申 龍

（河北電力建設(shè)第一工程公司，河北石家莊050000）

1 負溫混凝土施工定義和防凍劑作用機理

1、定義：所謂負溫混凝土施工是指當室外氣溫較低（－5℃～－20℃）的情況下，在混凝土中摻加防凍劑（復(fù)合防凍劑）與經(jīng)加熱的混凝土原材料一起攪拌而成的混凝土澆筑成型后，在裸露的混凝土表面做簡單的保溫覆蓋，使混凝土在負溫養(yǎng)護期硬化，并在規(guī)定的時間內(nèi)達到一定強度的混凝土施工方法.

2、防凍劑的作用機理：混凝土中摻加的防凍劑（復(fù)合防凍劑）其主要功能是使混凝土內(nèi)的水泥在負溫下不斷進行水化反應(yīng)，使混凝土達到早期強度并在負溫下免遭凍害，其作用機理為：

1）防凍組分：在負溫養(yǎng)護期間，降低水的冰點，使混凝土內(nèi)保有液相，為混凝土中的水泥有較長時間進行水化反應(yīng)提供條件；

2）早強組分：在混凝土內(nèi)有液相存在的條件下，促使水泥盡快水化，使混凝土盡早獲得強度；

3）減水組分：降低混凝土的單位用水量，以減少混凝土內(nèi)的游離水含量，從而減少或避免混凝土早期凍害；

4）引氣組分：在混凝土中產(chǎn)生一定量的微細泡孔，以減輕或消除混凝土中游離水或液相溶液因凍脹引起的凍害.

2 負溫混凝土的技術(shù)要求

（1）防凍劑（復(fù)合防凍劑）的選擇：其品種應(yīng)根據(jù)工程情況、混凝土性質(zhì)、水泥品種、氣溫條件、保溫措施、工期要求綜合考慮，其質(zhì)量應(yīng)符合《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》和國家建材行業(yè)標準《混凝土防凍劑》的相關(guān)規(guī)定；出廠有產(chǎn)品合格證和質(zhì)量檢驗報告；進場應(yīng)檢查有無沉淀結(jié)晶（溶液）或受潮結(jié)塊（粉狀），并按規(guī)定取樣委托有資質(zhì)的檢測部門復(fù)驗合格才能使用.當用于與水接觸（水池側(cè)壁）或潮濕環(huán)境的地下防水混凝土?xí)r，每立方混凝土內(nèi)防凍劑帶入的堿含量不得超過1㎏；現(xiàn)場儲存時，溶液型產(chǎn)品要有保溫措施，粉狀產(chǎn)品在氣溫低于－10℃時應(yīng)放入暖棚存放.

（2）水泥：應(yīng)與防凍劑（復(fù)合防凍劑）相容，優(yōu)先使用硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥，強度等級不低于32.5級，不宜選用火山灰硅酸鹽水泥，禁止使用高鋁水泥；水泥進場有出廠合格證和性能檢測報告（7天），并按規(guī)定取樣復(fù)驗合格使用；出廠時間或儲存時間超過3個月時，必須重新取樣復(fù)驗合格才能使用；當室外氣溫低于－10℃時應(yīng)放入暖棚存放.

（3）粗細骨料：應(yīng)清潔，不得含冰雪等凍塊和易凍裂物；進場有合格證，并按規(guī)定取樣復(fù)驗合格使用；當室外氣溫低于－10℃時，宜放入暖棚內(nèi)存放或覆蓋苫布保溫，防止冰雪進入.

（4）拌合水：使用經(jīng)加熱至一定溫度的自來水或潔凈天然水，使用天然水應(yīng)取樣復(fù)驗合格.

（5）配合比設(shè)計：應(yīng)按《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》（JGJ55－2011）的要求進行，防凍劑以水泥重量的百分率表示；當摻有引氣組分時，砂率可降低2～3%；最大水灰比和水泥最小用量應(yīng)根據(jù)混凝土設(shè)計強度等級確定并符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》、《地下防水工程質(zhì)量驗收規(guī)范》、《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，通常水灰比不大于0.6（普通混凝土）或0.55（地下防水混凝土），水泥最小用量不少于300kg／m3（普通混凝土）或280kg／m3（摻粉煤灰等活性摻合料的大體積混凝土或地下防水混凝土），對重要的承重結(jié)構(gòu)或薄壁（板）結(jié)構(gòu)，最小水泥用量宜增加10%.

