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【摘要】：水利工程冬季混凝土施工是水利工程施工中一项不可避免的难题。本文对施工中可能出现的问题进行分析，并提出了相应的解决方案，以供参考。
【关键词】：水利水电工程 ；混凝土施工技术；冬季；
中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：
引言
在水利水电工程中，混凝土的冬季施工是一项复杂的工作，同时也是一项不可避免的工作，混凝土工程的质量事关整个工程的成败。因此，应在实际施工的过程中做好防冻工作并根据实际的情况选择最优方案进行施工。根据混凝土的施工规范，当室外的日平均气温连续五天低于5℃ ，且最低气温低于-3℃ 时，为了冬季施工，应按冬季施工要求进行混凝土的浇制。 应在开始冬季施工前准备好防冻的物品（如稻草及塑料膜），并密切注意天气预报，避免气温突然下降，致使混凝土受霜冻和寒流的袭击。通常室外温度低于- 10 ℃时，普通混凝土应停止施工，如果要再施工，应通过使用外加剂、提高混凝土的入模温度等方法方可继续。
一、可能存在的问题
混凝土最终的强度主要取决于水泥水化的作用，水泥水化的作用速度主要与两个因素有关：一是环境温度；二是原料的配合比例。混凝土的水灰比过小或过大都会对水化作用的速度产生影响，从而影响到混凝土最终的强度；温度同样也会对混凝土最终的强度产生影响，当温度较低时，由于分子运动速度慢，水泥水化作用的速度较慢，混凝土达到最终的强度的时间也会相应变长；而当温度较高时，分子运动的速度就会比较快，混凝土中水泥的水化作用就相应较快，在较短时间内混凝土就可以到达其最终的强度。
1、起灰现象
如果混凝土中所含水分过多，会导致混凝土离析泌水现象的出现，进而对混凝土的保水性和粘聚性产生影响；而且冬季施工往往温度很低，水泥的水化作用较慢，这会导致混凝土中水分的迅速蒸发和流失，最终出现混凝土表面起灰的现象。
2、裂缝现象
混凝土产生裂缝也会严重影响其耐久性和抗压能力。混凝土中水的比例过大会致使水泥稳定性下降，从而混凝土的强度随之下降，而混凝土失水太快则会使混凝土结构变得疏松进而引起裂缝；当温度较低时，水结冰以后体积发生膨胀，也可能进一步导致混凝土裂缝的出现；由于钢筋被氧化锈蚀而发生的体积膨胀，也可能会导致混凝土产生裂缝；另外，混凝土由于湿度和内外温度差的影响，会使混凝土中的水分不断向中心移动，从而导致混凝土裂缝的产生
二、冬季混凝土施工的技术探讨
在进行冬季混凝土施工时，应以下面几点为目标：
（1）保证混凝土的耐久性。在保证好质量的前提下找寻可以突破规范的温度的适当措施，为施工争取更多的时间，可根据即将出现的一些情况在正式开始施工前设计出几套施工的方案，并根据实际情况在施工过程中选择最优的施工方案，同时也必须从价格和工期费用等方面对施工方案加以考虑。
（2）尽量避免混凝土早期受冻情况的发生，避免混凝土中空隙的出现从而使混凝土的抗压能力和耐久性受到影响。
（3）尽量缩短混凝土的养护龄期，在最短的时间内完成混凝土的养护，最大程度的减少出现裂缝的可能。
1、调整原料配合的比例
该方法主要使用于在0℃左右的温度条件下混凝土的施工，调整比例的具体方法大致有3种：
（1）选择缝隙少和颗粒硬度高的集料。在温度发生变化时，由于周围砂浆物理性质的相似和集料硬度较高，混凝土体积的变化相差不大，可以减少由于体积的变化带来不同裂缝的可能。
（2）选择在水化作用时放热较多的水泥品种。例如早强的硅酸盐水泥，在水化作用时这种水泥会大量的放出热，因而在早期就可以达到较大强度。水泥品种的合适选择可以有效避免混凝土出现早期受冻。
