冬季现浇混凝土地基基础施工技术探究

摘要：新浇筑的混凝土在低温状态下，其中的拌和水会达到冰冻状态，其体积会比原来增长大约10%左右，而水泥也无法再进行水化作用。而在温度恢复以后，受过冻的水泥浆中出现孔隙的概率，比在常规条件下凝固的水泥有了明显增加，导致水泥的抗压性能、抗渗性能以及黏合性能都有不同程度的下降，其整体强度下降，耐久性也会随之减退。从冬季现浇混凝土的施工特点出发，分析当前相关工作中存在的各项问题，并提出一些参考建议，希望能为相关技术升级和行业发展提供一些理论支持。

关键词：现浇混凝土地基基础施工技术热材消耗

中图分类号：TU753

ExplorationofConstructionTechnologyforCast-in-PlaceConcreteFoundationsinWinter

XIANGRenfeng1WANGWei2

1.WeihaiLinengElectricPowerandThermalSurveyandDesignCo.，Ltd.，Yantai，ShandongProvince，264200China；2.YantaiDongyuanPowerTransmissionandTransformationEngineeringCo.，Ltd.，Yantai，ShandongProvince，264000China

Abstract：Inalowtemperature，themixedwaterinnewly-pouredconcretewillreachafrozenstate，itsvolumewillincreasebyabout10%comparedtotheoriginalvolume，andcementcannolongerbehydrated.Afterthetemperatureisrecovered，theprobabilityofporosityinthefrozencementslurryincreasessignificantlycomparedtocementsolidifiedunderconventionalconditions，leadingtothevaryingdegreesofdeclineinthecompressive，impermeableandadhesiveperformanceofcement，itsoverallstrengthdecreasesanditsdurabilityalsodecreases.Thisarticlestartsfromtheconstructioncharacteristicsofcast-in-placeconcreteinwinter，analyzesthevariousproblemsexistingincurrentrelatedwork，andproposessomereferencesuggestions，hopingtoprovidesometheoreticalsupportfortheupgradingofrelatedtechnologiesandthedevelopmentoftheindustry.

KeyWords：Cast-in-placeconcrete;Foundation;Constructiontechnique;Hotmaterialconsumption

由于我国发展迅速，近些年各地的建筑工程逐渐增多，为了能够加快工程的施工进程，保证工程整体能够在计划时间内完成总进度，很多工程在冬季也有施工活动。在冬季进行工程施工，很大程度上增加了施工作业的难度。在进行现场浇筑时，混凝土的结构强度非常容易受到影响，为之后的工程建筑埋下较大的安全隐患。因此，需要采用科学的方法和手段，来提高在冬季的低温状态下，进行混凝土地基基础施工工作的工作效率，推动相关技术的发展。

1冬季现浇混凝土的施工特点

我国北方地区的冬季是非常寒冷的，大气温度基本处于零度以下，并时常会伴随大风天气，气候条件相较其他地区较差，混凝土在进行浇筑的过程中会由于低温而出现冻结的情况，混凝土的凝结功能就会随之减弱，影响地基的整体承重强度。因此，北方地区在冬天的混凝土浇筑施工工作通常进行得比较困难。当气温达到零下温度时，水泥就无法进行有效的水化作用，气温越低，水化作用效果越差，与之相对应的混凝土结构强度增长也会处于停滞状态。由于现浇混凝土中的水分分为两种：一种是水化水，一种是游离水。而低气温主要的影响对象就是混凝土中的两种水分，当大气温度达到零摄氏度时，存在于混凝土中的游离水分子便会达到冰冻状态，而其余的水化水则会在大气温度达到-4℃左右时被冰冻。由于被冰冻后水分子的体积会进行膨胀，但由于水泥在此时还未完全凝结，膨胀的水分会导致混凝土中出现极多裂缝，导致其中的水泥和砂石的凝结性较正常情况有大幅下降，不仅会导致混凝土地基的整体强度降低，还会减小其耐久度[1]。而地基的承重能力一旦减弱，不仅会影响地基的使用安全，还会缩短其使用寿命，为建筑物的安全埋下隐患。