使用預(yù)拌混凝土?xí)r，其配合比設(shè)計和試配由廠方負責，現(xiàn)場攪拌應(yīng)按結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計強度等級和預(yù)期可能出現(xiàn)的最低氣溫提前委托有資質(zhì)的試驗室進行試配并提供配合比通知單.

3 負溫混凝土的施工

（1）原材料的加熱：應(yīng)根據(jù)不同的環(huán)境溫度進行處理.當氣溫低于－5℃時，主要通過加熱拌和水解決，預(yù)先根據(jù)出罐（預(yù)拌混凝土）、出機（現(xiàn)場拌制混凝土）溫度經(jīng)熱工計算確定拌和水的加熱溫度，但不得高于80℃；當氣溫低于－10℃時，在加熱水的同時，對骨料進行加熱，但加熱溫度不得高于65℃且不得燒灼骨料；也可用蒸汽直接加熱骨料；水泥及粉狀防凍劑不得加熱.拌和水和骨料的加熱最高溫度符合表1的要求：

（2）防凍劑（復(fù)合防凍劑）的摻加：成品防凍劑（復(fù)合防凍劑）有溶液和粉狀兩種產(chǎn)品，宜優(yōu)先使用粉狀產(chǎn)品，如有受潮應(yīng)先將結(jié)塊破碎過篩，并按配合比計量準確后摻在水泥面上再與骨料攪拌均勻；如使用溶液產(chǎn)品，應(yīng)事先按溶液濃度和施工配合比的要求經(jīng)計算確定用量后摻入拌和水中再與混凝土混合物攪拌均勻.

（3）混凝土攪拌：

1）防凍劑（復(fù)合防凍劑）的品種應(yīng)根據(jù)混凝土澆注后五天內(nèi)預(yù)報出現(xiàn)的最低氣溫確定；當最低氣溫分別為－5～－10℃，－10～－15℃，－15～－20℃時，應(yīng)分別選用規(guī)定為－5℃、－10℃、－15℃的防凍劑（復(fù)合防凍劑）.

2）防凍劑的摻量通過試驗確定，攪拌時嚴格計量，當為自動計量時，事先對計量設(shè)備校驗準確，當為非自動計量時，事先應(yīng)按配合比用量提前稱量，攪拌時由專人負責摻加，確保摻量準確.

3）嚴格控制混凝土的水灰比，凡由骨料帶入的水（包括蒸汽加熱帶入的水分）及防凍劑溶液帶入的水分，事先均應(yīng)計算清楚，并從拌和水中扣除.

4）混凝土攪拌前，應(yīng)用熱水或蒸汽沖洗攪拌機，混凝土攪拌的時間應(yīng)較常溫時延長50%；攪拌時，如拌和水溫度超過65℃，應(yīng)先放入骨料和熱水，待攪拌水溫降至40℃左右時，再加入水泥和防凍劑（復(fù)合防凍劑）攪拌至規(guī)定時間，以確保水泥不“假凝”并保證混凝土有良好的和易性及拌和物溫度均勻，以利澆注成型后混凝土強度的發(fā)展和增長.

5）混凝土出罐（機）溫度不得低于15℃（嚴寒地區(qū)）或10℃（寒冷地區(qū)），混凝土的入模溫度不得低于10℃（嚴寒地區(qū)）或5℃（寒冷地區(qū)），以保證混凝土澆注成型后有一段正溫養(yǎng)護期，以利于混凝土早期強度的增長和及早達到抗凍臨界強度，避免遭受低溫凍害.

