摘要:近幾年來,我國對于水利水電工程的開發(fā)主要針對于高寒偏遠(yuǎn)的地區(qū),由于晝夜溫差大,受冬季影響作用較大。隨著科技的發(fā)展,社會的進(jìn)步,冬天的特殊性,增加了混凝土施工的難度,氣候溫度對混凝土施工的影響較大,過低的溫度會影響混凝土水化的效果,進(jìn)而影響整個工程質(zhì)量及施工進(jìn)度。鑒于此,本文結(jié)合當(dāng)前冬季混凝土施工情況,對施工難點(diǎn),施工過程中容易出現(xiàn)的問題展開分析,并且指出水利水電工程冬季混凝土施工的技術(shù)要點(diǎn),重點(diǎn)對溫度控制方面進(jìn)行探究,力求為冬季混凝土施工提供數(shù)據(jù)參考。

關(guān)鍵詞:水利水電;冬季混凝土;施工技術(shù)研究

我國建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展,推動水利水電工程的發(fā)展,水利水電工程不僅僅可以解決城市用水用電,還在水害等自然災(zāi)害中發(fā)揮作用,對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也有十分重要的作用。我國大部分城市的汛期都在夏季,水利水電工程施工時要盡量避開汛期,一般都要在次年4月份完工,在施工期間,冬季施工成為常見現(xiàn)象。冬季施工給混凝土工程造成了難度,對質(zhì)量有了更高的要求,為保證冬季施工的順利進(jìn)行,要采取合理高效的施工技術(shù),保證工程的施工質(zhì)量。

1冬季混凝土施工難點(diǎn)及技術(shù)要求

冬季是水利水電工程容易發(fā)生質(zhì)量事故的季節(jié),而且很多質(zhì)量隱患的發(fā)生多在時間上有延后性,冬季施工的混凝土工程多在春天及后期表現(xiàn)出質(zhì)量問題,不利于及時發(fā)現(xiàn)處理,由于質(zhì)量隱患發(fā)現(xiàn)的比較晚,也加大了處理起來的難度,故水利水電工程冬季混凝土施工的要點(diǎn)是采取有效的措施保障工程質(zhì)量不受氣溫的影響[1]。冬季混凝土的施工時要確保工程的施工質(zhì)量,避免安全隱患發(fā)生,影響混凝土強(qiáng)度的主要因素是水泥的水化反應(yīng),水化反應(yīng)受水和溫度影響,水化反應(yīng)會隨溫度降低而降低,溫度如果低于0℃會停止水化反應(yīng),因此提高水化反應(yīng)在混凝土施工中顯得非常有必要。在對混凝土進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)的過程中,0℃以下時,混凝土中的水會結(jié)冰,增大混凝土體積,有可能破壞內(nèi)部結(jié)構(gòu),因而冬季施工時要采用保溫措施,為混凝土保溫創(chuàng)造環(huán)境,防止由于混凝土中的水分減少而降低工程質(zhì)量。

2混凝土冬季施工過程中要注意的問題

2.1混凝土裂縫及鋼筋銹蝕

鋼筋氧化后會發(fā)生銹蝕的情況,體積開始膨脹,會使混凝土順著箍筋、主筋的方向產(chǎn)生裂縫。水泥的安定性不理想,并且由于混凝土中水與灰的比例過大,會加快失水速度,導(dǎo)致早期的強(qiáng)度降低,出現(xiàn)開裂現(xiàn)象;炷林胁糠炙畷刂吘夁M(jìn)入中心,產(chǎn)生壓力造成軸向裂縫。

2.2水分轉(zhuǎn)移及混凝土結(jié)構(gòu)疏散

冬季施工時,混凝土受氣溫、內(nèi)部壓力等多方面的影響,水分會沿著邊緣進(jìn)入中心,造成混凝土中心有空隙,形成結(jié)構(gòu)疏散的現(xiàn)象;炷两Y(jié)構(gòu)疏散、水分轉(zhuǎn)移主要表現(xiàn)在表面有冰晶或者呈土黃色,砂漿骨料的聲音較空,結(jié)構(gòu)脆弱等方面。此外,由于混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)濕度差、壓力差以及溫差的特點(diǎn),也會造成水分由邊緣向中心移動,形成空隙[2]。

2.3混凝土表面起灰

氣溫下降,會引起混凝土硬化,出現(xiàn)異常情況,造成內(nèi)部材料硬化不均衡、不充分,在表面會有一部分物質(zhì)殘留,出現(xiàn)起灰現(xiàn)象。

2.4結(jié)晶問題

氣溫的驟降會使混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)冰凍現(xiàn)象,在內(nèi)部材料中形成結(jié)晶體,腐蝕材料,破壞原有的結(jié)構(gòu),出現(xiàn)病害問題。

3混凝土冬季施工技術(shù)研究

冬季施工過程中,要做到以下幾點(diǎn):①減少混凝土保養(yǎng)維護(hù)的時間,使用最短的時間對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),避免裂縫的出現(xiàn)。②早期要注意受凍,防止混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生空隙影響抗壓力。③盡可能保持混凝土的耐久性。④保證質(zhì)量的情況下,采取溫控措施,為工程施工爭取更多時間。開始施工之前要設(shè)想可能發(fā)生的問題準(zhǔn)備多套行之有效的解決方案,在施工時結(jié)合施工情況選取最佳方案,而且工也要考慮期、費(fèi)用等方面[3]。

