水利工程混凝土冬季施工技术对策

　　水利工程因其独有的特殊性，使得施工工期受到一定的制约，一般都是每年的9-10月开工，到第二年的5-6月必须完工，以保证工程具备度汛条件或者在汛前可以投入使用。因此冬季施工不可避免，但是冬季施工影响最大的就是混凝土施工。混凝土浇筑受气温的影响十分明显，尤其的低温天气里，混凝土水化作用效果明显减弱，强度增长变缓，这就对工程的施工进度和施工质量造成了相当大的影响。通过长期的施工实践，总结了以下几点可以改善这个问题的策略。

　　一、 水利工程中混凝土冬季施工时易出现的问题

　　1)结构疏散和水分转移现象。如果有结构疏散和水分转移的混凝土，其表明呈冰晶，土黄色，砂浆骨料结合脆弱，声音空哑的特性。而且由于混凝土内部压力，湿度差，温差等原因，会造成水分从边缘向中心移动造成空隙现象。

　　2)结晶腐蚀现象。混凝土硬化后出现表面返霜现象，由于外加剂溶液通过毛细管的作用渗透到混凝土表面，并且由于混凝土表面的水分逐渐蒸干，因此出现结晶腐蚀现象。

　　3)钢筋的锈蚀和混凝土出现裂缝现象。在水利工程中出现钢筋的氧化锈蚀导致体积膨胀引发的混凝土沿主钢筋或者箍筋方向产生裂缝现象。如果使用的水泥安定性不良，混凝土的水灰比超标，在冬季早期强度不足，失水太快也会引发混凝土开裂现象。

　　4)表面起灰现象。所说的表面起灰现象是指砂浆和粗骨料互相脱离，表面出现灰状，骨料裸露的现象。主要是因为混凝土混合物水灰比太大，泌水，离析等情况严重，保水性，聚粘性太差，在加上冬季气温过低，养护温度不足，水泥水化趋于停止，混凝土水分迅速蒸发，导致了表面起灰现象的发生。

　　5)混凝土受低温冻害损伤引起的冻融损伤现象。这主要是由于混凝土块体浇筑后因环境低温，导致混凝土表面冻融损伤现象发生，会造成混凝土表面剥落，脱皮，表面强度低。混凝土拌合物由于水泥的水化作用可以使得其逐渐凝结和硬化，获得最终的高强度效果。在骨料和钢筋的表面还会产生颗粒状的冰凌，导致水泥浆与骨料和钢筋的粘结力受到减弱，因而影响了混凝土的抗压强度，最终影响到混凝土的耐久性。

　　二、水利工程混凝土冬季施工的具体技术对策

　　(一)原料的选择：

　　1)首选要选用抗冻性能高的水泥。目前水泥的抗冻性排序如下：硅酸盐水泥>普通硅酸盐水泥>矿渣硅酸盐水泥>火山灰或粉煤灰硅酸盐水泥。在冬季混凝土施工时，至少要选择普通硅酸盐水泥，而且水泥的标号要高于32.5号，混凝土的水泥用量应大于300kg/m3，水灰比应小于0.6。

　　2)要注意掺合物的选用，要选取对混凝土抗冻，抗渗效果高的掺合物，如掺入提高抗冻性效果显著的外加剂，像减水剂，速凝剂，防冻剂，早强剂等。

　　3)要注意选用混凝土所用的骨料，选用时一定要注意清洁，不能含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。

　　4)要注意拌合水的使用，一般饮用的自来水及洁净的天然水都可以作为拌制混凝土的用水，但是污水，工业废水，硫酸盐含量高于水重比例1%的谁，PH值小的酸性水，都禁止混入混凝土中。

　　(二)混凝土的搅拌技术

　　1) 调整混凝土配合比的方法。这种方法主要是用在气温在零度左右时的混凝土施工。首先，选取早强硅酸盐水泥，这种水泥水化热较大，并且在早期释放的强度最高，一般情况下，三天的抗压强度就相当于普通硅酸盐水泥七天时的强度效果。然后，降低混凝土中的水灰比，略增加水泥的用量，从而增加水化热，使得到达龄期强度的时问大大缩短。在保持混凝土配合比不变的情况下，再加入引气剂，产生的气泡即可增加水泥浆的体积，使得拌合物的流动性增高，改善混凝土的粘聚性和保水性，缓冲混凝土内部因水结冰产生的水压力，从而提高混凝土的抗冻性。加入早强外加剂，使得混凝土的凝结时间变短，提高早期的混凝土强度。最后选择颗粒强度高且缝隙少的集料，使其热膨胀系数相近于周围砂浆膨胀的系数。

　　2)采取蓄热法，这种方法主要是气温在零下10度左右或者结构比较厚大工程时使用。具体来说，先对原材料进行加热，比如水，砂，石等，通过加热的方式，使得混凝土在搅拌，运输和浇灌后，还能储备相当多的热量，使得水泥水化放热速度较快，且对混凝土具有保温效果，可以保证新浇混凝土在内部温度降到零度以前可以具备足够的抗冻能力。这种方法既便捷又经济，不过要注意内部保温，避免外露表面和角度受冻，并且要适当延长养护龄期。

　　3)采取外部加热法，这种方法经常运用到温度在零下10度以上并且构件比较小的工程中，对混凝土构件周围进行加热使得混凝土周围的空气将热量传递到混凝土内部，或者直接对混凝土加热，使得混凝土能正常硬化。

　　(三)水利工程混凝土的浇筑技术

　　水利工程的混凝土在进行浇筑之前，首先应将混凝土表面及模板上的垃圾清理干净，尤其是冬季新老混凝土交接地方覆盖的冰雪，当周围温度在零下10摄氏度以下时，应通过暖棚法将混凝土中的钢筋部位进行加温，其次，应注意在任何情况下混凝土浇筑的温度都不能低于5摄氏度，混凝土结构中细薄截面的浇筑温度应保持在10摄氏度以上，而且必须是连续灌注，不可中断，每层浇筑的厚度不能超过20 cm。第三，在浇筑过程中应防止漏振、离析、分层现象的出现，施工现场还应预留混凝土试块作为拆模的主要依据。

　　(四)水利工程混凝土冬季养护技术

　　第一，采用抗冻剂，增强水利工程混凝土的抗冻性，在混凝土外露部分使用草袋或彩胶布加以覆盖，切不可进行浇水养护。其初期养护温度应在抗冻性要求的温度之上，当低于其温度并且混凝土强度在3. 5 N/mm2以下时，应及时予以保温。第二，留意气候变化，当冷空气来袭或者遭遇雨雪天气时应将混凝土工作加以停止，等到气温上升后方可进行。第三，改用夜间浇筑，在人工振浆或最开始抹面压砂平整后覆上保温层，等到白天气温上升到0 ℃之上时再进行最后的工序-抹面与压纹。

　　参考文献：

　　【1】王书敏. 桥梁砼冬季施工注意事项浅谈【J】.科技致富向导，2011，(04)

　　【2】孙向峰, 孙向东. 冬季混凝土施工刍议【J】水利天地，2010，(06)

　　【3】王长伟对混凝土施工的几点意见【J】.吉林水利，2003，(08)

　　【4】王清水，刘俊俊.水工钢筋混凝土结构冬季施工质量事故分析【J】.青海科技.2010,(05)

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文章名称： 水利工程混凝土冬季施工技术对策

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