10.2.1 冬期施工混凝土宜采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥；采用蒸汽養(yǎng)護時，宜采用礦渣硅酸鹽水泥。
10.2.2 用于冬期施工混凝土的粗、細骨料中，不得含有冰、雪凍塊及其他易凍裂物質(zhì)。
10.2.3 冬期施工混凝土用外加劑，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB 50119的有關(guān)規(guī)定。采用非加熱養(yǎng)護方法時，混凝土中宜摻入引氣劑、引氣型減水劑或含有引氣組分的外加劑，混凝土含氣量宜控制為3.0％～5.0％。
10.2.4 冬期施工混凝土配合比，應(yīng)根據(jù)施工期間環(huán)境氣溫、原材料、養(yǎng)護方法、混凝土性能要求等經(jīng)試驗確定，并宜選擇較小的水膠比和坍落度。
10.2.5 冬期施工混凝土攪拌前，原材料預熱應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 宜加熱拌合水，當僅加熱拌合水不能滿足熱工計算要求時，可加熱骨料；拌合水與骨料的加熱溫度可通過熱工計算確定，加熱溫度不應(yīng)超過表10.2.5的規(guī)定；
    2 水泥、外加劑、礦物摻合料不得直接加熱，應(yīng)置于暖棚內(nèi)預熱。

10.2.6 冬期施工混凝土攪拌應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 液體防凍劑使用前應(yīng)攪拌均勻，由防凍劑溶液帶入的水分應(yīng)從混凝土拌合水中扣除；
    2 蒸汽法加熱骨料時，應(yīng)加大對骨料含水率測試頻率，并應(yīng)將由骨料帶入的水分從混凝土拌合水中扣除；
    3 混凝土攪拌前應(yīng)對攪拌機械進行保溫或采用蒸汽進行加溫，攪拌時間應(yīng)比常溫攪拌時間延長30s～60s；
    4 混凝土攪拌時應(yīng)先投入骨料與拌合水，預拌后再投入膠凝材料與外加劑。膠凝材料、引氣劑或含引氣組分外加劑不得與60℃以上熱水直接接觸。
10.2.7 混凝土拌合物的出機溫度不宜低于10℃，入模溫度不應(yīng)低于5℃；預拌混凝土或需遠距離運輸?shù)幕炷?，混凝土拌合物的出機溫度可根據(jù)距離經(jīng)熱工計算確定，但不宜低于15℃。大體積混凝土的入模溫度可根據(jù)實際情況適當降低。
10.2.8 混凝土運輸、輸送機具及泵管應(yīng)采取保溫措施。當采用泵送工藝澆筑時，應(yīng)采用水泥漿或水泥砂漿對泵和泵管進行潤滑、預熱?；炷吝\輸、輸送與澆筑過程中應(yīng)進行測溫，其溫度應(yīng)滿足熱工計算的要求。
10.2.9 混凝土澆筑前，應(yīng)清除地基、模板和鋼筋上的冰雪和污垢，并應(yīng)進行覆蓋保溫。
10.2.10 混凝土分層澆筑時，分層厚度不應(yīng)小于400mm。在被上一層混凝土覆蓋前，已澆筑層的溫度應(yīng)滿足熱工計算要求，且不得低于2℃。
10.2.11 采用加熱方法養(yǎng)護現(xiàn)澆混凝土時，應(yīng)根據(jù)加熱產(chǎn)生的溫度應(yīng)力對結(jié)構(gòu)的影響采取措施，并應(yīng)合理安排混凝土澆筑順序與施工縫留置位置。
