水利工程冬季混凝土施工技术的几点思考

周恩顺（辽宁润中供水有限责任公司，辽宁沈阳　110166）



水利工程冬季混凝土施工技术的几点思考

周恩顺
（辽宁润中供水有限责任公司，辽宁沈阳110166）

【摘 要】本文对水利工程冬季混凝土施工的技术要点作了简单分析，对其基本的施工技术和流程作了探讨，并对容易出现的问题及其应对措施做了研究，以期能够对冬季水利工程混凝土施工起到一定的参考作用。

【关键词】水利工程；冬季；混凝土施工；技术要点；措施

统计资料显示，截至2014年底，全国全年水利工程项目总体投资超过800亿元。由此不难看出，水利工程是我国一项十分重要的建设工程，对国民经济发展和社会稳定具有积极作用。混凝土施工是水利工程建设的重点，由于受混凝土自身性能的影响，在冬季施工时容易产生一些质量问题。因此，必须对冬季混凝土施工技术进行全面的研究分析，切实解决存在的质量问题，提高水利工程混凝土施工质量。

1　混凝土冬季施工技术要点

1.1选料

水利工程的混凝土施工与其他工程建设的混凝土施工基本一致，需要按照选料、掺和拌料以及浇筑施工这一基本流程展开。选料是混凝土施工的前提条件，只有选料符合施工技术要求，才能保证后续施工质量。

由于冬季环境温度较低，水利工程进行施工必须加强对抗冻性的关注。从当前水利工程混凝土施工的实际情况看，抗冻性水泥主要有硅酸盐水泥、火山灰水泥、普通硅酸盐水泥等种类，其中硅酸盐水泥在工程实际应用中表现出了优良的抗冻性。因此，在冬季施工时，应该根据施工要求和环境条件，选用抗冻性能优良的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。不仅如此，在选用水泥时，必须以330kg/ m3作为最低用量，以0.6作为水灰比上限，并且保证水泥强度等级在32.5以上。

1.2掺和拌料

在掺和拌料的过程中，也应对混凝土的抗冻性严加考量，尤其是掺和材料的选用上，也应以抗冻性作为首要指标。如：速凝剂、早强剂和减水剂等，都是具有良好抗冻性的外加剂。不仅如此，在选择骨料方面，也需保证骨料表面清洁，且不得混有活性材料，避免外加剂与骨料中的活性材料发生反应。在拌制混凝土的过程中，需要根据设计的成分配比，按照合理顺序精确定量地进行投放。

1.3浇筑混凝土

浇筑混凝土是水利工程的施工重点，涉及的具体工作较多。首先，在进行浇筑施工前，应对钢筋和模板的表面进行清洁，彻底清除各类杂质，增强钢筋和模板对混凝土的附着力，创造良好的浇筑施工环境。其次，浇筑混凝土过程中，需根据外界环境制定可靠的施工方案。在外界温度小于零下10℃时，必须通过暖棚法等将直径大于25mm的钢筋预热至正常温度才可进行浇筑。不仅如此，在浇筑过程中还需确保温度维持在5℃以上，对于细薄结构，其浇筑温度不得低于10℃。在浇筑混凝土过程中，必须确保浇筑连续均匀，不得出现间断。浇筑完成后需进行振捣，密实混凝土。

2　混凝土施工技术及流程

2.1模板施工

模板在水利工程施工中具有重要作用，主要可以分为制作、安装和拆除三个施工环节。

制作模板必须按照水利工程施工设计的要求进行，确保在强度、稳定性和刚度等方面满足标准。不仅如此，还应保证支撑部分具备同等的强度和刚度，且给支撑部分预留足够的施工空间。

模板的安装如果在基土上进行，就需要基土具备可靠的坚实度，并且仍需加垫支撑板确保模板安装稳固。此外，还需对模板进行清污清杂，同时设置排水设施。

模板的拆卸必须结合施工方案，按照合理的流程进行，避免对混凝土表面或棱角等形成损伤。一般拆除模板是在底部设置撬孔，利用钢件进行拆除。这一过程中应该避免模板大片脱落和损坏。

模板自身在性能上除了强度和刚度要求外，还需对其变形、平整、拼缝等加强控制，与混凝土结构、浇筑方法和施工条件相互配合。

2.2钢筋施工

水利工程钢筋施工，主要包括质量检测、钢筋连接以及钢筋安装三个方面。

质量检测是钢筋施工的前提，在采购钢筋时就应全面控制质量。在钢筋进场施工时，还需对其再次进行质量检测，确保其符合实际施工要求。

钢筋连接的方式较多，常用的有机械连接、捆扎搭接和焊接等。由于施工部分的不同，钢筋受力情况也存在明显的区别，只有从钢筋受力、施工情况以及施工成本等方面进行综合考量，才能得出最优的连接方案。焊接是钢筋连接的方式，不仅成本低廉，而且可靠度更高，是水利工程混凝土施工的常用技术。在焊接钢筋之后，需对其外观形状进行检查，不合格的部分应重焊。

