管窺水利工程冬季混凝土施工技術范文

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1.分析水利工程冬季混凝土施工過程中的一些問題

1.1混凝土裂縫以及鋼筋材料發生銹蝕

由于水泥具有的安定性差，并且混凝土材料水灰比例太大，導致失水速度快，早期強度相對比較低，從而造成開裂現象。混凝土結構中有部分水分沿著邊緣結構移動到中心位置，從而產生壓力形成軸向裂縫。

1.2水分轉移以及混凝土結構疏散情況

混凝土結構疏散、混凝土水分轉移，表現為混凝土表面為土黃色或冰晶，并且砂漿骨料聲音空啞巴、結合脆弱等。另外，因為混凝土內部結構具有的濕度差、壓力差以及溫差，造成水分從邊緣移至中心位置，形成空隙結構。

1.3混凝土表面出現起灰問題

混凝土中由于粗骨料和砂漿料發生脫離，從而造成“表面起灰”情況，表現為骨料裸露在外，表面起灰。其主要是因為混凝土混合物材料中水灰比例過大，其存在泌水、離析嚴重，具有的保水性以及粘聚性差，另外養護溫度過高，使水泥材料幾乎停止了水化作用，水分蒸發快速，從而造成表面起灰。

1.4混凝土出現結晶腐蝕問題

施工中，混凝土結構表面出現返霜情況，在混凝土凝結硬化后，一些外加劑會滲進混凝土表面中，加上混凝土表面水分不斷蒸發，從而對混凝土結構和飾面層結構的結合產生影響。

2.分析冬季混凝土施工技術措施

2.1重視施工選料工作

①采用的水泥應具備強抗凍性能：冬季混凝土施工過程中應采用普通硅酸鹽水泥或者是硅酸鹽水泥，選用的水泥標號不能小于32.5號，因為這兩種水泥具有的抗凍性能均比較強。水泥用量最小不能低于300kg/m3,并且水灰比例應<0.6。

②配置施工材料時應熟悉并掌握各種摻合料對混凝土材料的抗滲性能以及抗凍性等性能的影響，從而嚴格控制摻合料的用量。

③確保使用的骨料不含有其他雜質，如冰雪、礦物質等。對于含有鈉、鉀離子的防凍劑物質的混凝土材料中，其骨料不能含有活動材料，防止其與添加劑產生化學反應。

2.2施工混凝土的攪拌工藝技術

2.2.1攪拌采用調整配合比方式。這種方式適合應用在混凝土溫度為0℃環境下的施工作業，詳細步驟：

（1）為了加強混凝土具有的抗凍性應采用適合的水泥品種，可選用強硅酸鹽水泥；這種水泥具有較高的水化熱，處于早期時強度很高；通常情況下，三天時具有的抗壓強度值等同于普通硅酸鹽水泥七天時的抗壓強度值。

（2）最大限度的減小水灰比例，適當提高水泥用量，提高水化熱，從而縮短達到一定強度水平所需時間。

（3）可以通過添加引氣劑物質，在確保混凝土配合比一定的前提下，添加引氣劑之后產生的氣泡會使水泥漿體積增大，也相應改善了拌和物具有的流動性能，提高保水性及粘聚能力。還能幫助降低混凝土內水形成冰過程產生的壓力，從而增強混凝土材料具有的抗凍性。

（4）可以添加早強外加劑，從而縮短混凝土的凝結時間，改善早期強度。采用摻有2%水泥量的硫酸鈉以及摻有5%水泥量的早強復合減水劑。

2.2.2混凝土攪拌環節中的蓄熱技術

適用條件為外界氣溫低于-10℃，并且工程結構較厚的施工。具體措施是針對選用的砂料、石料以及水實行加熱處理，確保混凝土材料在攪拌過程、運輸過程以及澆灌之后，還殘留有一定的熱量，促進水泥水化作用，提高混凝土的早期強度。從而確保新澆混凝土材料在溫度下降至0℃之前就具備一定的抗凍能力。該工藝方法具有施工費用低、操作簡便的特點，在施工過程中需重視內部保溫處理，防止外露表面和角部位置受凍，并且需要適當延長養護時間。

2.2.3攪拌施工中的外部加熱技術

該施工工藝適用施工環境溫度為不低于-10℃，工程構件厚度適中。施工方式是對混凝土構件結構四周的空氣進行加熱，然后使熱量傳送至混凝土中，也可以對混凝土直接進行加熱處理，確保混凝土材料能在常溫環境下硬化。方法1：通過火爐加熱，這種方法只適合應用在小范圍工地施工中，其方法簡單。缺點是效果不是很明顯，并且燃燒過程中排放出的CO2會對澆筑的混凝土結構質量產生影響。方法2：通過蒸氣加熱方法，其能確保混凝土結構處于濕熱環境下硬化，這種方法控制比較簡單，并且加熱也比較均勻。缺點是需要使用專門的鍋爐，所以所需費用較多，另外熱量損失嚴重。

2.3分析混凝土材料的運輸工作及澆筑技術

2.3.1施工混凝土材料的運輸

合理確定攪拌機設備的擺放位置，從而縮短混凝土的運輸路程，并且制定最優的運輸路線。所用運輸容器也應從容量大小、容器類型以及保溫材料等方面進行考慮選擇，確保裝運混凝土容器具備良好的保溫作用。

2.3.2混凝土澆筑施工技術

在進行澆筑之前，先將鋼筋及模板表面雜物進行清除干凈，尤其是對新、老混凝土銜接部位的垃圾、冰雪物質進行清除。外界溫度不低于-10℃時，可以采用暖棚方法對鋼筋（直徑≥25mm）進行加熱。確保不管在什么條件下混凝土澆筑溫度均高于5℃，對于細薄截面結構的施工，灌注溫度應高于10℃，實行分層連續灌注施工。每一層結構的灌注厚度不小于20cm，利用機械幫助搗固。混凝土澆筑過程中防止出現漏振及過振情況，防止出現離析、分層或泌水情況。

2.4針對混凝土施工的養護

（1）實行晚間澆筑混凝土，盡可能進行兩邊的人工振漿及混凝土表面初抹施工，實行壓砂整平之后應在混凝土表面覆蓋保溫層，并在第二天外界溫度達到不低于0℃后再次進行壓紋機抹面施工。

（2）完成混凝土鋪筑施工后，通過蓄熱法對混凝土周邊進行保溫養護。

（3）針對采用抗凍劑物質的水利工程，利用草袋和彩膠對外露結構進行覆蓋，不使用澆水養護。

3.結語

總之，在水利工程施工過程中冬季混凝土施工一直是工程施工工作的一個難點。這是因為混凝土受到外界溫度影響較大，溫度過低會對混凝土的一些性能造成不良影響。因此，冬季水利工程混凝土施工是應從施工材料選擇、攪拌技術、運輸以及澆筑工藝方面做好各個環節的施工控制，確保混凝土施工質量。

作者：田波單位：中國水電十五局科研設計院