混凝土工程冬期施工应采取什么措施？

冬季施工规程里规定：
6 混凝土工程
6.1 一般规定
6.1.1 冬期浇筑的混凝土，其受冻临界强度应符合下列规定：
1 采用蓄热法、暖棚法、加热法施工的混凝土，应为混凝土设计强度的40%。
2 采用综合蓄热法施工的混凝土，当室外最低气温不低于-15℃时，不得小于4.0 MPa；当室外最低气温不低于-30℃时不得小5.0MPa。
3 采用负温养护法的混凝土，当室外最低气温不低于-10℃时，不得小于3.5MPa；当室外最低温度不低于-15℃时，不得小于4.0MPa；当室外最低温度不低于-30℃时，不得小于5.0Mpa。
4 强度等级等于或高于C60以及有抗冻、抗渗耐久性要求的混凝土，其受冻临界强度应经试验确定。
注：当施工需要提高混凝土强度等级时，应按提高后的强度等级确定。
6.1.2 采用综合蓄热法施工的混凝土，除满足第6.1.1.2款规定外，在混凝土温度达到0℃前，成熟度不少于450℃•h。
6.1.3 冬期施工应按本规程附录B进行混凝土热工计算。
6.1.4 冬期施工宜选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。最小水泥用量不宜低于280kg/m3，水灰比或水胶比应小于0.55或0.5。
当采用蒸汽养护时，宜选用矿渣硅酸盐水泥。
注：1 大体积混凝土的最少水泥用量，应根椐实际情况决定；
2 强度等级不大于C15的混凝土，其最大水灰比和最少水泥用量可不受以上限制；
3 本规程所称的水胶比，普通混凝土系指水与水泥(包括掺合料）重量之比；轻骨料混凝土系指水泥的净水灰比（水不包括轻骨料1h吸水量，水泥不包括掺加的混合材）。
6.1.5 拌制混凝土所用骨料应清洁，不得含有冰、雪、冻块及其他易冻裂物质。掺用含有钾、钠离子的防冻剂混凝土，不得采用活性骨料或在骨料中混有这类物质的材料。
6.1.6 非加热养护法混凝土施工所选用的外加剂应含有引气组分，含气量宜控制在3%～5%。
6.1.7 钢筋混凝土掺用氯盐类防冻剂时，氯盐掺量不得大于水泥重量的1%。掺用氯盐的混凝土应振捣密实，且不宜采用蒸汽养护。
6.1.8 在下列情况下，不得在钢筋混凝上结构中掺用氯盐：
1 排出大量蒸汽的车间、澡堂、洗衣房和经常处于空气相对湿度大于80%的房间以及有顶盖的钢筋混凝土蓄水池等的在高湿度空气环境中使用的结构；
2 处于水位升降部位的结构；
3 露天结构或经常受雨、水淋的结构；
4 有镀锌钢材或铝铁相接触部位的结构，和有外露钢筋、预埋件而无防护措施的结构；
5 与含有酸、碱或硫酸盐等侵蚀介质相接触的结构；
6 使用过程中经常处于环境温度为60℃以上的结构；
7 使用冷拉钢筋或冷拔低碳钢丝的结构；
8 薄壁结构，中级和重级工作制吊车梁、屋架、落锤或锻锤基础结构；
9 电解车间和直接靠近直流电源的结构；
10 直接靠近高压电源(发电站、变电所)的结构；
11 预应力混凝土结构。
6.1.9 模板外和混凝土表面覆盖的保温层，不应采用潮湿状态的材料，也不应将保温材料直接铺盖在潮湿的混凝土表面，新浇混凝土表面应铺一层塑料薄膜。
6.1.10 采用加热养护的整体结构，浇筑程序和施工缝位置的设置，应采取能防止发生较大温度应力的措施。当加热温度超过45℃时，应进行温度应力核算。
6.1 11 型钢混凝土组合结构，浇筑混凝土前应对型钢进行预热，预热温度宜大于混凝土入模温度，预热方法可按6.5节相关规定进行。
6.2 混凝土原材料加热、搅拌、运输和浇筑
