法選擇、施工防護技術措施要求及對防凍劑的選擇應用等方面存在一些具體問題，甚至在理解認識上存在誤區(qū)。本文從冬季施工程管理和防凍劑應用的具體問題淺要探討。
　　1冬施混凝土工程可否不用防凍劑
　　混凝土結(jié)構(gòu)工程是建筑的主要承受重力的結(jié)構(gòu)，是建筑工程的骨骼主體。在建筑工程施工時與工程質(zhì)量有關的各方面，即建設單位、設計單位、監(jiān)理單位、施工單位及安全質(zhì)量監(jiān)督站等有關各方，對建筑工程尤其是混凝土工程的質(zhì)量都比較重視。特別是對冬施混凝土工程的質(zhì)量控制更是倍加關注，作為施工單位的重要工作來抓。但在工程技術人員中廣泛存在幾乎相同的想法和要求，就是冬施混凝土工程必須使用混凝土防凍劑，否則將難以施工，其實這是實踐認識上的誤區(qū)。混凝土防凍劑是一種能使混凝土在負溫環(huán)境下不凍結(jié)繼續(xù)水化，并能在養(yǎng)護條件下達到預期強度的摻合料。在混凝土冬施期間防凍劑能使混凝土在一定溫度條件下的臨界強度不低于《建筑工程冬期施工規(guī)程》（JGJ104-1997）的規(guī)定值，保證混凝土不出現(xiàn)凍害質(zhì)量不受影響。
　　但是，冬期施工混凝土工程的方法有多種，冬施規(guī)程中就指出的有：蓄熱法、綜合蓄熱法、電加熱法、暖棚法、蒸汽養(yǎng)護法和負溫養(yǎng)護法等幾種方法。很容易看出，冬施工程當采用蓄熱法、暖棚法、蒸養(yǎng)及電加熱法時是不需要防凍劑的。只有采用負溫養(yǎng)護和綜合蓄熱法時才需要根據(jù)最低溫度來選擇摻防凍劑，冬施混凝土工程并非必須使用防凍劑。一些工程技術人員提出冬施混凝土工程必須使用防凍劑，是由于對采用蓄熱法和綜合蓄熱法施工的兩種概念混淆不清所致。蓄熱法施工時利用水泥水化熱的作用，并輔以嚴密的保溫措施，延緩混凝土的冷卻使其在正溫下凝結(jié)硬化，強度達到受凍臨界強度的一種施工養(yǎng)護方法。蓄熱法施工的關鍵環(huán)節(jié)是盡量延長混凝土的正溫養(yǎng)護時間，最大限度的保證正溫時間的混凝土強度。能保證蓄熱法施工混凝土工程質(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)是必須進行混凝土的熱工計算。通過對混凝土的原材料、攪拌、運輸、澆筑溫度的計算和蓄熱養(yǎng)護過程中的溫度計算，確定對原材料加熱溫度要求、保溫覆蓋材料選擇和圍護層的厚度。綜合蓄熱法是在蓄熱法理論的基礎上發(fā)展起來的，考慮到單純以蓄熱方法難以保證混凝土在一定溫度條件下達到臨界強度要求的實際，而經(jīng)過研究應用的一種加入混凝土早強型防凍劑的綜合蓄熱的方法。
　　若采用蓄熱法施工時混凝土溫度在降至0℃之前，其受凍臨界強度應符合的要求是：“普通混凝土采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥配制時，應為設計的混凝土強度標準值的30%，采用礦渣硅酸鹽水泥配制的混凝土，應為設計的混凝土強度標準值的40%，但混凝土強度等級為C10及其以下時，不得小于5.0N/mm2”。由于許多混凝土結(jié)構(gòu)體的表面系數(shù)較大、環(huán)境溫度偏低，以及原材料加熱和混凝土保溫條件不能滿足受凍臨界強度要求，即蓄熱法不能保證養(yǎng)護達到強度時，可另選擇用綜合蓄熱法進行養(yǎng)護。
