農田水利工程季節性施工技術的探索

李樹新

（邯鄲市水利水電勘測設計研究院，河北 邯鄲 056001）

前言

在我國，農業是國民經濟的基礎；農業是安天下、穩民心的戰略產業。農田水利是一門研究農田水分布狀況和地區水情變化規律及其調節措施、消除水旱災害和利用水利資源為發展農業生產而服務的科學。目前農田水利基礎設施的日趨完善，在廣袤的田野上為農民朋友播撒了更多的致富希望。

我國位于亞歐大陸東側，瀕臨太平洋，南北跨緯度50度，東西跨經度60多度，國土面積960萬km2，耕地面積為1.234億hm2。我國地域廣闊、地形復雜、氣候多樣、江湖眾多，總量資源豐富；但因人口眾多，按人均占有水土資源計，遠遠低于世界平均水平。由于各地自然特點不同，發展農業的水利條件也有較大差異。

秦嶺山脈和淮河以南，通稱南方，年降雨量為800～2000mm，無霜期一般為220～300d,作物以稻、麥為主，一年至少兩熟；其中南嶺山脈以南的華南地區，年降雨量為1400～2000mm,終年很少見霜，一年可三熟?；春右员?，通稱北方，年降雨量一般少于800mm，屬于干早或半干早地區。

因為我國地域的這些特點，導致各地區季節、溫度差異很大，農田水利工程在不同季節的施工都有不同的側重點。

1 混凝土冬季、夏季及雨季施工

1.1 混凝土冬季施工

1.1.1 混凝土冬季施工的要求

現行施工規范規定:寒冷地區的日平均氣溫穩定在5℃以下或最低氣溫穩定在3℃以下時；溫和地區的日平均氣溫穩定在3℃以下時，均屬于低溫季節，這就需要采取相應的防寒保溫措施，避免混凝土受到凍害。

混凝土在低溫條件下，水化凝固速度大為降低，強度增長受到阻礙。當氣溫在-2℃時，混凝土內部水分結冰，不僅水化作用完全停止，而且結冰后由于水的體積膨脹，使混凝土結構受到損害，當冰融化后，水化作用雖將恢復，混凝土強度也可持續增長，但最終強度必然降低。試驗資料表明:混凝土受凍越早，最終強度降低越大。如在澆筑后3～6h受凍，最終強度至少降低50%以上；如在澆筑后2～3d受凍，最終強度降低只有15%～20%。如混凝土強度達到設計強度的50%以上 (在常溫下養護3～5d)時再受凍，最終強度則降低極小，甚至不受影響。因此，低溫季節混凝土施工，首先要防止混凝土早期受凍。

1.1.2 冬季施工措施

低溫季節混凝土施工可以采用人工加熱、保溫蓄熱及加速凝固等措施，使混凝土入倉澆筑溫度不低于5℃；同時保證混凝土澆筑后的常溫養護條件，在未達到允許受凍臨界強度以前不遭受凍結。

調整配合比和摻外加劑。①對非大體積混凝土，采用發熱量較高的快凝水泥；②提高混凝土的配制強度；③摻早強劑或減水劑，其中抓氯鹽的摻量應按有關規定嚴格控制，并不適用于鋼筋混凝土結構；④采用較低的水灰比；⑤摻加氣劑可減緩混凝土凍結時在其內部水結冰時產生的靜水壓力，從而提高混凝土的早期抗凍性能；但含氣量應限制在3%～5%，因為，混凝土中含氣量每增加1%，會使強度損失5%，為彌補由于加氣導致的強度損失，最好與減水劑并用。

原材料加熱法。當日平均氣溫為-2～-5℃時，應加熱水拌和；當氣溫再低時，可考慮加熱骨料。水泥不能加熱，但應保持常溫。

蓄熱法。蓄熱法混凝土養護，主要是利用在混凝土硬化期間，特別是在混凝土澆筑后的最初幾天內，由加熱后材料拌成混凝土的熱量和水泥水化發出的熱量，用適當的保溫材料覆蓋結構的散熱面，以減緩混凝土的冷卻速度，使混凝土溫度緩慢冷卻降低，保證混凝土能在正溫環境下硬化，在混凝土溫度降到0℃以前達到預期的強度

加熱養護法。當采用蓄熱法不能滿足要求時可以采用加熱養護法，即利用外部熱源對混凝土加熱養護，包括暖棚法、蒸氣加熱法和電熱法等。大體積混凝土多采用暖棚法，蒸氣加熱法多用于混凝土預制構件的養護。

