浅谈高温气候下混凝土的质量控制要点江镇宇

浅谈高温气候下混凝土的质量控制要点江镇宇

江镇宇

江镇宇

四会市建设工程质量监督站广东肇庆526000

摘要：混凝土结构在建筑工程中占有很大的比重，因此，对混凝土的生产和施工质量控制至关重要。本文分析了在高温条件下影响混凝土坍落度损失的因素，并提出了控制和养护措施。

关键词：高温环境；混凝土施工；质量控制

引言

随着城市化道路建设的迅速发展，混凝土道路施工技术的提升，对混凝土道路施工的质量要求也越来越严格。由于施工质量不仅受施工技术、施工材料等的影响，高温气候也会对施工质量产生不利。因此对高温气候下混凝土的施工质量控制方法进行研究，保证高温气候下的施工质量具有重大现实意义。

1.高温环境下，混凝土坍落度损失控制

高温环境下，如何降低混凝土拌合物坍落度损失是混凝土技术人员在夏季要面对的技术问题之一。

1.1降低混凝土拌合物温度

降低混凝土拌合物温度主要从降低原材料温度入手：第一，降低水泥温度。散装水泥进厂温度高、活性大，混凝土拌合物坍落度损失加快，在高温天气下尤为明显。因此，要控制新进场水泥的使用，尽量使用已放置一段时间的水泥。第二，降低骨料温度。第三，降低拌合水温度。水的比热容很大，用冰代替部份拌合水破碎后与水形成的冰水混合物直接加入搅拌机也是有效的降温方法之一。

1.2适当提高外加剂掺量

温度高，混凝土拌合物坍落度损失加快，有些缓凝剂在高温情况下保坍效果变差，造成混凝土保坍难度增大。在生产时，可以采用适当增加外加剂掺量0.02%左右，适当提高坍落度。

1.3避免使用温度过高的水泥

水泥温度越高，水泥水化速度越快，与外加剂适应性越差，用其生产的混凝土拌合物坍落度损失越大。表2是不同温度下的水泥，在掺0.8%萘系外加剂、水灰比W/C=0.29时的水泥净浆流动度试验。可以看出随着水泥温度升高，净浆流动度无论是初始、经时30min或者经时60min，均呈下降趋势，温度高流动度越小。商品混凝土生产者利用刚出磨未来得及散失掉热量的水泥配制的混凝土，往往现坍落度损失特别快，甚至出现在搅拌机内就异凝结的现象。

此外，水泥在粉磨过程中，温度过高会造成水泥中二水石膏发生形态变化，影响其溶解度，进而使水泥与减水剂的适应性变差。如：在80～140℃时，二水石膏逐步转化成半水石膏；在130～200℃时半水石膏又逐步转化成无水石膏。不同种类的石膏的溶解度和溶解速度差异很大，半水石膏的溶解速度最快，远大于二水石膏，硬石膏的溶解度和溶解速度最慢。

因此，在商品混凝土生产中应避免使用温度过高的水泥，尤其是高温的夏季。

表2不同温度的水泥其净浆流动度变化情况

1.4合理调度车辆

高温条件下，尽量避免工地压车，有些调度人员喜欢往一个工地连续发送四、五辆车，经常出现工地压车。一旦出现工地停电、堵管等现象，造成混凝土长时间不能浇筑，坍落度损失严重。根据实践经验，运输距离在15min以内的工地，应安排三辆罐车，一般来说，泵送一车（12方）混凝土大约需要8～10min。对于运输距离超过15min的工地，运输时间每增加10min，增加一辆罐车。调度人员要经常与工地施工人员联系，做到不压车、不缺车。

2.混凝土浇筑

2.1混凝土浇筑前的准备

（1）混凝土浇筑前，应将基础层或模板湿润，但不能有积水；

（2）浇筑柱时，在柱接头处铺30～50mm厚的同配合比砂浆，再浇筑混凝土；

（3）卸料前，将罐车高速旋转30s，使混凝土搅拌均匀；

（4）对于砖混结构，在浇筑梁、板、柱前，应先将砌体充分浇水湿润，防止砌体吸水导致混凝土开裂；

（5）检查模板和支架强度、刚度及稳定性，若有异常应停止施工，待加固后再继续施工。

2.2混凝土浇筑

柱浇筑混凝土前，应在底部先填以5～10cm厚与混凝土配合比相同的砂浆。柱应分段浇筑，混凝土浇筑高度一次不宜超过2m。振捣时要做到“快插慢拨”，在振捣过程中，宜将振动棒上下略为抽动，以使上下振捣均匀。混凝土分层浇筑时，每层混凝土厚度应不超过振动棒长1.25倍；在振捣上一层时，应插入下层中5cm左右，以消除两层之间的接缝，同时要保证在下层混凝土初凝之前进行上层混凝土的振捣。

