冬季水利工程大體積混凝土澆筑施工的幾點(diǎn)思考

侯培軍

摘 要：水利工程是國家農(nóng)業(yè)灌溉、防洪抗旱、水利發(fā)電等領(lǐng)域中的重要保障，同時(shí)也是國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的重要內(nèi)容。水利工程工期緊、任務(wù)重，尤其是在北方大部地區(qū)，夏季尤其是6-8月份是全年降雨量主要集中的季節(jié)，在這一季節(jié)中水利工程是無法施工的，因此在北方進(jìn)行水利工程施工時(shí)為了趕工期常常需要在冬季低溫下進(jìn)行水利工程施工。大體積混凝土是水利工程施工中采用最多也是廣泛的一種施工工藝。冬季低溫條件下水利工程在進(jìn)行大體積水泥混凝土施工時(shí)由于受到低溫的影響會對水利工程大體積混凝土的澆筑質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響。文章在分析冬季水利工程大體積混凝土澆筑施工所面臨困難的基礎(chǔ)上對如何做好冬季條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工進(jìn)行分析闡述。

關(guān)鍵詞：冬季；水利工程；大體積混凝土；澆筑

中圖分類號：TV52 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）02-0153-02

Abstract： Water conservancy project is an important guarantee in the fields of agriculture irrigation， flood control and drought resistance， water power generation and so on. It is also an important content in the national infrastructure construction. Water conservancy projects have a tight construction period and heavy tasks， especially in most areas of the north. Summer， especially June to August， is the main season of the annual rainfall， in which water conservancy projects can not be constructed. Therefore， the construction of water conservancy projects in the north often needs to be carried out at low temperature in winter in order to meet the construction period. Mass concrete is one of the most widely used construction techniques in water conservancy projects. Under the condition of low temperature in winter， the quality of mass concrete pouring will be greatly affected by the influence of low temperature on the construction of mass cement concrete in water conservancy project. Based on the analysis of the difficulties encountered in the mass concrete pouring construction of water conservancy projects in winter， this paper analyzes and expounds how to do well the mass concrete pouring construction of water conservancy projects in winter.

Keywords： winter； hydraulic engineering； mass concrete； concrete pouring

前言

冬季水利工程大體積混凝土澆筑施工是北方大多數(shù)水利工程都經(jīng)歷過的一項(xiàng)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，由于水利工程的施工周期長、時(shí)間緊、任務(wù)重，因此為了確保水利工程項(xiàng)目盡快完工不得不在冬季低溫條件下進(jìn)行水利工程大體積混凝土澆筑施工，而在冬季低溫條件下大體積水泥混凝土施工由于低溫會對水泥混凝土的水化作用產(chǎn)生極為明顯的影響，水泥混凝土的凝聚時(shí)間大為延長，需要采取合理的施工技術(shù)和措施來保障冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工質(zhì)量。

