目錄1.混凝土工程程冬期施工的的定義及特點點1.1混凝凝土工程冬期期施工的定義義1.2混凝土土工程冬期施施工的特點1.3混凝土工工程冬期施工工的期限2混凝土冬期施施工方法的選選擇2.1混凝凝土冬期施工工方法的分類類2.2混凝凝土冬期施工工方法的選擇擇3混凝土材料的的要求3.1水泥3.2骨料料3.3拌合水3.4外加劑3.5保溫材料4混凝土的的攪拌4.1混凝土材材料的加熱4.2混凝土的的攪拌5混凝土的運輸輸5.1運輸工具具5.2混凝土運運輸過程中的的溫度降低6混凝土的澆筑筑6.1一般要要求6.2澆筑技術術6.3入模溫度度7蓄熱法及綜綜合蓄熱法養養護7.1蓄熱法7.2綜合蓄熱熱法混凝土工程冬期期施工監理作作業指導書1、混凝土工程程冬期施工的的定義及特點點1.1混凝凝土工程冬期期施工的定義義按《鋼鋼筋混凝土工工程施工及驗驗收規范》(GBJ2204—83)第七章“冬期施工”的規定，根根據當地多年年氣溫資料，室室外日平均氣氣溫連續5d穩定低于5℃時，混凝土土工程即應進進入冬期施工工。混凝土土工程冬期施施工的實質是是指在自然負負溫氣候條件件下采取防風風，防干、保保溫防凍等措措施盡量創造造正溫的養護護環境，使混混凝土能得以以凝結硬化。1.2混凝凝土工程冬期期施工的特點點混凝土土工程在冬期期施工時，因因受低溫或負負溫度的影響響，具有下列列特點：1．當當溫度低于5℃時，與常溫溫相比，混凝凝土強度的增增長明顯地延延緩，這期間間混凝土強度度對溫度相當當敏感。據試試驗資料表明明，當溫度在在4—0℃時，混凝土土的凝結時間間要比15℃延長3倍。所以對對各類工程應應采取相應的的技術措施。2．當當溫度低于0℃，特別是溫溫度下降到混混凝土冰點溫溫度(新澆混凝土土的冰點為-0.3~~-0.5℃)以下時，混混凝土中的水水就開始結冰冰，體積膨脹脹約9％，混凝土土有遭凍害的的可能。所以以，有必要采采取特殊預防防措施，保證證混凝土不受受凍害，使混混凝土盡快達達到受凍前的的臨界強變或或拆模強度。當溫度度更低，特別別是嚴寒季節節時，凍結下下的混凝土強強度實際上已已不再增長。風速對對混凝土的冷冷卻有明顯影影響。風速大大，混凝土結結構暴露面水水分蒸發加速速，冷卻速變變也加快，通通過模板的熱熱損失也增大大。3．冬冬期是混凝土土工程質量事事故的多發季季節，而且具具有明顯的滯滯后性，即冬冬期澆筑的混混凝土多在春春融期間發生生問題。由于于事故暴露的的周期長，處處理的難度也也大。4、冬期施工技技術復雜，費費用高。一旦旦計劃不周、措措施不當、施施工不力、管管理不善，結結果是欲速不不達，既貽誤誤工期，又造造成無法挽救救的損失。所所以，對混凝凝土的冬期施施工尤應仔細細慎重。1.3混凝土工工程冬期施工工的期限按冬期施工定義義，混凝土冬冬期施工期限限是根據自然然氣溫的變化化來確定的。自然氣溫隨季節節而變化。當當溫度連續降降到日平均低低于5℃，并連續5d平均氣溫未未高出5℃,這時即可取取連續5d穩定低于5℃的第一天為為冬期施工的的初始日。同同樣，當氣溫溫回升時，要要取連續5d穩定低于5℃的末日為冬冬期施工的終終止日。因此，混凝土冬冬期施工期限限即可定為：：當年的初冬冬季節，連續續五天穩定低低于5℃的初始日至至翌年早春季季節，連續五五天穩定低于于5℃的終止日，即即為混凝土冬冬期施工的具具體日期。2混凝土冬期施施工方法的選選擇2.1混凝凝土冬期施工工方法的分類類混凝土土冬期施工方方法是保證混混凝土在硬化化過程中，為為杜絕早期受受凍所采取的的幾種綜合措措施。根據熱熱源條件和所所用材料，混混凝土冬期施施工方法可分分為三大類：：混凝土養護護期間不加熱熱的方法，加加熱的方法以以及上述兩種種方法的綜合合。一、混凝土養護護期間不加熱熱的方法當外界界氣溫不很低低，結構較為為厚大時，可可提高混凝土土的初始溫度度，加強對混混凝土的保溫溫，使水泥水水化放熱較早早較快，在盡盡量減少混凝凝土本身熱量量損失的基礎礎上，使新澆澆筑的混凝土土保持一定的的養護溫度，以以使混凝土溫溫度在降至冰冰點以前，產產生受凍臨界界強度或者達達到拆模強度度或受荷強度度。養護期期間不加熱的的方法實際上上含有下列兩兩種情況：(一))蓄熱法利用混凝土拌合合物所積蓄的的熱量及水泥泥水化熱量，采采取保溫覆蓋蓋、棚罩加強強圍護或利用用未凍土的熱熱量等措施，使使混凝土得到到相當一段時時間的低正溫溫養護。(二)摻化學外外加劑法在混凝凝土配制過程程中摻入適量量的有機或無無機化學外加加劑，既能降降低混凝土中中液相的冰點點，又能促使使水泥水化或或改善混凝土土的性能，并并保證混凝土土在低溫--負溫養護期期間達到要求求的強度。二、混凝土養護護期間加熱的的方法當天氣氣嚴寒，氣溫溫較低時，對對于并不厚大大的構件，需需要利用外部部熱源對新澆澆筑混凝土加加熱。加熱的的方法，可以以是通過加熱熱混凝土周圍圍的空氣，然然后經過空氣氣將熱量傳給給混凝土，也也可以直接對對混凝土加熱熱，使混凝土土處于某種正正溫條件下養養護。隨著外外界氣溫的降降低和凍結時時間的延長，就就要增加保溫溫和加熱的程程度。根據為為混凝土提供供能源的條件件，加熱養護護方法可分為為以下5種：(一))電極加熱法法利用鋼鋼筋或鋼模作作電極或用特特殊電極，使使交流電通過過混凝土即利利用電能轉換換成熱能來加加熱混凝土。