6.2.1 混凝土原材料加热宜采用加热水的方法，当加热水仍不能满足要求时，再对骨料进行加热。水、骨料加热的最高温度应符合表6.2.1的规定。当水和骨料的温度仍不能满足热工计算要求时，可提高水温到100℃，但水泥不得与80℃以上的水直接接触。
表6.2.1 拌合水及骨料加热最高温度（℃）
水泥强度等级 拌合水 骨料
<42.5 80 60
≥42.5 60 40
6.2.2 水加热宜采用蒸汽加热、电加热、汽水热交换罐或其它加热方法。水箱或水池容积及水温应能满足连续施工要求。
6.2.3 砂加热应在开盘前进行，加热应均匀。当采用保温加热料斗时，宜配备两个，交替加热使用。每个料斗容积可根据机械可装高度和侧壁厚度等要求进行设计，每一个斗的容量不宜小于3.5m3。
6.2.4 水泥不得直接加热，使用前宜运入暖棚内存放。
6.2.5 搅拌混凝土的最短时间按表6.2.5采用。
表6.2.5 搅拌混凝土的最短时间（s）
混凝土坍落度
（mm） 搅拌机容积（L）
<250 250～650 >650
≤80 90 135 180
>80 90 90 135
注：采用自落式搅拌机时，应较上表搅拌时间延长30s～60s；采用预拌混凝土时，应较常温下预拌混凝土搅拌时间延长15s～30s。
6.2.6 混凝土浇筑前，应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢。运输和浇筑混凝土用的容器应有保温设施。
6.2.7 混凝土在运输、浇筑过程中的温度和覆盖的保温材料，均应按本规程附录B进行热工计算。当不符合要求时，应采取措施进行调整。
6.2.8 混凝土运输与输送机具应进行保温或具有加热装置。泵送混凝土在浇筑前应对泵管进行保温，并用与施工混凝土同配比砂浆进行预热。
6.2.9 冬期不得在强冻胀性地基土上浇筑混凝土，在弱冻胀性地基土上浇筑混凝土时，基土不得受冻。在冻土地基上浇筑混凝土时，混凝土受冻临界强度应符合第6.1.1条规定。
6.2 10 大体积混凝土分层浇筑时，已浇筑层的混凝土在未被上一层混凝土覆盖前，温度不应低于2℃。
6.3 混凝土蓄热法和综合蓄热法养护
6.3.1 当室外最低温度不低于-15℃时，地面以下的工程，或表面系数M不大于5m-1的结构，宜采用蓄热法养护。对结构易受冻的部位，应加强保温措施。
6.3.2 当采用蓄热法不能满足要求时，可选用综合蓄热法养护。当围护层的总传热系数K与结构表面系数M的乘积L在50～200kJ/(m3•h•K)的范围时，应符合下列公式要求：
Tm,a≥10 [ln (L/(223×0.803N))-0.0022•mce] (6.3.2)
式中 Tm,a — 平均气温（℃）。平均气温系指从混凝土浇筑完成开始至达到预期强度止，这段时间的平均气温。可取3昼夜预报或预计平均气温。Tm,a不应低于-12℃；
L— 散热系数（kJ/m3hK）， L=K•M；L的适用范围50≤L≤200
K— 围护层的总传热系数（kJ/m2hK）；
M— 结构表面系数（m-1）；适用范围:5≤M≤15；
N —水泥类别(N=1～4)，为1时，用1代入式中；2时，用2代入式中，余类推。
mce—指水泥用量kg/m3，掺入的粉煤灰及磨细矿粉在有根据情况下，可用当量系数折合成水泥。一般情况，由于其早期水化热不高，可不计算，作为安全储备。
根据水泥新标准GB175-2007早期3天强度代7天强度的特点，将水泥归纳为4类，以方便冬期施工热工计算。
表6.3.2 综合蓄热法可行性判别系数ξ
水泥类别N 1 2 3 4
