水利工程冬季混凝土施工技術(shù)的幾點(diǎn)思考

周恩順

（遼寧潤(rùn)中供水有限責(zé)任公司，遼寧沈陽(yáng) 110166）

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水利工程冬季混凝土施工技術(shù)的幾點(diǎn)思考

周恩順

（遼寧潤(rùn)中供水有限責(zé)任公司，遼寧沈陽(yáng) 110166）

【摘 要】本文對(duì)水利工程冬季混凝土施工的技術(shù)要點(diǎn)作了簡(jiǎn)單分析，對(duì)其基本的施工技術(shù)和流程作了探討，并對(duì)容易出現(xiàn)的問題及其應(yīng)對(duì)措施做了研究，以期能夠?qū)Χ舅こ袒炷潦┕て鸬揭欢ǖ膮⒖甲饔谩?/p>

【關(guān)鍵詞】水利工程；冬季；混凝土施工；技術(shù)要點(diǎn)；措施

統(tǒng)計(jì)資料顯示，截至2014年底，全國(guó)全年水利工程項(xiàng)目總體投資超過(guò)800億元。由此不難看出，水利工程是我國(guó)一項(xiàng)十分重要的建設(shè)工程，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定具有積極作用。混凝土施工是水利工程建設(shè)的重點(diǎn)，由于受混凝土自身性能的影響，在冬季施工時(shí)容易產(chǎn)生一些質(zhì)量問題。因此，必須對(duì)冬季混凝土施工技術(shù)進(jìn)行全面的研究分析，切實(shí)解決存在的質(zhì)量問題，提高水利工程混凝土施工質(zhì)量。

1　混凝土冬季施工技術(shù)要點(diǎn)

1. 1選料

水利工程的混凝土施工與其他工程建設(shè)的混凝土施工基本一致，需要按照選料、摻和拌料以及澆筑施工這一基本流程展開。選料是混凝土施工的前提條件，只有選料符合施工技術(shù)要求，才能保證后續(xù)施工質(zhì)量。

由于冬季環(huán)境溫度較低，水利工程進(jìn)行施工必須加強(qiáng)對(duì)抗凍性的關(guān)注。從當(dāng)前水利工程混凝土施工的實(shí)際情況看，抗凍性水泥主要有硅酸鹽水泥、火山灰水泥、普通硅酸鹽水泥等種類，其中硅酸鹽水泥在工程實(shí)際應(yīng)用中表現(xiàn)出了優(yōu)良的抗凍性。因此，在冬季施工時(shí)，應(yīng)該根據(jù)施工要求和環(huán)境條件，選用抗凍性能優(yōu)良的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。不僅如此，在選用水泥時(shí)，必須以330kg／m3作為最低用量，以0. 6作為水灰比上限，并且保證水泥強(qiáng)度等級(jí)在32. 5以上。

1. 2摻和拌料

在摻和拌料的過(guò)程中，也應(yīng)對(duì)混凝土的抗凍性嚴(yán)加考量，尤其是摻和材料的選用上，也應(yīng)以抗凍性作為首要指標(biāo)。如：速凝劑、早強(qiáng)劑和減水劑等，都是具有良好抗凍性的外加劑。不僅如此，在選擇骨料方面，也需保證骨料表面清潔，且不得混有活性材料，避免外加劑與骨料中的活性材料發(fā)生反應(yīng)。在拌制混凝土的過(guò)程中，需要根據(jù)設(shè)計(jì)的成分配比，按照合理順序精確定量地進(jìn)行投放。

1. 3澆筑混凝土

澆筑混凝土是水利工程的施工重點(diǎn)，涉及的具體工作較多。首先，在進(jìn)行澆筑施工前，應(yīng)對(duì)鋼筋和模板的表面進(jìn)行清潔，徹底清除各類雜質(zhì)，增強(qiáng)鋼筋和模板對(duì)混凝土的附著力，創(chuàng)造良好的澆筑施工環(huán)境。其次，澆筑混凝土過(guò)程中，需根據(jù)外界環(huán)境制定可靠的施工方案。在外界溫度小于零下10℃時(shí)，必須通過(guò)暖棚法等將直徑大于25mm的鋼筋預(yù)熱至正常溫度才可進(jìn)行澆筑。不僅如此，在澆筑過(guò)程中還需確保溫度維持在5℃以上，對(duì)于細(xì)薄結(jié)構(gòu)，其澆筑溫度不得低于10℃。在澆筑混凝土過(guò)程中，必須確保澆筑連續(xù)均勻，不得出現(xiàn)間斷。澆筑完成后需進(jìn)行振搗，密實(shí)混凝土。

