低温对水泥混凝土质量的影响及控制措施
混凝土 混凝土技术交流 2016-01-25
1 低温条件对混凝土性能的影响
1.1 低温条件对混凝土早期性能的影响
经试验证明：混凝土浇筑时，如其温度越低，则其初凝时间与终凝时间均会延长，相比之下终凝时间延长的更为明显。低温条件下，混凝土坍落度一般不宜超过100mm，且尽量减少泌水并尽早凝结。在低温条件下，泌水会在混凝土表面停留很长一段时间，这会影响到饰面工序的正常进行。混凝土表面泌水未处理就进行饰面是造成的混凝土表面缺陷的一个主要原因，若在抹面过程中将表面泌水压入混凝土中，则会使表面部分的水灰比增大，造成强度、含气量和表面抗渗性的降低等问题。混凝土材料设计时应考虑到尽量减少泌水，若施工过程中出现泌水，则应在抹面之前将其清除。
1.2 低温条件对混凝土强度的影响
低温条件会降低水泥的水化速率，从而影响混凝土的强度发展。若新拌混凝土受到冻结且温度维持在-10℃左右时，则水泥的水化和强度发展都将停止。若混凝土在凝结之后而抗拉强度尚未达到能够抵抗结冰产生的膨胀力即遭受负温影响时，则由结冰引起的混凝土胀裂将导致不可恢复的不规则裂缝和强度损失。新拌混凝土在24小时龄期内若遭受冻害，其28天龄期的抗压强度会降低50%左右，同时会引起混凝土表面剥落和耐久性的降低。
1.3 低温条件对混凝土体积稳定性的影响
对处于低温条件下的混凝土结构，其表面温度的降低速率比内部要明显的多，从而产生较大的温度梯度和由此引起的温度应力，若混凝土的抗拉强度尚不足以抵抗该温度的应力，混凝土表面便会产生不规则的可见或不可见裂缝。这些裂缝绝大多数是不可恢复的，并且会在荷载作用下逐渐扩展，慢慢成为侵蚀性成分进入混凝土内部的通道，也正是这些裂缝的存在使得混凝土长期耐久性大大降低。
1.4 低温条件对混凝土抗冻耐久性的影响
混凝土的抗冻耐久性与经受第一次冻融循环时该混凝土的龄期有关，但混凝土在早龄期的抗冻性与遭受多次冻融循环的成熟混凝土的抗冻性之间，不存在直线比例关系。而真正与混凝土抗冻耐久性有关的是混凝土的抗拉强度和孔隙饱水程度。混凝土在浇筑后的很短龄期内若遭受负温影响，则会由于尚未达到足够的抗拉强度且内部孔隙处于高度的饱水状态，一次冻融循环造成的性能降低是不可恢复的。
2 施工过程中的温度控制措施
虽然低温条件给混凝土浇筑带来了很多负面影响，但是在我国北方一些地区，每年处于低温条件的时间很长，为了能尽量延长混凝土结构施工时间，且尽量避免新浇筑混凝土遭受冰冻的影响，可采取一些预防保护措施。
2.1 改善混凝土配合比
低温条件浇筑混凝土时，为减少冬季临时防护的时间，需要混凝土具有较高的早期强度，通过如下方法可适当提高混凝土的早期强度。①使用早强型水泥，在混凝土结构不受硫酸盐腐蚀时，可以采用C3S、C3A含量较高的水泥，因为这类水泥水化比较快，而且释放的水化热较高，利于混凝土凝结硬化和早期强度的发展。②适当提高水泥用量，一般提高60-120kg/m3，通常认为每45kg硅酸盐水泥水化产生的热量可以使混凝土温度增高5-9℃。适当降低混凝土的水灰比或采用富水泥浆的拌合物，可以缩短凝结时间和加快早期强度发展。
2.2 提高混凝土某些组分的温度
