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高温条件下高性能混凝土施工质量
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【摘要】随笔者结合自身的施工实践经验，浅析南方高温天气条件下对高性能混凝土产生的影响，具体阐述高温条件下对于高性能混凝土施工质量的控制措施，对于南方高温施工和混凝土的选用类别有一定的参考价值。
【关键词】高温;高性能;混凝土;施工;质量浅议
引言
近年来，随着现代混凝土应用技术与研究技术的发展，具有耐热性质的高性能混凝土(HPC)应用不断普及，尤其是对于暴露在恶劣天气环境下的土木工程，譬如海港工程等。混凝土因其具有较高的耐久性和抗压能力等特征，是主要的建筑结构材料之一，至今已有一百多年的悠久历史。但是，在高温环境中施工，会使高性能的混凝土使用率发生变化，可靠性远不如原有材料性能，会产生一定的负面影响，并且由于高性能的混凝土材料组成比较复杂，给研究混凝土的耐热性产生诸多影响。据气象资料记载，1992年，2000年，2003年，2005年以及2007年都出现大范围的持续高温天气，最高气温达到35℃以上。因此，研究南方高温条件下的高性能混凝土施工质量，意义深远。
一、高性能混凝土对施工的作用
工程建筑一般采用的高性能混凝土是指高耐久性、高工作性、高强度的混凝土，在许多的工程建设中得到了广泛使用，被称为跨世纪的高新型材料。高性能混凝土的耐久性无论是对材料选择、配合比设计、环境状态，还是混凝土的结构设计、施工工艺、相应的机械设备等都有全面的优化组合。新材料和应用新技术是高性能混凝土发展的必然之路。我国目前的高性能混凝土研究正在不断深入探索，应用前景广泛。
二、高温环境下对高性能混凝土的影响
即使天气温度相同，在有阳光、风的天气与无潮湿、风的天气相比下，建筑施工中也要采不同手段和更为严格的预防性措施，高温天气会影响外界环境的温度、混凝土的温度、风速、土地干湿度以及阳光照射强弱等。在春季和秋季，由于24小时之内的温差变化较大，而且在混凝土浇筑过程中，温度变化会随着混凝土收缩的大小程度产生早期裂痕，后果也十分严重。混凝土在高温后会产生物理变化，包括热收缩、热膨胀以及蠕变所产生的一系列较大程度的体积骤变等现象，体积变化可产生较大的内应力，严重会导致实物体断裂和微裂缝。上述现象多数是发生在干燥性或者热带性气候的地区，温度较低的地区常常发生在夏季高温时段，对于湿度较大的混凝土高温作用后，会导致混凝土的裂爆和潜在灾难性事件的发生，而高性能的混凝土材料的选取尤为重要。
三、高温条件下高性能混凝土施工质量措施研究
1.混凝土运输
采用专用的混凝土运输车运输混凝土最合理，高温天气施工时应该对混凝土运输车和相关设备采取隔热防晒措施，尽可能的减少混凝土运输时间和转载次数。夏季施工更应该保证混凝土的搅拌能力和运输能力相匹配，能有效防止建筑群和实体墙结构出现施工缝，保证浇筑工作的连续性。气温高时还应该固定时间测定混凝土的坍塌以及落度损失情况，以便于调整滞留时间、运输时间和采取其他补救措施，运输混凝土过程中应当慢速搅拌混凝土，禁止在运输过程中不断加水搅拌，可以说安全、正规、高效运输混凝土是施工的基础，也是按时完成工程的首要前提条件。
2.短时间、低温度搅拌
高温天气会影响混凝土的搅拌，尤其是南方高温频发地区，主要有以下几个方面：
(1)要求现场施工水量不断增加，因为混凝土的流动性下降速度快。
(2)混凝土凝固速率的增加会间接增加摊铺以及拌合水量的增加;
(3)收缩裂缝产生的可能性加大会造成压实及成形的困难。
针对以上情况，施工中可以采用以下几点措施：
(1)根据实际情况，对预冷拌合物可以采用碎冰代替部分水，或者在搅拌混凝土时直接喷入液氮，是既有效又简便的方法;
(2)为了降低混凝土的出机温度，必须保证混凝土的入模温度不大于30℃，混凝土在施工时搅拌最好在棚内、气温偏低或者傍晚时分进行。
(3)混凝土搅拌站的设备采用降温、遮阳等措施，并且尽量缩短混凝土的搅拌时间，防止混凝土凝固。
3.施工准备阶段高性能混凝土的材料处理
(1)加强人员和施工人员培训。要在高温条件下，特别是南方持续高温，长时段高温条件下对高性能混凝土进行处理，不仅要加强混凝土自身耐久性检验，更要求检验人员和施工人员在致裂温度和温控机理等方面进行专业知识培训，还要加强对施工人员有关夏热高温期混凝土施工要点的培训。
(2)为降低混凝土原材料进入搅拌机的温度，施工时应该对原材料，进行遮阳或降温处理。
(3)配合比调整：应该根据不同工程结构和施工环境进行适当调整，选择合理的夏期施工配合比，对硬化混凝土和新拌混凝土造成的影响，要及时对混凝土配合比进行调整，从施工工艺、原材料上采取温控措施，加强控制。
4.浇筑温度、时间严格把关
浇筑混凝土要注意以下几点：
(1)浇筑体积混凝土结构要预先根据施工结构截面尺寸的大小采用适当的降温防裂措施。
(2)在高温环境下浇筑混凝土前，要做好充分准备，保证连续进行浇筑，从搅拌机到入模的时间要尽量缩短，并且尽快开始养护。
(3)在混凝土浇筑前要确定在最高气温下混凝土分层浇筑的覆盖时间，在浇筑过程中要严格执行。
(4)施工时在混凝土浇筑地，应测定拌合物的含气量、坍落度、泌水率、入模温度、水胶比等因素。
(5)混凝土浇筑前要将基底或模板喷水润湿，保证浇筑连续进行，且浇筑时间不宜超过6小时，最长不得超过混凝土的初凝时间。
5.高温高性能混凝土的养护及拆模
(1)混凝土带模养护期间内部最高温度不宜大于65℃ ，混凝土表面温度和养护用水温度之差不得大于15℃。
(2)拆除模板的同时要对构件进行包裹养护，保证混凝土表面处于潮湿状态，避免干湿交替;混凝土拆模时，表层温度和混凝土芯部温度之差不得大于20℃ 。
(3)对龄期较早的混凝土采取洒水养护时，如操作间断会使混凝土忽湿忽干，易造成龟裂，所以在一定时间内要保持湿润。
(4)混凝土养护期间，对有代表性的结构要采取合理的测温方式进行温度监控。
结语：
总之，高温给高性能混凝土的施工带来诸多不利因素，我们要采取合理措施，尽量减少高温影响，保障工程的顺利进行。随着现代混凝土应用技术与研究技术的发展，具有耐热性质的高性能混凝土(HPC)应用不断普及。在我国南方地区，高温酷暑天气频率高，工程项目施工的质量受天气变化的影响较大，耐热的高性能混凝土更适用于建筑、土木等工程建造。混凝土施工质量好坏与否是影响施工的重要环节，混凝土构件质量的好坏直接影响建筑物的安全。因此，严格把关混凝土的施工质量与施工过程中的控制环节尤为重要。
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