高溫天氣對(duì)混凝土施工的影響及解決措施探討

0引言在混凝土工程施工中，高溫天氣不僅指夏季環(huán)境溫度較高（甚至極端高溫度）的情況，而是伴隨較高的外界環(huán)境溫度和混凝土澆筑溫度、低的相對(duì)濕度并且較大風(fēng)速以及強(qiáng)的陽(yáng)光照射，一般發(fā)生在熱帶或干燥性氣候地區(qū)中一年的任何時(shí)間，而在其它地區(qū)則通常發(fā)生在夏季。在春季和秋季，由于一天之內(nèi)的溫差變化相當(dāng)大，在混凝土施工澆筑過(guò)程中，因溫度變化而導(dǎo)致混凝土收縮過(guò)快產(chǎn)生的早期裂痕也比較嚴(yán)重。即使溫度是相同或相近的，有風(fēng)和陽(yáng)光的天氣對(duì)比無(wú)風(fēng)、潮濕的天氣，施工中也應(yīng)該采取更為嚴(yán)格預(yù)防性的措施。因此，高溫天氣環(huán)境下混凝土的拌合、澆筑和養(yǎng)護(hù)都會(huì)使得混凝土中的水泥水合速率和濕度蒸發(fā)速率隨之增加，這將會(huì)對(duì)混凝土性能及可靠性產(chǎn)生不利影響。一般而言，水泥水化時(shí)的水合速率與混凝土溫度、水泥成分、粒度及所使用的摻合劑（或外加劑）有關(guān)。因此，有必要對(duì)高溫天氣下混凝土施工影響進(jìn)行深入討論，給出相應(yīng)措施，以保證混凝土工程施工的質(zhì)量，確保工期，達(dá)到質(zhì)量、安全、進(jìn)度和效益的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一。1

高溫天氣對(duì)混凝土施工的影響高溫天氣下，混凝土施工過(guò)程會(huì)受到較大程度的影響，不僅會(huì)影響混凝土拌合、澆筑和養(yǎng)護(hù)的質(zhì)量，而且會(huì)惡化工人的施工工作環(huán)境，甚至造成混凝土質(zhì)量和工人健康的不利影響，因此有必要分析相應(yīng)的影響因素。1.1

對(duì)混凝土拌合的影響在高溫天氣下，混凝土攪拌時(shí)水分蒸發(fā)速度加快，毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)增加拌合的用水量，并導(dǎo)致混凝土流動(dòng)性不同程度的降低，混凝土凝結(jié)硬化的速率增加，導(dǎo)致施工時(shí)混凝土的和易性相對(duì)不好，在收縮過(guò)程中，水分蒸發(fā)，混凝土內(nèi)部存在一定數(shù)量的氣泡，很大程度上會(huì)產(chǎn)生裂縫，影響混凝土拌合的質(zhì)量。1.2

對(duì)混凝土凝結(jié)固化過(guò)程的影響在混凝土入模后，為了避免水分的過(guò)程蒸發(fā)和散失，在澆筑或養(yǎng)護(hù)的過(guò)程中，混凝土處于高含水量和較高溫度的環(huán)境中，容易引起混凝土28天乃至后期強(qiáng)度的發(fā)展，最終影響混凝土強(qiáng)度的降低，影響混凝土的使用和壽命。同時(shí)，在澆筑和凝結(jié)過(guò)程中，不同溫度環(huán)境時(shí)會(huì)出現(xiàn)不同的溫度差異，在高溫天氣下尤為明顯，導(dǎo)致固化或溫度產(chǎn)生的裂縫增加的可能性增大。在養(yǎng)護(hù)時(shí)，為了避免混凝土水分蒸發(fā)過(guò)快，必須有水充分養(yǎng)護(hù)，但可能伴隨出現(xiàn)碳酸化、輕集料或不適當(dāng)?shù)募匣旌媳壤默F(xiàn)象，使得混凝土中存在一定程度的空隙或者孔隙，可能導(dǎo)致混凝土滲透性增加。這些不利現(xiàn)象，在混凝土凝結(jié)硬化過(guò)程中，不同程度的影響到混凝土的澆筑質(zhì)量，或者后期強(qiáng)度的發(fā)展，對(duì)混凝土的耐久性和使用過(guò)程的可靠性產(chǎn)生不利影響。1.3