当露天堆放的集料中含有结冰颗粒或冰块时，在拌合之前须将集料中的冰块融化，以免在搅拌和浇筑过程中出现集料成团现象。若单纯加热水不足以提高混凝土温度，也可加热骨料，但骨料温度不宜超过52℃。如当气温低于4℃，拌合水的温度已经加热到60℃时，集料温度应加热到15℃左右即可；若粗集料干燥且无冰冻现象，拌合水温度已经加热到60℃时，只需将细集料加热到40℃左右即可；若集料中无结冰颗粒或冰块时，则可以不需加热集料，只加热拌合水就可使混凝土达到合适的拌合温度。虽然混凝土中集料和水泥的质量之和比拌合水质量大很多，但是水的比热容约是集料和水泥的五倍。在混凝土组分中，加热拌和水操作方便且温度易控制从而成为实际工程中应用最广泛的方法，加热后的水温不宜超过60-80℃，拌合水温度过高容易造成水泥闪凝和水泥团聚等不良现象。若拌合水温度超过80℃，在拌合时一定要避免水泥与热拌合水的直接接触，所以必须合理安排各组分的投料顺序，一般可先将热水和骨料混合搅拌后再投入水泥。拌合物各组分的温度必须加以控制，以保证混凝土的温度利于水泥水化凝结而不产生过高的内部温度，否则会影响混凝土的强度发展。此外，拌合物温度过高在低温环境下容易造成混凝土内外温差过大，这将对体积稳定性和长期耐久性不利。
2.3 掺入混凝土外加剂
掺加早强剂，在低温条件下掺入小剂量的早强剂可以加快混凝土的凝结及早期强度的发展。但是含氯的早强剂不得用于有潜在腐蚀危险的混凝土中，也不宜用于可能发生碱骨料反应的混凝土中，早强剂的使用并不能取代必要的养护和防冻措施。
2.4 采取合理的养护和保温措施
希望混凝土能在7-21℃下水化凝结，最重要的是保证混凝土浇筑后的前3天之内温度不要降到10℃以下，最好是能在21℃条件下保持较长的时间。在混凝土表面覆盖一层隔热毯或其他保温材料可以将水化热和拌合水保留在混凝土内部。保温材料应保持干燥且与混凝土或模板紧密接触。水泥混凝土结构浇筑完成后，可将混凝土与大气隔绝起来，并向其中加热。加热的方式应不能使混凝土表面失水加快，不能使局部温度过高而且不能产生较高浓度的CO2。实践证明，蒸汽养护是一个很好的方法。
3 结论
通过以上分析，采取下面的预防措施可以避免或减少低温条件下对新浇筑混凝土质量的影响：①精心选定配合比；②不能使用含有冰块的集料；③提高混凝土拌合物某些组分的温度；④根据混凝土结构，合理选用外加剂；⑤采取合理的养护、保温措施；⑥无法保证冰冻之前能否达到足够的强度时严禁浇筑混凝土。
相关资讯
中国中铁：雄安枣林庄枢纽改扩建工程闸墩浇筑完成
混凝土 05-08
浙江22亿项目中标结果
水泥,混凝土 05-08
8000万以上工程项目必须跨省评标！山东省12部门联合发布重磅文件
水泥 05-07
超60亿元！黑龙江又一个公路大项目中标信息公布
水泥 04-30
甘肃省建设投资：一本图集与三项专利背后的深耕之路
混凝土 04-28
中国中铁：雄安新区枣林庄枢纽改扩建工程闸墩浇筑完成
混凝土 04-24
铁路工程违规使用不合格建材！中铁二局、十一局、十四局被处罚！
水泥,混凝土 04-21
中国中铁：技臻至善 智擎未来——中铁七局“十四五”十大实用技术展示
水泥,混凝土 04-17
安徽建工：喜报频传！建工水利再添两项行业最高科技大奖！
混凝土 04-14
安康金龙创新实业有限公司：以季施策 精准调凝 筑牢品质根基 ——老县粉磨站抓实季节性水泥凝结时间管控纪实
水泥,混凝土 04-03
11.9亿元！中建七局、中铁十五局、中铁二十五局中标城中村改造项目
混凝土 04-02
甘肃省建设投资：【榜样力量】巾帼科创擎匠心 筑梦建工新征程 ——记“甘肃省巾帼文明岗”甘肃建投六建企业技术中心
水泥,混凝土 03-26
水泥网视频：涉案超1.25亿元！高争建材所诉生态纠纷案进入最高法再审阶段！