(二))電器加熱法法用電熱熱器件，如電電熱線、電熱熱毯或紅外輻輻射器等來加加熱混凝土。(三))感應加熱法法將鋼筋，鋼模及及插入物放在在電磁場里，應應用電磁感應應原理及金屬屬導熱原理達達到加熱混疑疑土的目的。(四)蒸汽加熱熱法在新澆筑混凝土土的區域利用用蒸汽加熱混混凝土。(五)暖棚法創造一個人為的的正溫環境，使使混凝土保持持在0℃以上的溫度度中硬化。三、綜合合方法綜合方法是指把把上述兩類方方法進行綜合合應用。這種種方法適用范范圍廣，根據據施工季節和和氣溫情況，可可采用幾種方方法的綜合。目目前最常用的的為綜合蓄熱熱法。該法系系通過高效能能保溫材料，使使混凝土拌合合物所獲得的的初始熱量緩緩慢散失，并并充分利用水水泥水化熱和和摻用的外加加劑(低溫早強劑劑或防凍劑)或采用短時時加熱等綜合合措施，使混混凝土在降至至冰點前達到到要求的強度度。目前在施施工中又將綜綜合蓄熱法分分為低蓄熱養養護和高蓄熱熱養護兩種。低低蓄熱養護即即原材料加熱熱+低溫早強劑劑或防凍劑+高效能保溫溫材料的養護護方法，高蓄蓄熱養護即原原材料加熱+低溫早強劑劑或防凍劑+高效能保溫溫材料+短時加熱的的養護方法。低低蓄熱養護以以冷法為主，使使混凝土在緩緩慢冷卻至冰冰點前達到允允許受凍臨界界強度，高蓄蓄熱養護以短短時加熱為主主，使混凝土土在養護期間間達到要求的的受荷強度。2.2混凝凝土冬期施工工方法的選擇擇實踐表表明，各類施施工方法的適適用范圍都受受一定條件制制約。選擇混混凝土冬期施施工方法時，應應考慮的主要要因素是：自自然氣溫條件件、結構類型型、結構特點點、原材料、工工期限制、能能源情況和經經濟指標。對對工期不緊和和無特殊限制制的工程，從從節約能源和和降低冬期施施工費用著眼眼，應優先選選用養護期間間不加熱的施施工方法或綜綜合施工方法法，在有工期期限制、施工工條件又允許許的情況下可可考慮加熱養養護的方法。通通常要經過技技術經表2-1方施工方法施工方法的特點點適宜條件養護期間不加熱熱的方法蓄熱法1.原材料加熱熱視氣溫條件件2．用一般或高高效保溫材料料覆蓋于塑料料薄膜上，防止水分和和熱量散失3.混凝土溫度度降至0℃時要達到受受凍臨界強度4．混凝土硬化化慢，但費用用低1．自然氣溫不不低于-15℃2．地面以下的的工程3．大體積混凝凝土和表面系系數不大于5的結構摻化學外加劑法法1．原材料加熱熱視氣溫條件件2．以防凍劑為為主，適當覆覆蓋保溫3．混凝土溫度度降至冰點前前應達到臨界界強度4．混凝土硬化化慢，但費用用低，施工方方便1．自然氣溫不不低于-20℃，混凝土冰冰點在-15℃以內2．外加劑品種種，性能應與與結構特點及及施工條件相相適應3．表面系數大大于5的結構養護期間加熱的的方法1．原材料加熱熱視氣溫條件件2．利用結構條條件或將混凝凝土罩以外套套，形成汽室3．有混凝土內內預留孔道通通汽4．利用模板通通汽形成熱模模5．耗能大，費費用高1．現場預制構構件、地下結結構、現澆梁梁、板、柱等等2．較厚的構件件，柱，梁和和框架3．豎向結構4，表面系數66-8電熱法1．利用電能轉轉換為熱能加加熱混凝土，2．利用磁感應應加熱混凝土土3，利用紅外輻輻射加熱混凝凝土4．耗能大，費費用高5．混凝土硬化化快1．墻、梁和基基礎2．配筋不多的的粱、柱及厚厚度大于200cm的板及及基礎等3．框架梁，柱柱接頭4．表面系數88以上暖棚法1．在結構周圍圍增設暖棚，設設熱源使棚內內保持正溫2．封閉工程的的外圍結構，設設熱源使室內內保持正溫3．原材料是否否加熱亦視氣氣溫條件條件件而定4．施工費用高高工程量集中的結結構有外圍護結構的的工程表面系數6-110的結構綜合方法低蓄熱法1．原材料加熱熱2．摻低溫早強強劑或防凍劑劑3．用一般保溫溫材料或高效效能保溫材料料保溫4．防止水分和和熱量散失5．混凝土硬化化慢，費用低低1．自然氣溫++5∽-15℃之內2．大模板墻結結構、框架結結構梁、板、柱柱等3．混合結構4，表面系數不不大于101．原材料加熱熱2．摻防凍劑3．高效能保溫溫材料4．短時加熱。5．混凝土能達達到常溫硬化化；高1．框架結構梁梁、板、柱2．自然氣溫--15℃左右3．表面系數可可大于10濟分析比較才能能確定。進行行比較時不能能只顧及冬期期施工費用，還還應考慮工程程質量和對工工期影響等綜綜合因素。一個理想的施工工方案，首先先應當在杜絕絕混凝土早期期受凍的前提提下，用最低低的冬期施工工費用，在最最短的施工期期限內，獲得得優良的施工工質量。也就就是在施工質質量、施工期期限和施工費費用三方面綜綜合考慮，選選擇最佳方案案。常用的混混凝土冬期施施工方法列于于表2-1，供選用時時參考。混凝土材料的要要求3.1水泥混凝土所用水泥泥品種和性能能決定于混凝凝土養護條件件、結構特點點和結構在使使用期間所處處的環境。為為此，在冬期期施工時應優優先選用硅酸酸鹽水泥或普普通硅酸鹽水水泥。使用礦礦渣硅酸鹽水水泥時，宜優優先考慮采用用蒸汽養護，使使用其他品種種水泥時，應應注意其中摻摻合材料對混混凝土抗凍，抗抗滲等性能的的影響，也可可使用經過鑒鑒定且實際效效果較好的早早強類水泥，但但在摻入化學學外加劑時要要由試驗確定定。摻外加劑的混凝凝土不能采用用高鋁水泥，高高鋁水泥因重重結晶導致強強度降低，它它對鋼筋的保保護作用也比比硅酸鹽水泥泥差。高鋁水水泥及以其為為主的水泥只只準用于有設設計要求的特特殊情況。