（3）尽量降低混凝土中的水的比例，减少早期受冻的可能性。加大水泥的含量，减少水的比例，可以增加水化作用时放出的热量，从而在最短的时间内使混凝土达到最终的强度。
2、蓄热法
蓄热法也是一种主要适用于环境温度在零左右条件下的方法，如果可以做好蓄热工作，就可以帮助突破规范的温度，对结构厚大的工程，和调整比例法相比蓄热法更有优势，其主要的思想是在施工过程中提高混凝土的温度。
（1）原材料的保温，冬季環境的温度较低，原料也会随着环境温度的降低而降温。因此，在入冬以前应该将原料提前运输到储存的地点，并用苫布或草席覆盖，从而保证温度。对原材料在施工前进行保温可以使混凝土在搅拌、运输和浇灌以后，还有较高的温度，可以使水化作用加快，尽快达到混凝土的临界强度。
（2）拌合物的加温。可以使用蒸汽加温拌和用水和砂石，也可以采取对拌合用水直接加热的方法。但需要注意的是不可直接对外加剂和水泥进行加热，可以在温度高的地点存贮，做好对拌合物保温的工作，从而保证混凝土有足够抗冻的能力。
（3）运输过程中的加温。在使用前用热水清洗运输混凝土的运输管道和运输车，以防止在运输管道内残料的冻结，保证整个运输过程的顺畅。
3、运输和浇筑
在运输过程中冬季混凝土最应注意的是尽量减少热量的损耗，合适的运输容器是保温的关键，容器的大小、材质不同都会引起不同的效果，应尽量缩短运输时间和路线，也可以在运输过程中减少混凝土热量的损耗。在进行混凝土的浇筑前，应先将模具和钢筋处理干净，特别是要彻底清理结冰的本位，模具里残留的杂质和冰块会影响水泥水化作用，进而对混凝土的耐久性和最终强度产生影响。 如果环境温度过低，还要采取相应措施以提高混凝土的温度，一般混凝土浇筑的温度要求应高5℃；如果是结构细薄的混凝土浇筑，那么浇筑温度就要更高的，而且浇灌最好一次完成，在浇灌的过程中要避免过度的震荡。
三、混凝土的养护
1、做好保温工作
在冬季混凝土的施工过程中，最重要是做好保温的工作，可以通过封闭孔洞、在混凝土的侧面贴保温板等措施来进行保温。这可以为已浇筑好的混凝土创造一个密闭环境，在最大的程度上来减少热量的流失，以保证内部的温度，从而使水化作用得到保证。此外，保温材料的合适选择也是保温工作的关键所在，应根据实际条件如温度来选择塑料保温板、 草席或是薄膜。需要引起注意的是，要保持保温材料的干燥，应先在刚浇筑的混凝土上覆盖一层塑料薄膜，然后再覆盖保温材料。
2、控制要求
（1）严格控制温度。入模和出机的温度会较大的影响混凝土，模温度不应低于5℃，如果温度太低则会对水化作用的速度产生影响， 为了不影响混凝土的性能，一般要求混凝土的出机温度不应低于10℃.
（2）严格控制水灰比 。由于骨料和外加剂中也含有一定水分，应在配置前计算出这部分的水分并从拌合的用水中扣除，以避免对预先设置好的水灰比的干扰。
（3）需要在使用外加剂时注意的是，如果使用的是液体式外加剂，配置应一次完成，并保管妥善，当使用的外加剂含有活性离子（如钠、钾离子）时，不能再使用活性骨料。应在正式使用外加剂前先做一次模拟实验，以此来检测选择的原料种类和外加剂是否适合。
（4）用于配置混凝土的原料中不能含有杂质。如果含有的物质易发生冻裂如冰块，则会对预先设置好的配合比产生干扰，甚至在后期可能导致裂缝的出现。如果有条件，应尽量在零以上筛选各种原材料。
结束语
水利水电工程的建设是一项意义深远而又复杂的工作， 由于工程施工强度大，为了保证设施能及时投入使用，需要在冬季进行施工， 而在冬季施工过程中受影响最大的是混凝土施工。为保证冬季混凝土施工的顺利完成，需要工程各参建单位的通力合作，在混凝土施工的各个环节严格质量控制，使成为整个工程顺利竣工的有力保障。
参考文献：
