二、混凝土冬期施工措施 混凝土工程冬期施工从整个施工过程的各个环节都要采取相应的保温、防冻、防风、防失水措施，尽量给混凝土创造室温养护环境，使混凝土能不断凝结、硬化、增长强度。早期混凝土强度的增长是抵抗冻害的关键。由于受气温的影响，混凝土强度的增长取决于水泥水化反应的结果，当气温低于5℃时，与常温相比混凝土强度增长缓慢，养护28d的强度仅达60%左右，这时混凝土凝结时间要比15℃条件下延长近3倍，当温度持续下降低于0℃以下时，混凝土中的水开始结冰，其体积膨胀约9%，混凝土内部结构遭到破坏，强度损失。因此冬期施工混凝土，使其受冻前尽快达到混凝土抗冻临界强度是至关重要的。为了给冬期浇注混凝土创造一个正温养护环境，必须采取一系列措施，应从混凝土配合比的设计，原材料的加热，混凝土拌合、运输及浇注过程的保温，养护期间的防风、供热等方面考虑。 1、材料选用 （1）水泥：C30及以下混凝土采用太原水泥厂生产的普硅32.5R水泥，实际活性49MPa，水泥其它各项指标均符合国标要求。冬施优先采取袋装水泥，并事先存放在水泥棚中预热保温,罐装水泥采用棉布和毛毡包裹水泥罐。 （2）砂：选用正定砂场的河砂，细度模量2.9，砂表观密度2632kg/m3，堆积密度1631 kg/m3，空隙率39%。 （3）碎石：采用河西采石场5～31.5石灰石碎石，表观密度2700 kg/m3堆积密度1610 kg/m3，空隙率39%，压碎指标7.5%。 （4）粉煤灰：选用神头二电厂的Ⅰ级粉煤灰，其中细度13%，需水量比101%，根据每盘用量装袋，事先放入水泥棚中预热保温。 （5）高效减水剂：选用山西铁力建材有限公司生产的混凝土高效减水剂，各项指标符合国标要求，施工前称好并装入塑料袋，事先放入水泥棚中预热保温。 （6）拌合用水：采用就地打井，各种指标符合拌合用水要求，采用锅炉蒸汽加热。蓄水池采用泡沫塑料板包裹，顶部覆盖隔热层保温。 2、混凝土拌和保温措施 （1）冬期施工的混凝土经批准后掺加防冻剂、防腐剂，暖棚蒸气养生，混凝土施工拌合站采用全封闭暖棚结构，蒸汽锅炉供热，确保暖棚内温度和对水、砂、石料进行加热，采用混凝土输送车加保温套进行混凝土输送。 （2）一、三工区拌合站暖棚旁设一个1t蒸汽锅炉房供热，梁场拌和站暖棚旁设一个1.5t蒸汽锅炉房供热。临近锅炉房设一座拌和水加热池。由锅炉房引出几条管道分别对暖棚中暖气片、骨料预加热、拌和机和加热池供热。管路连接顺畅牢固，确保安全。 采用暖棚法进行混凝土拌和,采用蒸汽锅炉供热，在搅拌机棚内设置暖气片，确保拌各机楼内温度保持5度以上。暖棚采用脚手架搭设，包裹棉帐篷保暖，并留有二个进料口，一个水泥入口，一个混凝土罐车入口。入口采用棉质挂帘封闭。 在砂料场下铺设供热管道对砂进行预加热。砂场管道由锅炉房引出，引水管道埋入地下1米深以下，并包裹隔热毡；砂场场地下埋设M形管，对砂进行预加热，确保砂温度达15度以上。砂料表层覆盖彩条布，底层覆盖隔热棉毡。 砂、石场堆料采用表层覆盖彩条布，防止雨雪进入。 加热池内设M型蒸汽管对拌和水加热，加热池一端用逆流闸阀连接进水管，一端连向拌和机，蒸汽管通至水箱底部放汽，设置成全封闭式，水温加热至60度左右。 水泥提前存放于水泥库预温，水泥库房内注意防风，防雨、雪进入。 在两台拌和机上分别设置暖气管，对拌和料用蒸汽加热，一般1～1.5分钟为宜，待砂石料达到一定温度后再加水拌和。冬期混凝土拌和时间比常温时间延长50%，时间掌握在4分钟左右。混凝土出料口的温度不低于20℃，保证入模前混凝土的温度在5℃以上。 做好冬期混凝土配合比的试验工作，由现场试验室提供冬期混凝土配合比。 3、混凝土拌和物热工理论计算及经验数据 （1）混凝土拌和物理论温度 混凝土拌和物的理论温度，根据组成材料的温度，按热平衡原理推导的公式进行计算。（以C25混凝土配合比进行计算） T0=［{0.92(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-ωsamsa－ωgmg)}+{cl(ωsamsaTsa+ωgmgTg)－c2(ωsamsa+ωgmg)}］÷{4.2mw+0.9(mce+msa+mg)}序号 符号 符号意义 单位 数值 1 Tw 水温度 ℃ 60 70 80 2 mce 水泥用量 kg 485 485 485 3 msa 砂用量 kg 698 698 698 4 mg 碎石用量 kg 1091 1091 1091 5 mw 水用量 kg 174 174 174 6 Tce 水泥温度 ℃ 0 0 0 7 Tsa 砂温度 ℃ 15 15 15 8 Tg 碎石温度 ℃ -15 -15 -15 9 ω 砂含水率 ％ 0.03 0.03 0.03 10 ω 碎石含水率 ％ 0.01 0.01 0.01 11 c1 水的比热容 kJ/kg•K 2.1 2.1 2.1 12 c2 冰的溶解热 kJ/kg•K 3.35 3.35 3.35 13 T0 混凝土拌和物温度 ℃ 11.1 13.2 15.4 施工时水温加热至60℃，则混凝土理论温度为11.1℃。 （2）混凝土拌和物出机温度 T1＝T0－0.16（T0－Ti） T0——混凝土理论温度。 Ti——搅拌机棚内温度，取10℃。 则T1＝11.1－0.16（11.1－10）＝10.9℃。 （3）混凝土拌和物入模温度 T2＝T1―（αt1＋0.032n）（T1－Tα） α——温度损失系数（h－1），当用混凝土搅拌车运输时，α＝0.25。 t1——混凝土拌和物自运输至浇筑的时间（h），t1＝0.3。 n——混凝土拌和物运转次数，采用溜槽时n＝1，采用泵车时n＝2。 Tα——混凝土运输时环境温度，取－15℃。 则采用溜槽直接入模时，T2＝8.1℃；采用泵车泵送时，T2＝7.3℃。 4、混凝土的运输： 混凝土输送采用混凝土输送罐车，在外部覆盖保温套。 混凝土出机后应及时运到浇筑地点。在运输过程中，要防止混凝土热量散失、混凝土离析、坍落度变化，运输工具除保温防风外，还必须严密、不漏浆，并采用帆布包裹，减少热量的损失。 泵送混凝土的管道采用毛毯包裹。