水利工程冬期混凝土施工技術初探

榮飛

（安徽海博建設工程有限公司 安徽合肥 230000）

水利工程冬期混凝土施工技術初探

榮飛

（安徽海博建設工程有限公司 安徽合肥 230000）

現階段我國經濟水平飛速提升，水利工程不斷增多。混凝土施工是其中的重要部分，隨著冬季的來臨，混凝土施工愈漸困難，溫度的下降導致混凝土中的水開始結冰，使其無法與水泥充分融合，大大降低了混凝土的強度、抗滲性能等，對整個水利工程的質量造成了嚴重的影響。本文就水利工程冬期混凝土施工技術進行了探討。

水利工程；冬期；混凝土施工；施工技術

前言

目前，我國很多地區都開始興建水利工程，而各地區的氣候情況、地理位置等因素的不同，給水利工程的建設增加了難度。例如在我國東北地區，水利工程冬季工期基本需要半年。因此還需要施工人員加強對水利工程冬期混凝土施工技術的研究，保證在現有施工條件下能夠順利完成工程任務，保證工程質量。

1 混凝土的凍融分析

在水利工程冬期混凝土施工中，極易出現混凝土受凍害影響出現裂縫、侵蝕脫皮、崩出、粗骨料露出等情況。在凍害發生初期，混凝土會出現細微的裂縫，一旦長期下去，就會造成表面水泥剝落，并在日照和水分的作用下產生侵蝕脫皮的現象。若是在前期混凝土養護期間水分過少，也會使水泥泥漿和粗骨料之間難以形成吸附強度，在冬期混凝土施工時，將會受膨脹作用影響而出現粗骨料露出、脫落的現象。若混凝土中出現多孔質骨料脫落情況，以至于混凝土表面留下多個凹陷，也會導致冬期施工中，空隙中水分受低溫影響下結冰膨脹，造成外側骨料脫落，產生崩出現象。

凍害對混凝土質量影響極大，但是混凝土本身也具有一定的抗凍融性，且其抗凍融性受混凝土中水泥的孔隙結構極其本身飽和度的影響。尤其是在飽和度低于臨界值的情況時，因混凝土中的水分未能填滿所有內部孔隙，會使其在首次凍脹時并不容易被破壞，抗凍融性能相對較好，因此，在冬期來臨前，需要施工人員提前對混凝土進行干燥處理，并采取有效的施工技術，以有效降低凍害帶來的危害。

2 水利工程冬期混凝土施工技術的有效應用

2.1 冬期混凝土施工中的引氣技術

引氣技術是在現階段水利工程冬期混凝土施工中運用較為廣泛的一項技術，主要運用方法是在混凝土中添加引氣劑，將空氣引入其內部，使混凝土內部形成多個細小、獨立、均勻的氣泡，以提升其可加工性和抗凍融性。

在這一技術的運用中，要求施工人員必須運用機械設備對混凝土進行充分攪拌，注重攪拌時間，不應過長或是過短，以便造成引氣量的減少。同時，應注意對混凝土溫度的控制，一旦混凝土溫度升高，引氣量就會隨之降低，通常情況下，每升高10℃，便會減少25%左右的引氣量。而要想提升引氣量，施工人員則可以通過適當提升坍落度、選擇更細的砂、增加砂量等方式。

另外，在使用引氣劑時，要求施工人員采用復合減水或是引氣減水劑，并保證引氣劑能夠得到充分溶解，一旦出現絮凝現象，應及時加入乳化劑或是進行加熱處理。由于混凝土的引氣量受溫度、材料等因素的影響較大，因此，在操作時，要求施工人員能夠保證各種因素基本穩定，保持振搗均勻，并對有嚴格要求的混凝土進行含氣量測試，使其測試值超過規定值的30%左右。為保證施工中混凝土含氣量穩定，施工人員可以添加微量的穩泡劑，例如蛋白質、明膠等。

引氣劑的品種對混凝土的強度和氣泡的直徑也有一定的影響，施工人員應根據實際情況適當選擇引氣劑，并將引氣劑摻入量限制在0.005～0.05%之間（如表1）。

表1 常用引氣劑摻入量

在使用引氣劑前，施工人員需要通過混凝土含氣量為3～5%基礎上的試驗，明確實際的使用劑量，為充分保證施工質量，漢可以在混凝土中適當添加早強劑和減水劑。

2.2 水利工程冬期混凝土施工配比技術

在冬期混凝土施工過程中，施工人員首先需要對混凝土配合比進行合理設計。加強對原材料的質量控制，要求進入施工現場的水泥必須具備清晰的出廠日期，其品種、級別、質量等能夠與施工要求相符，并每3個月進行一次復檢，一保證施工質量。由于冬期施工需求，因此，在選擇水泥品種時，因盡量選擇硅酸鹽水泥。不應使用高強、早強型水泥，但水泥強度等級用不低于32.5MPa[1]。同時，要求施工人員在添加外加劑時，提前對水泥進行預熱，并嚴禁避免使用高鋁水泥。