水泥 03-20
中国交建新中标39.7亿项目
混凝土 03-18
李永明辞任中国建筑副总裁
混凝土 03-16
中国中铁：广西苍容高速建成通车
混凝土 03-12
天山股份嘉华特水油井水泥产品成功出口非洲
水泥 03-05
尧柏国际控股乌干达年产300万吨粉磨站项目投产
水泥 03-04
因使用不合格建材，中铁八局被罚60.7万
水泥,混凝土 03-02
总价值超10亿美元！中材国际将与丹格特水泥在非洲7国推进12个水泥项目
水泥 03-02
甘肃省建设投资：建设不打烊 项目立起532根“定海神针”
混凝土 02-13
苏混院与中材国际签署战略合作协议
水泥,混凝土,骨料 02-06
福建：绿氢材料“膜”力全开
混凝土,光伏,氢能 02-04
浙江建投：红色引擎赋能零碳建筑 浙江一建蚂蚁全球总部二期项目打造智能建造新标杆
水泥,混凝土 02-02
中建八局、中建二局中标12.3亿
混凝土 01-30
甘肃省建设投资：看全国绿色建造“二星级”项目背后的建设答卷
水泥,混凝土 01-29
29亿元！中建国际、中建三局、中建二局、中建丝路、中建六局等中标
混凝土 01-29
水泥网独家：企业投资项目可行性研究应突出经济性
水泥 01-28
甘肃省建设投资：【榜样力量】匠心筑梦育桃李 实干争先创标杆——记甘肃建投2025年度优秀班组（项目部）西北师范大学附属中学综合教学楼及配套设施项目部
混凝土 01-27
中国中铁：在毛乌素沙漠风域里树“碑”——写在中铁四局承建国能佳县5万千瓦风电项目全容量并网发电运...
混凝土 01-27
甘肃省建设投资：华能深泽风电项目220kV升压站及送出线路反送电成功
混凝土 01-26
中国交建：宁夏中卫黑山峡黄河大桥建成通车
混凝土 01-22
新疆、广西、湖北、河北4条公路项目中标信息
混凝土 01-19
浙江建投：从“参与者”到“标杆者”丨浙江二建中南建设者精耕换流站赛道创佳绩
混凝土 01-14
中国中铁：全国首个山地轨道交通控制性工程——巴朗山隧道TBM掘进突破20公里
混凝土 01-09
小区混凝土构件含冶金渣 住建局：依法依规处理
水泥 01-09
中国电建：【“一带一路”故事】筑路贝宁写初心，文化共融谱新篇
混凝土 01-08
超79亿元！7个大项目中标揭晓
水泥 01-07
实践的力量丨新疆水泥销售总公司乌哈分公司：为全国首个“沙戈荒”新能源基地筑就坚实根基
水泥,混凝土 01-06
中国交建：新疆乌尉高速公路全线通车
混凝土 01-06
交通运输部关于发布《公路桥梁加固设计规范》和《公路桥梁加固施工技术规范》的公告
混凝土 01-05
湖北3个公路项目中标信息发布
混凝土 01-05
成都建工：成都工匠，匠心闪耀
混凝土 01-04
又5条公路项目中标了
混凝土 12-29
22.13公里！世界最长高速公路隧道通车
混凝土 12-29
中国交建：穿越天山！新疆乌尉高速公路全线通车
混凝土 12-29
甘肃省建设投资：陇东学院教师公寓二期建设项目顺利通过甘肃省住建厅科技示范工程评审
水泥,混凝土 12-26
甘肃省建设投资：战严寒抢进度 保质量筑精品
混凝土 12-25
2条铁路大项目中标信息 总价84亿元！
混凝土 12-22
中国交建：智创未来！中交集团发布改革发展20年20大创新技术
混凝土 12-22
加载中...
放大
- 小
- 标准
- 大
- 特大
打开水泥网APP阅读
