石治持

摘要：目前，我國(guó)的水利水電事業(yè)正處于迅速發(fā)展時(shí)期，開發(fā)建設(shè)的地點(diǎn)多分布于高寒偏遠(yuǎn)地區(qū)。伴隨著國(guó)家投入力度的提升，水電站建筑的工期也被要求壓縮，規(guī)定提早投產(chǎn)發(fā)電。項(xiàng)目地處高寒偏遠(yuǎn)地帶，壓縮工期的有效方法就是保證冬季的不間斷施工。但受到氣候條件的限制，在冬季完成連續(xù)性施工的任務(wù)是存在諸多難點(diǎn)的。本文從施工難點(diǎn)以及技術(shù)要點(diǎn)角度切入，分析冬季對(duì)混凝土施工造成的影響，而后針對(duì)現(xiàn)狀中的困難，為冬季混凝土施工技術(shù)提出寶貴意見。

關(guān)鍵詞：水利水電工程;冬季;混凝土技術(shù)

水利水電工程的主要目的不只是解決城市用水用電問(wèn)題，還可以通過(guò)發(fā)展水利的方式消除一些災(zāi)害，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有一定的積極作用。縱觀我國(guó)的地理環(huán)境環(huán)境特點(diǎn)不難發(fā)現(xiàn)，汛期集中在每年的夏季，這就要求水利水電工程開展施工活動(dòng)應(yīng)當(dāng)靈活避開汛期，因此大多數(shù)工程的主體施工項(xiàng)目都是到第二年四月份才能完成。整個(gè)過(guò)程中避免不了冬季施工，而冬季施工對(duì)于混凝土的質(zhì)量有著更嚴(yán)苛的要求。施工單位通常情況下會(huì)選用適合的冬季混凝土施工技術(shù)，一方面是為了保證施工活動(dòng)在冬季順利完工，另一方面是為了從根源處保障施工的整體品質(zhì)。

1 混凝土施工發(fā)生在冬季將會(huì)面臨怎樣的施工難點(diǎn)和技術(shù)要點(diǎn)

水利水電工程施工中的混凝土施工環(huán)節(jié)在冬季進(jìn)行時(shí)會(huì)面臨頻發(fā)的質(zhì)量事故，而且一些質(zhì)量方面的隱患具有很長(zhǎng)的潛伏期，事故發(fā)生的時(shí)間會(huì)出現(xiàn)滯后性，即冬季混凝土施工中出現(xiàn)的質(zhì)量事故在春季才能顯露出來(lái)，幾乎不肯能在最短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)隱患并采取有效的解決方案。質(zhì)量隱患潛伏的時(shí)間越長(zhǎng)，處理的困難程度就越高，這就表明水利水電工程在冬季進(jìn)行的混凝土施工環(huán)節(jié)最為困難的部分是解決混凝土施工質(zhì)量受低溫影響的問(wèn)題。首先，分析水利水電工程中混凝土施工環(huán)節(jié)的工作重點(diǎn)。混凝土施工的質(zhì)量決定了整體工程的框架結(jié)構(gòu)，因此采用有效手段保障工程施工質(zhì)量、混凝土的適宜強(qiáng)度和規(guī)避質(zhì)量安全隱患共同組成了混凝土施工環(huán)節(jié)的工作重點(diǎn)。接著考慮混凝土的強(qiáng)度問(wèn)題，水泥是混凝土的原材料之一，其發(fā)生的水化反應(yīng)直接影響混凝土的強(qiáng)度，水化反應(yīng)的影響因素主要是施工周邊環(huán)境的溫度。周邊處于低溫環(huán)境是，水的活性也就會(huì)隨之降低，水化反應(yīng)自然而然地趨于緩慢狀態(tài)，當(dāng)溫度低于0℃時(shí)就會(huì)自動(dòng)終止水化反應(yīng)。由此可知，有效提高水化反應(yīng)也是冬季混凝土施工過(guò)程中不可忽視的一點(diǎn)。最后關(guān)注混凝土施工中存在的質(zhì)量隱患。混凝土養(yǎng)護(hù)階段十分的講究，一旦溫蒂降至0℃，混凝土中的水分開始凍結(jié)，出現(xiàn)結(jié)冰的現(xiàn)象，此時(shí)混凝土的體積會(huì)變大，內(nèi)部結(jié)構(gòu)也混因此遭到破壞。這也提示相關(guān)工作者在冬季進(jìn)行混凝土施工一定能要有加熱保溫的措施，為混凝土的養(yǎng)護(hù)創(chuàng)造更適宜的環(huán)境。