2冬季现浇混凝土施工前准备工作

2.1制订合理计划

在进行冬施工作之前，相关的施工单位应提前将当地的季节变化特点和气温变化规律进行详细讨论，并根据讨论结果制订出一套科学、高效的施工方案。方案的制订需要专业人员来进行，其需要在保证施工质量的前提下，确保经济支出在合理范围内；热源材料的来源要经过仔细确认，不用来路不明的热材，并在保证正常施工的情况下，尽量减少热材消耗。此外，在进行施工图纸的设计工作时，负责设计的部门应将工程的各项现实因素进行仔细考量，根据其实际情况进行施工图纸的设计。在设计完成后，应将图纸上交至相关部门进行审核，保证设计出的图纸和方案符合国家冬季施工的标准和相关要求，而负责工程的施工单位则应该以冬季施工要求标准为基础，在施工现场做好相关准备。例如：搭建临时的建筑设施、选择符合安全生产标准的建筑材料和机械设备，保证在施工进行的过程中减少设备故障概率[2]。

2.2加强人员培训

冬季施工条件有限，对工程质量也有一定影响。为了保证施工工作能够在冬季的低温条件下顺利进行，对于相关工作人员的培训工作也是非常重要的，以此来提供充足的人力支持。培训的重点在于提升所有参与施工的人员，对冬季施工的特点、安全隐患、工作技术等方面的深入了解。而对于进行冬施的人员，不论是技术部门、质检部门还是安全部门等，都需要进行相关理论知识的专业培训，明确进行冬施的各项管理规定，通过培训，施工人员在实际工作中就能够充分发挥专业技能，了解质量控制的关键环节，遵循相关规定，确保冬季施工质量达到标准要求。

此外，冬季施工环境恶劣，气候寒冷，容易出现冻胀、裂缝等问题。针对冬施专业人员，施工方应要求他们掌握处理相关问题的技术措施，在保证人员安全的前提下，让工程能够按照原定计划顺利进行。冬施人员的冬季施工安全意识也应得到强化。

2.3做好测温工作

在进行施工前的一个星期，施工单位应高度重视，提前做好各项准备工作。在施工地要安排专门的测温员对周围的环境温度进行详细检测，并认真记录温度变化情况，密切关注每日的天气预报，重点关注未来时期可能出现的恶劣气候，为施工提供准确的气象数据。对有可能发生的问题进行提前预测，并做好相应的风险应对措施，避免工程的质量和进度因天气原因受到影响。并且，相关施工单位还要仔细研究相关的施工要求，在进行混凝土地基浇筑工作前，做好测温的准备工作，同时，在混凝土的制备方面，施工单位要与进行混凝土拌和的部门进行有效沟通，使其明确相关工程对所需混凝土的性能要求，包括选用优质的原材料、合理控制混凝土的拌和比例，以及采取适当的养护措施[3]。

2.4加强质量检测

由于衡量工程质量的一项重要指标便是混凝土地基的强度测试，因此，相关施工单位应定期检测混凝土地基的强度，包括现场取样、实验室检测等，以此来确保工程整体的安全性与地基的耐久度。另外，观察混凝土表面状况也是影响工程质量的一项重点。由于冬季低温的影响，处于最表层的混凝土极易出现开裂、脱落等现象。通过观察混凝土表面状况，加强质量检测，以确保混凝土表面的平整度和美观度，保证工程质量。

3冬季现浇混凝土的技术应用

3.1合理应用保温措施

在进行冬施的过程中，保温措施是非常重要的，应使用保温材料对混凝土表面进行覆盖，以及搭建临时温室等。这些措施可以有效地提高混凝土的温度，防止低温环境对混凝土结构强度的影响。而封闭施工现场也可以防止冷空气对混凝土的直接侵袭，避免混凝土表面过快冷却，从而提高混凝土的凝结温度，加快凝结过程。同时，保温材料的覆盖可以防止混凝土表面水分的蒸发，保持混凝土的水分含量，有利于混凝土强度的提高（覆盖要求见表1）。而搭建临时温室可以提供一个恒定的温度环境，可以确保混凝土在合适的温度条件下硬化，有利于提高混凝土的强度和耐久性[4]。