2 混凝土夏季施工

2.1 高溫環境對新拌及剛成型混凝土的影響

拌制時，水泥容易出現假凝現象。運抬時，坍落度損失大，搗固或泵送困難。成型后直接暴曬或干熱風影響，混凝土面層急劇干燥，外硬內軟，出現塑性裂縫。晝夜溫差較大，易出現溫差裂縫。

2.2 夏季混凝土施工的技術措施

2.2.1 原材料

摻用外加劑(緩凝劑、減水劑)。用水化熱低的水泥。供水管埋入水中，貯水池加蓋，避免太陽直接暴曬。當天用的砂、石用防曬栩遮蔽。用深井冷水或冰水拌和，但不能直接加入冰塊。

2.2.2 攪拌運輸

送料裝置及攪拌機不宜直接暴曬，應有蔭棚。攪拌系統盡量靠近澆筑地點。移動運輸設備應遮蓋。

2.2.3 模板

因干縮出現的模板裂縫，應及時填塞。澆筑前充分將模板淋濕。

2.2.4 澆筑

適當減小澆筑層厚度，從而減少內部溫差。澆筑后立即用薄膜覆蓋，不便水分外逸。露天預制場宜設置可移動蔭棚，避免制品直接暴曬。

3 混凝土雨季施工

混凝土工程在雨季施工時，應做好以下準備工作:砂石料場的排水設施應暢通無阻。澆筑倉面宜有防雨設施。運輸工具應有防雨及防滑設施。加強骨料含水量的測定工作，注意調整拌和用水量。

4 砌體工程季節性施工

4.1 夏季砌筑

夏季天氣炎熱，進行砌磚時，磚塊與砂漿中的水分急劇蒸發，容易造成砂漿脫水，使水泥的水化反應不能正常進行，嚴重影響砂漿強度的正常增長；因此，砌筑用磚要充分澆水潤濕，嚴禁干磚上墻。氣溫高于30℃時，一般不宜砌筑。最簡易的溫控辦法是避開高溫時段砌筑；另外也可采用搭設涼棚、灑水噴霧等辦法。對已完砌體加強養護，晝夜保持外露面濕潤。

4.2 雨天施工

石料堆場應有排水設施。無防雨設施的砌石面在小雨中施工時，應適當減小水灰比，并及時排除倉面積水，做好表面保護工作。在施工過程中如遇暴雨或大雨，應立即停止施工，覆蓋表面；雨后及時排除積水，清除表面軟弱層。雨季往往在一個月中有較多的下雨天氣，遇到下大雨時會嚴重沖刷灰漿，影響砌筑質量，所以施工遇大雨必須停工。雨期施工砌體淋雨后吸水過多，在砌體表面形成水膜，用這樣的磚上墻，會產生墜灰和磚塊滑移現象，不易保證墻面的平整，甚至會造成質量事故。抗沖耐磨或需要抹面等部位的砌體，不得在雨天施工。

4.3 冬季施工

當最低氣溫在0℃以下時，應停止石料砌筑。當最低氣溫在0～5℃必須進行砌筑時，要注意表面保護，膠結材料的強度等級應適當提高并保持膠結材料溫度不低于5℃。冬季砌筑的主要問題是砂漿容易凍結。砂漿中所含水受凍結冰后，一方面影響水泥的硬化(水泥的水化作用不能正常進行)；另一方面砂漿凍結會使其體積膨脹8%左右，體積膨脹會破壞砂漿內部結構，使其松散而降低粘結力。所以冬季砌磚要嚴格控制砂漿用水量，采取延緩和避免砂漿中水受凍結的措施，以保證砂漿的正常硬化，使砌體達到設計強度。砌體工程冬季施工措施可采用摻鹽砂漿法，也可用凍結法或其他施工方法。

結束語

搞好農業是關系到我國社會主義經濟建設高速發展的全局性問題，是實現四個現代化的一個重要方面。農田水利工程是農業發展的基礎，我國地域遼闊，地勢高低懸殊，寒暖、干濕差異很大，我們這些從業者，應當從分析當地自然條件演變規律入手，因勢利導，區分不同的自然環境，從而建造出合格的農田水利工程。

[1]王慶河.農田水利.2006.

[2]李永善.農田水利.1986.

[3]鐘漢華.水利水電工程施工技術.2004.