康路杰
河南省水利基本建设工程质量检测中心站 河南漯河 462000
汛期是水利工程中无法规避的问题,如何在夏季汛期来临前完成水利工程的施工作业,保证水利工程在汛期中实现其担负的重任,是所有水利工程施工团队要考虑的问题。我国北方地区冬季温度在零下十几度甚至几十度的不在少数,在这样的温度中进行混凝土调和和施工,对混凝土技术和设备有很高的要求。施工团队需要针对温度对混凝土强度等方面的影响进行技术和设备的改进,尽量消除低温对水利工程造成的影响和不利后果,保证工程顺利度过夏季汛期,保证水系沿岸的人民生命财产安全和正常的生产生活。
在冬季水利工程施工中,很容易出现混凝土冻裂等现象,影响着水利工程的质量,在工程中,混凝土需要与钢筋等建材搭配使用,钢筋在空气中容易出现氧化、腐蚀等情况,氧化、腐蚀的钢筋内部分子结构会发生变化,在形态上会出现膨胀等现象,混凝土中的钢筋出现膨胀现象就会导致包裹在钢筋外混凝土沿着膨胀的钢筋开裂,这会给水利工程造成隐患[1]。
当混凝土中的水分沿着边缘流淌到混凝土中心,混凝土内部压力就会出现变化,这种压力的变化也容易导致混凝土表面发生崩裂的现象。当混凝土表面出现颜色变化,多数呈现出黄色,或者有晶体析出时,施工人员就应该警惕,有可能是水分转移以及混凝土结构疏散情况,水分转移或者混凝土结构疏散的情况发生时会导致混凝土内部出现空隙,混凝土表面出现就会不安全。
混凝土是由水、灰、砂石等材料混合搅拌而成,由于粗骨料和砂浆料发生脱离,从而造成“表面起灰”情况。这种情况是由于在制作混凝土的时候,混凝土原料中水与灰的比例没有调整好引起的,水灰的比例过大时,就会影响混凝土的粘性,冬季施工时,水利工程技术人员会通过外界的作用力,使混凝土的强化周期缩短,外部加热等方式会使混凝土迅速的脱水,水分蒸发后,混凝土表面就会出现起灰的现象。
在水利工程施工过程中,混凝土硬化之后,一些外加剂会渗入到混凝土表面,与混凝土表面发生反应,导致混凝土的水分持续挥发,这有可能导致混凝土表面出现结晶腐蚀现象,影响混凝土的质量。
对于水利工程本身来讲,冬季施工就是一种考验,安全生产是第一要素,为了确保安全生产,对于水利工程的施工材料,工程技术人员应该严格把关,严格控制施工材料的质量。混凝土中占比最大的就是水泥,冬季气温偏低,混凝土的质量受温度影响,因此在水泥的材料选择上,应该选取抗冻性比较强的水泥,当前冬季施工,采用硅酸盐水泥比较多,硅酸盐水泥具有一定的抗冻性。混凝土中有很多掺和物,在制作混凝土时,这些外在添加的掺和物的比例应该调整好,如果掺和物比例不标准,就会出现类似混凝土表面起灰等现象,影响混凝土的质量。最后混凝土的骨料质量一定应该有保障,冬季经常有冰雹或者下雪天气,要确保骨料的纯净,不能够掺杂冰块等杂物。
混凝土冬季施工时,需要选择合适的水泥品种,不同的水泥会使混凝土拥有不同的抗冻性能。冬季选用早强型硅酸盐水泥是比较好的选择。该种水泥具有水化热较大的特点,并且能够在早期达到较高的强度,在3天左右就能达到普通硅酸盐水泥7天左右的强度,在早期强度上拥有比较好的效果。在混凝土冬季施工时,需要降低水灰比,坍落度要降低。在一般情况下,水泥的强度等级应该在32.5以上,水泥的用量需要增加,使水化热量增加,从而使达到龄期强度的时间缩短。在混凝土中参入引气剂,可以产生均匀、密致、封闭的小气泡,从而增加水泥泥浆的体积,使拌合物的流动性得到有效提高,并能有效改善混凝土的粘聚性和保水性。
冬季低温条件下进行混凝土施工作业,除了选择更好更适合的混凝土组成材料外,还要适当变更混凝土的搅拌方式和设备。在进行温度较低且结构较大的施工工程前,可以在混凝土搅拌前对所有混凝土组成材料进行适度加热,使水泥的水化进度加快,将施工所需要的混凝土在施工现场集中搅拌,集中使用,在混凝土的搅拌过程中,对搅拌设备做好保温工作,使混凝土在整个施工过程中都保有一定的温度,加强对施工工程的保温和抗冻能力;在温度不低于10摄氏度且结构较小的施工工程时,可以通过空气加热的方式,来保持混凝土周围的温度,让混凝土在较为良好的温度条件下进行硬化,保证混凝土浇筑的性能,提升施工工程质量。
在进行混凝土浇筑阶段,需要保证钢筋和模板的清洁,没有冰雪或其他垃圾,在温度低于10摄氏度的情况下,需要对钢筋进行加热,使混凝土在良好的温度环境下硬化成型[2]。浇筑过程中,也需要保持混凝土和构建的温度,且混凝土需要分层连续浇筑,整个过程不可间断,厚度不可超出20厘米,中间还需要机械来进行加固。混凝土浇筑完毕后要进行养护阶段的工作,对于混凝土四周和表面要使用布和草袋进行厚围和覆盖,来减少空气的对流,按照流程进行浇水养护动作。
混凝土冬季施工技术存在的问题,值得人们重视和研讨。加强和提升混凝土冬季施工技术的管理,不但有利于提升水利工程的质量,还有利于提升企业的施工技术水平,并且利于保障未来水利工程建设良性健康发展,为经济社会的全面发展做出更大的贡献。