3.1調(diào)整原料比例

此辦法主要針對0℃以下施工的混凝土工程,具體辦法有三種:(1)減少水的比例,盡量避免受凍的可能;炷林兴莸慕档蜁黾铀嗟谋壤哟笏疅峄磻(yīng)時產(chǎn)生的熱量,便于在短期內(nèi)達(dá)到最優(yōu)強(qiáng)度。(2)選用可以在水熱化時釋放熱量較優(yōu)的水泥種類。比如:早強(qiáng)型硅酸水泥,這種種類的水泥能在水熱化時釋放大量的熱,可以在初期快速達(dá)到強(qiáng)度,有效的防止混凝土受凍。(3)選取顆粒度高的材料。因?yàn)榫哂懈哂捕鹊牟牧虾蜕皾{類似,當(dāng)溫度發(fā)生變化時對體積變化影響不大,因此可以降低因?yàn)轶w積變化產(chǎn)生裂隙的比例。

3.2蓄熱法

適合溫度在0℃附近的辦法,更好的完成蓄熱工作,可以更有效的達(dá)到規(guī)范溫度,相較于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工程,蓄熱法更優(yōu)于調(diào)整比例法,其目的在于施工過程中提高混凝土的溫度,主要操作方法有以下三種:3.2.1原材料保溫冬季溫度降低,材料的溫度也會降低,在入冬之前要將材料放到儲存地點(diǎn),用草席、苫布等覆蓋保溫,這樣可令混凝土在澆灌過后依然有適當(dāng)?shù)臏囟龋善鸬郊铀偎淖饔,在最短時間內(nèi)達(dá)到臨界強(qiáng)度。3.2.2拌合物溫度的提升拌合物的水灰比例要掌控好,外加劑和骨料中含有水,因此要在拌合物中把水分扣除,防止水分過多。在攪拌過程中可以用蒸汽進(jìn)行加溫,也可以直接用水?dāng)嚢杓訙,但我們需要知道的是水泥及相?yīng)添加試劑不能一開始就加熱,而是可以放置在溫度相對比較高的場所。拌合物要做好保溫措施,保持混凝土的抗凍力。3.2.3運(yùn)輸過程中加溫在使用運(yùn)輸車和運(yùn)輸管道前可用熱水清洗,防止殘料凍結(jié),保障運(yùn)輸順利。

3.3外加劑的使用

冬季施工過程中,可以選用簡單的外加劑,在一定程度內(nèi)規(guī)范溫度。使用液體外加劑時,要一次性配置完成,如果外加劑中添加了活性離子,絕不能再使用活性骨料。在使用外加劑之前一定要做好相關(guān)的實(shí)驗(yàn),切勿盲目添加。(1)引泡劑,在混凝土中加入引泡劑可以產(chǎn)生氣泡,氣泡能增加流動性,并且還可以緩沖水結(jié)冰時的壓力,真正意義上提高抗凍能力。(2)早強(qiáng)外加劑,可以有效縮短混凝土的硬化時間,使混凝土能快速達(dá)到合適的強(qiáng)度。(3)防凍劑,防凍劑中含有可以降低冰點(diǎn)的成分,可以保證水不結(jié)冰,增加水化反應(yīng)中水的含量,使混凝土快速達(dá)到適合強(qiáng)度;同時還可以降低結(jié)晶的生長速度,降低水結(jié)冰時的膨脹力。

3.4運(yùn)輸和澆筑

冬季混凝土在運(yùn)輸過程中要注意保溫,對運(yùn)輸容器采取適當(dāng)?shù)谋厮ㄔO(shè)措施,減少運(yùn)輸時間可以避免運(yùn)輸過程中過多的熱量消耗;炷翝仓,要將鋼筋和模具處理好,尤其是結(jié)冰部位,模具里如果殘留冰塊和雜質(zhì)影響混凝土的強(qiáng)度。溫度降低時,要及時采取有效的保暖措施提高混凝土溫度,一般情況下澆筑的溫度要高于5℃。

3.5混能土養(yǎng)護(hù)

混凝土冬季施工過程中,保溫工作一定要做好,可以采用保溫板等多種方式對混凝土進(jìn)行保溫。可以為混凝土營造一個密封環(huán)境,防止熱量消耗,保證溫度,保證水化作用的順利進(jìn)行。選擇恰當(dāng)適合的材料也是控制溫度的關(guān)鍵步驟,要注意保溫材料的干燥,對于已經(jīng)完成澆筑的混凝土,要先在表面覆蓋薄膜后再覆蓋保溫材料。

4結(jié)束語

水利水電工程施工時,冬季混凝土施工一項(xiàng)復(fù)雜又艱難的工程,也是必不可少的關(guān)鍵步驟,混凝土工程的質(zhì)量直接影響整個工程的成敗。因此,施工過程中要根據(jù)實(shí)際情況選擇施工方案并采取多種保溫方法應(yīng)對溫度過低帶來的不良影響,不斷健全冬季混凝土機(jī)制體系,做好防凍工作。

參考文獻(xiàn)

[1]許志強(qiáng),李洪波.混凝土施工技術(shù)在水利水電工程施工中的應(yīng)用[J].河南水利與南水北調(diào),2017(2):67.

[2]孫麗梅.混凝土施工技術(shù)在水利水電工程施工中的應(yīng)用[J].農(nóng)家參謀,2017(14):268.

[3]陳照宇.淺析混凝土施工技術(shù)在水利水電施工中的應(yīng)用[J].低碳世界,2018(1):97.