水利工程冬季施工研究

胡娃尼西·艾尼瓦爾

【摘要】針對工程實踐中所遇到的問題，結合新疆當地的氣候和地理環境，分析冬季施工過程中常見質量問題的起因和解決途徑展開討論，提出在施工中添加增強劑解決常見的“起灰”問題，提高混凝土強度。

【關鍵詞】水利；施工；寒冷；混凝土

引言

受工程自身所具有的特殊性影響，水利工程項目施工建設受自然環境的影響十分明顯。我國新疆地區有較長的寒冷季節，然而受工期制約，許多情況下冬季施工是不可避免的。國內外學者多年的研究表明，影響混凝土結構耐久性的因素包括內部因素和外部因素，包括：水泥品種、混凝土強度、滲透性保護層厚度、外加劑等，這些是內部因素；環境溫度、濕度、CO2含量、侵蝕性介質等，這些為外部因素。

一、冬季施工對施工質量的影響

冬季施工過程中，受到環境變化的影響，混凝土很難達到預期的高強度、高耐久性。為了保證工程的質量和進度，要求施工和設計人員采用更完善的技術、更精確的設計以及更科學的質量管理，以便預防問題的出現，一旦出現問題，可以盡早發現漏洞所在，及時修補漏洞，做到科學管理。一般來說，冬季施工中常見的問題有：混凝土結構松散、出現裂痕、起砂等現象，這些問題的主要特點是比較難于發現和影響的滯后性。

1、混凝土結構松散：由于夏季通常濕度不夠，混凝土會因失水干燥而影響水泥的水化正常進行，甚至停止水化；而在冬季，由于溫度過低，混凝土受凍導致水泥水化反應進行緩慢，甚至停止水化。致使混凝土結構松散，內部骨料之間摻雜黃色的冰晶狀體，粘結性降低，導致混凝土滲水性增大，強度嚴重降低；

2、混凝土產生裂痕：水利工程冬季施工中，混凝土出現裂縫主要由于結構內部鋼筋發生比較嚴重腐蝕，引起體積膨脹，從而造成混凝土產生裂痕；除此之外，混凝土如果配制時水灰比設計過大，又由于混凝土早期強度比較低，由此會引起混凝土產生裂痕，造成安全隱患。

3、混凝土表面起砂：又稱“起粉”，常見于新疆地區秋冬季施工過程中，由于氣候多變，由于水化不完全引起的混凝土表層結構松散、強度偏低，伴隨緩凝、不收汗等現象。這種現象一般是由于混凝土未能得到及時有效的充分養護，造成未充分水化的混凝土在惡劣天氣影響下會大量失水；另一種可能的原因是設計混凝土配合比時水膠比設計不當，造成混凝土出現泌水現象，這就導致了混凝土砂漿和骨料分離，無法充分水化，達不到預期的高強度、高耐久性，出現多種質量缺陷，雨水沖刷后有露砂、露石等現象。

二、問題解決途徑

2.1 混凝土的拌制

混凝土的攪拌過程應嚴格按照設計好的配合比進行配料，用熱水沖洗攪拌機并保持幾分鐘之后開始攪拌，依次投入各種所需的配合料，及時清除配料中的凍塊，并適當延長攪拌時間，一般比常溫延長50%的攪拌時間，需要安排專門工作人員負責下料工作。并且控制水溫在k±10°C，隨時測量溫度的變化，不得引起水泥假凝。采用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥拌制混凝土時，水溫不得超過80℃；必要時可采取先加熱集料的方法，溫度不宜超過60 ℃。

2.2運輸過程

混凝土在運輸過程中，要避免出現表面凍結、坍落度損失過大、水分流失嚴重、產生離析等現象，尤其不得出現凍結現象。注意控制好溫度，罐車必須裝上保溫套，保證降溫度速度低于5℃/h，入模溫度超過5℃，接料前先用熱水濕潤罐車后倒凈余水。混凝土澆筑前如果由于溫度過低發生凍結現象時，不得立即使用，必須進行二次加熱拌和或廢棄不用。

2.3 現場澆筑

鋼筋焊接及冷拉時應嚴格按照技術要求進行施工，施工時盡量在中午天氣較暖的時間進行。冬季施工時為預防嚴重的雨雪天氣，綁扎鋼筋時應用塑料布蓋好已經綁好的部分，澆筑前提前做好準備工作，保持基層、模板的清潔，可以達到提高混凝土的澆筑速度的目的。可以采取用阻燃草簾被包裹混凝土泵體料斗或者塔吊吊斗、泵管等措施。在新混凝土澆筑前要加熱使接合面繼續保溫直到新澆筑的混凝土獲得規定的抗凍強度；此外，噴射混凝土作業區的環境氣溫和進入噴射機的材料溫度不低于5℃；對于已澆筑完的混凝土上表面，把壓面處理平整后，應及時覆蓋擋風、保溫。混凝土澆筑前。對于特別冷的天氣，當環境氣溫低于-10℃時，要將直徑較大的鋼筋和金屬預埋件加熱至正溫。

2.4 養護

冬期混凝土的養護以防風保溫為主，可以采用不透水的材料塑料薄膜等蓋在混凝土表面，防止混凝土失水，從而保證水化反應的順利進行。混凝土養護階段可以采取蓄熱法和綜合蓄熱法等多種養護措施，在塑料薄膜上加蓋一層保溫草簾養護，提高保溫效果，防止混凝土受凍，還可以控制內外表面的溫差。初期養護時的養護溫度不得低于-15°C，必要時需要增加覆蓋草簾被。拆模后也要注意保溫，與外界溫差較大（大于20°C時），必須在混凝土表面繼續覆蓋草簾被，比較重要的局部區域為了提高保溫效果需要密封嚴實。

2.5 做好施工教育工作

注意做好對工人的教育培訓工作，進入冬季施工前對冬季施工的準備情況進行一次全面檢查，重點檢查各單位應對問題的具體技術措施及材料準備等方面。對負責人員進行現場培訓指導，考核合格后方可上崗，比如業人員方面，要對材料選擇、化學成分、需水量、凝結時間、強度（早期強度）、膠凝性能、施工性能等知識做到全面了解，施工前期也要做好混凝土試驗等，各種材料統一標準，不得混用，確定標準后嚴格實施，尤其注意培訓。組織全體干部及職工進行教育宣傳，使其能掌握相關的施工防寒知識，能積極貫徹和執行施工防寒措施。專。

三、結論

冬季施工過程中，由于混凝土性能受溫度的影響而容易產生了諸多缺陷，只有嚴格的按照客觀規律制定冬施方案并嚴格執行，才會使混凝土強度等后期性能得到良好的發展。

參考文獻：

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