冬期施工在有下下列情況時應應核查水泥質質量：混凝土強度低，懷懷疑水泥的實實際強度等級級與出廠強度度等級不符；；出廠時間超過二二個月、有結結塊風化現象象時；于滑模施工時，所所用水泥除強強度外，尚應應測定其凝結結時間。3.2骨料料骨料是混凝土的的基本材料，其其用量大、產產地廣。采用用優質的骨料料是配制優良良混凝土的重重要條件，因因此應嚴格控控制骨料的質質量。冬期施工中，對對骨料除要求求沒有冰塊、雪雪團外，還要要求清潔、級級配良好、質質地堅硬，不不應含有易被被凍壞的礦物物。摻外加劑混凝土土含鉀鈉離子子多時，骨料料中不應含有有活性氧化硅硅(蛋白石、玉玉髓等)。骨料中不應含有有機物質，如如腐植酸能延延緩混凝土的的硬化，尤其其當采用不加加熱的施工方方法時危害性性更大，因為為要中和骨料料中所含的有有機物質，就就要消耗掉大大量的水化產產物，從而延延緩了水泥的的水化速度和和強度增長過過程。這些雜雜質不僅影響響混凝土的早早期硬化速度度，還降低后后期強度。3.3拌合水攪拌水中不得含含有導致延緩緩水泥正常凝凝結硬化及引引起鋼筋和混混凝土腐蝕的的離子。凡是一一般飲用的自自來水及潔凈凈的天然水，都都可以作為拌拌制混凝土用用水。但污水水、工業廢水水及pH值小的酸性性水和硫酸鹽鹽含量(按S04計)超過水重1％的水，不不得用于混凝凝土中；海水水不得用于鋼鋼筋混凝土和和預應力混凝凝土結構中。3.4外加劑混凝土中摻入適適量外加劑，能能改善混凝土土的工藝性能能，提高混凝凝土的耐久性性并保證其在在低溫期的早早強及負溫下下的硬化，防防止早期受凍凍。要選用通通過技術鑒定定、符合質量量標準的外加加劑來配制混混凝土。目前前冬期施工中中常用的外加加劑有定型產產品和現場自自行配制兩種種，其組分中中包括防凍、早早強、減水、引引氣和阻銹等等成分。3.5保溫材料冬期施工所用保保溫材料，應應根據工程類類型、結構特特點、施工條條件和當地氣氣溫情況選用用。一般應就就地取材，綜綜合利用。’在選擇保溫材料料時，以導熱熱系數小，密密封性好，堅堅固耐用，防防風防潮，價價格低廉，重重量輕，便于于搬運和支設設，能夠多次次重復使用者者為優。保溫材料必須保保持干燥，含含水量對導熱熱系數影響很很大，因此保保溫材料特別別要加強堆放放管理，注意意不與冰雪混混雜在一起堆堆放。隨著工業新技術術的開發，冬冬期施工中越越來越廣泛地地使用輕質高高效能的保溫溫材料。如巖巖棉等。混凝土的攪拌混凝土材料的加加熱一、原材料加熱熱的原則冬期施工混凝土土原材料一般般需要加熱，加加熱時應優先先采用加熱水水的方法。加加熱溫度根據據熱工計算確確定，但不得得超過表4-1的規定。如如果將水加熱熱到最高溫度度，還不能滿滿足混凝土溫溫度的要求，再再考慮加熱骨骨料。從材料料的熱學特點點來看，水的的熱容量比砂砂，石大得多多，水的比熱熱約為砂、石石的5倍，如將1kg水提高1℃獲得的熱量量，約相當于于使1kg砂，石溫度度提高5℃的熱量。所所以將水加熱熱是最經濟、最最有效的方法法。在自然氣氣溫不低于-8℃時，為減少少加熱工作量量，只加熱拌拌合水；就能能滿足拌合物物的溫度要求求。水加熱的最高高允許溫度是是以水與水泥泥接觸后不致致引起水泥假假凝為依據的的。在砂、石石不加熱時，采采用適當的投投料順序，使使水在攪拌機機內先與骨料料接觸，將熱熱量傳遞給骨骨料，在混凝凝土不超過40℃的條件下可可以將水溫加加熱到100℃。．對拌合水加熱熱的要求是水水溫準確，供供應及時，保保持先后用水水溫度一致。為為此，應有足足夠的熱水量量，以免拌合合物前后的溫溫度有過大差差異，甚至造造成混凝土坍坍落度不一致致，以致影響響混凝土的施施工質量。施工中要保持拌拌合物的溫度度一致，當經經常調節材料料的加熱溫度度，由于骨料料的溫度難以以迅速變更和和調整，故主主要依靠調節節水溫的辦法法來實現。表4-1拌合水及骨骨料最高溫度度（℃）項次項目拌合水骨料1強度等級小于442.5普通硅酸鹽鹽水泥、礦渣渣硅酸鹽水泥泥80602強度等級等于及及大于42.5普通硅酸鹽鹽水泥、硅酸酸鹽水泥6040當自然氣溫較低低，只加熱拌拌合水尚無法法滿足拌合物物出機溫度的的要求時，對對于骨料，首首先是砂，其其次是石子也也要加熱。在骨料中，不應應夾雜有冰屑屑、雪團和凍凍塊，這些雪雪團凍塊如果果事先沒有融融化，就會加加大混凝土的的用水量，若若有大到7-8cm的凍塊，還還往往會在攪攪拌中殘存下下來，甚至澆澆筑時留在混混凝土中，影影響混凝土質質量，骨料中中夾雜的冰雪雪團塊會消耗耗大量熱能，降降低混凝土的的初始溫度。水泥在任何情況況下都不準加加熱，但在使使用前應存放放在棚內預溫溫，這對混凝凝土達到規定定的溫度是有有利的。二、加熱方法水加熱的方法有有直接和間接接加熱兩種。直接加熱就是用用鐵桶、大鍋鍋或熱水鍋爐爐直接用明火火提高水的溫溫度。這種方方法在施工場場地狹窄、零零星分散的工工程中，或沒沒有蒸汽源的的情況下是很很實用的，也也是常用的簡簡便加熱方法法。間接加熱又可分分為兩種：一一種是直接向向貯水箱內通通蒸汽，利用用蒸汽提高水水的溫度，另另一種是在水水箱內裝置散散熱管，利用用蒸汽提高水水的溫度。間間接加熱比直直接加熱安全全、節省人力力，但需要設設置適于工程程要求的加熱熱鍋爐或相應應設備。砂子加熱的方法法分為烘烤法法，直接加熱熱法和間接加加熱法三種形形式。