关于水利水电工程冬季混凝土施工技术的研究

周昊

摘 要：在我国水利工程施工的过程中，最主要的特点有两个。首先是水利工程在施工中任务非常繁重，其次是水利工程在施工中的工期较为紧迫。大多数情况下，我国的水利工程都要在汛期来到之前投入施工，因此很多的水利工程在非汛期时间段进行施工作业，只有这样才能够有效的保障水利工程的作用发挥到最大，有效的遏制洪水的泛滥。正是由于我国很多的水利工程在施工中受到了工期的限制，因此很多的水利工程都会在冬季施工进行，尤其是混凝土的施工在冬季施工的情况更是常见。

关键词：水利水电工程;冬季混凝土;施工技术;研究

1 混凝土冬季施工的特征

混凝土冬季施工技术包含了各种可行性的准备工作，同时在施工时由于处于冬季施工状态，应用到的材料以及工艺很大的程度上决定了工艺应用的水平，因此需要在施工时全面了解冬季混凝土施工技术的特征。

1.1 混凝土质量事故难以及时排查。由于混凝土本身的材质特征，其于冬季遗留的多数问题均会于春季才容易被检测发现，所以很大程度上影响了事故措施处理的进程，从而严重影响整个项目施工的进程和质量。

1.2 混凝土冬季施工必须经过相关规划与筹备工作方可进行作业。由于混凝土冬季施工的困难度而出现事故的工程不在少数，这就要求我们必须在进行混凝土冬季施工前，以科学、合理的调查以及筹备工作为前提，提前准备其相关技术要求和施工准则，以此保证其项目质量。

2 水利工程冬季混凝土施工的基本原理

2.1 水利工程冬季混凝土施工期的气温标准

目前我国对水利工程的冬季混凝土施工期的气温标准规定如下：

一般来说，冬季混凝土施工期具有以下特征，在进行保温措施之后，混凝土的状态不会迅速改变，在时间上具有一定的滞后性。在寒冷的冬天，气温低于水的结冰点，但是物料本身的温度没有降到零下。当天气温度升高，气温上升的时候，物料本身的温度不会随着气温马上改变，而是会保持一段时间的低温。物料的温度与气温并不一致，而是时间上存在差距。所以，为了区分水利工程的时间性质，我们一般将冬季混凝土施工项目划分为两个时间段，分别是入冬时期和冬季结束时期。对于不同的时间段，需要采取不同的保温措施。两个时间段水利工程的施工有不同的特点。

2.2 混凝土的早期受冻对于混凝土性能的影响

在对混凝土的研究中，我们知道，混凝土之所以在建筑物中发挥作用，具有相当的强硬度，是因为混凝土可以和其他物料在搅拌之后硬化，此时水泥发生水化作用。水泥的水化作用与温度具有一定的关系，还和混凝土物料配合比例有关系。温度升高，对混凝土水化有加速作用。当气温低于零摄氏度时，混凝土中的水分就会结冰，水化作用减慢，当水化作用减弱，混凝土的硬化过程就会一起缓慢下来。因此，在冬季的水利工程混凝土施工中，以及在寒冷地区的混凝土施工中，必须严格注意温度，温度会对混凝土有较大的影响。除此之外，当冬季气温低于零摄氏度以下之后，混凝土中水分结冰，水的固态相对于混凝土中的液态，体积增大，此时发生冰胀效应。冰胀效应可以破坏混凝土的结构，影响混凝土的强度性质，进而影响水利工程建设项目的质量。同时，水变成冰后，会使钢筋结构上黏附一些冰晶颗粒，这些冰晶颗粒将会软化钢筋，削弱混凝土的黏合力，影响施工时物料的很多性能，减弱工程项目的抗压力，影响项目的使用寿命。最后，冬季气温过低，会显著影响混凝土中骨料的黏结力。骨料提高了混凝土内部的聚合力，保证了混凝土结构的高强度和高硬度，当骨料的黏结力受到影响，混凝土的高强度和高硬度就很难维持了。