10.2.12 冬期澆筑的混凝土，其受凍臨界強度應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 當采用蓄熱法、暖棚法、加熱法施工時，采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥配制的混凝土，不應(yīng)低于設(shè)計混凝土強度等級值的30％；采用礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水泥配制的混凝土時，不應(yīng)低于設(shè)計混凝土強度等級值的40％。
    2 當室外最低氣溫不低于-15℃時，采用綜合蓄熱法、負溫養(yǎng)護法施工的混凝土受凍臨界強度不應(yīng)低于4.0MPa；當室外最低氣溫不低于-30℃時，采用負溫養(yǎng)護法施工的混凝土受凍臨界強度不應(yīng)低于5.0MPa。
    3 強度等級等于或高于C50的混凝土，不宜低于設(shè)計混凝土強度等級值的30％。
    4 有抗?jié)B要求的混凝土，不宜小于設(shè)計混凝土強度等級值的50％。
    5 有抗凍耐久性要求的混凝土，不宜低于設(shè)計混凝土強度等級值的70％。
    6 當采用暖棚法施工的混凝土中摻入早強劑時，可按綜合蓄熱法受凍臨界強度取值。
    7 當施工需要提高混凝土強度等級時，應(yīng)按提高后的強度等級確定受凍臨界強度。
10.2.13 混凝土結(jié)構(gòu)工程冬期施工養(yǎng)護，應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 當室外最低氣溫不低于-15℃時，對地面以下的工程或表面系數(shù)不大于5m^-1的結(jié)構(gòu)，宜采用蓄熱法養(yǎng)護，并應(yīng)對結(jié)構(gòu)易受凍部位加強保溫措施；對表面系數(shù)為5m^-1～15m^-1的結(jié)構(gòu)，宜采用綜合蓄熱法養(yǎng)護。采用綜合蓄熱法養(yǎng)護時，混凝土中應(yīng)摻加具有減水、引氣性能的早強劑或早強型外加劑；
    2 對不易保溫養(yǎng)護且對強度增長無具體要求的一般混凝土結(jié)構(gòu)，可采用摻防凍劑的負溫養(yǎng)護法進行養(yǎng)護；
    3 當本條第1、2款不能滿足施工要求時，可采用暖棚法、蒸汽加熱法、電加熱法等方法進行養(yǎng)護，但應(yīng)采取降低能耗的措施。
10.2.14 混凝土澆筑后，對裸露表面應(yīng)采取防風、保濕、保溫措施，對邊、棱角及易受凍部位應(yīng)加強保溫。在混凝土養(yǎng)護和越冬期間，不得直接對負溫混凝土表面澆水養(yǎng)護。
10.2.15 模板和保溫層的拆除除應(yīng)符合本規(guī)范第4章及設(shè)計要求外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1 混凝土強度應(yīng)達到受凍臨界強度，且混凝土表面溫度不應(yīng)高于5℃；
    2 對墻、板等薄壁結(jié)構(gòu)構(gòu)件，宜推遲拆模。
10.2.16 混凝土強度未達到受凍臨界強度和設(shè)計要求時，應(yīng)繼續(xù)進行養(yǎng)護。當混凝土表面溫度與環(huán)境溫度之差大于20℃時，拆模后的混凝土表面應(yīng)立即進行保溫覆蓋。
10.2.17 混凝土工程冬期施工應(yīng)加強骨料含水率、防凍劑摻量檢查，以及原材料、入模溫度、實體溫度和強度監(jiān)測；應(yīng)依據(jù)氣溫的變化，檢查防凍劑摻量是否符合配合比與防凍劑說明書的規(guī)定，并應(yīng)根據(jù)需要調(diào)整配合比。
10.2.18 混凝土冬期施工期間，應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定對混凝土拌合水溫度、外加劑溶液溫度、骨料溫度、混凝土出機溫度、澆筑溫度、入模溫度，以及養(yǎng)護期間混凝土內(nèi)部和大氣溫度進行測量。
