穿黃北區工程混凝土冬季施工與質量管理

戴永翔，梅傳書，趙亮亮

（1.南水北調東線穿黃工程北區建管局，山東 聊城 252000；2.水利部海河水利委員會，天津 300170）

穿黃工程是南水北調東線工程的控制性項目，屬國家重點工程，工程等別為一等，主要建筑物為I級建筑物，含有大量混凝土工程。特別是灘地埋管工程和穿引黃渠埋涵工程，工期緊，任務重，冬季施工不可避免。為保證混凝土工程質量，必須采取措施，加強管理，確保工程質量。

1 所在地冬季氣象條件

穿黃工程位于山東省東平和東阿兩縣境內。年均氣溫在 12.5～14.5 ℃之間， 冬季寒冷少雪， 12—2月氣溫最低，月均氣溫為-2.6～0.2 ℃，日最低氣溫小于或等于0℃的天數多年平均約106 d、小于-5℃的天數約47 d，極端最低氣溫-20℃；多年平均無霜期約210 d，冬季最大凍土深46 cm。

2 混凝土冬季施工特點

（1）冬季施工由于施工條件及環境不利，是工程質量事故的多發季節，尤以混凝土工程居多。

（2）混凝土質量事故出現的隱蔽性、滯后性，即工程冬天施工質量問題出現滯后，給事故處理帶來很大的難度。

3 穿黃北區工程混凝土冬季施工要求

3.1 一般要求

（1）防止混凝土早期受凍：低溫季節，當溫度低于0℃時，新澆混凝土內空隙和毛細管中的水分逐漸凍結，由于體積膨脹，使混凝土結構遭到破壞，最終導致混凝土強度和耐久性降低，因此混凝土冬季施工要防止混凝土早期受凍。

（2）防止混凝土表面裂縫：低溫季節澆筑混凝土，外界氣溫較低，混凝土內外溫度可能出現過大情況，導致混凝土表面產生裂縫，因此要十分注意混凝土保溫養護。

（3）澆筑溫度：低溫季節混凝土施工，混凝土澆筑溫度應符合設計要求。根據 《水工混凝土施工規范》規定，入倉溫度不得低于5℃。

3.2 混凝土拌制

（1）混凝土配合比：根據工程設計技術要求及當地氣象條件，冬季施工混凝土及摻外加劑的試配必須進行試驗工作，確定冬季施工配合比。混凝土配合比由有資質的單位提供，并報請監理方同意后投入使用。

（2）外加劑的選擇：本工程混凝土由經招標確定的混凝土供應商統一供料，在外加劑選擇中應充分考慮冬季施工相關要求。如，改善混凝土的和易性，減少用水量，提高拌合物的品質，提高混凝土的早期強度；降低拌合物的凍結冰點，促使水泥在低溫或負溫下加速水化；促進早中期強度的增長，減少干縮性，提高抗凍融性；注意外加劑對混凝土后期強度的影響、對鋼筋的銹蝕作用及對環境的影響。

（3）混凝土的拌制：混凝土攪拌站嚴格按照確定的配合比進行生產。混凝土的拌制要做到：攪拌前先用熱水沖洗攪拌機；攪拌時間為常溫攪拌時間的1.5倍；從拌和水中扣除由骨料及防凍劑溶液中帶入的水分；對于防凍劑，根據氣象條件進行仔細分析取保險值，嚴格控制其摻量；隨時測量拌和水的溫度；混凝土拌合物的出機溫度不低于10℃。

3.3 混凝土運輸

混凝土由混凝土供應商供給，攪拌場地靠近施工地點，可盡量減少材料運輸過程中的熱量損失。混凝土出機后，由9 m3混凝土攪拌運輸車運輸，混凝土儲存罐采用保溫材料包裹，迅速運送到施工現場，并保持混凝土儲存罐低速運轉，保證混凝土在運輸中不出現表層凍結、混凝土離析、水泥砂漿流失、坍落度損失等現象。

3.4 混凝土澆筑

混凝土運送到施工現場，由傳送帶輸送到倉面，迅速澆筑，保證混凝土入倉溫度不低于5℃，嚴禁使用有凍結現象的混凝土，利用插入式振搗棒進行振搗密實。混凝土澆筑前，清除模板和鋼筋上特別是新老混凝土交接處的垃圾；溫度過低或下雪天氣停止澆筑。

