高寒條件下建筑工程施工質量的控制

張帥帥

（天津城建大學 300384）

隨著我國城鎮化進程的加快以及中西部大開發戰略的推進，高寒氣候下的施工工程越來越多。與平原地區相比，高寒地區的施工技術有較大差異，應進行針對性探究。

1 高寒條件下建筑工程施工問題

第一，地基問題。受到外部極低氣溫的影響，地基基礎部位會受到凍土影響進而產生融沉、凍脹等問題，地基整理質量不易把控。第二，混凝土問題。混凝土的水化過程及硬化過程很容易受外界溫度的影響。高寒條件下，混凝土很容易出現凍害問題，這嚴重破壞了混凝土的抗拉強度、抗壓強度，進而影響到工程質量。第三，鋼結構問題。在極寒溫度的影響下，鋼結構的力學性能會發生改變，進而對鋼結構造成嚴重破壞。

2 高寒條件下建筑工程施工質量的控制

2.1 土方施工控制

地基是建筑物的基礎，地基質量直接決定了建筑物的正常使用及建筑物的安全性。為了預防高寒條件下凍土危害，必須加強土方施工控制。首先，土方開挖。開挖硬凍土應選擇剪切法，不適合選擇壓碎法，通過剪切工作原則，能有效挖開頂面板結層，而且還能楔入下方的凍土層。施工單位可根據具體的施工情況，合理選擇爆破、機械開挖以及人工開挖等方式進行土方開挖。其次，土方保溫。在合理選擇土方開挖工藝的基礎上，還需要通過土方保溫等措施，預防土壤消融或凍結等問題。在具體的施工過程中，應結合當地氣候條件和施工進度期限，合理選擇土壤防凍措施。化學處理、土壤保溫以及懸掛式松土機表面松土等方式，是現階段較為常用的土壤防凍措施。再次，凍土溶解控制。隨著施工工藝的進步，高寒條件下的土方施工可以通過蒸汽、電、煤氣等方式進行凍土溶解，從而有效降低土壤強度，促進開挖作業的順利進行。施工單位在選擇外部熱源方式時，需要綜合考慮地下水位、熱源來源以及凍土面積等因素。

2.2 混凝土施工控制

首先，施工單位需要選擇水化熱大、活性高的低溫混凝土，且混凝土強度不能低于32.5 級，強化混凝土質量，從而更好地滿足混凝土施工強度標準。施工單位需要按照低溫混凝土的需求，合理選擇粗細骨料。其次，為了更好地預防混凝土凍害等問題，需要合理調整混凝土配比。《建筑工程冬季施工規程》明確要求混凝土冬季施工的水灰比不高于0.55，在高寒條件施工中，為了更好地保障混凝土坍落度，需要加入一定的減水劑，從而降低水灰比。再次，合理選擇外加劑。提高混凝土早期強度，是預防高寒條件下混凝土凍害的重要措施。通過合理摻入外加劑，如防凍、減水、早強等外加劑，能有效降低水凝固點及水用量，提升混凝土早期強度。而且，摻入外加劑這種操作，無需增加施工成本，不需要使用專門的施工設備。另外，加強混凝土溫度控制。我國《建筑工程冬季施工規程》中對混凝土溫度控制進行了明確規定，其規定了不同等級混凝土水和骨料加熱的最高溫度。在高寒條件下，施工單位需要嚴格按照規定要求，對混凝土拌合原材料進行加熱。若澆筑溫度仍舊無法達到熱工計算要求，則需將拌合水溫度加熱到100度，預防混凝土假凝。最后，加強混凝土養護施工。《混凝土結構工程施工及驗收規范》指出：在水灰比低于0.6 時，硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥制成的混凝土抗凍臨界強度需超過設計強度的30%和40%。保溫是加強高寒地區混凝土養護的重要方式，蓄熱法、蒸汽養護以及暖棚法是現階段較為常用的保溫保護方式。

2.3 鋼結構及焊接控制

高寒環境會增加焊縫冷裂紋的敏感性，并影響冷裂紋的延遲效應。為了更好地保證鋼結構及焊接質量，可從如下方面入手：第一，合理選擇焊接材料。在高寒環境中，用優考慮焊條、焊絲的氫含量，可合理選擇超低氫型焊接材料，從而增強鋼結構的力學性能。同時，還需要考慮焊接材料的強度，可選擇低強度的焊接材料以及GTAW 焊接打底，從而在預防焊接裂紋的基礎上，提高根部焊道質量。第二，預熱處理。通過預熱處理，有效預防出現焊縫冷裂紋。同時，需要考慮到焊接板材厚度、預熱溫度、鋼結構強度之間呈正相關關系，即鋼結構等級增強、板材厚度增加，則需要的預熱溫度相應提升；預熱溫度與環境溫度呈負相關，在高寒條件下，需要提高預熱溫度。第三，焊接熱輸入。增加焊接熱輸入量，能有效預防生成淬硬組織。加大焊縫的長度和截面、合理減緩焊速、加大輸入電流等方式，能有效加大焊接熱輸入量。第四，緊急后熱處理。高寒環境中，外界環境與鋼結構焊接部位的溫差大，熱散發快，為了更好地預防結晶裂紋及冷裂紋，在鋼結構焊接完成后，需要及時采用緊急后熱處理技術。焊接工程完成后及時后熱，通過保溫、加熱等方式提高焊接質量。

2.4 加強項目安全教育

高寒條件下的工程施工比較艱難，外部環境惡劣、施工難度大、危險因素眾多，故而，需要加強項目安全教育。在施工開始前，通過針對性的項目安全教育工作，讓施工單位所有人員充分認識到高寒建筑施工重難點及加強項目安全教育的重要性。針對高寒條件項目施工的難點，制定針對性的控制措施，進一步完善施工單位的施工管理體系。另外，增強施工人員的安全責任意識和安全施工理念，從而促進高寒工程施工的順利開展。

3 結語

綜上，本文以高寒條件下建筑工程施工問題為切入點，從土方施工控制、混凝土施工、鋼結構及管道焊接控制以及項目安全教育這些角度，詳細論述了高寒條件下建筑工程施工質量的控制，多角度入手，旨在全面提升工程施工質量。