2 目前我國(guó)水利水電工程冬季混凝土施工面臨著怎樣的困難

2.1 材料問(wèn)題

鋼筋材料避免不了氧化腐蝕的問(wèn)題，當(dāng)腐蝕發(fā)生時(shí)，它會(huì)膨脹，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)沿著箍筋和主筋出現(xiàn)裂縫。此外，水泥穩(wěn)定性差，混凝土中水灰配比太大，引起快速失水的問(wèn)題。失水現(xiàn)象在早期不太明顯，所以出現(xiàn)了裂縫?；炷两Y(jié)構(gòu)中的一部分水會(huì)熊邊緣結(jié)構(gòu)處轉(zhuǎn)移至中心點(diǎn)，這中間產(chǎn)生的壓力導(dǎo)致生成軸向裂縫。

2.2 混凝土結(jié)構(gòu)問(wèn)題

冬季施工不可避免的就是環(huán)境問(wèn)題，水利水電工程中混凝土施工環(huán)節(jié)混遭遇溫差。內(nèi)壓等多重因素的阻礙?；炷敛牧系乃謺?huì)發(fā)生轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，從邊緣位置向中心聚攏，這樣就會(huì)使混凝土的中心位置出現(xiàn)空隙，影響混凝土的結(jié)構(gòu)和水分轉(zhuǎn)移的過(guò)程。當(dāng)混凝土松動(dòng)，水分轉(zhuǎn)移時(shí)，混凝土表面會(huì)出現(xiàn)黃褐色或形成冰晶，砂漿集料的聲音會(huì)變得非常中空，粘合力相對(duì)較弱。除此之外，由于混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)中濕度低，壓力低和溫差共同致使水分從邊緣處集聚于中心位置，所以呈現(xiàn)出了孔隙結(jié)構(gòu)。

2.3 混凝土表面起灰

表面起灰現(xiàn)象是因?yàn)榛炷链止橇虾蜕皾{的分離造成的。其表現(xiàn)形式為骨料露在外界，表面生成灰塵?；炷翆儆诨旌喜牧?，其中的水灰配合比較大的情況下，就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的泌水和離析現(xiàn)象，此時(shí)其保水性和粘聚性均在一定范圍內(nèi)降低。當(dāng)養(yǎng)護(hù)階段的溫度超出規(guī)定時(shí)，水泥材料基本終止水化反應(yīng)，水蒸發(fā)速度越來(lái)越快，導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)起灰現(xiàn)象。

2.4 混凝土出現(xiàn)大規(guī)模熱量損耗

冬季溫度低，混凝土攪拌澆筑后容易硬化凝結(jié)，給混凝土的強(qiáng)度和施工質(zhì)量造成一定程度的負(fù)面影響。混凝土嚴(yán)重的熱損失是由水泥水化反應(yīng)造成的，水泥水化速率同混凝土配合比和組成材料有一定關(guān)系。溫度與混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)呈現(xiàn)正比例關(guān)系。在冬季施工過(guò)程中，混凝土水化速度減慢，混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢?；炷羶?nèi)的水分會(huì)隨著溫度降低凝結(jié)成冰，結(jié)冰后混凝土整體強(qiáng)度降低，內(nèi)部孔隙增大，耐久性和密度也相應(yīng)降低。冬季混凝土施工應(yīng)及早防止結(jié)冰，混凝土澆筑溫度應(yīng)在允許范圍內(nèi)，以減小內(nèi)外溫差。