3.5 混凝土保溫養護

冬季施工，氣溫較低，混凝土硬化時間較長，養護措施十分關鍵。正確的養護能避免混凝土產生不必要的溫度收縮裂縫和受凍。穿黃北區工程采取的保溫措施及要求如下：

（1）采用的保溫材料（草簾、氈布等），應保持干燥。

（2）在模板外部保溫時，除埋管（涵）底部可隨澆筑隨保溫外，其他結構均在設置保溫材料后方可澆筑混凝土。

（3）埋管（涵）上半部鋼模表面先掛好草簾、氈布等保溫材料并扎牢，然后再澆筑混凝土。

（4）埋管（涵）內部采用碘鎢燈、取暖爐等采暖保溫措施。

（5）拆模后的混凝土及時覆蓋保溫材料,以防混凝土表面溫度的驟降而產生裂縫。

3.6 混凝土施工測溫

由于本工程所在地不屬極寒地區，當地氣溫不會很低，混凝土不設測溫孔。在工地現場，主要觀測以下項目：大氣溫度，混凝土棚室內溫度，混凝土出罐溫度、入倉溫度和養護溫度等。

3.7 其他要求

在混凝土施工過程中，在澆筑地點隨機取樣制作試件，并按規范及施工要求制作、養護、送檢，進行試塊強度檢驗，當混凝土未達到受凍臨界強度時不得拆除保溫措施，當混凝土冷卻到5℃且超過臨界強度并滿足常溫混凝土拆模要求時方可拆模。

4 穿黃北區工程混凝土冬季施工質量管理

4.1 高度重視，及早部署

進入冬季施工階段，為確保工程質量，穿黃北區建管局及時出臺 《關于進一步加強工程質量管理的通知》、《關于加強冬季施工質量管理的通知》、《關于做好強降雪防范工作的緊急通知》等文件，要求各單位要高度重視冬季施工質量管理，增強質量意識、責任意識，加大冬季施工質量管理力度，積極采取有效措施，切實保證冬季施工工程質量。

4.2 制定切實有效的冬季施工方案

施工單位嚴格按照有關規程、規范和水利工程建設標準強制性條文的相關規定，并結合工程實際，專門制定了切實有效的冬季施工方案報監理單位審核。

4.3 正確處理質量與進度的關系

在工程建設過程中，穿黃北區建管局牢固樹立“質量第一”的觀念，要求各單位正確處理好進度和質量的關系，在確保工程質量的前提下，科學合理地安排冬季施工；隨時掌握天氣變化情況，及時調整工程施工計劃和進度；在氣溫低、冬季施工技術措施不到位的情況下，不得進行施工。

4.4 加強施工現場質量管理

穿黃北區建管局要求各施工單位加強冬季施工現場管理，不得因冬季施工減少管理人員，嚴格按照相關規定確保質量保證體系運轉，使質量管理工作始終處于受控狀態。監理單位根據冬季施工特點加強對冬季施工工程質量監控力度，切實履行責任，加強檢測，發現質量問題，及時研究解決。

4.5 做好人、機防寒防凍工作

穿黃北區建管局要求各施工單位做好施工作業人員防寒工作，做好施工機械設備的防凍保護工作，加大設備機械檢修頻率，保證正常運行。

4.6 加強檢查，嚴格控制

堅持巡檢，加強檢查，對施工現場進行定期、不定期質量檢查，發現工程質量問題及時通知監理部，把質量隱患消滅在萌芽狀態，切實保證工程質量。為進一步提高冬季施工質量，穿黃北區建管局進行冬季質量大聯查，重點查看了施工現場、冬季施工技術及保溫措施落實情況，并召開冬季施工質量工作會，對于冬季施工混凝土工程應該注意的問題進行探討。

5 結語

在工程建設中，穿黃北區工程參建各方高度重視冬季混凝土施工質量，增強質量意識、責任意識，制定切實有效的施工方案，積極采取有效保溫防護措施，加強管理，嚴格控制，沒有發生一起工程質量事故，確保了工程質量。