1 冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工所存在的困難

在冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工時(shí)所面臨的一個(gè)首要的問題就是低溫.在水泥混凝土固化的過程中所產(chǎn)生的水化熱低于水泥混凝土的凝固質(zhì)量有著極為重要的影響. 水泥所產(chǎn)生的水化作用與所選用的水泥混凝土的材質(zhì)及周邊溫度有著密切的關(guān)系，在冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工時(shí)，水泥的水化作用受到低溫的影響將使得水泥混凝土的固化速度變慢，當(dāng)溫度持續(xù)降低并低于0℃時(shí)，冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工所澆筑的水泥混凝土中的水分將會有一部分開始產(chǎn)生結(jié)冰并增大了水泥混凝土與骨料之間的間隙，同時(shí)這些結(jié)冰所會產(chǎn)生的外應(yīng)力將會使得水利工程大體積混凝土澆筑施工所形成的襯砌體產(chǎn)生外力變形進(jìn)而影響到水利工程大體積混凝土澆筑施工的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。同時(shí)冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工時(shí)水泥混凝土中的水分結(jié)冰將會影響水泥混凝土水化作用的進(jìn)一步進(jìn)行，對冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工產(chǎn)生極為不利的影響。低溫作用于水泥混凝土砌體的外作用力將會產(chǎn)生凍脹損害，何種凍脹對于水泥混凝土砌體的損害往往會貫穿水泥混凝土砌體的整體結(jié)構(gòu)，從而對冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工的壩體、基底等產(chǎn)生嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性損害，嚴(yán)重的甚至于會導(dǎo)致所施工的水利工程的根底混凝土構(gòu)造產(chǎn)生開裂問題。同時(shí)水泥混凝土中的水在低溫條件下形成并附著在水利工程大體積混凝土中的鋼筋結(jié)構(gòu)上形成冰凌顆粒將會導(dǎo)致鋼筋結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一種軟化功能的不良影響，這一軟化功能將影響水利工程大體積混凝土中鋼筋的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和鋼筋與混凝土之間的粘附性，從而使得在冬季低溫條件下施工的水利工程大體積混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性受到較為嚴(yán)重的影響。在冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工中除了受到低溫因素的影響外，周邊環(huán)境因素也是影響冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工質(zhì)量的重要因素之一，在冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工，低溫環(huán)境還會對水利工程的土基結(jié)構(gòu)、水利工程的伸縮縫、水利工程大體積混凝土澆筑施工后的水泥振搗以及后期養(yǎng)護(hù)等都造成了較為嚴(yán)重的影響，從而影響到了水利工程大體積混凝土澆筑施工的施工質(zhì)量。endprint

2 做好冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工的技術(shù)處理

冬季施工尤其是在冬季低溫條件下施工在北方多地的水利工程施工中較為常規(guī)，由于低溫等因素的影響使得冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工需要注意從技術(shù)層面入手、從細(xì)節(jié)入手做好冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工中各技術(shù)環(huán)節(jié)的把控，消除冬季低溫等不利因素對冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工所造成的影響，確保冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工的施工質(zhì)量。

在冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工時(shí)需要注意做好冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工養(yǎng)護(hù)期的選取。受制于冬季惡劣自然環(huán)境的影響，冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工會受制于溫度變化從而在一定程度上損害水利工程水泥混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。因此在冬季低溫條件下進(jìn)行水利工程大體積混凝土澆筑施工時(shí)需要注意控制好水泥混凝土的養(yǎng)護(hù)期，確保水泥混凝土在養(yǎng)護(hù)期內(nèi)能夠獲得良好的養(yǎng)護(hù)效果，保證冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工的施工質(zhì)量。同時(shí)在水泥混凝土的選取和保護(hù)方面需要注意做好對于所使用水泥混凝土的防護(hù)，避免水泥混凝土的早期受凍。

在冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工關(guān)鍵是要克服低溫對水泥混凝土水化作用的影響，為提高冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工的施工質(zhì)量可以從以下幾個(gè)方面入手。

2.1 控制好水利工程大體積混凝土澆筑所使用混凝土的選料和配合比

為使得冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工獲得良好的施工質(zhì)量，在混凝土的選擇上需要選用標(biāo)號大于32.5的硅酸鹽水泥，在水泥混凝土配合比的選用上需要確保水灰比小于0.6，同時(shí)為提高水泥混凝土的抗凍能力，需要在混凝土的配合過程中加入大量的抗凍和抗?jié)B添加劑，比如說早強(qiáng)劑和防腐劑，上述兩種添加劑的使用能夠使得水泥混凝土在0℃的溫度條件下加速硬化和強(qiáng)化，從而使得冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工后水泥混凝土能夠在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)完成固化和硬化，從而有效地降低了低溫所帶來的冰凍損害，在水泥混凝土中所添加的早強(qiáng)劑和防腐劑的比例應(yīng)當(dāng)控制在5%左右，這一比例需要在水泥混凝土配比過程中加以嚴(yán)格地控制，避免早強(qiáng)劑和防腐劑的添加比例過低或是過高都無法達(dá)到相應(yīng)的施工性能。此外，對于水泥混凝土所使用的骨料需要選用水分低或是骨料內(nèi)部不含有冰凍及低溫易凍裂的物質(zhì)。并注意控制水泥混凝土的坍落度以確保水泥混凝土能夠在冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工獲得較為良好的性能。