水泥名称 P.Ⅱ52.5 / P.Ⅱ42.5 R / P.O52.5
P.O42.5R / P.S52.5R / P.S52.5 P.Ⅱ42.5 / P.O42.5
P.O32.5R / P.S42.5R P.S42.5 P.S32.5R P.S32.5
ξ 1.97 1.50 1.28 1.00
式（6.3.2）为综合蓄热法可行范围的判别式，即满足式（6.3.2）环境温度Tm,a条件的，采用综合蓄热法可行。
6.3.3 综合蓄热法施工应选用具有减水、引气等性能的早强型复合外加剂。
6.3.4 混凝土浇筑后应采用塑料布等防水材料对裸露表面覆盖并保温。对边、棱角部位的保温层厚度应增大到面部位的2～3倍。混凝土在养护期间应防风防失水。
6.3.5 采用组合钢模板时，宜采用整装整拆方案。当混凝土强度达到1MPa后，可使侧模板轻轻脱离混凝土后，再合上继续养护到拆模。
6.3.6 采用综合蓄热法养护的混凝土，起始养护温度应满足热工计算的要求，且不得低于5℃。
注：1 完全由保温模板封闭的构件（如立柱等），其起始养护温度为：在混凝土搅拌、运输、浇筑等完成后（包括模板及钢筋吸热）的温度；
2 混凝土浇筑后需要保温覆盖的构件(如梁、板等)，其起始养护温度为：在混凝土搅拌、运输、浇筑等完成（包括模板及钢筋吸热）并覆盖保温材料后的温度。
6.4 混凝土蒸汽养护法
6.4.1 混凝土蒸汽养护法的适用范围应符合表6.4.1的规定。
表6.4.1 混凝土蒸汽养护法的适用范围
方 法 简 述 特 点 适用范围
棚罩法 用帆布或其他罩子扣罩，内部通蒸汽养护混凝土 设施灵活，施工简便，费用较小，但耗汽量大，温度不宜均匀 预制梁、板、地下基础、沟道等
蒸汽
套法 制作密封保温外套，分段送汽养护混凝土 温度能适当控制，加热效果取决于保温构造，设施复杂 现浇梁、板、框架结构，墙、柱等
热模法 模板外侧配置蒸汽管，加热模板养护 加热均匀、温度易控制，养护时间短，设备费用大 墙、柱及框架架构
内部通汽法 结构内部留孔道，通蒸汽加热养护 节省蒸汽，费用较低，入汽端易过热，需处理冷凝水 预制梁、柱、桁架，现浇梁、柱、框架单梁
6.4.2 蒸汽养护法应使用低压饱和蒸汽，当工地有高压蒸汽时，应通过减压阀或过水装置后方可使用。
6.4.3 蒸汽养护的混凝土，采用普通硅酸盐水泥时最高养护温度不超过80℃，采用矿渣硅酸盐水泥时可提高到85℃。但采用内部通汽法时，最高加热温度不应超过60℃。
6.4.4 整体浇筑的结构，采用蒸汽加热养护时，升温和降温速度不得超过表6.4.4规定。
表6.4.4 蒸汽加热养护混凝土升温和降温速度
结构表面系数（m-1） 升温速度（℃/h） 降温速度（℃/h）
≥6 15 10
＜6 10 5
注：厚大体积的混凝土，应根据实际情况确定。
6.4.5 蒸汽养护应包括升温—恒温—降温三个阶段，各阶段加热延续时间可根据养护终了要求的强度确定。
6.4.6 采用蒸汽养护的混凝土，可掺入早强剂或非引气型减水剂，亦不应使用矾土水泥。
6.4.7 蒸汽加热养护混凝土时，应排除冷凝水，并防止渗入地基土中。当有蒸汽喷出口时，喷嘴与混凝土外露面的距离不得小于30cm。
6.5 电加热法养护混凝土
6.5.1 电加热法养护混凝土的温度，应符合表6.5.1的规定。
表6.5.1 电加热法养护混凝土的温度（℃）
水泥强度 结构表面系数M（m-1）
＜10 10～15 ＞15
32.5 70 50 45
42.5 40 40 35
注：采用红外线辐射加热时，其辐射表面温度可采用70～90℃。