3 冬季混凝土施工需要注意哪些技術(shù)問(wèn)題

3.1 溫度控制

低溫會(huì)加快水化凝固的速度，混凝土的強(qiáng)度也會(huì)受到一定程度的影響。處于零下2℃時(shí)，混凝土內(nèi)部的水分會(huì)出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象，水化反應(yīng)就此終止。結(jié)冰之后水的體積會(huì)變大，混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭受損害。冰融后水化反應(yīng)會(huì)逐漸恢復(fù)正常，雖然混凝土的強(qiáng)度處于增長(zhǎng)狀態(tài)，但是總體強(qiáng)度還是下降的。水利水電工程在冬季展開的施工活動(dòng)預(yù)期效果是節(jié)約時(shí)間成本，但大部分地區(qū)的外界溫度和施工標(biāo)準(zhǔn)溫度之間相差5℃以上，如果項(xiàng)目地處氣溫相對(duì)溫和的區(qū)域且冬季平均氣溫大于等于3℃，而且這種穩(wěn)定性的天氣狀況可以保持在五天以上，如果沒(méi)有達(dá)到以上標(biāo)準(zhǔn)是不能開展混凝土施工活動(dòng)的。這就要求施工人員與技術(shù)人員之間相互協(xié)調(diào)配合做好入冬和出冬的混凝土施工工作。

3.2 制備混凝土

混凝土制備時(shí)首先應(yīng)注意材料的選擇。選擇骨料時(shí)，應(yīng)清除雪，冰，粉塵等雜質(zhì)，不要將鉀和鈉離子混入活性骨料中，以免混凝土內(nèi)部發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，影響混凝土強(qiáng)度。攪拌混凝土?xí)r，控制在0℃以上的溫度，先用砂濾器對(duì)砂石等進(jìn)行篩選，再覆蓋混凝土表面。摻合料可以為粉狀和液體兩種形式添加，如果添加的摻合料為粉狀，則可以直接摻入水泥中：添加的摻合料為液態(tài)時(shí)，應(yīng)先制成添加劑溶液，并確保整時(shí)間配合使用。假使混凝土攪拌溫度低于0℃，務(wù)必加入早期強(qiáng)度劑。在模擬試驗(yàn)中，分析了混凝土的強(qiáng)度，并合理添加適合早期的強(qiáng)度劑，以降低冬季混凝土施工發(fā)生凍害的可能。所以，在冬季進(jìn)行水利水電工程的施工活動(dòng)，應(yīng)控制混凝土成分、添加劑和骨料中的含水量以及水分，與此同時(shí)，分析攪拌環(huán)境，延長(zhǎng)攪拌時(shí)間。混凝土外加劑應(yīng)根據(jù)混凝土工程施工需要添加，并保證混凝土最終定型后的硬度，從而確保水利水電工程質(zhì)量。

3.3 混凝土養(yǎng)護(hù)處理

為了在早期采取措施預(yù)防凍害，混凝土施工需要提前做好養(yǎng)護(hù)，常見的養(yǎng)護(hù)方案分別是蓄熱保溫法和加熱養(yǎng)護(hù)法。蓄熱保溫方法是覆蓋混凝土、混凝土澆筑和凝固過(guò)程中產(chǎn)生的熱量進(jìn)行蓄積，以減緩混凝土冷卻的速度，確保混凝土加入模板中的溫度，幫助恢復(fù)混凝土以往的抗凍強(qiáng)度。加熱養(yǎng)護(hù)法是指利用外部熱源對(duì)混凝土進(jìn)行加熱，起到養(yǎng)護(hù)的作用。使用最多的方法就是暖棚法，就是用保暖材料搭建有一個(gè)暖棚，其中放置采暖設(shè)備，混凝土擱置在其中，通常情況下溫度保持在18℃左右。

4 結(jié)束語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，水利水電工程在冬季進(jìn)行的施工活動(dòng)面臨諸多困難，尤其是混凝土施工環(huán)節(jié)?；炷炼臼┕に捎玫募夹g(shù)手段對(duì)工程的質(zhì)量和成本都有一定影響，相關(guān)工作者應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況采取適宜的對(duì)策，以應(yīng)對(duì)混凝土施工在冬季展開面臨的難題。

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