榮飛

（安徽海博建設(shè)工程有限公司 安徽合肥 230000）

水利工程冬期混凝土施工技術(shù)初探

榮飛

（安徽海博建設(shè)工程有限公司 安徽合肥 230000）

現(xiàn)階段我國經(jīng)濟(jì)水平飛速提升，水利工程不斷增多?；炷潦┕な瞧渲械闹匾糠?，隨著冬季的來臨，混凝土施工愈漸困難，溫度的下降導(dǎo)致混凝土中的水開始結(jié)冰，使其無法與水泥充分融合，大大降低了混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B性能等，對(duì)整個(gè)水利工程的質(zhì)量造成了嚴(yán)重的影響。本文就水利工程冬期混凝土施工技術(shù)進(jìn)行了探討。

水利工程；冬期；混凝土施工；施工技術(shù)

前言

目前，我國很多地區(qū)都開始興建水利工程，而各地區(qū)的氣候情況、地理位置等因素的不同，給水利工程的建設(shè)增加了難度。例如在我國東北地區(qū)，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(qiáng)對(duì)水利工程冬期混凝土施工技術(shù)的研究，保證在現(xiàn)有施工條件下能夠順利完成工程任務(wù)，保證工程質(zhì)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(xiàn)混凝土受凍害影響出現(xiàn)裂縫、侵蝕脫皮、崩出、粗骨料露出等情況。在凍害發(fā)生初期，混凝土?xí)霈F(xiàn)細(xì)微的裂縫，一旦長期下去，就會(huì)造成表面水泥剝落，并在日照和水分的作用下產(chǎn)生侵蝕脫皮的現(xiàn)象。若是在前期混凝土養(yǎng)護(hù)期間水分過少，也會(huì)使水泥泥漿和粗骨料之間難以形成吸附強(qiáng)度，在冬期混凝土施工時(shí)，將會(huì)受膨脹作用影響而出現(xiàn)粗骨料露出、脫落的現(xiàn)象。若混凝土中出現(xiàn)多孔質(zhì)骨料脫落情況，以至于混凝土表面留下多個(gè)凹陷，也會(huì)導(dǎo)致冬期施工中，空隙中水分受低溫影響下結(jié)冰膨脹，造成外側(cè)骨料脫落，產(chǎn)生崩出現(xiàn)象。

凍害對(duì)混凝土質(zhì)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(jié)構(gòu)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(shí)，因混凝土中的水分未能填滿所有內(nèi)部孔隙，會(huì)使其在首次凍脹時(shí)并不容易被破壞，抗凍融性能相對(duì)較好，因此，在冬期來臨前，需要施工人員提前對(duì)混凝土進(jìn)行干燥處理，并采取有效的施工技術(shù)，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(shù)的有效應(yīng)用

2.1 冬期混凝土施工中的引氣技術(shù)

引氣技術(shù)是在現(xiàn)階段水利工程冬期混凝土施工中運(yùn)用較為廣泛的一項(xiàng)技術(shù)，主要運(yùn)用方法是在混凝土中添加引氣劑，將空氣引入其內(nèi)部，使混凝土內(nèi)部形成多個(gè)細(xì)小、獨(dú)立、均勻的氣泡，以提升其可加工性和抗凍融性。

在這一技術(shù)的運(yùn)用中，要求施工人員必須運(yùn)用機(jī)械設(shè)備對(duì)混凝土進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，注重?cái)嚢钑r(shí)間，不應(yīng)過長或是過短，以便造成引氣量的減少。同時(shí)，應(yīng)注意對(duì)混凝土溫度的控制，一旦混凝土溫度升高，引氣量就會(huì)隨之降低，通常情況下，每升高10℃，便會(huì)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(dāng)提升坍落度、選擇更細(xì)的砂、增加砂量等方式。

另外，在使用引氣劑時(shí)，要求施工人員采用復(fù)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(xiàn)絮凝現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)加入乳化劑或是進(jìn)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(shí)，要求施工人員能夠保證各種因素基本穩(wěn)定，保持振搗均勻，并對(duì)有嚴(yán)格要求的混凝土進(jìn)行含氣量測試，使其測試值超過規(guī)定值的30%左右。為保證施工中混凝土含氣量穩(wěn)定，施工人員可以添加微量的穩(wěn)泡劑，例如蛋白質(zhì)、明膠等。

引氣劑的品種對(duì)混凝土的強(qiáng)度和氣泡的直徑也有一定的影響，施工人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)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(chǔ)上的試驗(yàn)，明確實(shí)際的使用劑量，為充分保證施工質(zhì)量，漢可以在混凝土中適當(dāng)添加早強(qiáng)劑和減水劑。

2.2 水利工程冬期混凝土施工配比技術(shù)

在冬期混凝土施工過程中，施工人員首先需要對(duì)混凝土配合比進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。加強(qiáng)對(duì)原材料的質(zhì)量控制，要求進(jìn)入施工現(xiàn)場的水泥必須具備清晰的出廠日期，其品種、級(jí)別、質(zhì)量等能夠與施工要求相符，并每3個(gè)月進(jìn)行一次復(fù)檢，一保證施工質(zhì)量。由于冬期施工需求，因此，在選擇水泥品種時(shí)，因盡量選擇硅酸鹽水泥。不應(yīng)使用高強(qiáng)、早強(qiáng)型水泥，但水泥強(qiáng)度等級(jí)用不低于32.5MPa[1]。同時(shí)，要求施工人員在添加外加劑時(shí)，提前對(duì)水泥進(jìn)行預(yù)熱，并嚴(yán)禁避免使用高鋁水泥。

