背景资料
某工程处承建西北某矿回风立井井筒工程，井筒净直径为6.0m，表土段钢筋混凝土井壁采用普通水泥、冻结法施工。完成冻结后，井筒掘砌工程于2008年11月20日正式开工，12月中旬气温骤降，为了不影响井筒正常施工，施工单位采取了添加防冻剂、用热水搅拌混凝土、延长脱模时间的专门措施。施工中施工人员一次又一次增加防冻剂，且为了减少热水搅拌时热量损失，大大减少了搅拌时间，但混凝土仍长时间不凝结，并出现粘模现象。至井深108m处井壁混凝土脱模(段高3.6m)时，约有四分之一周长的井壁混凝土因没达到初凝强度而发生塌落，导致正在模板下方准备清理模板的2名工人被砸，伤势严重。
问题：
1．说明造成此次事故的主要原因。
2．在混凝土浇筑中，施工人员有哪些具体的作业错误？它们会造成哪些不良后果？
3．除已采取的正确防寒措施外，还可采取哪些合理办法应对气温骤降？
4．该伤亡事故发生后首先要做的工作是什么？
某工程处承建西北某矿回风立井井筒工程，井筒净直径为6.0m，表土段钢筋混凝土井壁采用普通水泥、冻结法施工。完成冻结后，井筒掘砌工程于2008年11月20日正式开工，12月中旬气温骤降，为了不影响井筒正常施工，施工单位采取了添加防冻剂、用热水搅拌混凝土、延长脱模时间的专门措施。施工中施工人员一次又一次增加防冻剂，且为了减少热水搅拌时热量损失，大大减少了搅拌时间，但混凝土仍长时间不凝结，并出现粘模现象。至井深108m处井壁混凝土脱模(段高3.6m)时，约有四分之一周长的井壁混凝土因没达到初凝强度而发生塌落，导致正在模板下方准备清理模板的2名工人被砸，伤势严重。
问题：
1．说明造成此次事故的主要原因。
2．在混凝土浇筑中，施工人员有哪些具体的作业错误？它们会造成哪些不良后果？
3．除已采取的正确防寒措施外，还可采取哪些合理办法应对气温骤降？
4．该伤亡事故发生后首先要做的工作是什么？
正确答案：
问题1
【参考答案】
(1)冻结施工，井帮温度低，加上遇西北寒潮影响，给混凝土施工造成严重低温条件；
(2)混凝土低温施工措施不力；
(3)施工人员采取的措施有错误；
(4)脱模强度不够；
(5)采用人工进入模板内清模的措施不当。
【解题思路】
解答本题的关键是从混凝土浇筑的环境以及针对低温环境所采取的措施进行分析，同时仔细阅读背景资料，因为本题的答案已全部在背景材料中交代清楚了。具体为：
(1)混凝土浇筑环境：首先是冻结井的井壁浇筑，井筒内温度很低；其次是冬季严寒季节施工，地面温度也很低，不利于混凝土的拌制。因此可以肯定严寒低温是造成事故的原因之一，而且是首要原因。
(2)施工中施工人员一次又一次增加防冻剂，且为了减少热水搅拌时热量损失，大大减少了搅拌时间，说明所采取的防冻措施随意性大，未经过科学的试验、分析。尤其是不进行充分搅拌的做法是错误的。所以可以判断，添加随意添加防冻剂、缩短搅拌时间等做法都是错误的，显然对混凝土质量造成影响。
(3)对严寒情况下混凝土的浇筑，仅采取了添加防冻剂、用热水搅拌混凝土、延长脱模时间的专门措施，而未从混凝土品种选取、对地面堆放的砂石料进行覆盖、提高混凝土入模温度等方面采取措施。显然所采取的措施不够充分，也是造成事故的原因。
(4)即使上面几项问题都存在，若干工人在清理模板时，站在井筒中间位置，而不是模板下面，即使发生混凝土井壁塌落事故，也不致造成人员严重受伤。所以，工人站在模板下也是造成事故的直接原因。
【考点解析】
本题考察对低温环境下发生混凝土井壁塌落事故原因的分析能力，属于施工质量的事后控制范畴。
