隨著氣溫逐漸降低,許多建筑項目面臨著冬季施工的挑戰(zhàn)。對于業(yè)主和施工方而言,最關(guān)心的問題莫過于“冬天澆筑混凝土怕凍壞嗎”。這個問題的答案是肯定的——冬季低溫環(huán)境確實會對混凝土施工質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響,但如果采取科學(xué)合理的防護措施,完全可以避免混凝土受凍損壞。作為北京智泰佳和加固公司的專業(yè)工程師,我們將從材料科學(xué)與工程實踐角度,系統(tǒng)解析冬季混凝土施工的技術(shù)要點。
混凝土受凍害的機理主要體現(xiàn)在物理和化學(xué)兩個維度。當(dāng)環(huán)境溫度降至5℃以下時,水泥水化反應(yīng)速度顯著減緩;當(dāng)溫度跌破0℃時,混凝土內(nèi)部自由水開始相變結(jié)冰,體積膨脹約9%,產(chǎn)生的結(jié)晶壓力會破壞水泥石內(nèi)部結(jié)構(gòu),導(dǎo)致強度發(fā)展停滯甚至產(chǎn)生永久性損傷。研究表明,若混凝土在凝結(jié)硬化初期(特別是臨界強度形成前)遭受凍害,其28天抗壓強度可能損失50%以上,抗?jié)B性、耐久性等指標(biāo)也會斷崖式下跌。
要科學(xué)回答“冬天澆筑混凝土怕凍壞嗎”這個問題,必須掌握混凝土抗凍臨界強度的概念。根據(jù)《建筑工程冬期施工規(guī)程》(JGJ/T104-2011),普通硅酸鹽混凝土在遭受凍結(jié)前,其強度應(yīng)達到設(shè)計強度的30%且不低于5MPa;對于有抗凍耐久性要求的C30及以上混凝土,臨界強度需提高至設(shè)計強度的40%。這個關(guān)鍵指標(biāo)就像混凝土的“免疫系統(tǒng)”,只有達到這個強度閾值,才能有效抵抗凍脹應(yīng)力。
針對冬季混凝土施工,我們通過數(shù)百個工程案例總結(jié)出“防、護、測”三位一體的技術(shù)體系:
在預(yù)防階段,我們采用原材料預(yù)熱工藝,通過智能化加熱系統(tǒng)將拌合水升溫至60-80℃,骨料倉維持正溫環(huán)境,確?;炷脸鰴C溫度穩(wěn)定在10-15℃區(qū)間,運輸過程采用保溫罐車,保證入模溫度不低于5℃。同時精準(zhǔn)摻加復(fù)合型防凍劑,通過降低水的冰點和改變冰晶形態(tài),為水泥持續(xù)水化創(chuàng)造有利條件。
在養(yǎng)護階段,我們根據(jù)工程特點采用差異化方案:對于大型基礎(chǔ)工程,優(yōu)選蓄熱法養(yǎng)護,利用水泥水化熱配合巖棉被、聚苯板等保溫材料形成熱平衡系統(tǒng);對于別墅加建、閣樓現(xiàn)澆等特殊工況,則采用主動加熱技術(shù),包括搭建裝配式保溫棚、布置智能電熱毯、實施低壓蒸汽養(yǎng)護等,確?;炷猎谂R界強度前始終處于正溫環(huán)境。
在監(jiān)控階段,我們引入物聯(lián)網(wǎng)溫度監(jiān)測系統(tǒng),在構(gòu)件內(nèi)部埋設(shè)數(shù)字溫度傳感器,通過云平臺實時追蹤混凝土溫度曲線,當(dāng)發(fā)現(xiàn)溫度異常時自動預(yù)警。同時嚴(yán)格執(zhí)行延長拆模制度,確保拆模時混凝土冷卻速率不超過2℃/h,內(nèi)外溫差不大于20℃,從根本上杜絕溫度裂縫的產(chǎn)生。
通過在北京多個歷史建筑加固改造項目中的實踐驗證,這套冬季施工技術(shù)體系可使混凝土在-10℃環(huán)境條件下仍能正常發(fā)展強度,實體取芯檢測顯示28天強度達標(biāo)率100%。由此可見,只要掌握科學(xué)的施工方法,嚴(yán)格把控每個技術(shù)環(huán)節(jié),冬季混凝土施工不僅不會凍壞,更能創(chuàng)造出與常溫施工同等優(yōu)質(zhì)的工程實體。
【標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范】
