嚴李杰 尚振東
摘 要:冬季低溫會嚴重影響水利工程的施工質量。因此,長期以來水利工程建設都存在較長的冬歇期,如何突破冬季帶來的各種不便。順利地進行高品質的水利工程施工成為水利建設、施工和管理單位的難題。本文立足于水利工程施工的實際,說明了冬季水利工程施工的價值和意義,闡述了影響冬季水利工程施工的要素,提供了冬季水利工程施工技術運用應該采取的措施。
關鍵詞:水利工程;施工技術;預防措施
冬期施工一般是指連續5d日平均氣溫≤ 5℃時進入冬期施工;東北的北部一般有150~ 180d的冬期施工期間,大概在十月中旬到來年四月中旬。由于冬季施工在客觀上存在著難度及復雜性,加之建筑施工隊伍技術水平高低不一,因此,在這個季節進行施工易于出現工程質量問題。水利工程在現階段的應用及發展過程中,需要更加完善的施工體系及管理模式,并且在施工質量和施工速度上也有很大的要求。在一般的水利工程的施工過程中,速度及質量往往會產生反比關系,特別是在冬季,由于氣候及環境影響,這種現象就會更加明顯,如果在操作工程中不進行相關的保護措施,就可能會影響水利工程的工期。所以在開展水利工程的操作過程中,要根據實際情況來實施相關技術措施,以保證整個工程的安全、穩定實施。在新能源、新技術不斷涌現的時代情況下,建筑材料及建筑技術的發展為人們解決了施工過程中存在的難題。所以本文主要探討的就是關于水利工程冬季施工需要運用的技術措施。
1 冬季進行水利工程施工的意義
由于氣候因素決定的我國北方的冬季寒冷且漫長,所以一般的水利工程在冬季往往進行歇冬期,這是由傳統的水利工程的特點所決定的。在現階段建筑工程技術進入新時期的情況下,新技術的應用能夠幫助水利工程安全度過冬期。所以針對的水利工程的冬季施工要求,研制相關技術及施工方案,能夠有效地幫助水利工程合理運用時間進行工程實施。現階段,由于科技的快速發展,一些制約水利工程的施工因素能夠得到一定程度的控制,使得水利工程的冬季施工成為可能,大大提高了水利工程的建設施工時限,有效地縮短了工期,保證了水利工程在現代化的建設中起到了積極促進的作用。所以在新時期,加強對水利工程技術操作的更新及改進,成為各個施工單位高效完成目標的重要途徑,也是建筑行業快速發展的重要舉措。
1.1 冬季施工準備工作
施工前期的準備工作包括技術準備、生產準備和資源準備。
(1)要制定完善的施工技術方案,施工技術方案(措施)的制定必須以確保施工質量及生產安全為前提,具有一定的技術可靠性和經濟合理性。在編制冬季施工作業計劃時,應同時編制防寒、防毒、防滑、防凍、防水、防爆安全措施。
(2)根據已經制定好的進度計劃安排好施工任務及現場準備工作。如現場供水管道的保溫防凍、攪拌機棚的保溫、場地的整平及臨時道路的設置、裝修工程的門窗洞口封閉及保溫。施工道路、鐵路、碼頭、港口等,應加強維護,采取防滑措施。
(3)根據制定的計劃組織好外加劑材料、保溫材料、施工儀表(測溫劑)、職工勞動保護用品等的準備工作。如車間氣溫≤ 5℃時,應有取暖設備,門窗應有防寒設施、露天作業區應設暖棚。
2 影響水利工程冬季施工質量的因素
2.1 溫度對水利工程施工質量的影響
當溫度低于 4 攝氏度時水的密度變大,0 攝氏度時液態水凝結成冰,并形成反膨脹,這會破壞水利工程中混凝土結構的細部結構,導致各種水利工程質量問題。同時在低溫情況下混凝土的固化進程延長,難于形成設計的強度和功能。
2.2 環境對水利工程施工的影響
冬季施工很容易受到降溫、雨雪、冰凍等因素的影響,由于惡劣的自然條件會影響冬季水利工程的施工進度和施工效率,也會造成施工危險系數增加,難以完成工作任務。惡劣的自然條件還會導致機械設備難以正常工作,提高了機械設備維護與維修的費用,也降低了水利工程的施工質量。
2.3 人員素質對水利工程的影響
冬季水利施工是一項較為復雜的工程,一些水利施工人員缺乏對冬季施工作業的經驗,技術水平和操作方法不得當,施工單位也缺乏相關的技術培訓,很容易影響施工質量,形成安全隱患。