2　混凝土施工技術(shù)及流程

2. 1模板施工

模板在水利工程施工中具有重要作用，主要可以分為制作、安裝和拆除三個(gè)施工環(huán)節(jié)。

制作模板必須按照水利工程施工設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行，確保在強(qiáng)度、穩(wěn)定性和剛度等方面滿足標(biāo)準(zhǔn)。不僅如此，還應(yīng)保證支撐部分具備同等的強(qiáng)度和剛度，且給支撐部分預(yù)留足夠的施工空間。

模板的安裝如果在基土上進(jìn)行，就需要基土具備可靠的堅(jiān)實(shí)度，并且仍需加墊支撐板確保模板安裝穩(wěn)固。此外，還需對(duì)模板進(jìn)行清污清雜，同時(shí)設(shè)置排水設(shè)施。

模板的拆卸必須結(jié)合施工方案，按照合理的流程進(jìn)行，避免對(duì)混凝土表面或棱角等形成損傷。一般拆除模板是在底部設(shè)置撬孔，利用鋼件進(jìn)行拆除。這一過(guò)程中應(yīng)該避免模板大片脫落和損壞。

模板自身在性能上除了強(qiáng)度和剛度要求外，還需對(duì)其變形、平整、拼縫等加強(qiáng)控制，與混凝土結(jié)構(gòu)、澆筑方法和施工條件相互配合。

2. 2鋼筋施工

水利工程鋼筋施工，主要包括質(zhì)量檢測(cè)、鋼筋連接以及鋼筋安裝三個(gè)方面。

質(zhì)量檢測(cè)是鋼筋施工的前提，在采購(gòu)鋼筋時(shí)就應(yīng)全面控制質(zhì)量。在鋼筋進(jìn)場(chǎng)施工時(shí)，還需對(duì)其再次進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，確保其符合實(shí)際施工要求。

鋼筋連接的方式較多，常用的有機(jī)械連接、捆扎搭接和焊接等。由于施工部分的不同，鋼筋受力情況也存在明顯的區(qū)別，只有從鋼筋受力、施工情況以及施工成本等方面進(jìn)行綜合考量，才能得出最優(yōu)的連接方案。焊接是鋼筋連接的方式，不僅成本低廉，而且可靠度更高，是水利工程混凝土施工的常用技術(shù)。在焊接鋼筋之后，需對(duì)其外觀形狀進(jìn)行檢查，不合格的部分應(yīng)重焊。

鋼筋安裝主要有整裝和散裝兩種。整裝是將已經(jīng)制作好的鋼筋骨架整體運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝；散裝是將零散的單個(gè)鋼筋工件運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)，再根據(jù)施工圖紙進(jìn)行焊接或綁扎。

2. 3灌漿施工

壩體施工是水利工程建設(shè)的重點(diǎn)，為了保證壩體的完整性，接縫灌漿技術(shù)發(fā)揮了顯著的效用。

首先需對(duì)灌漿系統(tǒng)進(jìn)行確定，在工程施工中常用的有騎縫式系統(tǒng)、重復(fù)式管路系統(tǒng)以及盒式管路系統(tǒng)三種形式。騎縫式系統(tǒng)主要運(yùn)用了擴(kuò)散灌漿工藝，其灌漿的均勻性和流暢度較高，能夠保證管道通暢。重復(fù)式管路系統(tǒng)可以在管路通暢的情況實(shí)現(xiàn)重復(fù)灌漿施工，利用效率很高。盒式管路系統(tǒng)采用了進(jìn)漿管和回漿管結(jié)合的形式，灌漿效果好，但是相應(yīng)成本較高。

例如：升鐘水庫(kù)在2013年進(jìn)行部分修繕時(shí)，充分考慮冬季的施工條件，為避免低溫造成灌漿管路凍結(jié)，選擇不易堵塞的盒式管理系統(tǒng)進(jìn)行灌漿施工，最終起到了非常顯著的作用。

3　常見問題和應(yīng)對(duì)措施

3. 1常見問題

裂縫是冬季水利工程混凝土施工最為常見的一個(gè)問題，由于混凝土本身具有收縮徐變的特性，再加上冬季溫度過(guò)低，容易導(dǎo)致混凝土凍裂，這就加大了裂縫出現(xiàn)的概率。不僅如此，鋼筋氧化、水灰比不合理以及水泥安定性差都是導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的原因。

