冬季施工防冻剂选用指南
冬季施工防冻剂选用指南

一、基于环境温度的防冻剂选型原则
防冻剂选型核心依据施工期间日最低气温,确保适配负温环境需求:
1、当日气温在-5℃至5℃且呈正负温交替时,选用早强剂或早强减水剂即可满足基本防冻与早期强度发展需求;
2、日最低气温≤-10℃时,匹配规定适用温度为-5℃的防冻剂;
3、日最低气温为-15℃时,选用规定适用温度为-10℃的防冻剂;
4、日最低气温为-20℃时,选用规定适用温度为-15℃的防冻剂。
二、防冻剂核心作用
防冻剂是冬季负温施工的关键材料,核心功能体现为:
1、使混凝土在无需加热的负温环境下正常硬化;
2、保障硬化后混凝土质量达到常温养护标准;
3、提升混凝土早期强度,有效抵御冻害对结构的破坏。
三、常用防冻剂主要成分及功能
1、防冻成分
主要包括氯化钠、氯化钙、亚硝酸钠、硝酸钠、硝酸钙、硝酸钾、硫代硫酸钠、乙酸钠、尿素、氨水、甲醇等。核心作用是降低拌合水冰点,为水泥在负温环境下持续水化创造条件。
2、早强成分
常见类型有氯化钠、氯化钙、硝酸钙、亚硝酸钙、三乙醇胺、硫代硫酸钠、硫酸钠等。功能是加快混凝土早期强度增长,使其尽快达到或超过受冻临界强度,同时辅助降低冰点,抵御结冰产生的膨胀应力。
3、减水成分
主要涵盖木质素磺酸钙、木钠、萘系高效减水剂、三聚氰胺、氨基磺酸盐、煤焦油系减水剂等。具体作用包括:
(1)减少拌合用水量,细化毛细管结构,提高毛细管内防冻剂浓度,进一步降低冰点;
(2)减少混凝土内部冰含量,使冰晶细小均匀分散,减轻冻胀对混凝土结构的破坏应力;
(3)改善新拌混凝土和易性,提升硬化混凝土的强度与耐久性。
4、引气成分
常用松香热聚物、皂荚素类减水剂、木质素磺酸钙、木钠、蒽系减水剂等。通过在混凝土内部引入适量封闭微气泡,缓冲冰胀应力,降低冻害影响。
5、载体
多选用粉煤灰、磨细矿渣、砖粉等材料。主要作用为:
(1)便于液状或微量组分的均匀掺入与分散;
(2)防止防冻剂受潮结块,保证存储稳定性;
(3)简化施工掺加操作流程。
四、适用范围与配套养护措施
1、适用温度范围
国内常规防冻剂产品适用温度区间为0℃至-20℃,当日最低气温低于-20℃时,需结合暖棚法、综合蓄热法等其他冬季施工措施协同使用。
2、配套养护要求
采用“一层塑料薄膜+两层草袋”或同类保温材料覆盖养护时,防冻剂选型需同步遵循以下原则:
(1)日气温-5℃~5℃(正负温交替):选用早强剂或早强减水剂;
(2)日最低气温-10℃:选用规定适用温度-5℃的防冻剂;
(3)日最低气温-15℃:选用规定适用温度-10℃的防冻剂;
(4)日最低气温-20℃:选用规定适用温度-15℃的防冻剂。
五、防冻剂分类标准
1、按负温养护温度分类
分为-5℃、-10℃、-15℃三类,针对更低负温环境的防冻剂,目前我国尚未制定统一标准。
2、按组成材料分类
(1)氯盐类防冻剂:以氯化钙、氯化钠等氯盐为核心成分,或与早强剂、引气剂、减水剂等复合制成;
(2)氯盐阻锈防冻剂:以氯盐与阻锈剂(如亚硝酸钠)为主要复合成分,可搭配早强剂、引气剂、减水剂等;
(3)无氯盐类防冻剂:以亚硝酸盐、碳酸盐、乙酸钠或尿素为主要原料,与无氯早强剂、引气剂、减水剂等复合而成。
 