钱治国
摘 要:水利工程需要应用较多的混凝土材料,由于混凝土比较容易受到外界环境的影响,所以,在应用的过程中,一定要结合水利工程中存在的质量问题,找出混凝土施工项目技术问题。水利工程属于建筑工程,也属于生态工程,在建设的过程中,要避免对周围环境造成影响。本文对混凝土冬季施工技术在水利工程中的应用情况进行了介绍,针对冬季温度以及湿度的特殊性,施工单位一定要做好预防处理工作,这样才能延长水利工程的使用寿命,才能保证水利工程的施工质量。
关键词:混凝土;冬季施工技术;水利工程应用
中图分类号:TU71 文献标识码:A
在水利工程中,合理应用混凝土冬季施工技术,可以保证水利工程的经济效益、社会效益以及环境效益。水利工程在建造完成后,可以为人们用水提供更大的便利,其还具有防洪防涝的作用,在建造的过程中,由于水利工程的规模比较大,周期也比较长,所以,属于耗时耗力的工程项目,为了提高水利工程的经济效益,施工人员一定要采用合理的施工技术,这样可以提高施工的效率,还可以节省施工质量,缩短施工的工期。只有掌握冬季施工的技术原理,才能控制施工的质量,提高施工的水平。
一、冬季水利工程施工的定义
冬季施工有着多重含义,我国地域比较辽阔,不同的地区对冬季施工有着不同的定义,一般在黄河以北的地区,如果连续5日,气温都在5℃以下,则属于冬季施工。在黄淮海以南的地区,如果连续5日温度都在3℃以下,则属于冬季施工。在开春前,很多地区的气温变化都比较大,虽然温度时高时低,但是施工气温已经不属于冬季施工,施工的条件得到了较大的改善,气温逐渐升高,湿度也逐渐降低,周围施工环境的条件也比较符合混凝土施工条件。
二、冬季混凝土施工的特殊性
1 混凝土集料堆温度存在滞后性
到了冬季,施工材料的存放以及保管成为了整个工程一项重要的工作,由于混凝土集料堆的温度存在滞后性,尤其是在入冬后以及冬季结束后两个阶段,滞后性比较明显。在入冬以后,气温逐渐降到了0℃以下,属于结冰温度,而混凝土集料堆的稳定比较高,这一滞后性可能会影响混凝土的保管质量;在开春后,混凝土集料堆的温度仍然比较低,还没有出现转暖状态,由于混凝土集料堆具有温度滞后的特点,所以,在冬季施工的过程中,一定要结合混凝土温度滞后性的特点,采用特殊的方式进行作业施工,以保证混凝土的性能。
2 低温对混凝土性能的影响
混凝土是由水泥、骨料等材料组成的,其与水接触后,会产生水化反应,其物理性质以及化学性质都会发生改变。水泥水化反应的程度与材料配比有着较大的关系,而且还会受到周围环境的影响。冬季由于气温比较低,所以,混凝土的性能可能会受到影响,温度升高后,混凝土水化作用的速度会加快,而且温度低于0℃后,水会出现结冰现象,而且体积会膨胀,混凝土的体积也会增大,混凝土的结构受到的破坏,在钢筋结构中,由于附着混凝土冰晶颗粒,所以,钢筋结构的附着力会大大降低,钢筋会出现软化现象,混凝土的耐久性以及抗压能力也会大大下降。
三、混凝土冬季施工技术在水利工程中的应用
为了保证混凝土的施工质量,水利施工单位首先需要做好材料的选择工作,水利工程的施工必须要因地制宜的进行,根据不同的地区和气温情況进行合理的设计配置和原材料的选择。当施工环境的温度比较低时,一定要采取有效的措施方式混凝土出现受冻问题。混凝土浇灌好以后,温度下降很快,所以在选择原材料的过程中,必须选择好的原材料,为了解决温度降低受冻的问题,可以选用有较强硅酸盐的水泥,水化反应快,持续性时间长,冬季的施工效果好。
其次,选择适当的外加剂,在混凝土中添加一些早强剂和防腐剂,促进混凝土在0℃以下加快硬化和强化,使混凝土在预定的时间内达到足够的强化效果,有效的防止了其冰冻现象的发生。
第三,提高混凝土的出机口的温度,先是原料和砂的堆存进行加温,将加温后的砂和骨料分层堆存,根据气温条件,设置地笼廊道,将出料地笼廊道埋藏于地下,然后进行加温,这样便可提高骨料和砂的温度,实现其出机温度的提高;另外,在提高混凝土的出机口温度的过程中,还可以采用加热水拌合的方法,在混凝土中掺入热水,提高混凝土的水分温度,防止其冰冻,实现其温度提高的效果。
第四,做好对浇筑混凝土的保护,防止混凝土的表面的受冻。冬季低温情况下,混凝土中的水会冰冻,水冰冻后体积变大,会改变混凝土的原有结构,回温后,混凝土中的孔隙变大难以恢复强度降低,所以冬季施工时,要采取有效措施防止混凝土的冻结而降低强度,产生永久性的破坏,一般采用加热的方法,使得水泥沙浆入模的温度达到5℃以上,这样水泥混凝土在水化后,其强度能达到一定的抗胀性,混凝土内部的水分冰冻膨胀,内部结构却不会受到破坏,待温度恢复到正常温度后,再加以有效养护。
第五,养护。养护工作是混凝土施工中的最后一步施工环节,也是最关键的一步,养护质量的好坏决定了混凝土施工质量的高低。尤其是在冬季施工中,对混凝土的养护要求更高。一般来讲,冬季混凝土施工的养护时期应当处于0℃以上的时间段,要求混凝土在气温转到零下之前就能够达到设计强度的40%。在养护中选择保温效果较高的材料进行覆盖养护,并且为了避免对养护材料影响到混凝土的硬化效果,应当先在混凝土上贴一定的保护膜,之后再覆盖养护材料,做好养护工作。
结语
混凝土冬季施工技术在水利工程中发挥着重要的作用,施工单位为了提高水利工程的经济效益,一定要避免在施工的过程中出现资源浪费等问题,还要节省施工的时间,降低施工成本。外界环境对施工质量影响很大,由于混凝土比较容易受到气温等因素的影响,所以,在冬季施工时,一定要合理选择施工技术,还要做好施工材料的养护与保管工作,避免温度以及湿度对施工材料的性能产生影响。只有不断的改进技术,才能推动水利工程更好的发展,才能保证水利工程发挥出更大的效用价值。
参考文献
[1]常明云.水工混凝土冬季施工特点——负温混凝土法在主体工程施工应用[J].混凝土,2007(03).