6.5.2 混凝土电极加热法养护的适用范围宜符合表6.5.2的规定。
表6.5.2 电极加热法养护混凝土的适用范围
分 类 常用电极规格 设置方法 使用范围
内
部
电
极 棒形
电极 φ6～φ12 的钢筋短棒 混凝土浇筑后，将电极穿过模板或在混凝土表面插入混凝土体内 梁、柱、厚度大于15cm的板、墙及设备基础
弦形
电极 φ6～φ12 的钢筋长2m～2.5m 在浇筑混凝土前，将电极装入其位置与结构纵向平行地方。电极两端完成直角，由模板孔引出 含筋较少的墙、柱、梁，大型柱基础以及厚度大于20cm单侧配筋的板
表面电极 φ6钢筋或厚1mm～2mm、宽30mm～60mm的扁钢 电极固定在模板内侧，或装在混凝土的外表面 条形基础、墙及保护层大于5cm的大体积结构和地面等
6.5.3 混凝土采用电极加热法养护应符合下列要求：
1 电路接好应经检查合格后方可合闸送电。当结构工程量较大，需边浇筑边通电时，应将钢筋接地线。电热现场应设安全围栏。
2 棒形和弦形电极应固定牢固，并不得与钢筋直接接触。电极与钢筋之间的距离应符合表6.5.3的规定。
表6.5.3 电极与钢筋之间的距离
工作电压（V） 最小距离（mm）
65.0 50～70
87.0 80～100
106.0 120～150
当因钢筋密度大而不能保证钢筋与电极之间的上述距离时，应采取绝缘措施。
3 电极加热法应使用交流电，不得使用直流电。电极的形式、尺寸、数量及配置应能保证混凝土各部位加热均匀，且应加热到设计的混凝土强度标准值的50%。在电极附近的辐射半径方向每隔10mm距离的温度差不得超过1℃。
4 电极加热应在混凝土浇筑后立即送电，送电前混凝土表面应保温覆盖。混凝土在加热养护过程中，洒水应在断电后进行。
6.5.4 混凝土采用电热毯法养护应符合下列要求：
1 电热毯宜由四层玻璃纤维布中间夹以电阻丝制成。其几何尺寸应根据混凝土表面或模板外侧与龙骨组成的区格大小确定。电热毯的电压宜为60V～80V，功率宜为75W～100W。
2 当布置电热毯时，在模板周边的各区格应连续布毯，中间区格可间隔布毯，并应与对面模板错开。电热毯外侧应设置耐热保温材料（如岩棉板等）。
3 电热毯养护的通电持续时间应根据气温及养护温度确定，可采取分段、间断或连续通电养护工序。
6.5.5 混凝土采用工频涡流法养护应符合下列要求：
1 工频涡流法养护的涡流管应采用钢管，其直径宜为12.5mm，壁厚宜为3mm。钢管内穿铝芯绝缘导线，其截面宜为25mm2～35mm2，技术参数宜符合表6.5.5要求。
表6.5.5 工频涡流管技术参数
项 目 取 值
饱和电压降值（V/m） 1.05
饱和电流值（A） 200
钢管极限功率（W/m） 195
涡流管间距（mm） 150～250

2 各种构件涡流模板的配置应通过热工计算确定，也可按下列规则配置：
1) 柱：四面配置；
2) 梁：当高宽比大于2.5时，侧模宜采用涡流模板，底模宜采用普通模板；当高宽比小于等于2.5时，侧模和底模皆宜采用涡流模板。
3) 墙板：距墙板底部600mm范围内，应在两侧对称拼装涡流板；600mm以上部位，应在两侧采用涡流和普通钢模交错拼装，并使涡流模板对应面为普通模板。
4) 梁、柱节点：可将涡流钢管插入节点内，钢管总长度应根据混凝土量按6.0kW/m3功率计算。节点外围应保温养护。
3 当采用工频涡流法养护时，各阶段送电功率应使预养与恒温阶段功率相同，升温阶段功率应大于预养阶段功率的2.2倍。预养、恒温阶段的变压器一次接线为Y形，升温阶段接线应为△形。
