(一)冬期混凝土原材料選擇及配合比
(1)水泥。水泥應(yīng)選擇硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。
(2)骨料。砂石骨料除滿足混凝土所需的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)外，還應(yīng)注意不使用含有冰塊的骨料。砂石中含有冰及凍塊，在生產(chǎn)攪拌過程中這些凍塊不容易被攪拌開，影響混凝土拌合物的均勻性。另外，砂石中的凍塊及冰在混凝土攪拌出機(jī)后，在水泥水化熱的作用下融化成水，一方面要吸收一部分熱量，造成混凝土澆筑入模時(shí)溫度降低;另一方面砂石中的冰及凍塊融化成液態(tài)的水造成混凝土拌合物中液體自由水增加，往往造成出機(jī)坍落度滿足設(shè)計(jì)要求，運(yùn)至工地坍落度過大，甚至離析分層。此外，砂石骨料中的冰和凍塊融合成水，也會(huì)造成混凝土實(shí)際生產(chǎn)中用水量變大，水膠比增加。
(3)摻合料。為了使混凝土具有較高的早期強(qiáng)度，冬季混凝土生產(chǎn)時(shí)應(yīng)根據(jù)氣溫控制摻合料的品種和摻量。水泥水化產(chǎn)生的水化熱是混凝土內(nèi)部熱量的主要來源，研究表明水泥用量增加10kg/m3，混凝土內(nèi)部水化溫度增加1℃。混凝土早期溫度的升高，相應(yīng)加速達(dá)到臨界強(qiáng)度的時(shí)間。在冬期施工中遇到氣溫驟降的大風(fēng)很冷天氣，水泥宜選用早期水化熱大的早強(qiáng)型水泥，混凝土生產(chǎn)時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高水泥用量10～20kg/m3，并適當(dāng)降低粉煤灰等礦物摻合料的摻量。粉煤灰取代水泥量小于30%時(shí)，對(duì)混凝土抗凍性能影響不大，超過30%時(shí)，會(huì)使混凝土的抗凍性能變差。
(4)外加劑。在冬期混凝土生產(chǎn)時(shí)，根據(jù)天氣情況復(fù)合使用防凍劑或早強(qiáng)劑提高混凝土早期強(qiáng)度，加快水泥水化，降低混凝土自由水的冰點(diǎn)。如摻加堿金屬或堿金屬的硝酸鹽或亞硝酸鹽均對(duì)水泥水化起促進(jìn)作用，亞硝酸鈉還可以對(duì)鋼筋形成保護(hù)膜起到阻銹作用，因此，使用氯鹽防凍劑常復(fù)合亞硝酸鈉。三乙醇胺能夠促進(jìn)C3A的水化加速鈣礬石的形成，三乙醇胺與氯鹽復(fù)合作為早強(qiáng)劑，早強(qiáng)效果更加，如三乙醇胺0.02～0.05%+氯化鈉0.3～0.5%+亞硝酸鈉1～2%。如果在外加劑中復(fù)合引氣劑，應(yīng)控制混凝土的含氣量在3～5%。
(5)配合比。混凝土中水膠比的大小直接影響混凝土可凍水的含量，水膠比越大，混凝土中自由水越多，結(jié)冰速度越快，混凝土強(qiáng)度越低，抗凍性越差。降低混凝土水膠比，可以降低混凝土中自由水的含量，提高混凝土強(qiáng)度。冬期混凝土生產(chǎn)，應(yīng)提高減水劑用量，盡量減小水灰比，降低坍落度。
各國對(duì)冬期施工的配合比水膠比均做出規(guī)定：美國ACI318要求潮濕條件凍融混凝土，大水膠比應(yīng)為0.45，其他構(gòu)件為0.5;日本建筑學(xué)會(huì)對(duì)受凍混凝土大水膠比為0.55;德國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中也規(guī)定大水膠比不小于0.5，大于0.5須引氣。我國規(guī)定水膠比不宜大于0.55，膠凝材料不小于280kg/m3，從混凝土生產(chǎn)實(shí)際來看，強(qiáng)度等級(jí)大于C25的混凝土水膠比和膠凝材料用量均可以滿足混凝土冬期施工規(guī)范的要求。