【1】杜存安.关于水利工程冬季施工技术的探讨. 科技致富向导 2012年8期
【2】胡艳丽.探讨水利工程施工技术. 城市建设理论研究 2012年8期
【关键词】：水利水电工程 ；混凝土施工技术；冬季；
中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：
引言
在水利水电工程中，混凝土的冬季施工是一项复杂的工作，同时也是一项不可避免的工作，混凝土工程的质量事关整个工程的成败。因此，应在实际施工的过程中做好防冻工作并根据实际的情况选择最优方案进行施工。根据混凝土的施工规范，当室外的日平均气温连续五天低于5℃ ，且最低气温低于-3℃ 时，为了冬季施工，应按冬季施工要求进行混凝土的浇制。 应在开始冬季施工前准备好防冻的物品（如稻草及塑料膜），并密切注意天气预报，避免气温突然下降，致使混凝土受霜冻和寒流的袭击。通常室外温度低于- 10 ℃时，普通混凝土应停止施工，如果要再施工，应通过使用外加剂、提高混凝土的入模温度等方法方可继续。
一、可能存在的问题
混凝土最终的强度主要取决于水泥水化的作用，水泥水化的作用速度主要与两个因素有关：一是环境温度；二是原料的配合比例。混凝土的水灰比过小或过大都会对水化作用的速度产生影响，从而影响到混凝土最终的强度；温度同样也会对混凝土最终的强度产生影响，当温度较低时，由于分子运动速度慢，水泥水化作用的速度较慢，混凝土达到最终的强度的时间也会相应变长；而当温度较高时，分子运动的速度就会比较快，混凝土中水泥的水化作用就相应较快，在较短时间内混凝土就可以到达其最终的强度。
1、起灰现象
如果混凝土中所含水分过多，会导致混凝土离析泌水现象的出现，进而对混凝土的保水性和粘聚性产生影响；而且冬季施工往往温度很低，水泥的水化作用较慢，这会导致混凝土中水分的迅速蒸发和流失，最终出现混凝土表面起灰的现象。
2、裂缝现象
混凝土产生裂缝也会严重影响其耐久性和抗压能力。混凝土中水的比例过大会致使水泥稳定性下降，从而混凝土的强度随之下降，而混凝土失水太快则会使混凝土结构变得疏松进而引起裂缝；当温度较低时，水结冰以后体积发生膨胀，也可能进一步导致混凝土裂缝的出现；由于钢筋被氧化锈蚀而发生的体积膨胀，也可能会导致混凝土产生裂缝；另外，混凝土由于湿度和内外温度差的影响，会使混凝土中的水分不断向中心移动，从而导致混凝土裂缝的产生
二、冬季混凝土施工的技术探讨
在进行冬季混凝土施工时，应以下面几点为目标：
（1）保证混凝土的耐久性。在保证好质量的前提下找寻可以突破规范的温度的适当措施，为施工争取更多的时间，可根据即将出现的一些情况在正式开始施工前设计出几套施工的方案，并根据实际情况在施工过程中选择最优的施工方案，同时也必须从价格和工期费用等方面对施工方案加以考虑。
（2）尽量避免混凝土早期受冻情况的发生，避免混凝土中空隙的出现从而使混凝土的抗压能力和耐久性受到影响。
（3）尽量缩短混凝土的养护龄期，在最短的时间内完成混凝土的养护，最大程度的减少出现裂缝的可能。
1、调整原料配合的比例
该方法主要使用于在0℃左右的温度条件下混凝土的施工，调整比例的具体方法大致有3种：
（1）选择缝隙少和颗粒硬度高的集料。在温度发生变化时，由于周围砂浆物理性质的相似和集料硬度较高，混凝土体积的变化相差不大，可以减少由于体积的变化带来不同裂缝的可能。
（2）选择在水化作用时放热较多的水泥品种。例如早强的硅酸盐水泥，在水化作用时这种水泥会大量的放出热，因而在早期就可以达到较大强度。水泥品种的合适选择可以有效避免混凝土出现早期受冻。
（3）尽量降低混凝土中的水的比例，减少早期受冻的可能性。加大水泥的含量，减少水的比例，可以增加水化作用时放出的热量，从而在最短的时间内使混凝土达到最终的强度。