2.2 做好水泥混凝土在低溫條件下的拌合

冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工所使用的水泥混凝土的拌合關(guān)鍵是要控制好拌合后水泥混凝土的溫度，通過良好的溫度控制用以確保冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工能夠獲得良好的施工質(zhì)量。對于水泥混凝土所使用的骨料和砂石凳可以采用地籠廊道進(jìn)行保存并對其進(jìn)行加溫用以提高骨料和砂的溫度。此外，在拌合的過程中還可以通過加入熱水的方式來提高混凝土水泥混凝土的水分溫度，實(shí)現(xiàn)提高水泥混凝土溫度的目的。

2.3 做好冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工

在冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工時(shí)通常選用蓄熱法來處理，用以降低周邊環(huán)境因素對于水泥混凝土施工質(zhì)量的影響。在冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑蓄熱法施工技術(shù)方面主要分為：混凝土原料的保溫、砂石料的保溫、拌合料的升溫以及預(yù)熱施工設(shè)備等幾個(gè)方面。在混凝土原料的保溫中重點(diǎn)放在混凝土的運(yùn)輸保溫和澆筑施工保溫，冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工應(yīng)當(dāng)確保水泥混凝土的溫度>5℃，以使得水泥混凝土能夠具有良好的低溫抗凍性。并注意做好澆筑后的延期養(yǎng)護(hù)，避免水泥混凝土表面出現(xiàn)凍結(jié)。對于砂石料等進(jìn)行保溫時(shí)可以通過采用草席、棉氈覆蓋等方式阻隔冷空氣的進(jìn)入和冰雪的侵襲。在水泥混凝土拌合的過程中通過采取適當(dāng)?shù)念A(yù)加熱措施使得拌合料能夠順利地融入到水泥混凝土中。在冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工中對于施工所使用的設(shè)備采取一定的預(yù)加熱減少設(shè)備與混凝土之間的溫度差，避免設(shè)備低溫狀態(tài)影響水泥混凝土的內(nèi)部溫度。

2.4 加強(qiáng)對于冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工后的養(yǎng)護(hù)

在冬季養(yǎng)護(hù)中需要澆筑后的第一時(shí)間進(jìn)行振搗和抹平，而后在壓砂整平后覆蓋保溫層，待到溫度升高到0℃以上時(shí)在進(jìn)行抹面和壓紋處理。采用蓄熱法來進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)需要對混凝土做好加厚加蓋，并在外覆蓋彩條布加草袋的方法，并禁止采用澆水養(yǎng)護(hù)法。

3 結(jié)束語

冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工受到外界低溫條件環(huán)境的影響使得水泥混凝土的施工質(zhì)量受到較大的影響，在施工過程中應(yīng)當(dāng)結(jié)合環(huán)境溫度和水泥混凝土的施工特點(diǎn)采用合理的施工技術(shù)來確保冬季低溫條件下水利工程大體積混凝土澆筑施工的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄧旭.寒冷地區(qū)橋梁工程大體積混凝土施工的溫度控制[J].河南科技，2017（1）：119-120.

[2]金毅勐，竹懷水，黃達(dá)海.嚴(yán)寒地區(qū)大體積混凝土低溫施工措施綜述[J].水利水電科技進(jìn)展，2013（4）：89-94.

[3]陳志明，林應(yīng)清，葛守勤，等.冬季負(fù)溫情況下特大體積混凝土澆筑[J].建筑施工，1992（3）：3-8.

[4]李瑛.冬季水利工程混凝土施工方法探析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（10）：194.endprint