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如果新浇水泥混凝土在养护初期遭受冻结，由于水结冰膨胀，会使水泥混凝土内部结构遭到破坏。当气温恢复到正温后，即使正温养护到一定龄期，由于水结冰膨胀造成的裂纹也难以愈合，水泥混凝土很难达到其设计强度，从而带来很大的质量隐患。
水泥之所以能凝结硬化并获得强度，是由于水泥水化反应的结果。水和温度是水泥水化反应得以进行的必要条件。水是水泥水化反应能否进行的决定因素之一，温度则影响水泥水化反应的速度。当温度降到5℃时，水泥水化反应速度缓慢；当温度降到0℃时，水泥水化反应基本停止。在水泥混凝土强度发展初期，其内部的孔隙中含有尚未与水泥化合的游离水，当温度降至-2℃～-4℃时，水泥混凝土内部的游离水开始结冰，游离水结冰后体积大约增长9%，会在水泥混凝土内部产生冰晶应力，使强度尚低的水泥混凝土内部产生微裂缝和孔隙，同时损害了水泥与钢筋的黏结，导致水泥混凝土结构强度降低。
水泥混凝土的早期冻害是由于混凝土内部的水结冰所致。试验证明，水泥混凝土在浇筑后立即受冻，抗压强度约损失50%，抗拉强度约损失40%。受冻前，水泥混凝土养护时间越长，所达到的强度越高；水泥水化物生成越多，能结冰的游离水就越少，水泥混凝土强度损失就越小。试验还证明，水泥混凝土遭受冻结带来的危害与遭冻的时间早晚、水灰比、水泥强度、养护温度等有关。

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