这里需要注意，严寒低温是发生事故的直接诱因。可以清楚地看到，由于严重低温，造成混凝土不能充分完成水化反应。由于低温，造成工人随意添加防冻剂、严重缩短混凝土搅拌时间，造成混凝土配备偏离设计，并不能充分搅拌均匀，影响水化反应；由于严重低温，所采取的防冻措施要切合实际、要有效、要充分，而实际的措施却不够充分；由于上述因素的作用，已浇筑的混凝土井壁不能也无法达到初凝强度，就可能在脱模后发生塌落；也由于低温，已脱下的模板上粘结了混凝土，重量变大，所以工人未将其搬离，而直接在模板下方进行清理，恰遇井壁塌落而被砸，造成重伤。
因此，这个问题是对考生判断低温环境下出现混凝土质量问题能力的考核。当然考生需要具备混凝土强度在什么条件下会不能保证的知识。
问题2
【参考答案】
施工作业的错误和影响主要有：
(1)随意添加防冻剂，过多的含氯盐防冻剂会影响最终强度，腐蚀钢筋。
(2)随意减少搅拌时间，搅拌时间少于最小限制会使混凝土拌合物不均匀，水泥反应不充分，影响混凝土质量。
【解题思路】
本题的答案在背景材料中都已交代清楚了。通过背景材料的用于就可以做出判断："施工人员施工中一次又一次增加防冻剂，且为了减少热水搅拌时热量损失，大大减少了搅拌时间…"，其中的"一次又一次，大大减少了"这两个词就说明这两个做法是错误的。所以本题的第一问是易于回答的，而重要的是第二问，需要说出这些做法的危害。这是对混凝土中添加剂对混凝土结构的影响以及搅拌时间与混凝土强度关系通识的考核。
(1)随意添加防冻剂，会对混凝土的强度造成影响，并腐蚀钢筋，最终影响混凝土的耐久性；
(2)任意减少混凝土搅拌时间，影响混凝土的和易性，导致混凝土强度不能满足要求。
【考点解析】
本题考察对低温环境下混凝土浇筑正确工艺的掌握，可据此判断案例中那些做法是错误的，并要考察对这些错误做法与工程质量之间的关系的掌握，属于质量管理的范畴。
问题3
【参考答案】
(1)提高热水温度(但不得直接浇在水泥上)，保证混凝土最低入模温度不低于15℃；
(2)对砂、石料堆覆盖防雨布，避免砂、石料中冰雪团粒和污物带入混凝土；
(3)对砂、石加温，采用硅酸盐水泥；
(4)覆盖干燥的保温层或适当的加热养护措施。
【解题思路】
我国混凝土施工及验收规定，"室外日平均气温连续5天低于5℃或最低气温小于-3℃时，混凝土工程应采取冬季施工措施；并应采取气温突然下降的防冻措施，注意施工质量"。混凝土在冬季施工的主要注意事项如下：
(1)在水泥选用上：应优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、早强型符合硅酸盐水泥及其他早强型水泥；
(2)砂石骨料中不得含有冰块，同时，要严格控制骨料中泥及泥块含量，颗粒粒径适中、级配良好；
(3)混凝土配合比设计时：混凝土中水灰比不应大于0.6，在满足施工要求时，用水量越小越好，水泥最小用量不得少于300kg／m
；
(4)冬季混凝土配制时宜掺用无氯盐类防冻剂，对抗冻要求较高时宜使用引气剂或引气型减水剂。但在钢筋混凝土中掺用氯盐类防冻剂时，氯盐掺量按无水状态计算不得超过水泥质量的1%；
(5)混凝土拌制过程中，混凝土搅拌时间应延长，约为常温1.5倍左右；
(6)混凝土振捣务必密实，捣固不良会降低抗冻性能。试验证明，表面光滑的抗冻性优于毛面或麻面结构抗冻性；
(7)低温天气，当混凝土施工有施工缝要求时，持续施工时不宜提前对接触面进行凿毛，另外，混凝土施工时不宜向其中抛毛石，否则会增加孔隙，降低结构抗冻性能；
(8)采用加热拌和水的方法，水泥不可直接加热，保证入模温度不低于15℃；
(9)拆模后的混凝土表面，应采取使其缓慢冷却的临时覆盖措施，以防产生微裂纹。对掺用防冻剂的混凝土，拆模后的混凝土表面温度与环境温度之差大于15℃时，应对混凝土采用保湿材料覆盖养护措施。