混凝土施工中運(yùn)用的水資源應(yīng)選擇飲用水，以免水源中有害離子過多而導(dǎo)致鋼筋腐蝕等情況。運(yùn)用溶解水時(shí)，應(yīng)提前進(jìn)行過濾，保證加熱后的水中不會(huì)存在影響水化作用的物質(zhì)。

施工中運(yùn)用的骨料應(yīng)選取符合國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)、雜質(zhì)含量較低、便面清潔的骨料，同時(shí)避免具有鈉鉀離子的外加劑與其含有的活性氧化硅產(chǎn)生反應(yīng)，導(dǎo)致膨脹。在混凝土配比設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際施工情況、混凝土強(qiáng)度要求、耐久性要求等進(jìn)行綜合考慮，以保證工程質(zhì)量。

2.3 水利工程冬期混凝土施工拌制和運(yùn)輸技術(shù)

混凝土的拌制和運(yùn)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(jìn)行拌制時(shí)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有氣溫條件明確實(shí)際加熱溫度，例如在實(shí)際氣溫低于零下5℃時(shí)，施工人員需要使用60℃的水進(jìn)行拌制，氣溫在零度以上時(shí)，只需要提前對(duì)水進(jìn)行預(yù)熱，氣溫十分低時(shí)，則需要在避免灼燒的前提下對(duì)骨料進(jìn)行預(yù)熱。在拌制過程中，施工人員需要先進(jìn)行骨料和水的攪拌，隨后再加入外加劑和水泥，以免出現(xiàn)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(shí)間較平常時(shí)間延長一半，并保證混凝土出機(jī)溫度高于10℃，入模溫度高于5℃。另外，混凝土的拌制現(xiàn)場到施工現(xiàn)場的時(shí)間應(yīng)不超過0.5h，運(yùn)輸過程中也應(yīng)采取適當(dāng)?shù)谋卮胧?，每一小時(shí)所降低的溫度不能超出5℃，并盡量減少裝卸次數(shù)，以減少溫度和運(yùn)輸距離對(duì)混凝土

質(zhì)量的影響。

2.4 水利工程冬期混凝土施工澆筑技術(shù)

混凝土澆筑是水利工程冬期混凝土施工中的關(guān)鍵部分。在澆筑前，施工人員應(yīng)首先選擇溫度較高的晴朗日間對(duì)模板進(jìn)行清潔，保證上面沒有任何冰塊、污垢。在卸車前對(duì)混凝土進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，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(huán)境溫度差大于15℃時(shí)，應(yīng)繼續(xù)覆蓋保溫材料[2]。同時(shí)，要求施工人員加強(qiáng)對(duì)易發(fā)生凍害部分的控制，并冬期對(duì)混凝土溫度進(jìn)行測量，及時(shí)采取有效的保溫措施。

2.5 水利工程冬期混凝土施工養(yǎng)護(hù)技術(shù)

冬期混凝土施工中，混凝土澆筑后的養(yǎng)護(hù)工作也十分重要，施工人員應(yīng)根據(jù)養(yǎng)護(hù)溫度要求的不同，計(jì)算出需要的養(yǎng)護(hù)天數(shù)，合理進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作（如表2）。

表2 目標(biāo)養(yǎng)護(hù)天數(shù)

在養(yǎng)護(hù)過程中，施工人員可以采用常規(guī)養(yǎng)護(hù)方法，即在混凝土上覆蓋塑料薄膜、草袋以及棉被等。當(dāng)環(huán)境溫度在0℃以上時(shí)，施工人員只需覆蓋一層保溫材料，溫度在0℃以下時(shí)，需要覆蓋2～3層，一般情況下，對(duì)于大體積混凝土都會(huì)采用多層防護(hù)的方法。同時(shí)，施工人員也可以采用養(yǎng)護(hù)液養(yǎng)護(hù)的方法，將混凝土表面清潔干凈，將養(yǎng)護(hù)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(jìn)行包裹，并適當(dāng)灑水養(yǎng)護(hù)。另外，施工人員也可以利用暖棚養(yǎng)護(hù)等方法，對(duì)混凝土進(jìn)行保溫。

3 結(jié)論

由于地域、季節(jié)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(yùn)用引氣技術(shù)、配比設(shè)計(jì)技術(shù)、拌制與運(yùn)輸技術(shù)、澆筑技術(shù)、養(yǎng)護(hù)技術(shù)等，確保在冬期溫度嚴(yán)寒的條件下，依然能夠嚴(yán)格控制混凝土施工質(zhì)量，以保證水利工程整體質(zhì)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(shù)及其質(zhì)量控制策略[J].黑龍江水利科技，2015，4（4）：174～176.

TU755.8

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1673-0038（2015）46-0223-02

2015-11-2

榮飛（1985-），男，工程師。