3 在施工中需要控制以下幾點。
(1)材料選擇。在冬季施工時砂、石原材料應盡可能干燥,不應混入冰雪、凍塊。砂、石按同批次作試驗,嚴格控制含泥量。水泥入庫堆放按同批次復驗其強度。外加劑的選用應通過技術鑒定并符合質量標準,不應引起任何不期望的副作用。而保溫材料必須保持干燥,以免受潮后保溫性能降低,因此要特別加強堆放管理,注意不要與冰雪混雜在一起。加外劑應有產品質量證明書,且須經試配后使用。
(2)施工方法。混凝土的冬季施工主要解決兩個問題:①防止混凝土受凍;②提高混凝土強度,特別是早期強度。
(3)做好水利工程冬季施工的準備工作第一,水利工程在冬季施工要做好前期的技術準備工作,要根據實際的氣候條件及周圍環境采取相關的技術實施方案,保證施工單位所采用的施工技術具有實際的可行性及合理性。要做好水利工程冬季施工前的施工準備,在這個環節中,要根據實際調查的各項環境因素的指標來進行任務的分配,科學合理地安排水利工程在冬季施工各項技術措施。例如要根據氣溫條件進行必要的保溫措施、保證冬季施工現場的的平整穩定等等。要保證水利工程冬季施工的材料準備,在施工前期,要對保溫保暖材料進行嚴格的監控,保證其質量,從而避免施工過程出現安全隱患。再有就是要保證添加劑、材料等生產要素要符合冬季施工的規范和標準。
(4)水利工程冬季施工的主要技術環節
第一,水利工程冬季施工土方工程的技術要點,土方工程是水利基礎工程的重點對水利工程施工質量有著決定性的影響,盡量避開凍土對基礎工程施工的影響,如果基礎工程不可避免的需要在冬季進行施工,一定要制定詳細的施工計劃,選擇合理的冬季施工技術,對冬季施工的各種質量影響因素做好管理和控制工作,盡量在保障基礎工程施工質量的前提下提高基礎工程的施工進度,在最短的時間內完成基礎和土方工程施工。水利工程冬季施工現場的材料運輸通道到保持暢通,同時還要做好水利工程冬季施工道路的防滑措施。水利工程冬季施工基坑槽內應做好排水措施,防止產生積水,造成由于土壁下部受多次凍融循環而形成塌方。開挖好的水利工程基坑底部應采取必要的保溫措施,如保留腳泥或鋪設草包。土方回填前,應將基坑底部的冰雪及保溫材料清理干凈,防止地基出現不穩定的問題。
第二、水利工程冬季施工鋼筋工程的技術要點,鋼筋工程施工的完成需要采用冷拉技術。鋼筋負溫冷拉時,可采用控制應力法或控制冷拉率方法,對于不能分清爐批的熱軋鋼筋冷拉,不宜采用控制冷拉率的方法。鋼筋負溫焊接一定要確保焊接的質量。
第三,水利工程冬季施工混凝土工程的技術要點,冬季施工的混凝土宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥,水泥標號不宜低于 32.5 攝氏度,水利工程冬季施工中模板和保溫層,應在混凝土冷卻到 5V 后方可拆除。混凝土中添加防凍劑時,嚴禁使用高鋁水泥,嚴格控制混凝土水灰比,由骨料帶入的水分及外加劑溶液中的水分均應從拌合水中扣除。水利工程冬季施工砌筑應采用“三一砌筑法”,鋪灰長度滿足砂漿砌筑時的溫度不致過低,水利工程冬季施工過程中應該控制砌體砌筑高度,每日砌筑一般高度不超過 1.80m。
4 結語
水利工程的冬季施工是當前應對北方季候環境的一項新的研究目標,能夠為水利工程的建設提供發展的技術支撐。所以在針對水利工程的技術運用中,要站在科學合理的角度進行科學的調查,及時發發現冬季施工存在的技術性問題,并且要充分考慮自然及環境因素給施工過程帶來的影響,從而有效地避免冬季施工中存在的各種不利條件,確保水利工程的施工質量。
參考文獻
[1] 侯莉娜,杜道兵,岳峰.水利工程施工如何控制混凝土質量 [J].現代商貿工業,2010.
[2] 郭鳳廷,富嘉偉.論水利工程施工中的材料管理 [J].黑龍江科技息,2010.
[3] 徐晨.水利工程施工過程中成本與質量控制探討 [J].科技致富向導,2011.
(作者單位:浙江圍海建設集團股份有限公司)