根据上述要求，结合本题特点做出具体回答。
【考点解析】
问题3考察对低温环境下混凝土的防冻技术方法的掌握，是应当混凝土搅拌、浇筑以及质量控制的基本知识，属于工程质量管理与控制的范畴。
问题4
【参考答案】
伤亡事故发生后首先要抢救伤员和排除险情。
【解题思路】
根据国家关于安全事故处理程序的相关规定，安全事故发生后，现场人员要有组织，统一指挥，首先要抢救伤员和排除险情，尽量制止事故蔓延和扩大，同时注意保护好现场。
据此可作出解答。
【考点解析】
问题四考察对矿业工程伤亡事故处理程序的掌握，属于安全管理的范畴。
这是一道由工程质量引发安全事故的综合性问题，涉及低温条件下混凝土浇筑的质量控制以及安全管理，考核考生对低温环境混凝土质量控制的管理能力、安全事故原因的分析能力和伤亡事故发生后的处置能力。既涉及技术问题，有包含质量管理、安全事故的现场处置，是一个典型的施工质量与安全管理问题。
【参考答案】
(1)冻结施工，井帮温度低，加上遇西北寒潮影响，给混凝土施工造成严重低温条件；
(2)混凝土低温施工措施不力；
(3)施工人员采取的措施有错误；
(4)脱模强度不够；
(5)采用人工进入模板内清模的措施不当。
【解题思路】
解答本题的关键是从混凝土浇筑的环境以及针对低温环境所采取的措施进行分析，同时仔细阅读背景资料，因为本题的答案已全部在背景材料中交代清楚了。具体为：
(1)混凝土浇筑环境：首先是冻结井的井壁浇筑，井筒内温度很低；其次是冬季严寒季节施工，地面温度也很低，不利于混凝土的拌制。因此可以肯定严寒低温是造成事故的原因之一，而且是首要原因。
(2)施工中施工人员一次又一次增加防冻剂，且为了减少热水搅拌时热量损失，大大减少了搅拌时间，说明所采取的防冻措施随意性大，未经过科学的试验、分析。尤其是不进行充分搅拌的做法是错误的。所以可以判断，添加随意添加防冻剂、缩短搅拌时间等做法都是错误的，显然对混凝土质量造成影响。
(3)对严寒情况下混凝土的浇筑，仅采取了添加防冻剂、用热水搅拌混凝土、延长脱模时间的专门措施，而未从混凝土品种选取、对地面堆放的砂石料进行覆盖、提高混凝土入模温度等方面采取措施。显然所采取的措施不够充分，也是造成事故的原因。
(4)即使上面几项问题都存在，若干工人在清理模板时，站在井筒中间位置，而不是模板下面，即使发生混凝土井壁塌落事故，也不致造成人员严重受伤。所以，工人站在模板下也是造成事故的直接原因。
【考点解析】
本题考察对低温环境下发生混凝土井壁塌落事故原因的分析能力，属于施工质量的事后控制范畴。
这里需要注意，严寒低温是发生事故的直接诱因。可以清楚地看到，由于严重低温，造成混凝土不能充分完成水化反应。由于低温，造成工人随意添加防冻剂、严重缩短混凝土搅拌时间，造成混凝土配备偏离设计，并不能充分搅拌均匀，影响水化反应；由于严重低温，所采取的防冻措施要切合实际、要有效、要充分，而实际的措施却不够充分；由于上述因素的作用，已浇筑的混凝土井壁不能也无法达到初凝强度，就可能在脱模后发生塌落；也由于低温，已脱下的模板上粘结了混凝土，重量变大，所以工人未将其搬离，而直接在模板下方进行清理，恰遇井壁塌落而被砸，造成重伤。
因此，这个问题是对考生判断低温环境下出现混凝土质量问题能力的考核。当然考生需要具备混凝土强度在什么条件下会不能保证的知识。
问题2
【参考答案】
施工作业的错误和影响主要有：
(1)随意添加防冻剂，过多的含氯盐防冻剂会影响最终强度，腐蚀钢筋。
(2)随意减少搅拌时间，搅拌时间少于最小限制会使混凝土拌合物不均匀，水泥反应不充分，影响混凝土质量。
【解题思路】