2、蓄热法
蓄热法也是一种主要适用于环境温度在零左右条件下的方法，如果可以做好蓄热工作，就可以帮助突破规范的温度，对结构厚大的工程，和调整比例法相比蓄热法更有优势，其主要的思想是在施工过程中提高混凝土的温度。
（1）原材料的保温，冬季環境的温度较低，原料也会随着环境温度的降低而降温。因此，在入冬以前应该将原料提前运输到储存的地点，并用苫布或草席覆盖，从而保证温度。对原材料在施工前进行保温可以使混凝土在搅拌、运输和浇灌以后，还有较高的温度，可以使水化作用加快，尽快达到混凝土的临界强度。
（2）拌合物的加温。可以使用蒸汽加温拌和用水和砂石，也可以采取对拌合用水直接加热的方法。但需要注意的是不可直接对外加剂和水泥进行加热，可以在温度高的地点存贮，做好对拌合物保温的工作，从而保证混凝土有足够抗冻的能力。
（3）运输过程中的加温。在使用前用热水清洗运输混凝土的运输管道和运输车，以防止在运输管道内残料的冻结，保证整个运输过程的顺畅。
3、运输和浇筑
在运输过程中冬季混凝土最应注意的是尽量减少热量的损耗，合适的运输容器是保温的关键，容器的大小、材质不同都会引起不同的效果，应尽量缩短运输时间和路线，也可以在运输过程中减少混凝土热量的损耗。在进行混凝土的浇筑前，应先将模具和钢筋处理干净，特别是要彻底清理结冰的本位，模具里残留的杂质和冰块会影响水泥水化作用，进而对混凝土的耐久性和最终强度产生影响。 如果环境温度过低，还要采取相应措施以提高混凝土的温度，一般混凝土浇筑的温度要求应高5℃；如果是结构细薄的混凝土浇筑，那么浇筑温度就要更高的，而且浇灌最好一次完成，在浇灌的过程中要避免过度的震荡。
三、混凝土的养护
1、做好保温工作
在冬季混凝土的施工过程中，最重要是做好保温的工作，可以通过封闭孔洞、在混凝土的侧面贴保温板等措施来进行保温。这可以为已浇筑好的混凝土创造一个密闭环境，在最大的程度上来减少热量的流失，以保证内部的温度，从而使水化作用得到保证。此外，保温材料的合适选择也是保温工作的关键所在，应根据实际条件如温度来选择塑料保温板、 草席或是薄膜。需要引起注意的是，要保持保温材料的干燥，应先在刚浇筑的混凝土上覆盖一层塑料薄膜，然后再覆盖保温材料。
2、控制要求
（1）严格控制温度。入模和出机的温度会较大的影响混凝土，模温度不应低于5℃，如果温度太低则会对水化作用的速度产生影响， 为了不影响混凝土的性能，一般要求混凝土的出机温度不应低于10℃.
（2）严格控制水灰比 。由于骨料和外加剂中也含有一定水分，应在配置前计算出这部分的水分并从拌合的用水中扣除，以避免对预先设置好的水灰比的干扰。
（3）需要在使用外加剂时注意的是，如果使用的是液体式外加剂，配置应一次完成，并保管妥善，当使用的外加剂含有活性离子（如钠、钾离子）时，不能再使用活性骨料。应在正式使用外加剂前先做一次模拟实验，以此来检测选择的原料种类和外加剂是否适合。
（4）用于配置混凝土的原料中不能含有杂质。如果含有的物质易发生冻裂如冰块，则会对预先设置好的配合比产生干扰，甚至在后期可能导致裂缝的出现。如果有条件，应尽量在零以上筛选各种原材料。
结束语
水利水电工程的建设是一项意义深远而又复杂的工作， 由于工程施工强度大，为了保证设施能及时投入使用，需要在冬季进行施工， 而在冬季施工过程中受影响最大的是混凝土施工。为保证冬季混凝土施工的顺利完成，需要工程各参建单位的通力合作，在混凝土施工的各个环节严格质量控制，使成为整个工程顺利竣工的有力保障。
参考文献：
【1】杜存安.关于水利工程冬季施工技术的探讨. 科技致富向导 2012年8期
【2】胡艳丽.探讨水利工程施工技术. 城市建设理论研究 2012年8期