橋梁混凝土冬期施工技術及質量控制
隨著基礎設施建設的發展，橋梁工程在低溫環境下的施工需求日益增多。冬期施工中，混凝土的物理與化學性能受低溫影響顯著，若控制不當，易導致強度損失、耐久性下降等質量問題。本文基于《建筑工程冬期施工規程》（JGJ104）與《城市橋梁工程施工與質量驗收規范》（CJJ2），系統闡述橋梁混凝土冬期施工的基本原理、技術要求、養護方法及質量控制措施，旨在為冬期施工提供技術依據與實踐指導一、冬期施工概述1.1 冬期施工的定義
根據國家規范，當室外日平均氣溫連續5天穩定低于5℃，或最低氣溫低于-3℃時，即進入冬期施工階段。
1.2 混凝土在低溫環境下的行為機理混凝土的強度發展依賴于水泥水化反應，而水化速率與溫度密切相關。當溫度降至0℃以下時，混凝土中的水分開始結冰，由液相轉為固相，水化作用減緩甚至停止。此外，水結冰時體積膨脹約9%，產生冰脹應力，可能導致混凝土內部微裂紋發展，削弱其結構與耐久性。
1.3 受凍臨界強度混凝土在受凍前需達到某一最低強度，稱為“受凍臨界強度”。我國規范規定：
采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥時，臨界強度不低于設計強度的30%；
采用礦渣硅酸鹽水泥等時，不低于40%；
最低氣溫不低于-15℃時，臨界強度不低于4.0MPa；
對抗滲、抗凍等有特殊要求的混凝土，臨界強度應進一步提高。
二、冬期施工技術要求2.1 原材料控制水泥：宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，最小水泥用量不低于280kg/m3。
水灰比：應控制在0.55以下，必要時可摻入引氣劑、早強劑等外加劑。
骨料：需清潔無凍塊，避免使用含鉀、鈉離子的活性骨料。
外加劑：應含引氣組分，含氣量控制在3%～5%，嚴禁使用含亞硝酸鹽的外加劑。
2.2 配合比調整采用早強型水泥，降低水灰比，適當增加水泥用量；
摻入引氣劑改善和易性與抗凍性；
選用熱膨脹系數與砂漿相近的骨料。
2.3 混凝土拌制與運輸攪拌時間延長至常溫的1.5倍，投料順序為石→砂→水→水泥→外加劑；
出機溫度不低于10℃，入模溫度不低于5℃；
運輸過程中需采取保溫措施，防止溫度損失過快。
2.4 澆筑與拆模澆筑前清除模板與鋼筋表面冰雪；
大體積混凝土下層溫度不低于2℃；
拆模需滿足同條件試塊強度要求，且混凝土冷卻至5℃以下。
三、冬期施工混凝土養護方法3.1 蓄熱法利用原材料加熱與水泥水化熱，通過保溫措施延緩冷卻，適用于結構較厚大、表面系數不大于5的工程。
3.2 綜合蓄熱法在蓄熱法基礎上摻入早強型外加劑，結合塑料薄膜與保溫被覆蓋，適用于最低氣溫不低于-15℃的環境。
3.3 蒸汽養護法通過蒸汽加熱加速混凝土強度發展，適用于預制構件或集中澆筑工程，需嚴格控制升降溫速率。
3.4 暖棚法搭設暖棚并加熱至5℃以上，適用于地下結構或構件集中區域，需監測棚內溫度與濕度。
3.5 負溫養護法適用于表面系數大于15的一般結構，依靠防凍劑保證混凝土在負溫下持續硬化，需加強測溫與成熟度計算。
四、冬期施工質量檢查與控制4.1 溫度監測蓄熱法、綜合蓄熱法：每4～6小時測溫一次；
負溫養護法：每2小時測溫一次；
加熱法：升溫與降溫階段每1小時一次，恒溫階段每2小時一次。
4.2 試件留置除標準試件外，應增設不少于兩組同條件養護試件，分別用于檢驗受凍臨界強度與拆模強度。
4.3 溫控指標混凝土里表溫差 ≤ 25℃；
降溫速率 ≤ 2.0℃/d；
表面與大氣溫差 ≤ 20℃。
4.4 拆模與保溫模板拆除應在混凝土強度達標且溫度降至5℃后進行，若與環境溫差大于20℃，需采取覆蓋緩冷措施。
五、結論橋梁混凝土冬期施工是一項系統工程，需從原材料選擇、配合比設計、施工工藝到養護措施全過程嚴格控制。通過科學的熱工計算、合理的養護方法以及嚴格的溫度與強度監測，可有效保障混凝土在低溫環境下的強度發展與耐久性能。施工單位應制定詳盡的冬施方案，并嚴格執行，以確保橋梁工程在冬期施工中的質量與安全。
【標準規范】
【會議培訓】
第十屆全國建筑固廢和尾礦泥漿處理及資源化利用大會暨中國砂石協會建筑固廢利用分會年會
2025第二十一屆全國商品混凝土可持續發展論壇暨2025中國商品混凝土年會
【咨詢服務】
預拌混凝土質量追溯研究
高速公路及橋涵高性能混凝土技術咨詢
課題研究
研發中心建設
[綠滿庭院]《HJ建筑圍護結構自保溫技術體系》推廣等
【建材“雙碳”業務】
低碳膠凝材料研發與制備
復合摻合料和再生復合摻合料研發與制備
建筑垃圾處置與資源化利用
建筑垃圾再生砂粉應用技術
建筑垃圾再生輕粗骨料技術
碳化再生骨料制備技術
【期刊著作】
《常見預拌混凝土質量事故分析百例》圖書
《預拌混凝土企業標準化試驗室建設指南》圖書
混凝土技術發展中心（以下簡稱“中心”）隸屬建筑材料工業技術情報研究所，主要職能是跟蹤分析和研究國內外混凝土行業科技前沿動態，為全國混凝土行業開展技術服務工作，包括出版技術期刊、研究制定標準、開展技術咨詢、舉辦技術會議、承擔行業培訓、從事認證評價和開發研究等，中心是建材情報所主要業務部門之一。中心擁有員工10人，其中博士3人，正高職稱3人，副高職稱4人。中心掛靠的行業協會分支機構包括中國散裝水泥推廣發展協會混凝土專業委員會、中國散裝水泥推廣發展協會預制建筑產業專業委員會、中國砂石協會建筑固廢利用分會、建筑材料工業技術情報研究所雙碳研究中心。依托中心成立的平臺有預拌混凝土質量追溯公共服務平臺、混凝土行業數字化服務平臺、中國商品混凝土行業企業專家委員會（擁有200余名行業一線專家）、北京砼享未來工程技術研究院（會員制技術和管理服務）。
中心每年參與多個混凝土技術咨詢和技術服務項目，包括雄安新區混凝土項目咨詢、河北省多個高速公路高性能混凝土技術咨詢、固廢基膠凝材料和再生復合摻合料研發和制備技術，以及數十個混凝土企業的技術服務工作。開展預拌混凝土綠色產品認證和科技成果評價工作。
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