混凝土受冻的鉴别及处理

刘唯

摘 要：冬季建筑、道路施工中遇到的最大问题就是混凝土受冻问题，混凝土受冻会降低结构强度，影响结构质量，因此要在施工中采取必要的措施进行控制。文章从不同性质混凝土的受冻条件出发，探讨了混凝土受冻的鉴别及处理方法，以期为相关施工人员提供相应的处理帮助，促进混凝土施工技术的发展。

关键词：混凝土；受冻；鉴别；处理方法

混凝土构件是建筑中不可缺少的重要部分，其稳固强度关系到整个建筑的稳定。由于冬季进行混凝土施工建设可能会发生冻害，所以，在建设过程中采取相应的预防、鉴定、处理方法减少冻害的影响十分必要。

1 不同性质混凝土的受冻条件

1.1 普通的，不加任何外加剂的混凝土，在气温达到0～2℃时就会出现受冻的情况，当混凝土强度损失达到50%以上时，即使化冻了强度也无法恢复了，所以，在进行施工设计时要采取必要的措施，使混凝土尽快水化。

1.2 混凝土中掺入早强剂的，相对抗冻性会有所提高，在温度小于-5℃时会受冻，混凝土的强度也不会再随温度降低改变，而且当气温回升后，混凝土的强度可能会有所增长。因此，要在气温高于-5℃时使混凝土发生水化，并保证抗冻临界强度达到5Mpa。

1.3 掺入低温早强防冻剂的混凝土在-15℃以下时会出现受冻情况，且会有一定的强度损失。所以，在施工时要尽量在-10℃以前使混凝土水化，从而不影响构件强度，同时，加入低温早强防冻剂的混凝土在抗冻临界强度达到2.0Mpa后，其自身强度就不会受到温度的影响。

1.4 将负温防冻剂掺入混凝土中可以有效提高混凝土的抗冻性，混凝土在气温到-25℃或更低温度时才会受冻，强度损失也控制在较小范围。所以，在很多寒冷地区都采用此种方法进行冬季的混凝土施工，只需要在-20℃之前使混凝土充分水化且强度达到2.0Mpa就不必担心后期强度的损失问题。

2 混凝土受冻的鉴别

2.1 外观观察

可以通过混凝土外观观察是否受冻，混凝土构件表面光滑、湿润且颜色均匀表示未受冻，当构建表面有冰纹、颜色发白或者不均匀时表示混凝土表面已经受冻，如果构件表面已经有较多的、牢固的冰渣时说明已经受冻了。

2.2 利用回弹仪进行检测

混凝土回弹仪用以测试混凝土的抗压强度，是现场检测用的最广泛的混凝土抗压强度无损检测仪器。受冻的混凝土通常来说强度比较低，回弹仪显示的数值也相对比较低，可以此来判断混凝土构件是否受冻。而当强度较低时，回弹仪上不会显示数值，但是可以根据回弹跳锤脱钩时的声音判断是否受冻，当混凝土受冻时，弹跳声音较为沉闷，而混凝土未受冻时声音则比较清脆。

2.3 取芯样检查

通常进行取芯样检查是在经过冬季后，混凝土构件化冻后进行的强度检查，这种检测方法能比较准确的检验构件的表面和内部是否结冰，从而能测出混凝土在化冻后的强度。当混凝土受冻时，机器可以很容易的进入混凝土内，并无很大的摩擦，而当混凝土未受冻时，机器在进入混凝土时便比较困难。另外，受冻混凝土取样后结构会松散，甚至会出现少量的原料脱落，由此也可以判断混凝土构件是否受冻。

2.4 采用超声波进行探

虽然目前超声波系统检测混凝土质量强度的技术已经较为成熟，但是在实际工程中运用还比较困难，而且现有的检测、判断资料也比较少，所以，此技术很少得到应用。通常判断方法是依靠超声波传递速度来进行的，在受冻的混凝土构件中超声波的传递速度比较慢，而在未受冻的混凝土构件中超声波的传递速度较快。

3 对混凝土受冻的处理

3.1 前期进行混凝土的防冻

进行混凝土防冻措施主要有两种办法：控制混凝土的配合比以及进行原材料的加热。控制混凝土的配合比是指控制混凝土的水灰比、最优砂率以及混凝土的含气量。其中最重要的是控制混凝土的水灰比，因为通常为了达到施工要求，会将水分加大到占水泥重量的70%左右，甚至更大，这样，水量就超过了水泥水化反应实际需要的水量，水就会以游离态存在于混凝土中，也就会增加混凝土中的空隙，使混凝土密实度减小，降低混凝土的抗冻能力。所以，在进行冬季混凝土施工时要控制好砂率和水灰比，以增加混凝土的抗冻力。原料加热是指在混凝土搅拌前对水和材料进行加热，通常情况下把水加热到75℃左右，或者把水和砂一齐加热到65℃左右，在摊铺后保证温度不低于15℃，这样，就间接增加了混凝土的抗冻性。

3.2 表层受冻的混凝土处理

此种方法比较简单，因为只是表面受冻，所以要先将受冻的混凝土进行清除，直到露出坚硬的混凝土部分为止，然后在混凝土构件表面进行凿孔或者凿坑，再用清水进行冲洗，将表面的散灰、散砂冲洗干净，并且去除残留水分，保持构件干燥，然后对于有特殊要求的混凝土构件进行相应的处理，最后再进行新混凝土的浇筑。由于原混凝土经过长时间的收缩凝固，已成型，所以要对新混凝土进行必要的饱水养护，并适当的进行构件保温、覆盖，养护时间通常定为12天。

3.3 局部受冻的混凝土处理

首先需要判断受冻面积以及受冻程度，当判断准确后对受冻区域进行相应的清除和冲洗，将受冻部分除掉，具体方法与表层受冻混凝土处理方法一致。然后再在受冻界面上刷素水泥浆，重新浇筑的混凝土要比原来的混凝土质量高一级，这样才能充分达到强度要求，同时在浇筑完成后也要进行为期12天的饱水、保温养护，确保混凝土的密实度。

3.4 对掺加外加剂的混凝土的养护

一般情况下掺加防冻剂的混凝土受冻可能是由于施工时间太长或者是没有进行及时养护造成的表层的微冻，影响并不会很大。如果是受力构件受冻，通常就会延迟支撑模板的拆除时间，同时覆盖相应的保暖设施进行养护，使其自然恢复强度。但是经过测量如果发现冰冻面积较大或者较深时也要进行必要的修补或重新构建。

3.5 及时对受冻部位进行修补、养护

在冬季进行混凝土施工要注意定期对易受冻位置进行检查和保养，比如使用一定程度的防冻剂或者采用塑料布等覆盖混凝土表面的方法以减少混凝土受冻，当发现有受冻破坏的部位后要及时进行修补，防止破坏的进一步扩大，同时，也保证了混凝土化冻后的强度和性能。

4 结语

综上所述，要做好混凝土构件建设不仅要进行相应的鉴别和处理，同时还要采取必要的防范措施和补救措施，以保证混凝土施工工程建设顺利，从而使冬季施工建设也能取得良好效果。

参考文献

[1] 梁玉斌.如何鉴别及处理混凝土冻害[J].黑龙江交通科技，2012（7）.

[2] 刘贵春，陈彤华，王朝珠.怎样鉴别和处理受冻混凝土[J].黑龙江交通科技，2009（7）.endprint