徐文才

摘要：深入分析混凝土冬季施工在水利工程中的应用，致力于解决冬季环境对混凝土施工技术造成的干扰，强化水利工程的混凝土结构，优化冬季混凝土施工技术的应用，提高水利工程的混凝土施工质量。本文首先分析了水利工程冬季混凝土的施工原理及施工中存在的问题，然后详细阐述了水利工程混凝土冬季施工技术要点。

关键词：水利工程；混凝土；冬季施工；浇筑；养护

一、水利工程冬季混凝土的施工原理及施工中存在的问题

（一）施工原理

1、工程施工期的气温标准

就我国目前的施工技术而言，对水利工程冬季混凝土的施工制定了下列气温标准：一是严寒地区的日平均施工气温，应稳定在 5 摄氏度以下；最低氣温应稳定在3 摄氏度以下；二是气候温和的地区日平均施工气温，应稳定在 3 摄氏度以下，且稳定其应持续 5 天以上；三是在冬季混凝土施工过程中，采取全面保温措施的气温标准存在一定的滞后，因为在入冬期间，气温虽然降至零下，堆料温度高于外界气温，但若气温转暖，堆料的温度回温较慢，仍处于零下。对此，水利工程在冬季施工时，应结合入冬与冬季结束两个关键点，采取相应的混凝土施工措施。

2、混凝土受冻对其性能的影响

对混凝土的性能进行研究，混凝土在进行搅拌浇灌后能产生硬化并达至最强硬度，最主要的原因就是具有水泥水化反应。另外水泥水化反应的速度不仅与混凝土自身材质及配合比有关，还受到内外温度变化的影响，温度逐渐升高，则加速混凝土水化反应的速度，在温度低于零摄氏度时，混凝土中一部分的水分出现结冰，进而降低了水化反应的速度，混凝土水化反应一旦降低，将影响到混凝土的硬化速率与效果。

（二）水利工程混凝土冬季施工的问题

1、钢筋的锈蚀与裂缝的产生

在水利工程混凝土施工的过程中，因为钢筋的氧化锈蚀会使得混凝土的体积增大，导致混凝土沿着钢筋的走向而发生混凝土裂缝。同样，如果水泥的安定性能不高，混凝土在水灰比较大的情况下，混凝土早期强度较低，也会因为失水而出现混凝土开裂的问题。在混凝土水分转移的过程中，混凝土的表面会产生空哑等问题。价值混凝土内部压力、温度差的影响，会造成混凝土内部的水分沿着边缘向中心移动，导致混凝土空隙的产生。

2、低温对混凝土施工的影响

在冬季混凝土施工的时候，低温冻结因素的影响将会造成混凝土衬砌体的土体出现一定的外力，导致土体在冻胀影响下差生结构性变形。这种冻胀对混凝土的破坏力往往会贯穿整个混凝土的结构而作用在混凝土上面，对水利工程的坝体、基底等产生破坏。在严重的时候，可能会导致整个水利工程的基础混凝土结构实效，而引起混凝土整体结构的断裂等问题的出现。

3、施工因素对混凝土质量的影响

在冬季水利工程施工的过程中，由于影响水利工程施工的温度、环境等因素特别多，所以施工的时候很容易出现质量问题。环境方面：水利工程施工区域受温度低的影响土基的质量不稳定。大体积混凝土伸缩缝的设计不科学、不达标。施工方面因为水利工程混凝土配比不达标，混凝土施工过程中振捣不符合要求，后期的混凝土养护措施不到位等等，都会导致混凝土施工质量问题的发生。

二、水利工程混凝土冬季施工技术要点

（一）材料准备

材料是水利工程混凝土冬季施工技术的重点，工程单位非常注重选材环节。为降低冬季环境对材料的影响，工程单位针对施工技术中的材料选择，提出以下三点技术措施：

1、选择高性能水泥，提高抗冻性能，适应冬季的低温环境，由此可以为混凝土结构提供坚实的基础支持，降低水泥水热化的特性影响，大部分水利工程在冬季偏重于选择 32.5# 水泥石，有利控制水灰比；