3 水利工程中提升冬季混凝土施工质量的施工技术

3.1 在冬季混凝土施工中要针对施工材料的选择进行强化

施工中所使用的各种材料，在选用过程中应该更为注意其性能和质量情况，尤其是在冬季时期，对于原材料的性能指标要求更为严格，这是為了防止气温下降对材料造成的一系列不良影响。混凝土是一种典型的混合型材料，其内部的材料种类很多，水泥就是其中非常重要的一种组成材料。在选择水泥时，要注重其防冻性能情况，并且要能够抵抗严寒，防止出现冰冻问题。选择最为合适的规格与型号，并在使用前对其性能状态进行检验和测试，开展水化热反应试验来检测水泥的质量是否满足冬季施工的各项需求。重点对其在冬季气温下降情况下，水泥的反应情况，检测其是否发生冰冻和结晶现象。在混凝土的制作过程中，一定要设置好各种材料的添加量和配比比例，在拌制、搅拌和振捣等关键作业程序中实行严格的管控，防范不合理的操作程序引发材料性能指标下降情况的发生。

3.2 冬季混凝土施工需要正确选择混凝土搅拌施工技术和施工工艺

在选择完混凝土冬季施工材料之后，接着就是选择冬季施工的施工技术和施工工艺，确保混凝土保持一个良好的比例。要是处于零度之下的环境中，需要高度重视选择的混凝土施工工艺。在选择混凝土施工工艺的时候，最开始需要正确选择施工时期水泥的型号以及水泥的配比，在这个时期主要就是使用硅酸盐水泥。接着就是借助现场的科学观察来控制水泥添加量，正确控制水灰比，增强混凝土的水化热，使得水泥的施工强度能够显著提升。第三点就是需要在浇筑混凝土的时候，避免受到环境因素的影响，使得混凝土浇筑的稳定性能够得到保障。

3.3 在冬季混凝土施工中要引进先进的蓄热混凝土搅拌技术进行施工

根据我国水泥工程冬季施工的实际情况，当施工温度达到-10℃的时候，混凝土的搅拌工作需要进行蓄热混凝土搅拌。实际的操作过程为：为了维护混凝土材料在整个的施工过程中都能够存有热量，就要选好的砂石料、水料等进行加热，这样一方面提高了混凝土材料本身的热量，同时也能增强水泥水化作用，维护砼的早期强度，混凝土本身由于带有一定的热量，能够自觉抵御严寒的外部环境，这种方法不仅成本低，而且容易操作。

3.4 浇筑技术和养护

在开展浇筑施工的时候，首先就需要消除存在的杂物，尤其是对于那些衔接部分，需要及时地清除存在的垃圾。要是外界温度处于零下十度，加热钢筋能够借助暖棚的措施来进行，所以需要确保混凝土浇筑温度保持在零上五度之上，要是结构比较细薄，就需要提升施工的浇筑温度，选择合理的措施来开展浇筑施工，需要注意的是各层的结构灌注厚度都需要在二十厘米以下，而且需要选择合理的机械来进行振捣。

需要注意的是，在进行浇筑的时候，防止产生振捣问题，这样可以防止产生质量问题。接着就是在开展养护施工的时候，尤其是在夜间进行浇筑的时候，需要尽量进行两边人工振浆，混凝土表面初抹施工，等到压砂整平之后，保障混凝土的表面温度，在开展抹面施工的过程中，需要确保外界温度在合理的范围中。

4 结语

现阶段人们需要高度重视混凝土冬季施工技术所存在的不足，增强混凝土冬季施工技术的管理力度，这样可以保证水利工程质量，而且可以增强企业施工技术水平，使得水利工程建设获得更加显著的发展。

参考文献：

[1]钱治国.混凝土冬季施工技术在水利工程中的应用[J].中国新技术新产品，2016（05）：102.

[2]马鸿梅.混凝土施工技术在水利水电工程中的应用[J].四川水泥，2016（01）：96.