其它影響高溫天氣情況下，水泥（特別是硅酸鹽水泥）的使用將會(huì)加快水合的速率，使得混凝土養(yǎng)護(hù)和固化過(guò)程變得復(fù)雜多變，增加了施工的難度，無(wú)疑會(huì)增加施工的經(jīng)濟(jì)成本；同時(shí)，在混凝土收縮或高強(qiáng)混凝土使用中，水泥的用量會(huì)增加，一方面滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度和需要，另一方面滿足收縮補(bǔ)償?shù)氖褂茫沟没炷猎诠袒^(guò)程中水化熱增加，凝結(jié)硬化過(guò)程變長(zhǎng)，混凝土需要在極限高溫條件固化，因此一定程度上增加了工人勞動(dòng)量，經(jīng)濟(jì)上增加支出。2

高溫天氣下混凝土施工不利影響的解決措施在高溫天氣情況下，特別是極端高溫天氣下，混凝土施工受到不同程度的影響，對(duì)工程質(zhì)量不利，工人勞動(dòng)環(huán)境進(jìn)一步惡化，施工管理復(fù)雜多變，因此從施工質(zhì)量管理、作業(yè)環(huán)境等方面給出相應(yīng)措施和解決辦法。2.1

混凝土拌合與澆筑方面高溫天氣，特別是極端高溫情況下，會(huì)對(duì)混凝土澆筑后特性產(chǎn)生較大的不利影響，通過(guò)原材料的選擇，優(yōu)化混凝土配合比，可以不同程度地減少這些不利影響。首先，可以冷卻拌合用水的溫度使得混凝土攪拌時(shí)達(dá)到理想的溫度，一般可以使得混凝土溫度下降多達(dá)6℃，在施工過(guò)程中需根據(jù)配合比嚴(yán)格控制冷卻水的用量；同時(shí)可以使用液氨冷卻混凝土的拌合用水，常常向用水池中或者在混凝土攪拌器中輸送液氨，使得拌合用水溫度下降到合適位置，最高可達(dá)11℃，在此種方法選擇上應(yīng)考慮液氨相應(yīng)費(fèi)用，比如液氨的運(yùn)輸和儲(chǔ)藏、稱量與控制等費(fèi)用。其次，可選用冰代替拌合用水降低澆筑溫度，最大降幅達(dá)到10℃左右，在使用前應(yīng)準(zhǔn)確稱量冰的重量，后將冰塊使用專門機(jī)器粉碎，加入攪拌器中，還需保證冰塊供應(yīng)量充足，仍需考慮附加費(fèi)用，如冰塊制作和運(yùn)輸、儲(chǔ)藏和破碎、稱量與供應(yīng)等相關(guān)費(fèi)用。再次，可用液態(tài)氨冷卻拌合后的混凝土，采用直接注入的辦法，一般可降低溫度達(dá)到8℃，常常用在大體積的混凝土澆筑中，可取得預(yù)期的效果，實(shí)踐表明混凝土性能不受任何負(fù)面的影響，不過(guò)該方法產(chǎn)生的運(yùn)行費(fèi)用較高，主要是液態(tài)氨的制作、儲(chǔ)存、稱量等方面要求較高。最后，可對(duì)混凝土原料中的粗骨料用冷水進(jìn)行大量噴灑或沖洗，一般而言由于粗骨料在混凝土中用量較大，混凝土最終溫度往往可降低0.5℃左右，采用此種方法冷卻時(shí)需要儲(chǔ)備大量的冷卻水，需要保證粗骨料的冷卻時(shí)間和嚴(yán)格控制用水量；同時(shí)，對(duì)于粗骨料的冷卻也可以向粗骨料拌合吹入冷空氣來(lái)實(shí)現(xiàn)，可以有效降低混凝土拌合的溫度，一般而言冷卻后的空氣替代環(huán)境溫度，可以有效地使得粗骨料最多降溫7℃左右，需要現(xiàn)場(chǎng)配備相應(yīng)設(shè)備，增加安裝費(fèi)用。2.2