混凝土施工中運用的水資源應選擇飲用水，以免水源中有害離子過多而導致鋼筋腐蝕等情況。運用溶解水時，應提前進行過濾，保證加熱后的水中不會存在影響水化作用的物質。

施工中運用的骨料應選取符合國家規定標準、雜質含量較低、便面清潔的骨料，同時避免具有鈉鉀離子的外加劑與其含有的活性氧化硅產生反應，導致膨脹。在混凝土配比設計中，應根據實際施工情況、混凝土強度要求、耐久性要求等進行綜合考慮，以保證工程質量。

2.3 水利工程冬期混凝土施工拌制和運輸技術

混凝土的拌制和運輸也是水利工程冬期混凝土施工中的需要著重注意的部分。施工人員在進行拌制時，應根據現有氣溫條件明確實際加熱溫度，例如在實際氣溫低于零下5℃時，施工人員需要使用60℃的水進行拌制，氣溫在零度以上時，只需要提前對水進行預熱，氣溫十分低時，則需要在避免灼燒的前提下對骨料進行預熱。在拌制過程中，施工人員需要先進行骨料和水的攪拌，隨后再加入外加劑和水泥，以免出現假凝的情況，由于冬期施工溫度較低，因此施工人員需要將拌制時間較平常時間延長一半，并保證混凝土出機溫度高于10℃，入模溫度高于5℃。另外，混凝土的拌制現場到施工現場的時間應不超過0.5h，運輸過程中也應采取適當的保溫措施，每一小時所降低的溫度不能超出5℃，并盡量減少裝卸次數，以減少溫度和運輸距離對混凝土

質量的影響。

2.4 水利工程冬期混凝土施工澆筑技術

混凝土澆筑是水利工程冬期混凝土施工中的關鍵部分。在澆筑前，施工人員應首先選擇溫度較高的晴朗日間對模板進行清潔，保證上面沒有任何冰塊、污垢。在卸車前對混凝土進行充分攪拌，并重新測量其溫度，加快澆筑速度，并覆蓋保溫材料，以避免混凝土熱量的損失。拆模后混凝土溫度和環境溫度差大于15℃時，應繼續覆蓋保溫材料[2]。同時，要求施工人員加強對易發生凍害部分的控制，并冬期對混凝土溫度進行測量，及時采取有效的保溫措施。

2.5 水利工程冬期混凝土施工養護技術

冬期混凝土施工中，混凝土澆筑后的養護工作也十分重要，施工人員應根據養護溫度要求的不同，計算出需要的養護天數，合理進行養護工作（如表2）。

表2 目標養護天數

在養護過程中，施工人員可以采用常規養護方法，即在混凝土上覆蓋塑料薄膜、草袋以及棉被等。當環境溫度在0℃以上時，施工人員只需覆蓋一層保溫材料，溫度在0℃以下時，需要覆蓋2～3層，一般情況下，對于大體積混凝土都會采用多層防護的方法。同時，施工人員也可以采用養護液養護的方法，將混凝土表面清潔干凈，將養護液均勻的涂在混凝土表面，在涂刷一層后，于其垂直方向涂刷第二層，間隔約1h，在完成后用土工布進行包裹，并適當灑水養護。另外，施工人員也可以利用暖棚養護等方法，對混凝土進行保溫。

3 結論

由于地域、季節等因素的影響，水利工程冬期混凝土施工較為困難，需要施工人員在施工過程中能夠合理運用引氣技術、配比設計技術、拌制與運輸技術、澆筑技術、養護技術等，確保在冬期溫度嚴寒的條件下，依然能夠嚴格控制混凝土施工質量，以保證水利工程整體質量水平的提升。

[1]趙中鋒.水利工程冬期混凝土施工研究[J].科技信息，2014，5（15）：272～ 256.

[2]李軼.水利工程混凝土施工技術及其質量控制策略[J].黑龍江水利科技，2015，4（4）：174～176.

TU755.8

A

1673-0038（2015）46-0223-02

2015-11-2

榮飛（1985-），男，工程師。