水利工程冬季施工技术研究

王战伟 王俊

（郑州黄河河务局中牟黄河河务局 河南中牟 451450）

水利工程冬季施工技术研究

王战伟 王俊

（郑州黄河河务局中牟黄河河务局 河南中牟 451450）

水利工程的建设工期有其独特的特点，一般来说其施工建设都会经历冬季。但是，水利工程在冬天的施工建设中往往会出现一些难题，尤其是混凝土建设施工。本文主要是针对水利工程在冬季施工建设中混凝土施工经常出现的一些问题，提出了一些解决措施。

水利工程；冬季；施工技术；研究

在实际的施工建设中，水利工程的施工建设有着强度大，工期长，施工任务比较重等特点。为了使得水利工程在汛期前可以投入使用，在冬季进行水利施工是不可避免的。水利工程在冬季施工中对其影响最大的就是混凝土施工，混凝土浇筑主要是受温度的影响。如果温度比较低的话，混凝土的水化作用就会明显减少，其强度的增长也会变得很缓慢，会严重影响到水利工程的进度与质量。本文主要研究分析了在冬季水利工程施工中混凝土的施工技术。

1 冬季水利工程混凝土施工经常出现的一些问题

1.1 钢筋混凝土容易出现裂缝问题

在钢筋混凝土中，由于钢筋容易出现氧化而出现锈蚀，进而钢筋混凝土的体积就会出现膨胀，那么混凝土就会沿主筋或者箍筋的方向出现裂缝。水泥的稳定性不佳，混凝土水灰的比过大，早期的强度比较低，混凝土就会因为失水过快而引起裂缝。混凝土内部的水分就会由边缘向着中心发生移动，形成压力而引起轴向的裂缝。

1.2 混凝土水分出现转移引起结构疏散问题

混凝土水分出现转移引起结构疏散其主要表现为在混凝土的表面呈冰晶并且土发黄，砂浆骨料的结合脆弱，其声音空哑等这些特征。混凝土的内部压力、湿度差、温差等使得水分从边缘朝着中心移动进而形成空隙。

1.3 混凝土的表面起灰问题

混凝土的表面起灰主要说的是砂浆与粗骨料相互脱离，其表面出现了起灰，骨料裸露为特征。主要是由于混凝土混合物水灰的比例太大，离析，泌水情况严重，粘聚性、保水性较差，再加上养护的温度低，水泥的水化几乎停止，混凝土水分发生迅速外离，进而导致混凝土的表面起灰。

1.4 混凝土的表面出现返霜问题

在混凝土硬化之后，某种外剂溶液通过毛细管的渗透到混凝土的表面，然而混凝土的表面，其水分就会慢慢的蒸发干，这情况还将会影响到混凝土和饰面层结合。

2 冬季水利工程中混凝土施工问题的解决措施

2.1 原材料的选择

（1）选择那些抗冻性比较高的水泥，我国有很多种类的水泥，其抗冻性各不相同。一般来说在冬季的混凝土建设施工中，我们应该选择硅酸盐水泥与普通的硅酸盐水泥，并且水泥的标号要在32.5号之上，混凝土的水灰比要在0.6之上。

（2）一定要注意添加剂对混凝土性能的影响，抗冻性效果比较明显的添加剂主要有：减水剂、速凝剂、早强剂与防冻剂等等。

（3）骨料的选择，混凝土所需要的骨料一定要清洁，不可以有冰雪等杂质，也不能有抗冻性差的矿物质。混凝土中要是掺入了钾、钠等抗冻剂的时候，其骨料中不能有活性的材料，主要是防止与外加剂发生化学反应。

（4）水的选用，一般用自来水与洁净的天然水来当作都混凝土拌制的用水。那些污水、酸性水与硫酸盐的含量超过1％的水都不能用在混凝土中。在冬季施工的时候为了减少冻伤，用水量尽量降到最低。一般所选用的方法就是掺入高效的减水剂。

2.2 冬季水利工程混凝土施工问题的解决措施

2.2.1 混凝土配合比的调整

对混凝土配合比进行调整主要用在温度在0℃左右的施工，其操作的方法如下：

（1）选用那些抗冻性较好的水泥品种，通过实验我们知道，要使用那些具体早强性的硅酸盐水泥。这种类的水泥其水化热比较大，早期释放的强度非常高，效果非常明显。

（2）要尽量降低水灰配合比，稍微增加水泥的用量，进而提高水化热，来缩短到达龄期强度的时间。

（3）使用引气剂，在混凝土的配合比保持不变的情况下，在混凝土中掺入引气剂而生成气泡，水泥浆的体积就会增加，拌和物流动性就会提高，通过改善混凝土的粘聚性和保水性，降低混凝土中水结冰所带来的压力，使得混凝土抗冻性得以提高。