6.5.6 线圈感应加热法养护宜用于梁、柱结构，以及各种装配式钢筋混凝土结构的接头混凝土的加热养护，亦可用于型钢混凝土组合结构的钢体、密筋结构的钢筋和模板预热，及受冻混凝土结构构件的解冻。
6.5.7 混凝土采用线圈感应加热养护应符合下列要求：
1 变压器宜选择50kVA和100kVA低压加热变压器，电压宜在36V～110V间调整。当混凝土量较少时，也可采用交流电焊机。变压器的容量宜比计算结果增加20%～30%。
2 感应线圈宜选用截面面积为35mm2铝质或铜质电缆，加热主电缆的截面面积可选用150mm2。电流不宜超过400A。
3 当缠绕感应线圈时，宜靠近钢模板。构件两端线圈导线的间距应比中间加密一倍，加密范围宜由端部开始向内至一个线圈直径的长度为止。端头应密缠五圈。
4 最高电压值宜为80V，新电缆电压值可采用100V，但应使接头绝缘。养护期间电流不得中断，并防止混凝土受冻。
5 通电后应采用钳形电流表和万能表随时检查测定电流，并应根据具体情况随时调整参数。
6.5.8 采用电热红外线加热器对混凝土进行辐射加热养护，宜用于薄壁钢筋混凝土结构和装配式钢筋混凝土结构接头处混凝土加热。加热温度应符合本规程第6.5.1条求。
6.6 暖棚法施工
6.6.1 暖棚法施工适用于地下结构工程和混凝土构件比较集中的工程。
6.6.2 暖棚法施工应符合下列要求：
1 当采用暖棚法施工时，棚内各测点温度不得低于5℃，并应设专人检测混凝土及棚内温度。暖棚内测温点应选择具有代表性位置进行布置，在离地面500mm高度处必须设点，每昼夜测温不应少于4次。
2 养护期间应测量棚内湿度，混凝土不得有失水现象，否则应及时采取增湿措施或在混凝土表面洒水养护。
3 暖棚的出入口应设专人管理，并应采取防止棚内温度下降或引起风口处混凝土受冻的措施。
4 在混凝土养护期间应将烟或燃烧气体排至棚外，并应采取防止烟气中毒和防火措施。
6.7 负温养护法
6.7.1 混凝土负温养护法适用于表面系数大于15或不易加热保温，且对强度增长要求不高的一般结构工程。
6.7.2 负温养护法施工的混凝土，应以浇筑后5d内的预计日最低气温来选用防冻剂，起始养护温度不应低于5℃。
6.7.3 混凝土浇筑后，裸露表面应采取保湿措施，同时根据需要采取相应的保温覆盖措施。
6.7.4 负温养护法施工应按本规程第6.9.3条规定加强测温，并用以计算混凝土成熟度；当混凝土内部温度降到防冻剂规定温度之前，混凝土的抗压强度应符合本规程第6.1.1条的规定。
6.8 硫铝酸盐水泥施工
6.8.1 硫铝酸盐水泥混凝土可在不低于-25℃环境下施工，适用于下列工程：
1 工业与民用建筑工程的钢筋混凝土梁、柱、板、墙的现浇结构；
2 多层装配式结构的接头以及小截面和薄壁结构混凝土工程；
3 抢修、抢建工程及有硫酸盐腐蚀环境的混凝土工程。
6.8.2 使用条件经常处于高于80℃的部位和高层框架结构混凝土梁、柱不宜采用硫铝酸盐水泥混凝土施工。
6.8.3 可选用NaNO2与Li2CO3等锂盐复合作防冻剂，其掺量宜按表6.8.4选用。
表6.8.3 NaNO2掺量
预计当天最低气温（℃） ≥-5 -5~-15 -15~-25
NaNO2掺量（%） 0~1 1~2 2~4
Li2CO3掺量（%） 0~0.02 0.02~0.05 0.05~0.10
注：掺量按水泥重量计。
6.8.4 拼装接头或小截面构件、薄壁结构施工时，应适当提高拌合物温度，并应加强保温措施。
6.8.5 硫铝酸盐水泥与硅酸盐类水泥混合使用时，硅酸盐类水泥的掺用比例应小于10%。