3.2优化混凝土配比

在进行冬施的过程中，如何提高混凝土的抗冻性，是保证工程效率的关键因素。由于混凝土的硬化质量和硬化速度都对温度有着较为严格的要求，而混凝土中能够进行凝结的主要材料便是水泥，因此，若想在有限的时间内提高混凝土的整体强度，可以提高水泥的用量，通过这种方法缩短混凝土的水化时间，从根本上增强现浇混凝土的整体防冻效能。

另外，在选择混凝土的种类时，可以选择高热混凝土。该种混凝土中的水泥含量较一般混凝土来说相对偏高，且养护周期也比较长，这使得它在低温条件下仍能保持良好的强度发展，并且具有较强的抗冻性能[5]。高热混凝土在冬季施工中能够充分发挥其性能优势，防止冻胀现象的发生，保证混凝土的施工质量。

在混凝土中添加防冻剂也是一项提高混凝土凝结质量的常用办法。防冻剂可以有效降低混凝土中水泥的凝结温度，保证其在冬季低温的状态下放缓凝结速度，以此来提高混凝土的抗冻性。防冻剂的添加量应根据具体工程要求和环境条件进行调整，以确保混凝土的抗冻性能达到最佳。

3.3改进施工工艺

在冬季进行现浇混凝土施工时，由于环境条件的特殊性，需要对施工工艺进行一系列的改进和优化。一方面，要加快混凝土的浇筑速度。在冬季，由于低温环境的影响，混凝土的凝固速度会相对加快，因此，提高施工速度能够确保混凝土在规定的时间内完成浇筑。不仅可以保证混凝土的均匀性，还可以避免由于温度变化引起的裂缝等问题。另一方面，混凝土的硬化过程会在冬季受到低温的影响，如果暴露时间过长，可能会导致混凝土表面出现裂缝、蜂窝等问题。因此，应尽量减少混凝土暴露在空气中的时间，对混凝土的原材料可以进行加热处理。而在低温状态下，混凝土的流动性较差，因此，要想让混凝土中的各项材料混合得更加均匀紧实，相关施工人员就应在混凝土的振捣工作上多下功夫，如可以增加混凝土的振捣频率和振捣方式等，来提高混凝土的振捣质量[6]。

3.4创新施工技术

随着我国建筑科技的不断进步，很多先进的施工技术也逐渐被应用到实际的工程项目中。冬季的气候条件较差，混凝土施工工作面临的挑战也较大，因此，施工方应在施工技术方面多下功夫，积极研究和引进新兴技术。例如：可以采用预制混凝土技术、混凝土泵送技术等，降低冬季施工的难度。施工单位可以采用预制混凝土技术。这种技术是将混凝土预先浇筑成一定规格的构件，然后在施工现场进行组装。

4结语

在寒冷的冬季对土地地基进行混凝土现浇工作，要着重注意混凝土在低温状态下的变化特性，在施工前期要做好相关准备工作，其常见的施工方法包括电热、蒸汽养护、化学试剂以及蓄热等，并制订一套科学、合理的施工计划和方案，必要时需要进行防冻混凝土的制备工作。这些方法能够在冬季延缓混凝土的凝固时间，在一定程度上能够提高混凝土地基基础的施工效率和质量，排除在冬天由于低温影响而在地基基础的建筑过程中存在的安全隐患，为我国在地基基础施工方面的技术水平的发展提供有力保障。

参考文献

[1]田仲初，宁琛，马连枫，等.冬季大体积承台温度控制与仿真分析[J].中外公路，2023，43（5）：91-95.

[2]宋少平.冬季现浇混凝土地基基础施工技术[J].建筑技术开发，2022，49（18）：30-32.

[3]吴勇根.混凝土施工技术在建筑工程中的应用分析[J].中文科技期刊数据库（全文版）工程技术，2022（2）：16-18.

[4]郭耀雄，王德民，辜振睿，等.不同季节地铁车站侧墙大体积混凝土抗裂防渗性能研究[J].新型建筑材料，2023，50（9）：5-8，26.

[5]王明，郭海龙，周清松，等.结构自防水在地下混凝土工程中的应用[J].混凝土世界，2022（6）：62-65.

[6]吴汝华.高层建筑超厚混凝土基础冬季施工技术[J].建筑工程技术与设计，2018（9）：1771.