10.2.19 冬期施工混凝土強度試件的留置，除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB 50204的有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)增加不少于2組的同條件養(yǎng)護試件。同條件養(yǎng)護試件應(yīng)在解凍后進行試驗。

條文說明

10.2 冬期施工
10.2.1 冬期施工配制混凝土應(yīng)考慮水泥對混凝土早期強度、抗?jié)B、抗凍等性能的影響。礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥中均含有20％～70％不等的混合材料。這些混合材料性質(zhì)千差萬別，質(zhì)量各不相同，水泥水化速率也不盡相同。因此，為提高混凝土早期強度增長率，以便盡快達到受凍臨界強度，冬期施工宜優(yōu)先選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。使用其他品種硅酸鹽水泥時，需通過試驗確定混凝土在負溫下的強度發(fā)展規(guī)律、抗?jié)B性能等是否滿足工程設(shè)計和施工進度的要求。
    研究表明，礦渣水泥經(jīng)過蒸養(yǎng)后的最終強度比標養(yǎng)強度能提高15％左右，具有較好的蒸養(yǎng)適應(yīng)性，故提出蒸汽養(yǎng)護的情況下宜使用礦渣硅酸鹽水泥。
10.2.2 骨料由于含水在負溫下凍結(jié)形成尺寸不同的凍塊，若在沒有完全融化時投入攪拌機中，攪拌過程中骨料凍塊很難完全融化，將會影響混凝土質(zhì)量。因此骨料在使用前應(yīng)事先運至保溫棚內(nèi)存放，或在使用前使用蒸汽管或蒸汽排管等進行加熱，融化凍塊。
10.2.3 混凝土中摻入引氣劑，是提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的一個重要技術(shù)手段，在國內(nèi)外已形成共識。而在負溫混凝土中摻入引氣劑，不但可以提高耐久性，同時也可以在混凝土未達到受凍臨界強度之前有效抵消拌合水結(jié)冰時產(chǎn)生的凍結(jié)應(yīng)力，減少混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)損傷。
10.2.4 冬期施工混凝土配合比的確定尤為重要，不同的養(yǎng)護方法、不同的防凍劑、不同的氣溫都會影響配合比參數(shù)的選擇。因此，在配合比設(shè)計中要依據(jù)施工參數(shù)、要素進行全面考慮，但和常溫要求的原則還是一樣，即盡可能降低混凝土的用水量，減小水膠比，在滿足施工工藝條件下，減小坍落度，降低混凝土內(nèi)部的自由水結(jié)冰率。
10.2.6 采用熱水攪拌混凝土，特別是60℃以上的熱水，若水泥直接與熱水接觸，易造成急凝、速凝或假凝現(xiàn)象；同時，也會對混凝土的工作性造成影響，坍落度損失加大。因此，冬期施工中，當采用熱水攪拌混凝土時，應(yīng)先投入骨料和水或者是2／3的水進行預拌，待水溫降低后，再投入膠凝材料與外加劑進行攪拌，攪拌時間應(yīng)較常溫條件下延長30s～60s。
    引氣劑或含有引氣組分的外加劑，也不應(yīng)與60℃以上熱水直接接觸，否則易造成氣泡內(nèi)氣相壓力增大，導致引氣效果下降。