本题的答案在背景材料中都已交代清楚了。通过背景材料的用于就可以做出判断："施工人员施工中一次又一次增加防冻剂，且为了减少热水搅拌时热量损失，大大减少了搅拌时间…"，其中的"一次又一次，大大减少了"这两个词就说明这两个做法是错误的。所以本题的第一问是易于回答的，而重要的是第二问，需要说出这些做法的危害。这是对混凝土中添加剂对混凝土结构的影响以及搅拌时间与混凝土强度关系通识的考核。
(1)随意添加防冻剂，会对混凝土的强度造成影响，并腐蚀钢筋，最终影响混凝土的耐久性；
(2)任意减少混凝土搅拌时间，影响混凝土的和易性，导致混凝土强度不能满足要求。
【考点解析】
本题考察对低温环境下混凝土浇筑正确工艺的掌握，可据此判断案例中那些做法是错误的，并要考察对这些错误做法与工程质量之间的关系的掌握，属于质量管理的范畴。
问题3
【参考答案】
(1)提高热水温度(但不得直接浇在水泥上)，保证混凝土最低入模温度不低于15℃；
(2)对砂、石料堆覆盖防雨布，避免砂、石料中冰雪团粒和污物带入混凝土；
(3)对砂、石加温，采用硅酸盐水泥；
(4)覆盖干燥的保温层或适当的加热养护措施。
【解题思路】
我国混凝土施工及验收规定，"室外日平均气温连续5天低于5℃或最低气温小于-3℃时，混凝土工程应采取冬季施工措施；并应采取气温突然下降的防冻措施，注意施工质量"。混凝土在冬季施工的主要注意事项如下：
(1)在水泥选用上：应优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、早强型符合硅酸盐水泥及其他早强型水泥；
(2)砂石骨料中不得含有冰块，同时，要严格控制骨料中泥及泥块含量，颗粒粒径适中、级配良好；
(3)混凝土配合比设计时：混凝土中水灰比不应大于0.6，在满足施工要求时，用水量越小越好，水泥最小用量不得少于300kg／m
；(4)冬季混凝土配制时宜掺用无氯盐类防冻剂，对抗冻要求较高时宜使用引气剂或引气型减水剂。但在钢筋混凝土中掺用氯盐类防冻剂时，氯盐掺量按无水状态计算不得超过水泥质量的1%；
(5)混凝土拌制过程中，混凝土搅拌时间应延长，约为常温1.5倍左右；
(6)混凝土振捣务必密实，捣固不良会降低抗冻性能。试验证明，表面光滑的抗冻性优于毛面或麻面结构抗冻性；
(7)低温天气，当混凝土施工有施工缝要求时，持续施工时不宜提前对接触面进行凿毛，另外，混凝土施工时不宜向其中抛毛石，否则会增加孔隙，降低结构抗冻性能；
(8)采用加热拌和水的方法，水泥不可直接加热，保证入模温度不低于15℃；
(9)拆模后的混凝土表面，应采取使其缓慢冷却的临时覆盖措施，以防产生微裂纹。对掺用防冻剂的混凝土，拆模后的混凝土表面温度与环境温度之差大于15℃时，应对混凝土采用保湿材料覆盖养护措施。
根据上述要求，结合本题特点做出具体回答。
【考点解析】
问题3考察对低温环境下混凝土的防冻技术方法的掌握，是应当混凝土搅拌、浇筑以及质量控制的基本知识，属于工程质量管理与控制的范畴。
问题4
【参考答案】
伤亡事故发生后首先要抢救伤员和排除险情。
【解题思路】
根据国家关于安全事故处理程序的相关规定，安全事故发生后，现场人员要有组织，统一指挥，首先要抢救伤员和排除险情，尽量制止事故蔓延和扩大，同时注意保护好现场。
据此可作出解答。
【考点解析】
问题四考察对矿业工程伤亡事故处理程序的掌握，属于安全管理的范畴。
这是一道由工程质量引发安全事故的综合性问题，涉及低温条件下混凝土浇筑的质量控制以及安全管理，考核考生对低温环境混凝土质量控制的管理能力、安全事故原因的分析能力和伤亡事故发生后的处置能力。既涉及技术问题，有包含质量管理、安全事故的现场处置，是一个典型的施工质量与安全管理问题。