烘烤法是用磚磚砌成火道，頂頂面覆蓋鋼板板，在其上面面烘炒砂子，一一般稱“老虎灶加熱熱法”。此法設備備簡單，但加加熱不易均勻勻，還要避免免因砂子局部部灼熱而造成成石質破壞或或引起拌合物物溫度失調，其其耗能較大，還還會污染環境境。直接加熱法是在在砂堆內插入入蒸汽針，直直接向砂堆排排放蒸汽；以以提高砂的溫溫度。此法也也稱濕熱法。這這種方法設備備簡單，加熱熱迅速，但砂砂子的含水率率變化較大，因因此應及時測測定含水率，避避免因水灰比比和坍落度發發生變化而影影響混凝土的的澆筑和強度度增長。間接加熱法是在在砂堆中安設設蒸汽排管，管管內通以蒸汽汽間接加熱砂砂子，也稱干干熱法。此法法砂子含水率率變化小，但但加熱時間長長，投資大，費費用高。無論采用直接加加熱或間接加加熱，砂堆均均應用帆布覆覆蓋，加熱工工作應盡量在在攪拌前提前前做好，以便便使砂堆內的的含水率和溫溫度能夠大體體均衡，并避避免表面形成成凍殼層。石子在通常的情情況下盡量不不加熱，當氣氣溫較低時，為為提高拌合物物的溫度，可可根據情況，按按砂的加熱方方法加熱。4.2混凝凝土的攪拌一、攪拌機的選選擇在常溫條件下施施工，攪拌機機的選擇取決決于混凝土的的種類和特性性。對于普通通重骨料塑性性混凝土常選選用自墜式攪攪拌機，對于于干硬性混凝凝土，由于水水泥用量及加加水量較少，骨骨料難于自由由拌合，則宜宜采用強制式式攪拌機。在在冬期施工時時，除上述原原因外，尚應應考慮水灰比比的減少，外外加劑的摻入入等因素。為為了加強攪拌拌效果，亦應應選擇強制式式攪拌機。混凝土攪拌機的的規格常以“裝料容積”表示，裝料料容積通常只只為攪拌機幾幾何容積的1／2∽1／3。一次攪拌拌好的混凝土土體積稱為“出料容積”，約為裝料料容積的55～75％。為確保混凝土土的質量，冬冬期施工時除除合理選擇攪攪拌機的型號號外，還必須須確定攪拌制制度，如攪拌拌筒轉數、攪攪拌時間、裝裝料容積和投投料順序等。一一般自由墜落落式攪拌機轉轉筒的最佳圓圓周速度為60m／min左右；強制制式攪拌機鼓鼓筒的轉速為為6～7r／min，葉片轉軸軸的轉速為30r／min。轉速過小小，不能拌勻勻；轉速過大大，由于離心心力作用，也也會影響混凝凝土拌合物的的均勻性。因因此，絕不能能用增大轉速速的方法來縮縮短攪拌時間間。二、投料程序合理的投料順序序，即能使混混凝土獲得良良好的和易性性，并使拌合合物的溫度均均勻，有利于于強度發展，又又可提高攪拌拌機的效率。冬冬期攪拌混凝凝土的合理投投料順序應與與材料加熱條條件相適應。一一般是先投入入骨料和加熱熱的水，待攪攪拌一定時間間后，水溫降降低到40℃左右時，再再投入水泥繼繼續攪拌到規規定的時間，要要絕對避免水水泥假凝。投料量要與攪攪拌機的規格格、容量相匹匹配，在任何何情況下均不不宜超載。如如裝料超過容容積的10％，會影響響拌合物的均均勻性；若裝裝料過少，又又不能充分發發揮攪拌機的的效能。對攪拌好的混混凝土，應經經常檢查其溫溫度及和易性性。若有較大大差異，應檢檢查材料加熱熱溫度、投料料順序或骨料料含水率是否否有誤，以便便及時調整。三、攪拌時間攪拌時間是影影響混凝土質質量和攪拌機機生產效率的的重要因素之之一。攪拌時時間短，拌合合不均勻，混混凝土的和易易性和施工性性能差，強度度會降低，攪攪拌時間過長長，不僅會影影響攪拌機的的生產效率，還還會使混凝土土的和易性又又重新降低或或產生不利施施工的分層離離析現象。攪攪拌時間與攪攪拌機的類型型、容量，骨骨料的品種，粒粒徑、干濕程程度，外加劑劑的種類，原原材料的溫度度以及混凝土土的坍落度等等有關。自落落式和強制式式攪拌機在常常溫下攪拌的的最短時間(自全部材料料裝入拌筒中中起，到卸料料止)可按表6—4采用。為滿滿足各組成材材料間的熱平平衡，冬期拌拌制混凝土時時應比表6-4規定的時間間適當延長。四、混凝土拌合合物(一)拌合物的的和易性在目前的施工技技術水平中，和和易性既反映映拌合物的流流動性、可塑塑性、穩定性性和易密實性性等施工性能能，又關系到到混凝土硬化化后的強度、變變形和耐久性性能。所以在在施工中應嚴嚴格控制。(二)拌合物的的溫度混凝土拌合物的的溫度主要由由出機溫度控控制。而出機機溫度則應根根據氣溫和施施工的熱損矢矢，滿足入模模溫度要求。一一般混凝土拌拌合物的溫度度應通過熱工工計算予以確確定。由于混凝土拌合合物的熱量系系各種材料提提供，各種材材料的熱量則則可按材料的的重量、比熱熱及溫度的乘乘積相加求得得，因而混凝凝土拌合物的的溫度可按以以下公式計算算。0.9(Ct0.9(Ctc+Sts+Gtg)+4.2tw(W-PsS-PgG)+b(PsSts+PgGtg)-B(PsS+PgG)T=——————————————————————4.2w+0.9(C+S+G)式中:T———拌合時混凝凝土拌合物的的溫度(℃)；W、C、S、GG——水、水泥、砂砂、石的用量量(kg)；tw、tc、tts、tg——水、水泥、砂砂、石的溫度度(℃)；Ps、Pg———砂、石的含含水率(％)；b、B———比熱及融解解熱(J／kg·K)。如骨料的溫溫度低于0℃，所含的水水處于凍結狀狀態，考慮到到將冰的溫度度提高到0℃并變成水所所需要的熱量量，上述公式式中的系數為為：當骨料溫度度>0℃時，水的b=4.2，B=0；，當骨料溫度度<O℃時，冰的b=2.1，B=335。