淺談關(guān)于冬季混凝土的養(yǎng)護(hù)

砼的養(yǎng)護(hù)目的，一是創(chuàng)造各種條件使水泥充分水化，加速砼硬化：二是防止砼成型后暴曬、風(fēng)吹、寒冷等條件而出現(xiàn)的不正常收縮、裂縫等破損現(xiàn)象。

在冬季的施工中，由于冬季氣溫較低砼凝結(jié)時(shí)間較常溫下延長(zhǎng)很多，強(qiáng)度增長(zhǎng)也較慢，過(guò)早的進(jìn)行下一道工序，會(huì)給砼結(jié)構(gòu)造成傷害。為避免這個(gè)問(wèn)題一定要加強(qiáng)砼的養(yǎng)護(hù)，根據(jù)砼強(qiáng)度增長(zhǎng)速度來(lái)確定下道工序何時(shí)進(jìn)行。

砼拌和物澆筑后之所以能逐漸凝結(jié)和硬化，直至獲得最終強(qiáng)度，是由于水泥水化作用的結(jié)果。而水泥水化作用的速度除與砼本身組成材料和配合比有關(guān)外，主要是隨著溫度的高低而變化的。當(dāng)溫度升高時(shí)，水化作用加快，強(qiáng)度增長(zhǎng)也較快；而當(dāng)溫度降低到0℃時(shí)，存在于砼中的水有一部分開始結(jié)冰，逐漸由液相變?yōu)楣滔?。這時(shí)參與水泥水化作用的水減少了，因此，水化作用減慢，強(qiáng)度增長(zhǎng)相應(yīng)較慢。溫度繼續(xù)下降，當(dāng)存在于砼中的水完全變成冰，也就是完全由液相變?yōu)楣滔鄷r(shí)，水泥水化作用基本停止，此時(shí)強(qiáng)度就不再增長(zhǎng)。

水變成冰后，體積約增大9%,同時(shí)產(chǎn)生約2500千克每平方厘米的冰脹應(yīng)力。這個(gè)應(yīng)力值常常大于水泥石內(nèi)部形成的初期強(qiáng)度值，使混凝土受到不同程度的破壞，而降低強(qiáng)度。此外，當(dāng)水變成冰后，還會(huì)在骨料和鋼筋表面上產(chǎn)生顆粒較大的冰凌，減弱水泥漿與骨料和鋼筋的粘結(jié)力，從而影響砼的抗壓強(qiáng)度。當(dāng)冰凌融化后，又會(huì)在砼內(nèi)部形成各種各樣的空隙，而降低混凝土的密實(shí)性及耐久性。

由此可見，在冬季砼施工中，水的形態(tài)變化是影響砼強(qiáng)度增長(zhǎng)的關(guān)鍵。國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)水在混凝土中的形態(tài)進(jìn)行大量的試驗(yàn)研究結(jié)果表明，新澆砼在凍結(jié)前有一段預(yù)養(yǎng)期，可以增加其內(nèi)部液相，減少固相，加速水泥的水化作用。試驗(yàn)研究還表明，砼受凍前預(yù)養(yǎng)期愈長(zhǎng)，強(qiáng)度損失愈小。

混凝土化凍后繼續(xù)養(yǎng)護(hù)，其強(qiáng)度還會(huì)增長(zhǎng)，不過(guò)增長(zhǎng)的幅度大小不一。對(duì)于預(yù)養(yǎng)期長(zhǎng)，獲得初期強(qiáng)度較高的混凝土受凍后，后期強(qiáng)度幾乎沒(méi)有損失。而對(duì)于安全預(yù)養(yǎng)期短，獲得初期強(qiáng)度比較低的混凝土受凍后，后期強(qiáng)度都有不同程度的損失。由此可見，混凝土凍結(jié)前，要使其在正常溫度下有一段預(yù)養(yǎng)期，以加速水泥的水化作用，使砼獲得不遭受凍害的最低強(qiáng)度，一般稱臨界強(qiáng)度，即可達(dá)到預(yù)期效果。對(duì)于臨界強(qiáng)度，我國(guó)規(guī)定為不低于設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的30%,也不得低于35Kg/cm2 .

砼養(yǎng)護(hù)法分為自然養(yǎng)護(hù)和加熱養(yǎng)護(hù)兩種：現(xiàn)澆砼在正常條件下通常采用自然養(yǎng)護(hù)，而在冬季施工中常用的養(yǎng)護(hù)方法--外部加熱法

外部加熱法主要用于氣溫-10℃以上，而構(gòu)件并不厚大的工程。通過(guò)加熱混凝土構(gòu)件周圍的空氣，將熱量傳給混凝土，或直接對(duì)混凝土加熱，使混凝土處于正溫條件下能正常硬化。①火爐加熱。一般在較小的工地使用，方法簡(jiǎn)單，但室內(nèi)溫度不高，比較干燥，且放出的CO2會(huì)使新澆混凝土表面碳化，影響質(zhì)量。②蒸氣加熱。用蒸氣使混凝土在濕熱條件下硬化。此法較易控制，加熱溫度均勻。但因其需專門的鍋爐設(shè)備，費(fèi)用較高。且熱損失較大，勞動(dòng)條件亦不理想。③電加熱。將鋼筋作為電極，或?qū)㈦姛崞髻N在混凝土表面，變電能變?yōu)闊崮?，以提高混凝土的溫度。此法?jiǎn)單方便，熱損失較少，易控制，不足之處是電能消耗量大。④紅外線加熱。以高溫電加熱器或氣體紅外線發(fā)生器，對(duì)混凝土進(jìn)行密封幅射加熱。

上述的幾種外部加熱法在冬季施工方法都有利有弊，其適用范圍都受一定條件的制約。應(yīng)根據(jù)工地現(xiàn)有條件，采用合適養(yǎng)護(hù)方法。