(1)受冻临界强度的意义。混凝土受冻临界强度是指冬期施工浇筑的混凝土在受冻前必须要达到的最低强度,以免发生冻害;达到此临界强度后,混凝土后期即便受冻,也不会对混凝土后期强度指标造成影响。GB50666—2011《混凝土结构工程施工规范》中对受冻临界强度规定如下:1)采用蓄热法、暖棚法等施工时,采用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥拌制的混凝土,不低于混凝土设计强度等级的30%;采用复合硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不低于混凝土设计强度等级的40%;2)混凝土强度等级在C50及以上时,不低于混凝土设计强度等级的30%;抗渗混凝土不低于混凝土设计强度等级的50%;对抗冻耐久性有要求的混凝土不低于混凝土设计强度等级的70%;3)室外最低气温在–15℃及以上,可采用负温养护法或综合蓄热法施工,混凝土受冻临界强度大于等于4MPa;室外最低气温在–30℃及以上,可采用负温养护法施工,混凝土受冻临界强度大于等于5MPa;4)混凝土中掺入早强剂采用暖棚法施工,参照综合蓄热法执行;根据设计条件需要提高混凝土强度等级施工时,按提高后的混凝土强度等级执行;5)混凝土的受冻临界强度与施工时的气温及混凝土的设计性能有关。
(2)混凝土热工计算。计算前了解施工时的气温和混凝土原材料情况,可通过品茗安全计算软件模块进行热工计算。已知混凝土原材料的数据,结合当时的气温条件,计算确定混凝土的拌和温度、出机温度、入模温度、浇筑温度及初始养护温度;按照不同养护方法调整具体参数,采用软件计算的热工参数,准确性高,能最大限度确保冬期混凝土的浇筑质量。
《规程》附录A也对混凝土的热工计算做了详细说明,具体施工时可以参照执行。
(3)混凝土拌和、运输、浇筑过程中采取的保温措施1)商品混凝土站搭设混凝土搅拌棚提高出站温度;2)运输途中,减少混凝土在运输过程中运输时间及现场等待时间,且运输车应停靠在浇筑现场搭设的暖棚内;3)混凝土运输车罐身做好保温,现场输送泵泵管做好保温,地泵处搭设暖棚;4)现场编制合理可行的混凝土浇筑方案,分段连续进行,尽快完成浇筑;避免大面积分层浇筑施工。
(4)混凝土浇筑完成后采取的保温措施。1)楼板结构表面覆盖一层塑料薄膜,再覆盖一层保温材料,覆盖时要注意搭接、避免漏盖;2)框柱、剪力墙等竖向结构延长模板拆除的时间;3)在测量放线过程中随时恢复保温覆盖。
(5)混凝土养护。1)负温养护法,用于混凝土结构加热保温困难,重要程度较低的工程。混凝土初始养护温度不低于5℃,混凝土强度满足受冻临界强度要求。2)电加热养护法多采用电热毯,应跳格间隔布设,外周圈连续布设,电热毯外侧采用隔热保温材料。3)暖棚法多用于室内易封闭结构,保证暖棚温度进行混凝土养护,及时在混凝土表面洒水,避免混凝土养护失水。4)综合蓄热法用于表面系数在5~15m–1的混凝土结构,混凝土中掺入早强剂、引气剂、减水剂等,浇筑完成覆盖塑料薄膜和保温层,防风、防失水。
(6)混凝土冬期施工质量控制措施。1)做好温度测试:大气环境温度、混凝土原料的预热温度、混凝土拌和出机温度、入模温度(不低于5℃)、浇筑完成后初始养护温度等均要达到热工计算的参数温度控制值。如达不到,应采取相关措施。2)测温,混凝土冬期施工测温方法按照《规程》有关规定实施(表1、表2)。3)测温孔布置原则,测温孔一般选择温度变化较大、易散失热量、易受冻的构件,测温时采取孔口隔离措施,且停留时间不少于3min。测温前由项目技术负责人绘制平面图。