学文网【摘要】当前建筑领域中，混凝土的抗冻耐久性一直是一个备受关注的重点难题，同时也是影响混凝土结构建筑工程施工质量的核心关键所在。因而，积极从多个方面入手研究，不断加强对混凝土的特性的深入了解，并在此基础上采取各种有效措施，努力提高建筑混凝土的抗冻耐久性，对提高混凝土结构工程施工质量具有重要作用。本文主要对影响混凝土抗冻性的因素进行了深入分析，并提出行之有效地加强混凝土抗冻耐久性的几点重要措施。
【关键词】混凝土;抗冻;耐久性;措施;研究
中***分类号：TV331文献标识码： A
1.前言
混凝土耐久性主要指的是在一定环境下，混凝土的内部结构受一些内部或外部因素的影响长期发生演变, 最终丧失其应有的使用功能。尤其是在我国北方地区，季节温差大以及霜冻期长等环境，常对混凝土的抗冻耐久性产生极大的影响性。因而，积极探索提升混凝土耐久性的有效措施，成为当前我国北方寒冷地区建筑和公路桥梁施工中亟待解决的一个重要课题。
2.影响混凝土抗冻耐久性的具体因素
影响混凝土抗冻性的一个重要因素就是环境温度。一般情况下，当混凝土的结构长期处于一个冰点以下的环境中时, 其内部的一些孔隙中的水就会被冰冻，体积逐渐膨胀。一旦这些过冷的水产生迁移或者受外界挤压移动,就会在很短的一段时间内形成各种压力，当达到一个临界点再也无法承受时，就会导致混凝土受冻破坏。具体表现为：混凝土表面剥落、石子外露。除此之外，水泥品种、饱和度、水灰比、龄期以及集料的孔隙率和含水率等，也是影响混凝土抗冻性的重要因素[1]。
3.提高混凝土抗冻耐久性的有效措施
3.1合理选择混凝土的原材料
混凝土原材料的合理选择，对提高其抗冻耐久性来说极为重要。因此，在混凝土的实际生产过程中，施工人员应对原材料进行合理的选择, 并严格控制水灰比,使其能够最大程度发生水化反应，而又不产生过多的自由水，进而达到提高混凝土结构密实性和抗渗性的效果。与此同时，水泥品种的选择对混凝土的抗冻性也具有极为重要的影响作用,有研究表明，要提高混凝土的抗冻性，应优先选择普通硅酸盐水泥或者硅酸盐水泥。而集料的选择则应有效控制其碱活性、坚固性及吸水性等。另外, 在混凝土内掺加一些矿物掺合料，也可有效提高其抗冻耐久性。
3.2合理设计混凝土的配合比
试验室在进行混凝土的配合比设计时，工作人员除了充分考虑其强度、工作性能外，还必须要对其水灰比进行合理设计，尽可能降低水泥的用量,进而最大程度降低由于水泥水化热而导致混凝土收缩裂缝的产生, 提高混凝土的密实度。同时，合理掺入适量的外加剂和矿物掺合料, 也是有效改善混凝土内部结构，提高其耐久性能的重要措施。
3.3加强混凝土的早期养护
早期冻害的发生对于混凝土的正常硬化以及强度增长等均具有极其严重的影响作用。 因此，在冬季施工过程中，施工管理人员必须要重视加强混凝土的早期养护工作，同时适当掺加一些早强剂或者是防冻剂，可有效避免混凝土的早期受冻。
3.4合理选择外加剂
(1)引气剂：主要指的是建筑混凝土搅拌中，加入大量具有微小气泡、且稳定、封闭、分布均匀的外加剂。引气剂是表面活性物质，其最主要的特点事具有憎水作用, 因而在混凝土内掺入适量的引气剂后,可有效降低显混凝土拌和水的表面张力,使其内部逐渐产生许多微小的稳定的封闭气泡, 进而形成一个微小的弹性空间,有效缓解了冰冻条件下使用混凝土所产生的膨胀压力，提高其抗冻性和耐久性；同时，这些封闭气泡还可有效将混凝土内的毛细管和外界的通路阻断, 使得外界的水分无法渗入其中,极大地提高了其抗渗性和抗冻性。
(2)减水剂：又称塑化剂或分散剂，主要指的是在混凝土搅拌过程中，适当加入的可减少拌和物用水的一种外加剂[2]。其不仅能够有效减少混凝土的搅拌用水量, 提高其强度,而且还能有效改善混凝土的和易性、抗渗性、抗侵蚀性以及抗冻性等，进而提高了混凝土的整体抗冻耐久性。
(3) 活性矿物掺合料：多为粉煤灰。粉煤灰作为重要的工业化学废料之一，其本身具备大量的活性成分，因而能够有效提升出一些优质的粉煤灰。将提升出的煤粉灰加入到混凝土中，可结合成一种高性能的混凝土材料，代替混凝土搅拌中水泥的使用位置，进而有效降低混凝土中的成分松散的这一特性，最终有效改善和提高混凝土的力学性能及工作性能。因此，将其应用于混凝土中，可较好地满足高性能混凝土的使用要求。
（4）纤维。大量的实验研究表明，混凝土结构建筑工程施工过程中，在混凝土内加入适当的纤维,并将其进行均匀地搅拌，可有效提高混凝土的抗折性和耐受性。并且在不同情况下，纤维所发挥的作用也有所不同。如混凝土在冻胀作用下时，纤维发挥的作用是拉伸，以确保其与混凝土的界面结合良好；而在冻融循环变化的环境中,纤维又起到一个有效抵抗疲劳破坏的协调作用。
与此同时，在混凝土中掺入适量的纤维，还可有用减少因失水、温差及自干等原因导致的混凝土裂隙,极大地增强混凝土的整体结构的连续性,提高其抗裂能力和抗冻融耐久性。这一过程中，纤维的选择也极其重要,通常选择长径比大、稳定性好且比较容易分散的纤维为佳。
3.5加强混凝土的日常养护
要提高混凝土的抗冻耐久性，日常的养护工作必不可缺。混凝土的日常使用中，施工单位应加强对混凝土的日常养护工作的重视，并安排专人对混凝土进行养护，尤其加强对混凝土的早期养护，一般不得低于14天，同时建立相应的检测评估体系对其进行及时检测、维护以及修缮。尤其是一些露天、恶劣环境下的基础设施工程，更应随时加强检测和维护,确保其能够正常使用，延长其寿命。
4.结束语
混凝土的抗冻耐久性一直是我国北方寒冷地区建筑和桥梁施工中亟待解决的一个重要问题，也是近年来道路工混凝土材料科学研究的个重要焦点。混凝土的抗冻耐久性对于混凝土结构工程的施工质量具有极其重要的影响作用。因此，广大混凝土技术人员必须要从多个方面入手，积极加强对混凝土的特性进行深入了解，并在实际施工过程中，将其抗冻耐久性作为一项重要的控制指标，努力提高其抗冻耐久性，有效延长混凝土的使用寿命。
【参考文献】
[1]栗新燕.提高混凝土抗冻耐久性的措施[J].建筑工程,2011,18(12):78-79.
[2]杨敏.提高混凝土抗冻耐久性的措施[J]. 建筑工程,2012,23(15):45-46.
作者：杨枫林 男 1982.12 江海 大学本科 中级 研究方向：无机非金属材料 226008
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