钢筋安装主要有整装和散装两种。整装是将已经制作好的钢筋骨架整体运到施工现场进行安装；散装是将零散的单个钢筋工件运送至施工现场，再根据施工图纸进行焊接或绑扎。

2.3灌浆施工

坝体施工是水利工程建设的重点，为了保证坝体的完整性，接缝灌浆技术发挥了显著的效用。

首先需对灌浆系统进行确定，在工程施工中常用的有骑缝式系统、重复式管路系统以及盒式管路系统三种形式。骑缝式系统主要运用了扩散灌浆工艺，其灌浆的均匀性和流畅度较高，能够保证管道通畅。重复式管路系统可以在管路通畅的情况实现重复灌浆施工，利用效率很高。盒式管路系统采用了进浆管和回浆管结合的形式，灌浆效果好，但是相应成本较高。

例如：升钟水库在2013年进行部分修缮时，充分考虑冬季的施工条件，为避免低温造成灌浆管路冻结，选择不易堵塞的盒式管理系统进行灌浆施工，最终起到了非常显著的作用。

3　常见问题和应对措施

3.1常见问题

裂缝是冬季水利工程混凝土施工最为常见的一个问题，由于混凝土本身具有收缩徐变的特性，再加上冬季温度过低，容易导致混凝土冻裂，这就加大了裂缝出现的概率。不仅如此，钢筋氧化、水灰比不合理以及水泥安定性差都是导致裂缝产生的原因。

在水利工程施工完成之后，表面会有一些土黄色的脆弱冰晶，其中一些混凝土声音空哑，这就说明其出现了结构疏松问题。出现混凝土结构疏松的主要原因是水分发生了转移，从混凝土边缘逐渐转移到中间位置，这是由于混凝土自身的内部压力和温差引起的。

表面起灰问题在水利工程冬季施工中也比较常见，这主要是因为骨料和砂浆产生了分离。表面起灰的实质是骨料外露到混凝土表面，形成表面高低起伏的形态，产生起灰。导致骨料和砂浆分离的原因主要是水灰比不合理以及环境温度过低。

此外，在冬季进行混凝土施工，由于水分蒸发很快，容易导致混凝土表面产生水分返霜问题，引起混凝土表面出现硬化。如果某些添加剂此时出现毛细管作用，在混凝土表面发生积存，就会导致结晶腐蚀问题，严重破坏混凝土。

3.2应对措施

对冬季施工出现的质量问题，必须针对性地予以解决，切实提高水利工程混凝土施工质量。总结上述问题的诱发原因可以发现，水灰比不合理和内外温差是两个最为主要的问题。

针对水灰比不合理问题，应该结合施工实际，对水用量和水泥用量进行精确控制。由于冬季施工对混凝土的抗冻性有很高要求，因此水泥主要以硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥为主，这两种水泥的常规水灰比是0.44。由于水灰比过小会导致混凝土的水化热过大，引起开裂，再加上冬季低温的环境条件也容易引起混凝土开裂，因此就需要对水灰比进行适当调整，使其小于0.6即可。

对于内外温差问题，要加强保温养护工作，以实现减小内外温差的目的。一般采用隔热材料覆盖混凝土进行保温，将混凝土水化作用产生的热量进行保留，直到混凝土强度满足要求。

除上述措施外，还可以从其他方面加强混凝土的质量控制，如：外加剂控制、振捣控制等。外加剂在混凝土中具有重要作用，对完善混凝土性能非常关键。因此，需要对外加剂和混凝土施工的适配性进行分析，确保其与实际施工相符。不仅如此，对外加剂的用量也需精准控制，避免混凝土性能出现超标或不足。对于振捣控制，在完成混凝土浇筑之后，需要通过振捣密实混凝土，这就需要对振捣机械的选择、振捣强度、行走速度等进行控制，确保混凝土施工质量可靠。

4　结　语

水利工程冬季施工有其特殊性，尤其是外界低温环境对混凝土施工的影响非常值得关注。因此，通过对冬季水利工程混凝土施工技术要点进行分析，在明确基本施工技术和流程的基础上，加强质量问题的处理控制，可以提升水利工程冬季混凝土施工质量。

参考文献

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［4］ 孙小丹.水利工程冬季施工质量控制和预防措施［J］.水利科技与经济，2010（5）：581-582.

Reflection on water conservancy project concrete construction technology in winter

ZHOU Enshun
（Liaoning Runzhong Water Supply Co.，Ltd.，Shenyang 110166，China）

Abstract：In the paper，techno1ogy keys of water conservancy project concrete construction in winter are simp1y ana1yzed.Basic construction techniques and f1ows are discussed.Easi1y-produced prob1ems and their countermeasures are studied.It is expected that the paper can p1ay certain reference ro1e to water conservancy project concrete construction in winter.

Key words：water conservancy project；winter；concrete construction；technica1 keys；measures

DOI：10.16617/ j.cnki.11-5543/ TK.2016.02.002

中图分类号：TV512

文献标识码：B

文章编号：1673-8241（2016）02-0005-03