（4）使用具有早强性的外加剂，主要是减少混凝土凝结的时间，提高早强度，选用普遍有硫酸钠与复合早强的试水剂。

2.2.2 混凝土施工的蓄热法

蓄热法主要用在温度零下10℃左右与结构较厚大的水利工程，主要的施工方法有：对施工用的原材料进行加热，使得混凝土在进行搅拌运输以及浇灌之后，还有着一定的热量，进而促使水泥水化放热的速度加快快，混凝土保温得以加强，来确保当温度降到0℃之前，新浇的混凝土有着很好的抗冻能力。蓄热法的施工工艺比较简单，施工的费用也比较低。在施工中一定要注意内部的保温，避免外露的部分受冻，并且要延长养护的时间。

2.2.3 混凝土施工的外部加热法

外部加热法主要是用在零度到零下10℃以上的水利工程施工，且并且构件也不厚大。对混凝土构件周围的空气进行加热，把热量传给混凝土，也可以直接加热混凝土，使得混凝土可以在正常温度下能硬化。其主要的方法有四种：

（1）火炉加热，这种方法适用于施工场地小的工程，其操作的方法比较简单，但是如果室内的温度不是很高，空气比较干燥，释放出来的二氧化碳可以使新浇混凝土的表面碳化，就会影响到质量。

（2）蒸气加热，蒸气可以使得混凝土在湿热的条件下硬化，这个方法比较容易控制，加热的温度也比较均匀，但是锅炉设备需要用专门的，其花费的费用比较高，并且热损失比较大。

（3）电加热，钢筋当作电极，在混凝土表面贴上电热器，电能转变为热能，使得混凝土温度得以提高，这个方法操作比较简单，并且热损失比较少，也比较容易控制，但是对电能的消耗量比较大。

（4）红外线的加热，用高温的电加热器或者红外线的发生器对混凝土进行辐射加热。

2.3 混凝土运输

①搅拌机的位置要摆放好，选择最佳的运输线路，缩短运输的距离，减少运输的时间。②运输容器的大小、形式与保温材料要选择那些适合的，运输拌合物容器要有保温防寒的措施。

2.4 混凝土浇筑

（1）在混凝土浇筑之前，要对模板与钢筋表面的杂物进行清除，尤其是在新老混凝土交接处的垃圾与冰雪，在周围环境的温度在-10℃的时候，要使用暖棚法把直径大于25mm的钢筋进行加热直到正常温度。

（2）混凝土灌注的温度无论在什么情况下都要在5℃以上，细薄截面的混凝土结构其灌注的温度要在10℃以上，混凝土要进行连续的分层灌注，不可以间断，每层灌注的厚度要在20cm以下，并用机械进行捣固。

（3）混凝土在进行浇筑的时候要尽量避免过振和漏振，不能出现分层离析的泌水现象。

2.5 对混凝土进行养护

（1）混凝土冬季的养护和常规做法不一样的，如果晚间进行混凝土的浇筑，在施工现场要快速的进行人工振浆，并且初抹面要进行两遍，在压砂整平之后覆盖保温层，白天气温在0℃以上的时候，再进行一次抹面与压纹。

（2）混凝土在铺筑之后，要用蓄热法对混凝土的周围进行养护，还要覆盖较厚的保温成，减少空气的对流。

（3）混凝土中掺入抗冻剂的水利工程，其外露的表面要用彩胶布与草袋进行全部覆盖，不可以采用浇水的方法进行养护。

3 结束语

综上所述，水利工程是我国重要的民生工程，其冬季施工建设也是没有办法避免的，在施工中经常会出现这样那样的问题，若我们不去提前进行预防的话，就会严重的影响工程的进度与质量，甚至会留下安全隐患。所以，水利工程的施工单位要尽量做好预防工作，在建设施工中要注意各项技术与材料的安排，进而确保水利工程的施工质量。

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1004-7344（2016）02-0091-02

2015-12-22

王战伟（1981-），男，大专，主要从事水利工程技术与管理工作。