【例】已知知混凝土每立立方米的材料料用量為：水水175kg；32.5普通硅酸鹽鹽水泥300Kg；砂650kg；石子1250kkOkg。材料的溫度分別別為：水70℃；砂42℃，石子34℃；水泥6℃。實測骨料含水率率：砂3％；石子2％。求混凝土拌合物物的溫度。【解】0.9(300×6+650×42+12500.9(300×6+650×42+1250×34)+4.2×70(175-0.03×650-0.02×1250)+4.2(0.03×650×42+0.02×1250×34)T=—————————————————————————————4.2×175+0.9(300+650+1250)109817=———=40.4℃2715混凝土拌合物的的溫度為40.4℃。5混凝土的運運輸混凝土拌合物出出機后，應及及時運到澆筑筑地點。在運運輸過程中，要要注意防止混混凝土熱量散散失、表層凍凍結、混凝土土離析、水泥泥砂漿流失、坍坍落度變化等等現象。在運運輸距離長，倒倒運次數多的的情況下，要要改善運輸條條件，加強運運輸工具的保保溫覆蓋，在在可能的條件件下，制作定定型保溫車或或運輸采暖設設備。途中混混凝土溫度不不能降低過快快，一般每小小時溫度降低低不宜超過5-6℃。如混凝土土從運輸到澆澆筑過程中發發生凍結現象象時，必須在在澆筑前進行行人工二次加加熱拌合。為為防止混凝土土坍落度的變變化，運輸工工具除保溫防防風外，還必必須嚴密、不不漏漿，不吸吸水并應在使使用中經常清清除容器中粘粘附的硬化混混凝土殘渣并并及時清除冰冰雪凍塊，容容器用后要蓋蓋嚴。混凝土的運輸過過程是熱損失失的關鍵階段段。混凝土澆澆筑時入模溫溫度除與拌合合物的出機溫溫度有關外，主主要取決于運運輸過程中的的蓄熱程度。因因此，運輸速速度要快，運運輸距離要短短，倒運次數數要少，保溫溫效果要好，盡盡量縮短運輸輸時間。5.1運輸工具運輸混凝土的工工具，可根據據自然氣溫和和施工具體條條件而定，盡盡可能采用易易保溫，不漏漏漿又輕便的的車輛及垂直直運輸機械，提提高工效，縮縮短運輸時間間，以減少熱熱損失。目前前冬期施工常常用的水平運運輸工具有：：單輪和雙輪輪手推車、架架子車、輕便便小型翻斗車車及自卸汽車車等。垂直運運輸機械一般般可采用各種種升降機、卷卷揚機、井架架運輸機、塔塔式起重機等等，并配合采采用吊斗等容容器裝運混凝凝土。在高層層建筑施工時時，可將水平平運輸工具與與垂直運輸機機械相配合，形形成運輸聯動動線，這洋既既可縮短運輸輸時間和距離離，減少熱量量損失又可提提高工效。當混凝土量大且且集中時，可可用混凝土泵泵作水平和垂垂直運輸的連連續運輸設備備，它具有節節省人力和設設備、快速方方便以及靈活活性大等特點點，但由于它它對混凝土流流動性有一定定要求，管道道又須很好保保溫，用于冬冬期施工應慎慎重。5.2混凝凝土運輸過程程中的溫度降降低混凝土拌合物出出機運輸到澆澆筑地點，溫溫度會逐漸降降低。通過熱熱工計算可求求出運輸中混混凝土溫度降降低值。一、拌合物的出出機溫度混凝土拌合物與與攪拌棚的溫溫度差影響著著混凝土拌合合物的熱量損損失，見下表表。混凝土攪拌，運運輸，澆筑時時的溫度降低低值拌合物溫度與環環境溫度差(℃)15200255300355400455500555600655700755拌合物的溫度降降低值(℃)一次轉運的溫度度降低值(℃)澆筑時的溫度降降低值(℃)3.033.544.044.555.066.077.088.099.0110.5---0.520..650..750..901..0011.2511.5011.752.002.252.5002.7753.0002.02..53..03..54..044.55.05.56.06.57.07.558.00從表中溫度降低低值可看出，溫溫差越大，降降低值越大。因因此在拌制混混凝土時，一一要提高棚內內溫度；二要要根據氣溫條條件加熱原材材料。當氣溫溫較低時，不不宜露天攪拌拌，應盡量搭搭設暖棚。拌合物出機溫度度可由下列公公式計算。T0==T-0..16(T--Ta)式中T0———混凝土拌合合物出機溫度度(℃)，TT——混凝土拌合合物的溫度(℃)，TTa——攪拌機棚內內溫度(℃)。．二、混凝土運輸輸至澆筑時的的溫度降低混凝土由出機到到澆筑的過程程中的溫度降降低值，因運運輸工具，倒倒運次數，運運輸時間，出出機溫度和自自然氣溫的變變化而異。運運輸過程中的的溫度降低值值可由以下公公式計算。Ts=（ααt+0.0032n）(T0-Td)式中:Ts——混混凝土運輸至至澆筑的溫度度降低值(℃)；t——混凝土運運輸至澆筑的的時間(h)；n——混凝土轉轉運次數；T0——混混凝土自攪拌拌機中傾出時時的溫度，即即出機溫度(℃)；Td——室室外氣溫(℃)；α——溫度損失失系數(h-1)，．溫度損失系數與與運輸工具和和保溫情況有有關。當用流動式攪拌拌車，α=0.25；當用開敞式自卸卸汽車，α=0.20；當用封閉式自卸卸汽車，α=0.10；當用人力手推車車，α=0.50。6混凝土的澆澆筑6.1一般要求混凝土澆筑時時要保證混凝凝土的均勻性性和密實性，要要保證結構的的整體性，尺尺寸準確，鋼鋼筋、預埋件件位置正確，拆拆模后混凝土土表面要平整整、光潔。在澆筑前，應應清除模板和和鋼筋上的冰冰雪和污垢。