據(jù)實(shí)事表明，低溫或負(fù)溫環(huán)境對水泥混凝土施工非常不利。環(huán)境溫度低,會使水泥的水化反應(yīng)變慢,從而影響水泥混凝土強(qiáng)度的增長。根據(jù)試驗(yàn)得出:環(huán)境溫度每降低1℃,水泥的水化作用降低約5%～7%,在1～0℃范圍內(nèi)水泥的水化活性劇烈地降低,水化作用緩慢。一般當(dāng)環(huán)境溫度低于-3℃時(shí),游離水將開始結(jié)冰,溫度達(dá)到-10℃左右時(shí),游離水幾乎凍結(jié)成冰,致使水泥的水化和硬化完全停止，從而大大影響了混凝土的性能。

       當(dāng)水轉(zhuǎn)化為固態(tài)的冰時(shí),其體積約增大9%,使水泥混凝土產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,造成骨料與水泥顆粒的相對位移及內(nèi)部水分向負(fù)溫表面遷移,在水泥混凝土體內(nèi)形成冰聚體引起局部結(jié)構(gòu)破壞。水在4℃時(shí)的密度大,當(dāng)溫度降至4℃以下時(shí),實(shí)際上水的體積已開始膨脹,這對于新拌水泥混凝土新形成的水泥水化物結(jié)構(gòu)會造成損害。實(shí)驗(yàn)表明:新澆筑的水泥混凝土過早遭受凍結(jié)將大大降低極限強(qiáng)度,強(qiáng)度損失率可能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)號的50%,甚至引起整體結(jié)構(gòu)破壞。但當(dāng)水泥混凝土達(dá)到臨界強(qiáng)度后遭受凍結(jié),水泥混凝土的極限強(qiáng)度損失較小,也不會發(fā)生整體結(jié)構(gòu)破壞。

       因此,在冬季低溫施工時(shí),可以將一定量的水泥混凝土防凍劑摻入混凝土中，以使水泥混凝土在負(fù)溫下保持足夠的液相,使水泥的水化得以繼續(xù)進(jìn)行，當(dāng)環(huán)境溫度轉(zhuǎn)入正溫后,水泥混凝土強(qiáng)度能進(jìn)一步增長,并達(dá)到或超過設(shè)計(jì)標(biāo)號，從而合理改善混凝土性能。

    由此可見，水泥混凝土防凍劑在冬季施工中起到了極其重要的作用。