6.8.6 硫铝酸盐水泥混凝土可采用热水拌合，水温不宜超过50℃，拌合物温度宜为5℃～15℃，坍落度应比普通混凝土增加10mm～20mm。水泥不得直接加热或直接与30℃以上热水接触。
6.8.7 采用机械搅拌和罐车运输时，出罐时应将搅拌筒及罐车内混凝土排空，并应根据混凝土凝结时间情况，及时刷罐。
6.8.8 混凝土应在拌制结束30min内浇筑完毕，不得二次加水拌合使用。混凝土入模温度不得低于2℃。
6.8.9 混凝土浇筑后，应立即在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜防止失水，并根据气温情况及时覆盖保温材料。
6.8.10 混凝土养护不得采用电热法。当体积较小时，可采用暖棚法或蒸汽法养护，养护温度不宜高于30℃；当体积较大时，可采用综合蓄热法养护。
6.8.11 模板和保温层的拆除应符合第6.9.6条规定。
6.9 混凝土质量检查及控制
6.9.1 混凝土冬期施工质量检查除应符合国家现行标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204及国家有关标准规定外，尚应符合下列要求：
1 检查外加剂质量及掺量。外加剂进入施工现场后应进行抽样检验，合格后方准使用。
2 根据施工方案确定的参数检查水、骨料、外加剂溶液和混凝土出罐、浇筑、起始养护时的温度。
3 检查混凝土从入模到拆除保温层或保温模板期间的温度。
6.9.2 施工期间的测温项目与次数应符合表6.9.2规定。
表6.9.2 施工期间的测温项目与次数
测温项目 测温次数
室外气温 测量最高、最低气温
环境温度 每昼夜不少于4次
搅拌机棚温度 每一工作班不少于4次
水、水泥、砂、石及外加剂溶液温度 每一工作班不少于4次
混凝土出罐、浇筑、入模温度 每一工作班不少于4次
注：室外最高最低气温测量起、止日期为本地区冬期施工起始至终了时止。
6.9.3 养护期间温度测量次数应符合下列规定：
1 采用蓄热法或综合蓄热法时，在达到受冻临界强度之前应每隔6h测量一至二次。
2 采用负温养护法时，在达到受冻临界强度之前应每隔2h测量一次。
3 采用加热法时，升温和降温阶段应每隔1h测量一次，恒温阶段每隔2h测量一次。
6.9.4 养护温度的测量方法应符合下列规定：
1 测温孔应编号，并绘制测温孔布置图；
2 测温时，测温元件应采取措施与外界气温隔离；测温元件测量位置应处于结构表面下20mm处，留置在测温孔内的时间不应少于3min；
3 采用非加热法养护时，测温孔应设置在易于散热的部位；采用加热法养护时，应分别设置在离热源不同的位置。
6.9.5 混凝土质量检查应符合下列规定：
1 检查混凝土表面是否受冻、粘连、收缩裂缝，边角是否脱落，施工缝处有无受冻痕迹。
2 检查同条件养护试块的养护条件是否与结构实体相一致。
3 采用成熟度法推定混凝土强度时，应检查测温记录与计算公式要求是否相符。
4 采用电加热养护时，应检查供电变压器二次电压和二次电流强度，每一工作班不应少于两次。
6.9.6 模板和保温层在混凝土达到要求强度并冷却到5℃后方可拆除。拆模时混凝土与环境温差大于20℃时，混凝土表面应及时覆盖，缓慢冷却。
6.9.7 混凝土试件的留置除按《混凝土结构工程质量验收规范》GB50204规定进行外，尚应增加不少于二组同条件养护试件。

混凝土冬季施工时，天太冷必须停工，刚刚零下可以在混凝土中加防冻剂

1是使用早强型水泥2是适当加入早强剂3是加入防冻剂4是减少缓凝剂的使用5施工后及时覆盖保温材料