表1

4 混凝土的運輸

現(xiàn)場采用泵送澆筑混凝土?xí)r，泵送管距離宜短，外側(cè)綁扎保溫材料（干草袋、麻袋等），混凝土輸送泵宜搭設(shè)暖棚并提前維修好，確保性能良好、泵送正常；采用預(yù)拌混凝土?xí)r，運輸罐車應(yīng)進行保溫，運輸速度宜快，運距宜短，倒運次數(shù)要少，特別在城市內(nèi)施工時，事先應(yīng)對運輸線路進行實地考察，選擇最短運距并盡可能避開城市上下班交通擁擠高峰，以盡可能減少混凝土運輸、等候中的熱損失.

5 混凝土的澆注與振搗

（1）混凝土澆注前應(yīng)清除模板和鋼筋上的冰雪和污垢，清除宜用熱風而不得用蒸汽直接融化，防止再度結(jié)冰，有條件時可用熱風對模板、鋼筋進行預(yù)加熱.（2）混凝土運至現(xiàn)場后應(yīng)立即入模澆注，并隨澆隨振連續(xù)作業(yè)，銜接時間不得超過15min，并確?；炷琳駬v密實；混凝土澆注時分層厚度應(yīng)按使用振搗器而定，對用插入式振搗的梁、墻、柱及厚板（≥200mm），澆注厚度不得大于振搗器作用長度的1.25倍，振搗時不得碰撞模板、鋼筋、預(yù)埋件，插點的間距不得大于振搗器作用半徑的1.5倍，延續(xù)振搗的時間應(yīng)使混凝土表面呈浮漿和不再沉降，通常為20～30s；對厚度≤200mm的平臺樓板宜采用平板式振動器振搗，移動的間距應(yīng)保證振動平板能覆蓋振實部分的邊緣不小于50mm，延續(xù)振搗時間為30～40s.

6 混凝土的養(yǎng)護

（1）混凝土澆注振搗平倉成型后，應(yīng)立即對裸露的混凝土表面用一層塑料薄膜（保濕）和二層保溫材料（保溫）覆蓋，嚴禁澆水養(yǎng)護.遇有大風應(yīng)提前安排人員對保溫覆蓋進行壓實加固，大風過后應(yīng)及時檢查維護，防止混凝土表面因風干失水引起干縮裂縫；對墻、柱、板等邊角易受凍部位，保溫覆蓋應(yīng)嚴實.

本研究表明基礎(chǔ)肝臟疾病不同的HBV-ACLF患者臨床特征和預(yù)后有所不同，WGO推薦的分類適用于中國HBV-ACLF患者。ACLF概念需要強調(diào)識別基礎(chǔ)肝病，這有利于臨床患者的管理和治療。本研究屬于單中心、回顧性研究，具有一定局限性；另外，WGO認為ACLF中急性打擊導(dǎo)致的器官衰竭應(yīng)涵蓋肝內(nèi)及肝外臟器，而本研究納入患者均以肝臟功能衰竭為主要表現(xiàn)，未納入單純肝外臟器衰竭者。中國ACLF的概念將來是否要完全或者部分采用WGO-ACLF概念，還需要進一步深入研究。

（2）混凝土初期養(yǎng)護的日平均氣溫不得比選用防凍劑（復(fù)合防凍劑）的規(guī)定溫度低5℃，否則應(yīng)加厚保溫層數(shù).

（3）當混凝土溫度降至選用防凍劑（復(fù)合防凍劑）的規(guī)定溫度時，混凝土的強度應(yīng)達到受凍臨界強度，即當最低氣溫分別不低于－10℃、－15℃、－20℃時，混凝土的臨界抗壓強度應(yīng)不得小于3.5、4.0、5.0Mpa，此后混凝土的保溫可不考慮.

（4）負溫混凝土養(yǎng)護的最短時間應(yīng)根據(jù)混凝土設(shè)計溫度（或防凍劑規(guī)定溫度）確定，并符合表2的要求：

（5）拆模后混凝土的表面溫度如與周圍環(huán)境溫度之差大于20℃時，應(yīng)對裸露的混凝土表面進行保溫覆蓋.