在水利工程施工完成之后，表面會(huì)有一些土黃色的脆弱冰晶，其中一些混凝土聲音空啞，這就說(shuō)明其出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)疏松問題。出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)疏松的主要原因是水分發(fā)生了轉(zhuǎn)移，從混凝土邊緣逐漸轉(zhuǎn)移到中間位置，這是由于混凝土自身的內(nèi)部壓力和溫差引起的。

表面起灰問題在水利工程冬季施工中也比較常見，這主要是因?yàn)楣橇虾蜕皾{產(chǎn)生了分離。表面起灰的實(shí)質(zhì)是骨料外露到混凝土表面，形成表面高低起伏的形態(tài)，產(chǎn)生起灰。導(dǎo)致骨料和砂漿分離的原因主要是水灰比不合理以及環(huán)境溫度過(guò)低。

此外，在冬季進(jìn)行混凝土施工，由于水分蒸發(fā)很快，容易導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生水分返霜問題，引起混凝土表面出現(xiàn)硬化。如果某些添加劑此時(shí)出現(xiàn)毛細(xì)管作用，在混凝土表面發(fā)生積存，就會(huì)導(dǎo)致結(jié)晶腐蝕問題，嚴(yán)重破壞混凝土。

3. 2應(yīng)對(duì)措施

對(duì)冬季施工出現(xiàn)的質(zhì)量問題，必須針對(duì)性地予以解決，切實(shí)提高水利工程混凝土施工質(zhì)量。總結(jié)上述問題的誘發(fā)原因可以發(fā)現(xiàn)，水灰比不合理和內(nèi)外溫差是兩個(gè)最為主要的問題。

針對(duì)水灰比不合理問題，應(yīng)該結(jié)合施工實(shí)際，對(duì)水用量和水泥用量進(jìn)行精確控制。由于冬季施工對(duì)混凝土的抗凍性有很高要求，因此水泥主要以硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥為主，這兩種水泥的常規(guī)水灰比是0. 44。由于水灰比過(guò)小會(huì)導(dǎo)致混凝土的水化熱過(guò)大，引起開裂，再加上冬季低溫的環(huán)境條件也容易引起混凝土開裂，因此就需要對(duì)水灰比進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使其小于0. 6即可。

對(duì)于內(nèi)外溫差問題，要加強(qiáng)保溫養(yǎng)護(hù)工作，以實(shí)現(xiàn)減小內(nèi)外溫差的目的。一般采用隔熱材料覆蓋混凝土進(jìn)行保溫，將混凝土水化作用產(chǎn)生的熱量進(jìn)行保留，直到混凝土強(qiáng)度滿足要求。

除上述措施外，還可以從其他方面加強(qiáng)混凝土的質(zhì)量控制，如：外加劑控制、振搗控制等。外加劑在混凝土中具有重要作用，對(duì)完善混凝土性能非常關(guān)鍵。因此，需要對(duì)外加劑和混凝土施工的適配性進(jìn)行分析，確保其與實(shí)際施工相符。不僅如此，對(duì)外加劑的用量也需精準(zhǔn)控制，避免混凝土性能出現(xiàn)超標(biāo)或不足。對(duì)于振搗控制，在完成混凝土澆筑之后，需要通過(guò)振搗密實(shí)混凝土，這就需要對(duì)振搗機(jī)械的選擇、振搗強(qiáng)度、行走速度等進(jìn)行控制，確保混凝土施工質(zhì)量可靠。

4　結(jié) 語(yǔ)

水利工程冬季施工有其特殊性，尤其是外界低溫環(huán)境對(duì)混凝土施工的影響非常值得關(guān)注。因此，通過(guò)對(duì)冬季水利工程混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析，在明確基本施工技術(shù)和流程的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)質(zhì)量問題的處理控制，可以提升水利工程冬季混凝土施工質(zhì)量。■

參考文獻(xiàn)

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Reflection on Water conservancy Project concrete construction technology in Winter

ZHOU Enshun
（Liaoning Runzhong Water Supply Vo.，Ltd.，Shenyang 110166，Vhina）

Abstract：In the paper，technology keys of water conservancy project concrete construction in winter are simply analyzed. Basic construction techniques and flows are discussed. Easily-produced problems and their countermeasures are studied. It is expected that the paper can play certain reference role to water conservancy project concrete construction in winter.

Key Words：water conservancy project；winter；concrete construction；technical keys；measures

DOI：10.16617／j.cnki.11-5543／TK.2016.02.002

中圖分類號(hào)：TV512

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1673-8241（2016）02-0005-03