澆澆筑時，拌合合物由拌板、料料斗、漏斗或或各類運輸工工具中卸出砂砂漿容易與容容器凍結，故故在澆筑前應應采取防風，防防凍保護措施施，一旦發現現混凝土遭凍凍應進行二次次加熱攪拌，使使拌合物具有有適宜的施工工和易性后再再澆筑。冬期施工澆筑混混凝土時，不不宜留置施工工縫。如因技技術或組織上上的原因不能能連續澆筑時時，若其停頓頓時間有可能能超過混凝土土的初凝時間間，則應正確確留置施工縫縫。在施工縫處接著著澆筑混凝土土時，應先除除掉水泥薄膜膜和松動石子子，濕潤沖洗洗干凈，并使使接縫處原混混凝土的溫度度高于2℃，然后鋪抹抹水泥漿或與與混凝土砂漿漿成分相同的的砂漿一層，待待已澆筑的混混凝土強度高高于1.2MPPa時，允許繼繼續澆筑。6.2澆筑技術術混凝土拌合物入入模澆筑，必必須經過振搗搗，使其內部部密實，并能能充分填滿模模板各個角落落，制成符合合設計要求的的構件。冬期振搗混凝凝土要采用機機械振搗，振振搗要快速，澆澆筑前應做好好必要的準備備工作，如模模板、鋼筋和和預埋件檢查查，清除冰雪雪凍塊、澆筑筑時所用腳手手架、馬道的的搭設和防滑滑措施檢查、振振搗機械和工工具的準備等等。大體積鋼筋混凝凝土結構澆筑筑后，由于結結構表面系數數小，體積大大，水泥的水水化熱量高，水水化熱聚積在在內部不易散散發，混凝土土內部溫度將將逐漸增高，而而表面散熱甚甚快，形成較較大的內外溫溫差，內部產產生壓應力，外外部表面產生生拉應力。如如混凝土與外外界溫差大于于20℃，則混凝土土表面易產生生裂紋。當混混凝土內部逐逐漸冷卻、產產生收縮時，由由于受到基底底或已澆筑混混凝土的約束束，接觸處將將產生很大的的拉應力。當當拉應力超過過混凝土的極極限抗拉強度度時，在約束束接觸處會產產生裂縫，甚甚至會貫穿整整個混凝土塊塊體，帶來嚴嚴重的危害。澆澆筑大體積鋼鋼筋混凝土結結構時，混凝凝土本身的內內外溫差和混混凝土表面與與自然或介質質間的溫差所所造成的裂紋紋，都應設法法預防。要防止大體積混混凝土澆筑后后產生裂紋，必必須減小澆筑筑后混凝土的的內外溫差及及與介質間的的溫差。為此此，應優先選選用水化熱低低的水泥，降降低水泥用量量，摻入適量量的粉煤灰，降降低澆筑速度度并減少澆筑筑層厚度，或或采取保溫措措施提高環境境溫度，將溫溫差控制在20℃以內。必要要時，可經過過熱工計算或或與設計單位位協商留置施施工縫。為澆筑振搗密實實，混凝土應應分層澆筑，每每層厚度不得得超過規定。分層澆筑厚大整整體式結構時時，已澆筑層層的混凝土溫溫度，在被上上一層混凝土土覆蓋前，不不應降至熱工工計算的數值值以下，也不不得低于2℃。澆筑承受內力接接頭的混凝土土(或砂漿)，宜先將結結合處的表面面加熱到正溫溫。澆筑后的的接頭混凝土土(或砂漿)在溫度不超超過45℃的條件下，應應養護至設計計要求強度，當當設計無要求求時，其強度度不得低于設設計等級的70％。施工澆筑地面以以下結構混凝凝土時，常會會遇到在不同同類別地基土土上和凍結層層上澆筑混凝凝土的問題。冬冬期一般不得得在強凍脹性性地基上澆筑筑混凝土，這這類土含水率率高，凍脹變變形大，如果果地基土遭凍凍，必然要引引起混凝土的的凍害及變形形。在弱凍脹脹性地基土上上澆筑時，地地基土應保溫溫，這類土凍凍脹性略小，施施工時盡量勿勿使地基土受受凍，以免地地基土凍脹，危危及混凝土。在在非凍脹性地地基上澆筑混混凝土時，可可不考慮土對對混凝土的凍凍脹影響，但但在受凍前，凝凝土的抗壓強強度不得低于于受凍臨界強強度。尤其應應監測與凍結結層接觸處的的混凝土溫。當溫度高于110℃時，為防止止地基土融化化，應在凍結結土與混凝土土之間鋪置于于砂墊層。為防止大體積混混凝土在墊層層部分的過大大溫差和熱損損失，可在施施工措施中考考慮加熱墊層層或將墊層改改成輕質混凝凝土。6.3入模模溫度混凝土入模溫溫度與自然氣氣溫，保溫材材料及條件、結結構表面系數數和混凝土強強度要求等因因素有關。一一般要求強度度高，發展快快，養護時間間短，入模溫溫度要高。如如表面系數大大，工期又不不十分急，只只要求具有免免遭凍害的強強度，則入模模溫度可稍低低些。提高和和控制入模溫溫度可作為冬冬期施工一項項主要措施，一一般入模溫度度為15～25℃。7蓄熱法及綜綜合蓄熱法養養護7.1蓄熱法一、蓄熱法的定定義蓄熱法是利用加加熱原材料(水泥除外)或混凝土所所獲得的熱量量及水泥水化化釋放出來的的熱量，通過過適當的保溫溫材料覆蓋，防防止熱量過快快散失，延緩緩混凝土的冷冷卻速度，保保證混凝土能能在正溫環境境下硬化并達達到預期強度度要求的一種種施工方法。二、蓄熱法的適適用范圍蓄熱法施工比較較簡單，混凝凝土養護不需需要外加熱源源，冬施費用用比較低廉，故故在冬期施工工時應優先考考慮采用。只只有技術上不不易滿足熱工工計算要求或或施工期限緊緊迫時才采用用其他方法。一一般初冬或早早春季節日平平均氣溫為-10℃，最低氣溫溫不低于-15℃的期間，混混凝土表面系系數不大于5或地面以下下結構都適宜宜采用蓄熱法法施工。三、蓄熱法養護護蓄熱法施工的混混凝土養護，其其關鍵是需計計算設計和確確定混凝土冷冷卻到0℃時所需要的的保溫材料、冷冷卻時間和所所達到的強度度。1．根據既定定的保溫模板板、混凝土入入模溫度及室室外氣溫來計計算混凝土降降到0℃時所需要的的時間。2．