在建筑工程中,混凝土澆筑是決定結(jié)構(gòu)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,而環(huán)境溫度則是影響澆筑效果的核心因素。許多施工方和業(yè)主常常會問:究竟在什么氣溫下不宜澆筑混凝土?這不僅是一個技術(shù)問題,更直接關(guān)系到工程的安全性和耐久性。本文將深入探討混凝土澆筑的溫度限制,分析高溫和低溫下的施工風險,并提供專業(yè)的應(yīng)對策略,為保障工程質(zhì)量提供參考。
從專業(yè)角度而言,混凝土的凝結(jié)和硬化是一個復(fù)雜的化學反應(yīng)過程,溫度在其中扮演著至關(guān)重要的角色。當環(huán)境溫度過高時,混凝土中的水分會快速蒸發(fā),導致水化反應(yīng)加速,這不僅可能引起塑性收縮裂縫,還會降低混凝土的最終強度。相反,當溫度過低時,水化反應(yīng)會變得極其緩慢甚至停止,混凝土中的自由水可能結(jié)冰膨脹,破壞內(nèi)部結(jié)構(gòu),造成強度永久性損失。因此,明確混凝土澆筑的溫度界限,是施工前必須進行的評估。
根據(jù)中國《建筑工程冬期施工規(guī)程》(JGJ/T104-2011)和《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》(GB50666-2011)等標準,通常認為當環(huán)境氣溫連續(xù)5天低于5℃時,即進入冬期施工,需要采取特殊措施。而當日平均氣溫達到30℃以上,或最高氣溫超過35℃時,則被視為高溫環(huán)境,同樣不利于澆筑。簡而言之,在未采取任何防護措施的情況下,環(huán)境溫度低于5℃或高于35℃時,應(yīng)避免進行常規(guī)混凝土澆筑作業(yè)。
在低溫環(huán)境下(通常指低于5℃),混凝土面臨的主要風險是凍害。新拌混凝土中的水分在冰點以下會結(jié)冰,體積膨脹約9%,產(chǎn)生的冰晶壓力會破壞水泥漿體與骨料之間的粘結(jié),形成不可逆的損傷。即使后期溫度回升,混凝土解凍,其強度也會大幅下降,抗?jié)B性和耐久性嚴重受損。因此,在冬季施工中,必須采取蓄熱法、暖棚法、摻加防凍劑或?qū)υ牧虾退M行加熱等措施,確?;炷猎谶_到臨界強度(通常為設(shè)計強度的30%以上)前不受凍。
在高溫環(huán)境下(通常指日平均氣溫超過30℃或最高氣溫超過35℃),混凝土的挑戰(zhàn)則截然不同。高溫會加速水泥水化,導致坍落度損失加快,給運輸、泵送和振搗帶來困難。水分快速蒸發(fā)會增加塑性收縮裂縫的產(chǎn)生概率,同時,混凝土內(nèi)外溫差過大還可能引發(fā)溫度應(yīng)力裂縫。為了應(yīng)對高溫,施工方可選擇在夜間或清晨溫度較低時澆筑,使用冷卻水或冰屑拌合,對骨料進行遮陽降溫,澆筑后及時覆蓋保水材料并進行充分養(yǎng)護。
除了極端溫度,溫差變化也是需要密切關(guān)注的因素。例如,在晝夜溫差大的地區(qū),即使白天溫度適宜,夜間驟冷也可能對剛澆筑的混凝土造成傷害。因此,全面的溫度管理不僅關(guān)注某個時刻的氣溫,更要關(guān)注氣溫變化趨勢和混凝土內(nèi)部的溫度場。理解混凝土澆筑的溫度限制,本質(zhì)上是理解溫度對混凝土水化動力學和微觀結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律。
綜上所述,混凝土澆筑作業(yè)需嚴格遵守溫度相關(guān)規(guī)范,在低于5℃或高于35℃的環(huán)境下必須采取相應(yīng)的技術(shù)措施。通過科學的溫度控制與施工管理,才能有效保障混凝土結(jié)構(gòu)的最終強度、密實度和耐久性,為工程整體質(zhì)量奠定堅實基礎(chǔ)。
【標準規(guī)范】
《建筑固廢再生砂粉應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》行標
《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
《預(yù)拌混凝土產(chǎn)品質(zhì)量追溯規(guī)范》 團標
【會議培訓】
UHPC和風電塔筒混凝土技術(shù)與應(yīng)用專題培訓班
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
【 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】
《新技術(shù)在混凝土中的應(yīng)用》圖書
《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)標準化試驗室建設(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、研究制定標準、開展技術(shù)咨詢、舉辦技術(shù)會議、承擔行業(yè)培訓、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。
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