表2

7 混凝土的測溫

（1）混凝土的測溫包括環(huán)境氣溫、原材料、混凝土出機（罐）、入模、澆筑、養(yǎng)護等溫度的測試：

1）環(huán)境氣溫測量：每晝夜按8、12、14、20點分4次測量；

2）拌合材料（含溶液防凍劑）溫度測量：每工作班不少于3次；

3）混凝土出機（罐）溫度：每2h測量一次；

5）混凝土養(yǎng)護期測溫：在混凝土達受凍監(jiān)界強度前，每隔2h測一次，達受凍臨

界強度后每隔6h測一次；超過養(yǎng)護期，在氣溫發(fā)生變化時抽測.混凝土養(yǎng)護溫度測量的同時應(yīng)測定環(huán)境溫度.

對使用預(yù)拌混凝土?xí)r，1）～3）項由廠方負責測量，4）～5）項由施工現(xiàn)場測量，測溫應(yīng)由專人負責，并按要求格式詳細記錄清楚.

（2）測溫點的布置：混凝土澆注前，選定有代表性的部位或易受凍部位設(shè)置測溫點，混凝土澆注時在該部位埋設(shè)測溫頭或測溫管，測溫管用直徑10mm的白鐵管制做（一端封口），內(nèi)盛廢機油，管口用保溫材料塞住，埋入混凝土內(nèi)深度100～200mm，或墻、板厚度的1／2（墻、柱向下斜插），并做好編號，繪制平面布置示意圖.

（3）測溫時，將溫度計或測溫元件插入管中，并加以覆蓋.溫度計在管中保留不少于5min，取出后迅速讀數(shù)記錄，也可用自動式測溫計放入管中后記錄其顯示的穩(wěn)定溫度.

（4）測溫結(jié)束后，負責測溫的人員整理好測溫記錄，連同原始記錄經(jīng)項目技術(shù)負責人審核后交項目資料員歸檔.

（5）試塊留置：負溫混凝土施工時，除按規(guī)定留置強度（抗?jié)B）標養(yǎng)試塊和同條件養(yǎng)護拆模試塊外，尚應(yīng)在澆注地點每次增留二組同條件養(yǎng)護試塊和一組同條件養(yǎng)護抗?jié)B試塊（防水混凝土），一組在環(huán)境溫度達防凍劑規(guī)定溫度時檢測，檢測結(jié)果作為檢驗混凝土強度是否達抗凍監(jiān)界強度的依據(jù)，另一組（含抗?jié)B試塊）與結(jié)構(gòu)同條件養(yǎng)護28天再轉(zhuǎn)入標養(yǎng)28天后檢測，以檢驗混凝土的實際抗凍（抗?jié)B）強度等級.

8 負溫混凝土的適用范圍

根據(jù)《建筑工程冬期施工規(guī)程》的規(guī)定，負溫混凝土適用于不易加熱保溫且對強度增長無特殊要求的結(jié)構(gòu)工程，“如圈梁、過梁、挑檐、地面、梁柱接頭以及高空中的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的現(xiàn)澆混凝土和鋼筋混凝土工程”（冬期施工手冊，1998年9月中國建筑工業(yè)出版社二版），由于各類混凝土外加劑和復(fù)合防凍劑的廣泛應(yīng)用，冬期混凝土施工越來越廣泛，負溫混凝土已突破了規(guī)程和冬期施工手冊的范圍，擴展到高強混凝土、抗?jié)B混凝土等范圍，因此在《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB50119－2003中明確：“有機化合物及無機鹽復(fù)合防凍劑及復(fù)合型防凍劑可用于素混凝土、鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土工程”，同時強調(diào)，防凍劑與其它品種的外加劑（如高效減水劑、防水劑、泵送劑等）共同使用時，應(yīng)先進行試驗，滿足要求方可使用.

9 負溫混凝土施工應(yīng)注意事項

（1）負溫混凝土施工，關(guān)鍵是選好防凍劑品種，應(yīng)根據(jù)混凝土性質(zhì)和澆注后5天內(nèi)可能出現(xiàn)的最低氣溫優(yōu)先選用與之相適應(yīng)溫度的成品復(fù)合防凍劑.為施工方便，復(fù)合防凍劑宜為粉狀成品，使用前必須按規(guī)定取樣復(fù)檢合格，摻量經(jīng)試驗確定并嚴格計量，與其它外加劑復(fù)合使用必須事先進行相容性試驗合格.