根據混凝凝土溫度降至至0℃這段時間，計計算混凝土是是否能達到要要求的強度。3．如滿足不不了要求，再再采取增加或或改變保溫材材料品種或厚厚度，或提高高入模溫度等等措施，使之之達到要求。四、混凝土蓄熱熱冷卻計算斯格拉姆塔也夫夫公式該公式以單向向穩定傳熱假假定，取近似似和經驗公式式，計算簡便便，但誤差較較大。我國冬冬期施工曾長長期沿用這個個公式。CC0t0+CHRX==——————·——M（tp-t0c）α式中X——混凝土的的冷卻時間(h)；Co——混凝土土的熱容量(kJ／m3?℃)；t。——混凝土土澆筑完畢時時的溫度(℃)；C——每立方米米混凝土所用用水泥量(kg／mS)；H——每公斤水水泥的水化熱熱(kJ／kg)；M——結構的表表面系數(m-1)；tp-——混凝凝土養護期間間的平均溫度度(℃)；t0c——棍凝凝土養護期間間的室外平均均氣溫(℃)；R——模板及保保溫材料的總總熱阻(m2·K／W)；α——保溫材料料的透風系數數。在應用上述公式式時，其計算算步驟如下，結構表面系數MMM=F/VV式中M———結構表面系系數(m-1)；FF——結構的冷卻卻表面積(m2)；PP——結構的體積(m3)。(2)混凝土澆澆筑完畢時的的溫度t0。混凝土澆澆筑完畢時的的溫度，除考考慮運輸、振振搗的溫度損損失外，還應應該考慮混凝凝土入模后被被模板及保溫溫材料吸去的的一部分熱量量。則混凝土土澆筑完畢時時的溫度可由由下式計算；；CC0T0+0.3Cˊ0t0Ct0=———————(用兩種以上保溫材料)C0+0.7Cˊ0CC0T0+0.5Cˊ0t0Ct0=———————(用一種保溫材料)C0+0.5Cˊ0式中Co——混混凝土的熱容容量(J／m3﹒℃)；To——混凝凝土的入模溫溫度(℃)；Cˊ0——保溫溫材料的熱容容量(J／m3．℃)；toc——混混凝土養護期期間的室外平平均氣溫(℃)。(3)混凝土養養護期間的平平均溫度tp該溫度為一當量量值，并非混混凝土在冷卻卻過程中真正正的平均溫度度。混凝土的的溫度是逐步步降低的，其其強度增長速速度亦是逐步步減慢的，為為簡化計算而而引入“混凝土養護護期間平均溫溫度”這一概念，即即假設混凝土土處于某一恒恒溫狀態下達達到某要求強強度所需的時時間，正好等等于其處于變變溫狀態下達達到同樣強度度的時間。平平均溫度tp與混凝土結結構的表面系系數及混凝土土澆筑完畢時時的溫度有關關，可按下表表及下式計算算。混凝土養護期間間的平均溫度度tp表面系數34-89-12＞12平均溫度tp（t0+5）//2t0/2t0/3t0/4tt0tp=——————————1.3+0.18M+0.006t0(4)混凝土養養護期間的室室外平均氣溫溫t0C。該溫度是根據當當地歷年氣象象資料，并結結合當年長期期氣象預報來來確定的。t0C應采用養養護期間外界界的平均溫度度，并非最低低溫度。(5)保溫材料料的傳熱系數數及熱阻蓄熱法的保溫外外套一般由兩兩層或多層不不同材料組成成，其總傳熱熱系數為K，熱阻為R，因熱阻與與傳熱成反比比，故可用下下式求R：R=0.012+dR=0.012+d1/λ1+d2/λ2﹒﹒﹒﹒dn/λn式中R———熱阻(m2·℃／W)；λ1……λn———模板或保溫溫材料的導熱熱系數(W／m．℃)；d1……dn———模板或保溫溫材料的厚度度(m)。(6)混凝土的的熱容量C。混凝土熱容量與與混凝土比熱熱及容重有關關，當容重取取2400kkg／m3時，比熱一一般波動在0.84—1.05kkJ／kg·℃之間。由此此混凝土的熱熱容量一般取取2010—2512kkJ／m3·℃。(7)透風系數數透風系數與施工工中養護期間間的風速、結結構所處位置置及保溫層的的構造有關，可可按下表采用用。透風系數α參考考數項次保溫層組成透風系數α1α21單層模模板2.03.02不蓋模板的表面面，用蘆葦板板，稻草、鋸鋸末，爐渣覆覆蓋2.63.03密實模板或不蓋蓋模板的表面面用毛氈、棉棉毛氈或礦物物棉覆蓋1.31.54外層用第2項材材料，內層用用第3項材料做雙雙層覆蓋2.02.35外層用第3項材材料，內層用用第2項材料做雙雙層覆蓋1.61.96內外層均用第33項材料，中中間夾間用第第2項材料做3層覆蓋1.31.5注:1.α11為風速小于4m/s(相當于3級及以下),結構物高出出地面不大與與25m情況下的系系數；2.α2為風速速和高度大注注1情況的系數數。(8)水泥的水水化熱量水泥的水化熱與與水泥品種、強強度等級、用用量及硬化時時間有關。可可按下表選用用。水泥的水化熱量量水泥品種強度等級每kg水泥的水水化熱(kJ)3d7d28d普通硅酸鹽水泥泥42.532.5314250354271375334礦渣水泥32.5146208271火山灰水泥32.5125169250注：本表數值是是按平均硬化化溫度15℃時編制的，當當平均溫度為為7c-10℃時，表中數數值按60-700%采用。五、蓄熱法的施施工實例【例】某工程的的鋼筋混凝土土筏片基礎，尺尺寸70m×114m×0..7m。混凝土強強度等級為C20，采用32.5普通硅酸鹽鹽水泥，水泥泥用量為300kg／m3，砂含水率3％，石子含含水率2％，水為70℃，砂為50℃，石子未加加熱，實測溫溫度-5℃，保溫層擬擬用一層塑料料布，上面再再鋪7Cm厚草袋。