10.2.7 混凝土入模溫度的控制是為了保證新拌混凝土澆筑后，有一段正溫養(yǎng)護期供水泥早期水化，從而保證混凝土盡快達到受凍臨界強度，不致引起凍害?；炷脸鰴C溫度較高，但經(jīng)過運輸與輸送、澆筑之后，入模溫度會產(chǎn)生不同程度的降低。冬期施工中，應(yīng)盡量避免混凝土在運輸與輸送、澆筑過程中的多次倒運。對于商品混凝土，為防止運輸過程中的熱量損失，應(yīng)對運輸車進行保溫，泵送過程中還需對泵管進行保溫，都是為了提高混凝土的入模溫度。工程實踐表明，混凝土出機溫度為10℃時，經(jīng)過運輸與輸送熱損，入模溫度也僅能達到5℃；而對于預拌混凝土，由于運距較遠，運輸時間較長，熱損失加大，故一般會提高出機溫度至15℃以上。因此，冬期施工方案中，應(yīng)根據(jù)施工期間的氣溫條件、運輸與澆筑方式、保溫材料種類等情況，對混凝土的運輸和輸送、澆筑等過程進行熱工計算，確保混凝土的入模溫度滿足早期強度增長和防凍的要求。
    對于大體積混凝土，為防止混凝土內(nèi)外溫差過大，可以適當降低混凝土的入模溫度，但要采取保溫防護措施，保證新拌混凝土在入模后，水化熱上升期之前不會發(fā)生凍害。
10.2.9 地基、模板與鋼筋上的冰雪在未清除的情況下進行混凝土澆筑，會對混凝土表觀質(zhì)量以及鋼筋粘結(jié)力產(chǎn)生嚴重影響?；炷林苯訚仓诶滗摻钌?，容易在混凝土與鋼筋之間形成冰膜，導致鋼筋粘結(jié)力下降。因此，在混凝土澆筑前，應(yīng)對鋼筋及模板進行覆蓋保溫。
10.2.10 分層澆筑混凝土時，特別是澆筑工作面較大時，會造成新拌混凝土熱量損失加速，降低了混凝土的早期蓄熱。因此規(guī)定分層澆筑時，適當加大分層厚度，分層厚度不應(yīng)小于400mm；同時，應(yīng)加快澆筑速度，防止下層混凝土在覆蓋前受凍。
10.2.11 混凝土結(jié)構(gòu)加熱養(yǎng)護的升溫、降溫階段會在內(nèi)部形成一定的溫度應(yīng)力，為防止溫度應(yīng)力對結(jié)構(gòu)的影響，應(yīng)在混凝土澆筑前合理安排澆筑順序或者留置施工縫，預防溫度應(yīng)力造成混凝土開裂。
10.2.12 混凝土受凍臨界強度是指冬期澆筑的混凝土在受凍以前不致引起凍害，必須達到的最低強度，是負溫混凝土冬期施工中的重要技術(shù)指標。在達到此強度之后，混凝土即使受凍也不會對后期強度及性能產(chǎn)生影響。我國冬期施工學術(shù)與施工界在近三十年的科學研究與工程實踐過程中，按氣溫條件、混凝土性質(zhì)等確定出混凝土的受凍臨界強度控制值。對條文前5款分別說明如下：
    1 采用蓄熱法、暖棚法、加熱法等方法施工的混凝土，一般不摻入早強劑或防凍劑，即所謂的普通混凝土，其受凍臨界強度按原JGJ 104規(guī)程中規(guī)定的30％和40％采用，經(jīng)多年實踐證明，是安全可靠的。暖棚法、加熱法養(yǎng)護的混凝土也存在受凍臨界強度，當其沒有達到受凍臨界強度之前，保溫層或暖棚的拆除、電器或蒸汽的停止加熱都有可能造成混凝土受凍。因此，將采用這三種方法施工的混凝土歸為一類進行受凍臨界強度的規(guī)定，是考慮到混凝土性質(zhì)類似，混凝土在達到受凍臨界強度后方可拆除保溫層，或拆除暖棚，或停止通蒸汽加熱，或停止通電加熱。同時，也可達到節(jié)能、節(jié)材的目的，即采用蓄熱法、暖棚法、加熱法養(yǎng)護的混凝土，在達到受凍臨界強度后即可停止保溫，或停止加熱，從而降低工程造價，減少不必要的能源浪費。