（2）水泥應(yīng)優(yōu)先使用強度等級不低于32.5級的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥，為混凝土提供較大的水化熱和較高的早期強度，并對混凝土后期強度增長有利.

（3）使用的粗細骨料和拌合水應(yīng)預(yù)先加熱，加熱溫度應(yīng)通過熱工計算確定.當室外氣溫低于－5℃時，主要通過加熱拌合水解決，當水溫高于65℃時應(yīng)先與骨料拌和使水溫降至40℃，再與水泥和防凍劑攪拌；當室外氣溫低于－10℃時，在加熱水的同時對骨料進行加熱，骨料加熱不得高于65℃且不得燒灼；水泥和粉狀防凍劑應(yīng)放在暖棚內(nèi)保溫，而不得通過加熱提高溫度.

（4）混凝土攪拌應(yīng)根據(jù)拌和水、骨料的加熱情況控制好投料程序，攪拌時間不得少于常溫時間的1.5倍；由骨料、溶液防凍劑帶入的水量應(yīng)從拌合水中扣除，確?；炷了冶炔蛔?

（5）嚴格控制好混凝土出罐（預(yù)拌混凝土）、出機（現(xiàn)場拌制混凝土）溫度和混凝土入模溫度符合規(guī)范規(guī)定，為減少混凝土運輸、澆注中的熱損失，混凝土運至現(xiàn)場后應(yīng)立即澆注，做到隨澆隨振連續(xù)作業(yè).

（6）重視混凝土澆注成型后的保溫養(yǎng)護，在混凝土澆注成型后應(yīng)立即覆蓋一層塑料薄膜和二層保溫材料進行保溫養(yǎng)護，防止混凝土水化熱的散失，確保混凝土早期強度增長和免遭天氣降溫的凍害影響；對使用大模板的墻、柱混凝土，拆模后應(yīng)立即用塑料薄膜捆纏和掛干草簾（麻袋、棉氈）被等保溫材料，對轉(zhuǎn)角等易受凍部位更應(yīng)覆蓋嚴實.此外，由于負溫混凝土強度增長較常溫為慢，故在樓層平臺樓板混凝土施工時，應(yīng)增加模板及支撐系統(tǒng)的投入量，延長樓層混凝土的養(yǎng)護時間，樓層混凝土模板及支撐的拆除不宜只按同條件養(yǎng)護拆模試塊的檢測值控制，而宜通過驗算施工荷載下樓板混凝土的承載力能否足以承擔其上樓層傳遞下來的荷載來確定，防止拆模后因樓層混凝土承載力不足造成樓板裂縫.

（7）重視負溫混凝土的測溫檢查，確保當室外氣溫降至防凍劑規(guī)定溫度前檢驗留置的混凝土同條件養(yǎng)護試塊強度滿足抗凍臨界強度的要求.

（8）負溫混凝土施工時結(jié)構(gòu)實體強度檢驗試塊的留置問題，根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》的要求，結(jié)構(gòu)混凝土強度評定除留置相應(yīng)的標養(yǎng)強度試塊外，尚應(yīng)按結(jié)構(gòu)構(gòu)件、部位、混凝土設(shè)計強度等級留置必要的結(jié)構(gòu)實體強度檢驗同條件養(yǎng)護試塊，齡期不得少于14天，不大于60天，累計溫度不大于600℃，平均溫度低于0℃時不計，但冬期負溫混凝土施工時，平均氣溫均較低，滿足規(guī)范條件有一定困難.建議其結(jié)構(gòu)實體強度同條件養(yǎng)護試塊宜按《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》有關(guān)防凍劑中質(zhì)量控制的規(guī)定留置“與工程同條件養(yǎng)護28天再標準養(yǎng)護28天”的抗凍試塊來代替，到期后檢驗混凝土的抗凍強度代替相應(yīng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實體檢驗強度.