2、选择稳定骨料，以免骨料内存有冻结物，影响骨料与水泥的混合性能；

3、控制掺和材料与外加剂，严格禁止此类材料对混凝土造成质量干扰。

（二）配比控制

混凝土冬季施工基本处于 0℃以下的环境内，规划混凝土内的材料配比，促使其适应混凝土的冬季施工。例如：某水利工程企业在控制混凝土配比时，严格按照混凝土的配合工艺执行，同时结合该水利工程的施工实际，管控混凝土配合时各项材料的剂量，确定水泥的使用量后控制水泥强度，然后调合水灰比，稳固水泥的性能，促使水泥快速达到龄期周期，最后提升混凝土的抗冻能力，该企业利用引气剂，改变混凝土的自身体积，促使其处于流动状态，具备高能力的保水性，减缓结冰、水汽的压力。配比控制能够提高混凝土在冬季环境中的施工性能，降低混凝土的影响比重，进而强化混凝土在冬季施工技术中的可用性。

（三）提升混凝土的搅拌质量

做好混凝土配合比的调整，当气温在零摄氏度左右的时候，通过选用合适标号的水泥来提升混凝土的抗冻效果。相关的试验结构表明，强硅酸盐水泥的抗冻性能较好，因为水泥水化热较大，并且早期的时候水化热的释放强度高，一般3天时的抗压强度是普通水泥七天时的抗压强度，因此在冬季使用有着良好的效果。

其次，要最大程度上降低水灰比例，通过提升水泥的用量，增加水化热的产生，减少龄期强度所需的时间。

再次，通过掺用引气剂在保持混凝土配合比例不变的前提下，增加水泥浆的体积，进而实现拌和物流动性的提升，通过改善混凝土的粘聚性与保水性，来有效的提升混凝土的抗冻性能。也可以通过掺加早强外加剂，来缩短水利工程混凝土凝结所需的时间，提升早期的混凝土强度。通过选择颗粒硬度大的集料，使混凝土的热膨胀系数接近于周围砂浆膨胀系数，降低裂缝等问题的出现。

（四）优化混凝土的运输与浇筑环境

在混凝土运输的时候，要科学的选择混凝土搅拌机的摆放位置，最大程度上缩短混凝土运输的距离，而且要选择最短、最合适的运输路线。使用合适的运输设备与保温材料，降低温度等对混凝土质量产生的不利影响。在冬季混凝土浇筑之前，首先要清除掉模板与钢筋表面的一些杂物，尤其是对于新老混凝土的交接位置更要做好全面的清理。在施工环境温度低于零下十摄氏度的时候，要使用暖棚法将钢筋加热到正常温度。水利工程混凝土的灌注温度不能够低于五摄氏度，一些细薄截面的关注温度要大于十摄氏度。在冬季混凝土浇筑的过程中，要避免过振与漏振，以避免出现分层、泌水等问题的出现。

（五）加大对冬季混凝土施工后的养护

针对水利工程冬季施工混凝土易受低温影响的特点，在养护的时候需要改变常规的养护方法，晚间浇筑的混凝土，需要在第一时间做好现场人工振浆、抹平的处理。在压砂整平以后覆以保温层，等到白天温度上升到零度以上的时候，再完成最后一道抹面与压纹。在水利工程混凝土铺筑完成以后，使用蓄热法保温进行混凝土的养护，需要加厚盖好，降低空气对流对混凝土凝结的影响。通过使用抗冻剂来提升混凝土的施工质量，在外露的表面通过使用彩胶布彩胶布加草袋覆盖的方法，禁止浇水养护。在水利工程混凝土养护初期的温度，要高于防冻剂规定的温度，如果不能达到这一规定的温度时，需要通过一定的保温措施来辅以实施。在遇到雨雪、冷空气等天气的时候，要停止混凝土的施工。

结语

综上所述，水利工程冬季混凝土施工受到了社会各界的关注，在混凝土施工时，应严格根据设计要求实施，严格控制混凝土施工质量，进而使水工混凝土使用寿命得到保证，并降低了施工成本，保障工程质量，实现经济、安全的水利工程冬季施工。

参考文献

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