    2 采用綜合蓄熱法、負溫養(yǎng)護法施工的混凝土，在混凝土配制中摻入了早強劑或防凍劑，混凝土液相拌合水結(jié)冰時的冰晶形態(tài)發(fā)生畸變，對混凝土產(chǎn)生的凍脹破壞力減弱。根據(jù)20世紀80年代的研究以及多年的工程實踐結(jié)果表明，采用綜合蓄熱法和負溫養(yǎng)護法(防凍劑法)施工的混凝土，其受凍臨界強度值按氣溫界限進行劃分是合理的。因此，仍遵循現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑工程冬期施工規(guī)程》JGJ／T 104的有關(guān)規(guī)定。
    3 根據(jù)黑龍江省寒地建筑科學研究院以及國內(nèi)部分大專院校的研究表明，強度等級為C50及C50級以上混凝土的受凍臨界強度一般在混凝土設(shè)計強度等級值的21％～34％之間。鑒于高強度混凝土多作為結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件，其受凍對結(jié)構(gòu)的安全影響重大，因此，將C50及C50級以上的混凝土受凍臨界強度確定為不宜小于30％。
    4 負溫混凝土可以通過增加水泥用量、降低用水量、摻加外加劑等措施來提高強度，雖然受凍后可保證強度達到設(shè)計要求，但由于其內(nèi)部因凍結(jié)會產(chǎn)生大量缺陷，如微裂縫、孔隙等，造成混凝土抗?jié)B性能大量降低。黑龍江省寒地建筑科學研究院科研數(shù)據(jù)表明，摻早強型防凍劑的C20、C30混凝土強度分別達到10MPa、15MPa后受凍，其抗?jié)B等級可達到P6；摻防凍型防凍劑時，抗?jié)B等級可達到P8。經(jīng)折算，混凝土受凍前的抗壓強度達到設(shè)計強度等級值的50％。一般工業(yè)與民用建筑的設(shè)計抗?jié)B等級多為P6～P8。因此，規(guī)定有抗?jié)B要求的混凝土受凍臨界強度不宜小于設(shè)計混凝土強度等級值的50％，是保證有抗?jié)B要求混凝土工程冬期施工質(zhì)量和結(jié)構(gòu)耐久性的重要技術(shù)要求。
    5 對于有抗凍融要求的混凝土結(jié)構(gòu)，例如建筑中的水池、水塔等，使用中將與水直接接觸，混凝土中的含水率極易達到飽和臨界值，受凍環(huán)境較嚴峻，很容易破壞。冬期施工中，確定合理的受凍臨界強度值將直接關(guān)系到有抗凍要求混凝土的施工質(zhì)量是否滿足設(shè)計年限與耐久性。國際建研聯(lián)RILEM(39-BH)委員會在《混凝土冬季施工國際建議》中規(guī)定：“對于有抗凍要求的混凝土，考慮耐久性時不得小于設(shè)計強度的30％～50％”；美國ACI306委員會在《混凝土冬季施工建議》中規(guī)定： “對有抗凍要求的摻引氣劑混凝土為設(shè)計強度的60％～80％”；俄羅斯國家建筑標準與規(guī)范 中規(guī)定：“在使用期間遭受凍融的構(gòu)件，不小于設(shè)計強度的70％”；我國行業(yè)標準《水工建筑物抗冰凍設(shè)計規(guī)范》SL 211-2006規(guī)定：“在受凍期間可能有外來水分時，大體積混凝土和鋼筋混凝土均不應(yīng)低于設(shè)計強度等級的85％”。綜合分析這類結(jié)構(gòu)的工作條件和特點，并參考國內(nèi)外有關(guān)規(guī)范，確定了有抗凍耐久性要求的混凝土，其受凍臨界強度值不宜小于設(shè)計強度值70％的規(guī)定，用以指導此類工程建設(shè)，保證工程質(zhì)量。
10.2.13 冬期施工，應(yīng)重點加強對混凝土在負溫下的養(yǎng)護，考慮到冬期施工養(yǎng)護方法分為加熱法和非加熱法，種類較多，操作工藝與質(zhì)量控制措施不盡相同，而對能源的消耗也有所區(qū)別，因此，根據(jù)氣溫條件、結(jié)構(gòu)形式、進度計劃等因素選擇適宜的養(yǎng)護方法，不僅能保證混凝土工程質(zhì)量，同時也會有效地降低工程造價，提高建設(shè)效率。