施施工時采用不不加蓋的手推推車水平運輸輸，至震搗完完畢時間為30min。【解】按上上述條件試算算混凝土澆筑筑完畢時的溫溫度、蓄熱冷冷卻時間及達達到的強度。1．計算表面面系數MF(70F(70×14)+2(14×0.7)+2(70×0.7)1097.6M=——=——————————=———=1.6m-1V70×14×0.7686此基礎澆筑暖暖土層上，底底面可不算為為冷卻面積。表表面系數M為1.6m-11，適宜采用用蓄熱法施工工。2．計算混凝凝土拌合物溫溫度0.9(3000.9(300×5+620×50-1317×5)+4.2×70(168-620×0.03-1317x0.02)T=———————————————————————4.2×168+0.9(300+600+1317)4.2×0.03×620×50-2.1×0.02×1317×5-335×0.02×1317+———————————————————————4.2×168+0.9(300+600+1317)54320.8=———=20.1℃27013.混凝土拌拌合物出機溫溫度T0==T-0..16(T--Ta)=220.1-00.16「20.1--(-8)」=15..6℃4.計算運輸中中溫度降低Ts=(αt++0.0322n)(T00-Ta)=((0.5×330/60++0.0322×1)「15.6--(-8)」=6.7℃5.混凝土澆筑筑完畢時的溫溫度t=T0--TS=15.6--6.7==8.9℃6.計算蓄熱期期間的平均溫溫度由混凝土養護期期間的平均溫溫度tp表，表面系系數在3以下時，平平均溫度tp=（t=55）/2=（8.9+5）/2=7℃7.計算水泥水水化熱由水泥的水化熱熱量表查出32.5普通硅酸鹽鹽水泥水化熱熱為250kJ／kg，按60％計算為150kJ／kg。8.計算保溫層層的熱阻R=0.012+dR=0.012+d1/λ1+d2/λ2﹒﹒﹒﹒dn/λn=0.012+0.07/0.42=0.1799.確定透風系系數由透風系數α參參考數表，根根據保溫情況況取2.6。10.計算混凝凝土蓄熱冷卻卻時間CC0t0+CHR2500×8.9+300×1500.179X==——————·—=—————————·———=192.9h、合8dM（tp-t0c）α1.6「7-(-8)」2.6六、凍臨界強度度。按國家家行業標準《建建筑工程冬期期施工規程》JGJl004—1997要求，冬期期澆筑的混凝凝土，其受凍凍臨界強度應應符合下列規規定：(1)普通混凝凝土采用硅酸酸鹽水泥或普普通硅酸鹽水水泥配制時，應應為設計的混混凝土強度標標準值的30％。采用礦礦渣硅酸鹽水水泥配制的混混凝土，應為為設計的混凝凝土強度標準準值的40％，但混凝凝土強度等級級為C10及以下時，不不得小于5.0MPPa。當施工需需要提高混凝凝土強度等級級時，應按提提高后的強度度等級確定。(2)摻用防凍凍劑的混凝土土，當室外最最低氣溫不低低于一15℃時不得小于4.0MPPa，當室外最最低氣溫不低低于一30℃時不得小于5.0MPPa。3．用成熟度計計算混凝土早早期強度(1)成熟度度法的適用范范圍及條件應應符合下列規規定：1)本法適用用于不摻外加加劑在50℃以下正溫養養護和摻外加加劑在30℃以下養護的的混凝土，也也可用于摻防防凍劑負溫養養護法施工的的混凝土。2)本法適用用于預估混凝凝土強度標準準值60％以內的強強度值。3)使用本法法預估混凝土土強度，需用用實際工程使使用的混凝土土原材料和配配合比，制作作不少于5組混凝土立立方體標準試試件在標準條條件養護，得得出1d、2d、3d、7d、28d的強度值。4)使用本法法需取得現場場養護混凝土土的溫度實測測資料(溫度、時間)。(2)用計算法法估算混凝土土強度宜按下下列步驟進行行：1)用標準養養護試件的各各齡期強度數數據，經回歸歸分析擬合成成下列形式曲曲線方程：f=aef=ae-b/D①式中f——混凝凝土立方體抗抗壓強度(MPa)；D——混凝土養養護齡期(d)；a、b———參數。2)根據現場的的實測混凝土土養護溫度資資料，用下式式計算混凝土土已達到的等等效齡期(相當于20℃標準養護的的時間)。t=aT··tT式中t——等等效齡期；aT——溫溫度為T℃的等效系數數，按下表采采用；tT——溫溫度為T℃的持續時間間(h)。以等效齡期t作作為D代人公式①，可算出強強度。溫度T與等效系系數aT表溫度T(℃)等效系數(aTT)溫度T(℃)等效系數(aTT)溫度T(℃)等效系數(aTT)503．16281．4560．43493．07271．3950．40482．97261．3340．37472．88251．2730．35462．80241．2220．32452．7l231．16l0．30442．62221．1100．27432．54211．05—10．25422．46201．00—20．234l2．38190．95—30．2l402．30180．9l一40．20392．22170．86—50．18382．14160．8l一60．16372．07150．77—70．15361．99140．73—80．14351．92130．68—90．13341．85120．64—100．12331．78110．61一110．11321．71100．57—12