　　綜合蓄熱法施工應選用早強劑或早強型符合防凍劑，摻用防凍劑的混凝土其臨界強度按照現(xiàn)行規(guī)程可放寬到“當室外最低氣溫不低于-15℃時不得小于4.0N/mm2；當室外最低氣溫不低于-30℃時不得低于5.0N/mm2”。防凍劑的正確使用給一些工期緊迫、冬施條件較差的工程，找出一條既能充分利用現(xiàn)有蓄熱法施工條件，又摻入混凝土防凍劑作有效保證的雙保險方法，為混凝土冬期施工的困難找到有效的捷徑。上述介紹可以看出冬施工程采用綜合蓄熱法加入防凍劑的重要性，也理解到經(jīng)熱工計算滿足質(zhì)量要求時采用蓄熱法施工不需要加入防凍劑的合理方面。另外，從混凝土含堿量方面考慮，防凍劑摻量過大無形中會增加混凝土中鹽和堿的含量，也能容易引起堿骨料反應的不利因素，將嚴重影響結(jié)構(gòu)的耐久性。對此，冬施工程不需要使用防凍劑的混凝土工程不應要求摻入防凍劑。
　　2防凍劑可否無氯鹽存在
　　建材行業(yè)混凝土防凍劑標準（JC475-2004）中規(guī)定“防凍劑按其成分可分為氯鹽類、氯鹽阻銹劑類和無氯類”3個類型。3類防凍劑摻入防凍混凝土中的混凝土性能和勻質(zhì)性兩項技術指標，經(jīng)過檢驗符合標準要求的應該是合格產(chǎn)品，在混凝土工程中可以使用，在產(chǎn)品檢驗報告上說明對鋼筋有或無銹蝕作用。當對鋼筋有銹蝕作用的防凍劑使用在鋼筋混凝土工程中會造成鋼筋的腐蝕，會影響到結(jié)構(gòu)的耐久性。現(xiàn)行的混凝土結(jié)構(gòu)工程施工驗收規(guī)范（GB50204-2002）第7.2.2原材主控項目規(guī)定：混凝土中摻用外加劑的質(zhì)量及應用技術應符合現(xiàn)行國家標準（混凝土外加劑）GB8076、（混凝土外加劑應用技術規(guī)范）GB50119等有關環(huán)境保護的規(guī)定；預應力混凝土結(jié)構(gòu)中嚴禁使用含氯化物的外加劑。當使用含氯化物的外加劑時，混凝土中氯化物的總含量應符合現(xiàn)行國家標準“混凝土質(zhì)量控制標準”GB50164的規(guī)定。從現(xiàn)行國家規(guī)范上分析一般非預應力混凝土可以使用含氯鹽的外加劑。從經(jīng)濟上看無氯鹽類防凍劑一般價格較高，尤其是碳酸鹽的防凍劑價格更高，不區(qū)分工程性質(zhì)和重要性一律要求使用無氯鹽防凍劑，將會增加工程造價。
　　冬施規(guī)程對引起鋼筋銹蝕的氯鹽在鋼筋混凝土中的摻量控制為摻量不得大于水泥重量的1%，并明確了如濕度大于80%的房間，水位升降部位和受雨淋的結(jié)構(gòu)，與含有酸堿或硫酸鹽等侵蝕介質(zhì)相接觸的結(jié)構(gòu)、電解間、直接靠近高壓電源的結(jié)構(gòu)、預應力結(jié)構(gòu)等11種建筑工程情況不得摻用氯鹽。在不準使用氯鹽防凍劑的結(jié)構(gòu)部位施工時，控制不得使用氯鹽類和氯鹽阻銹類兩種防凍劑是非常必要的。其它一般結(jié)構(gòu)部位，一律不準使用含氯鹽的防凍劑的必要性是可以放松的，一般鋼筋混凝土工程可選用氯鹽阻銹類防凍劑，但必須使用時控制氯鹽的摻量要符合現(xiàn)行規(guī)范的要求。從施工控制方面考慮，強調(diào)一定要使用無氯鹽的防凍劑會增加工程成本，造成加大工程冬施費用。對此，應根據(jù)工程對防凍劑選擇應用，在原材料方面也可控制含氯鹽量，外加劑只是一個含有氯鹽的較小方面，如果盲目追求必須使用無氯鹽的防凍劑也是不可取的。

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