《建筑固廢再生砂粉應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》行標(biāo)
《建筑物綠色拆除與建筑垃圾綜合利用技術(shù)規(guī)程》CECS
《不燃級金屬面板保溫裝飾一體板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》團標(biāo)
《砂漿和混凝土用石屑》團標(biāo)
《預(yù)拌混凝土產(chǎn)品質(zhì)量追溯規(guī)范》團標(biāo)
【會議培訓(xùn)】
2025全國混凝土行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展與廢棄物資源再生技術(shù)交流大會
第十屆全國建筑固廢和尾礦泥漿處理及資源化利用大會暨中國砂石協(xié)會建筑固廢利用分會年會
2025第二十一屆全國商品混凝土可持續(xù)發(fā)展論壇暨2025中國商品混凝土年會
預(yù)拌(商品)混凝土應(yīng)用技術(shù)和工藝技能線上培訓(xùn)
混凝土(砂漿)試驗檢測方法實操教學(xué)線上培訓(xùn)
【咨詢服務(wù)】
預(yù)拌混凝土質(zhì)量追溯研究
高速公路及橋涵高性能混凝土技術(shù)咨詢
課題研究
研發(fā)中心建設(shè)
[綠滿庭院]《HJ建筑圍護結(jié)構(gòu)自保溫技術(shù)體系》推廣等
【建材“雙碳”業(yè)務(wù)】
低碳膠凝材料研發(fā)與制備
復(fù)合摻合料和再生復(fù)合摻合料研發(fā)與制備
建筑垃圾處置與資源化利用
建筑垃圾再生砂粉應(yīng)用技術(shù)
建筑垃圾再生輕粗骨料技術(shù)
碳化再生骨料制備技術(shù)
【期刊著作】
《常見預(yù)拌混凝土質(zhì)量事故分析百例》圖書
《預(yù)拌混凝土企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化試驗室建設(shè)指南》圖書
混凝土技術(shù)發(fā)展中心(以下簡稱“中心”)隸屬建筑材料工業(yè)技術(shù)情報研究所,主要職能是跟蹤分析和研究國內(nèi)外混凝土行業(yè)科技前沿動態(tài),為全國混凝土行業(yè)開展技術(shù)服務(wù)工作,包括出版技術(shù)期刊、研究制定標(biāo)準(zhǔn)、開展技術(shù)咨詢、舉辦技術(shù)會議、承擔(dān)行業(yè)培訓(xùn)、從事認證評價和開發(fā)研究等,中心是建材情報所主要業(yè)務(wù)部門之一。中心擁有員工10人,其中博士3人,正高職稱3人,副高職稱4人。中心掛靠的行業(yè)協(xié)會分支機構(gòu)包括中國散裝水泥推廣發(fā)展協(xié)會混凝土專業(yè)委員會、中國散裝水泥推廣發(fā)展協(xié)會預(yù)制建筑產(chǎn)業(yè)專業(yè)委員會、中國砂石協(xié)會建筑固廢利用分會、建筑材料工業(yè)技術(shù)情報研究所雙碳研究中心。依托中心成立的平臺有預(yù)拌混凝土質(zhì)量追溯公共服務(wù)平臺、混凝土行業(yè)數(shù)字化服務(wù)平臺、中國商品混凝土行業(yè)企業(yè)專家委員會(擁有200余名行業(yè)一線專家)、北京砼享未來工程技術(shù)研究院(會員制技術(shù)和管理服務(wù))。
中心每年參與多個混凝土技術(shù)咨詢和技術(shù)服務(wù)項目,包括雄安新區(qū)混凝土項目咨詢、河北省多個高速公路高性能混凝土技術(shù)咨詢、固廢基膠凝材料和再生復(fù)合摻合料研發(fā)和制備技術(shù),以及數(shù)十個混凝土企業(yè)的技術(shù)服務(wù)工作。開展預(yù)拌混凝土綠色產(chǎn)品認證和科技成果評價工作。
咨詢電話:孫繼成 焦素芳 李海亮 13520073698 13521286915
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