浇筑板混凝土的虚铺厚度略大于板厚，用振捣器垂直浇筑方向来回振捣，做到不过振、不漏振。振捣完毕后及时找平，并用塑料薄膜覆盖。浇筑梁、板、柱时，应先浇筑柱子，在梁板交界处先浇筑梁，充分振捣密实后再浇筑板面混凝土；浇筑地下室墙和剪力墙时，应分层连续浇筑，分层厚度为300～500mm，振捣时要振捣至下层混凝土；浇筑厚度大于500mm的基础时，可按1：6～1：10的坡度分层浇筑，且上层混凝土应超前覆盖下层混凝土500mm以上，浇筑上层混凝土时下层混凝土不得超过初凝时间。

3.如何做好夏季混凝土工程养护

夏季混凝土如何养护？关键要弄清楚养护的目的，养护的本质内涵，才有可能找到合适的养护方法。养护的目的是保持混凝土饱和或尽可能饱和，为了保证混凝土水化持续进行，直到新拌水泥浆体中最初由水填充的空间被水泥水化产物填充到所期望的程度。

从养护的目的可以看出两条重要信息：第一是保持混凝土饱和。实际上只要环境湿度低于100%，混凝土就会失水。只要混凝土失水，混凝土就不再是饱和状态，就会产生缺陷使混凝土变成不稳定的体系产生裂缝，失水越多，体积越不稳定，越易产生裂缝。当环境湿度大于80%时，即使混凝土失水不是很多，没有产生可见裂缝，但由于失水通道形成的毛细孔隙缺陷存在，如果混凝土硬化后继续受到环境作用继续失水，混凝土中后期开裂的几率很大。所以，只要环境相对湿度低于100%，混凝土都应该养护，而且浇筑后就应该防止水分的散失，防止形成失水缺陷。第二是“最初由水填充的空间被水泥水化产物填充到所期望的程度”，这便是养护时间的具有要求。这个“所期望的程度”，在混凝土正常硬化条件下，按照混凝土强度发展的要求，28d基本可以满足水化产物填充原来充水空间的要求，所以养护不应低于14d，至少要保证7d内混凝土应该不失水，3d很重要，1d是关键。

现浇板采取振捣抹面完成后，覆盖塑料薄膜是较快捷较省工的方法，但要注意其防失水效果。覆盖薄膜应选用不透气不透水的、相对厚一点的薄膜，并将薄膜压紧，使之紧紧贴附在混凝土表面，使拌合水难以蒸发出来。进行放线施工时，不要把薄膜全部揭起，可用裁纸刀把放线碍事的部位割去，将薄膜继续保留在混凝土表面，有利于混凝土的养护。

对于柱子，在拆除模板后，应随即缠裹塑料薄膜或涂刷养护液，保证混凝土表面水份不散失。

剪力墙结构可在24h松开固定模板的螺栓，使混凝土和模板距离5mm，浇水养护，浇水养护时，水温与混凝土温差不宜超过15℃。3～5d拆模，避免在混凝土温峰时拆模。拆除模板后，拆模后随即刷一遍合格的养护液保湿，还要进行温度控制，确保混凝土体中心与表层温差以及表层与环境温差都不大于25℃，降温速率不超过2℃/d，浇水保湿养护到14d以上。

对于大体积混凝土的养护有两种方法：第一种是薄膜覆盖法，在混凝土表面搓平后随即苫盖薄膜。然后，根据测温情况保证混凝土底板的中心温度与表面温度的差值不超过25℃，超过时，就应在薄膜上面覆盖一层棉毡；若温差值还大于25℃时，就应当再苫一层棉毡。当温差值不大于25℃时，可以不覆盖棉毡。第二种方法是蓄水法：在底板表层混凝土初凝后，随即把底板漏水的边缘用1：2水泥砂浆砌筑120砖墙，两皮高，随即用砂浆把砖缝抹实；待底板表层混凝土终凝后，即可向板面冲入经太阳晒过或在水箱里储存达一天以上的温水（≥25℃）。在底板表面的蓄水高度为80～100mm。

路面混凝土应选择早晚施工，避开中午高温时段，错开大风、雨天等恶劣天气。浇筑、振捣、压实、收面完成后立即覆盖草袋或麻片、毛毡等物，终凝之后2～3h即可浇水，让其保持湿润状态养护14d。并在24h小时之内切缝。

此外，夏季是一个多雨的季节，降雨一般来得很急，施工时应时刻关注天气变化，在大雨到来前及早做出预测。下雨时，用塑料薄膜将已振实抹平和未振实的混凝土覆盖，混凝土振实抹平时，最好能将周边略压高一点，让雨水积蓄在混凝土表面。

4.结语

综上所述，高温环境会对混凝土的施工产生不利影响，在施工阶段应该采取相应的措施对施工质量进行严格控制。高温施工时采用降温技术降低混凝土原材料温度，同时规范混凝土浇筑施工工序，并采取有效的养护措施等等，这些对于提高混凝土的高温施工质量具有重大作用。

参考文献：

[1]高温气候下水泥混凝土道路施工的质量控制[J].隋园园，高洁.科技展望.2017（12）

[2]高温条件下水泥混凝土的质量控制[J].李晶晶.江西建材.2016（24）