    采用綜合蓄熱法養(yǎng)護的混凝土，可執(zhí)行較低的受凍臨界強度值；混凝土中摻入適量的減水、引氣以及早強劑或早強型外加劑也可有效地提高混凝土的早期強度增長速度；同時，可取消混凝土外部加熱措施，減少能源消耗，有利于節(jié)能、節(jié)材，是目前最為廣泛應(yīng)用的冬期施工方法。
    鑒于現(xiàn)代混凝土對耐久性要求越來越高，無機鹽類防凍劑中多含有大量堿金屬離子，會對混凝土的耐久性產(chǎn)生不利影響，因此，將負溫養(yǎng)護法(防凍劑法)應(yīng)用范圍規(guī)定為一般混凝土結(jié)構(gòu)工程；對于重要結(jié)構(gòu)工程或部位，仍推薦采用其他養(yǎng)護法進行。
    冬期施工加熱法養(yǎng)護混凝土主要為蒸汽加熱法和電加熱法，具體參照現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑工程冬期施工規(guī)程》JGJ／T 104進行操作。鑒于棚暖法、蒸汽法、電熱法養(yǎng)護需要消耗大量的能源，不利于節(jié)能和環(huán)保，故規(guī)定當采用蓄熱法、綜合蓄熱法或負溫養(yǎng)護法不能滿足施工要求時，可采用棚暖法、蒸汽法、電熱法，并采取節(jié)能降耗措施。
10.2.14 冬期施工中，由于邊、棱角等突出部位以及薄壁結(jié)構(gòu)等表面系數(shù)較大，散熱快，不易進行保溫，若管理不善，經(jīng)常會造成局部混凝土受凍，形成質(zhì)量缺陷。因此，對結(jié)構(gòu)的邊、棱角及易受凍部位采取保溫層加倍的措施，可以有效地避免混凝土局部產(chǎn)生受凍，影響工程質(zhì)量。
10.2.15 拆除模板后，混凝土立即暴露在大氣環(huán)境中，降溫速率過快或者與環(huán)境溫差較大，會使混凝土產(chǎn)生溫度裂縫。對于達到拆模強度而未達到受凍臨界強度的混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)采取保溫材料繼續(xù)進行養(yǎng)護。
10.2.17 規(guī)定了混凝土冬期施工中尤為關(guān)鍵的質(zhì)量控制與檢查項目：骨料含水率、防凍劑摻量以及溫度與強度?；炷练纼鰟┑膿搅繒S著氣溫的降低而增大，為防止混凝土受凍，施工技術(shù)人員應(yīng)及時監(jiān)測每日的氣溫，收集未來幾日的氣象資料，并根據(jù)這些氣溫材料，及時調(diào)整防凍劑的摻量或調(diào)整混凝土配合比。
10.2.18 規(guī)定了冬期施工中，應(yīng)對原材料、混凝土運輸與澆筑、混凝土養(yǎng)護期間的溫度進行監(jiān)測，用以控制混凝土冬期施工的熱工參數(shù)，便于與熱工計算的溫度值進行比對，以便出現(xiàn)偏差時進行混凝土養(yǎng)護措施的調(diào)整，從而控制混凝土負溫施工質(zhì)量?；炷炼谑┕y溫項目和頻次可按現(xiàn)行行業(yè)標準《建筑工程冬期施工規(guī)程》JGJ／T 104的規(guī)定進行。
10.2.19 冬期施工中，對負溫混凝土強度的監(jiān)測不宜采用回彈法。目前較為常用的方法為留置同條件養(yǎng)護試件和采用成熟度法進行推算。本條規(guī)定了同條件養(yǎng)護試件的留置數(shù)量，用于施工期間監(jiān)測混凝土受凍臨界強度、拆?；虿鸪Ъ軙r強度，確保負溫混凝土施工安全與施工質(zhì)量。