混凝土施工安全生產(chǎn)管理方面高溫天氣下，駕駛者的心理及生理會(huì)產(chǎn)生不同程度的變化，因?yàn)榭釤岬奶鞖?，大量的體力投入以及強(qiáng)烈的日光照射等都會(huì)導(dǎo)致駕駛員工作條件變差。炎熱高溫下的車廂容易使人產(chǎn)生煩躁心理，就會(huì)導(dǎo)致駕駛員開車時(shí)注意力不集中，思維能力下降，若遇到危險(xiǎn)情況就很難避讓；同時(shí)，夏季晝長(zhǎng)夜短，且氣溫高，許多駕駛者的休息不夠充分，導(dǎo)致精力不充沛，行車中易疲勞、瞌睡，會(huì)使得駕駛者對(duì)突發(fā)事件反應(yīng)遲鈍，從而導(dǎo)致交通事故。因此，要嚴(yán)格控制車輛的作息時(shí)間，做到勞逸結(jié)合；要進(jìn)一步加大對(duì)從業(yè)人員的宣傳教育力度，加強(qiáng)對(duì)駕駛員與機(jī)械操作手的防事故教育和遵章守法教育，同時(shí)要教育駕駛員多休息、早休息，能夠保持充足的睡眠時(shí)間，并且有旺盛的體力投入到工作中；要加強(qiáng)對(duì)駕駛員的管理和路面監(jiān)控，改善一線員工的勞動(dòng)條件，嚴(yán)禁疲勞作業(yè)、疲勞駕駛等事件的發(fā)生；要嚴(yán)密監(jiān)控車輛、機(jī)械的安全狀況，確保夏季高溫施工安全；要教育廣大職工正確使用勞動(dòng)防護(hù)用品，防范高處墜落和觸電事故的發(fā)生；要加強(qiáng)消防安全隱患排查工作，嚴(yán)防發(fā)生事故。督促落實(shí)防暑降溫的技術(shù)措施和保健措施，合理安排職工作息時(shí)間，嚴(yán)格控制加班加點(diǎn)，加強(qiáng)生產(chǎn)作業(yè)中的職工輪休；露天作業(yè)、高溫作業(yè)場(chǎng)所要加強(qiáng)通風(fēng)換氣，采取隔熱措施，設(shè)立高溫作業(yè)職工的休息室；提供足夠的符合衛(wèi)生要求的防暑飲料，改善高溫一線工人的作業(yè)條件和環(huán)境。加強(qiáng)高溫施工安全，高溫期間盡量減少金屬焊割等高溫作業(yè)，氧氣瓶、乙炔瓶嚴(yán)禁曝曬，且遠(yuǎn)離火源，確保安全；施工現(xiàn)場(chǎng)必須配備防暑降溫用品，如風(fēng)油精、茶水、綠豆湯等。并加強(qiáng)防暑降溫與中暑急救知識(shí)的宣傳教育活動(dòng)，嚴(yán)禁赤膊和穿拖鞋上崗，要加強(qiáng)對(duì)安全防護(hù)用品佩戴使用的檢查，確保勞動(dòng)保護(hù)措施的真正落實(shí)。2.3

混凝土施工生產(chǎn)人員方面加強(qiáng)職工防暑降溫知識(shí)的教育，提高本單位職工，特別是機(jī)械操作人員在高溫作業(yè)時(shí)的自我保護(hù)意識(shí)。每天機(jī)械出工前，機(jī)械操作人員要檢查水箱儲(chǔ)水情況，為機(jī)械加滿水，避免機(jī)械因缺水高溫而出現(xiàn)故障。對(duì)施工各班組進(jìn)行安全教育，增強(qiáng)作業(yè)人員對(duì)各種情況的應(yīng)急處理能力。3

結(jié)語(yǔ)無(wú)疑，高溫天氣下混凝土施工