有關(guān)水利工程冬季施工技術(shù)的探討

許 茂 李海波

(1.上海宏波工程咨詢管理有限公司 第八分公司，河南 鄭州 450000;2.河南正海實(shí)業(yè)有限公司，河南 濟(jì)源 459000)

一 水利工程冬季施工存在的問(wèn)題

(1)混凝土的水分轉(zhuǎn)移，結(jié)構(gòu)疏散。水分轉(zhuǎn)移、結(jié)構(gòu)疏散的混凝土，表明呈土黃色，冰晶狀。這是因?yàn)榛炷磷陨淼膬?nèi)部壓力和濕度，加之冬季環(huán)境下溫大差等原因，導(dǎo)致水分由邊緣向中心移動(dòng)，最終造成空隙現(xiàn)象。

(2)混凝土的表面起灰?；炷帘砻嫫鸹抑傅氖腔炷链止橇虾蜕皾{脫離，露出骨料的現(xiàn)象。這個(gè)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因主要是混凝土混合物中水、灰比太大，離析、泌水情況嚴(yán)重，保水性、聚粘性差，再加之冬季的低溫，達(dá)不到混凝土的養(yǎng)護(hù)溫度，水泥水化逐漸停止，接著混凝土的水分迅速蒸發(fā)，最后發(fā)生了表面起灰現(xiàn)象。

(3)鋼筋的銹蝕，混凝土出現(xiàn)裂縫。因?yàn)殇摻罹哂醒趸?，氧化銹蝕的同時(shí)伴隨著體積的膨脹，可能會(huì)導(dǎo)致混凝土沿著箍筋或主筋方向產(chǎn)生裂縫;同時(shí)，水泥的穩(wěn)定性不好，失水太快，混凝土的水、灰比太大，早期強(qiáng)度低，都會(huì)導(dǎo)致裂縫;混凝土內(nèi)部水分從邊緣移向中心，形成的壓力也會(huì)引起軸向裂縫。

二 水利工程冬季施工準(zhǔn)備工作

(一)進(jìn)行水利工程冬季施工項(xiàng)目，在入冬之前要擬定冬季施工方案。

方案的基本原則如下:確保質(zhì)量的原則;經(jīng)濟(jì)合理、增加的費(fèi)用最少的原則;熱源和材料有可靠來(lái)源，盡量減少消耗的原則。

方案的基本內(nèi)容包括:施工程序;施工方法;現(xiàn)場(chǎng)布置;設(shè)備、材料、能源、工具的供應(yīng)計(jì)劃;安全防火措施;測(cè)溫制度和質(zhì)量檢查制度等。

(二)反復(fù)審核、校驗(yàn)施工圖紙，檢查其是否能夠符合冬季施工要求。

(三)在進(jìn)入冬季施工前，要組織相關(guān)部門人員進(jìn)行專門的技術(shù)培訓(xùn)，明確個(gè)人和團(tuán)隊(duì)的職責(zé)，在考試合格之后才可以上崗工作。

(四)安排固定專業(yè)人員對(duì)冬季施工期的室、內(nèi)外氣溫以及砂漿、混凝土等材料進(jìn)行測(cè)溫并及時(shí)做好記錄工作。

(五)及時(shí)與當(dāng)?shù)貧庀笳韭?lián)系并接收天氣預(yù)報(bào)，以防止寒流突襲，在不利于施工的天氣到來(lái)之前做好應(yīng)對(duì)準(zhǔn)備。

(六)現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備。

1.根據(jù)工程量所需，提前組織相關(guān)工具、器械、材料進(jìn)場(chǎng)。

2.檢查設(shè)備的安全可靠性。

3.計(jì)算變壓器容量，接通電源。

4.做好臨時(shí)管道和白灰膏等的防凍工作。

5.做好冬季混凝土、摻外加劑和砂漿的適配工作。

(七)安全與防火。

1.冬期施工時(shí)，要采取防滑措施。

2.大雪過(guò)后要立即清掃積雪，檢查基礎(chǔ)設(shè)施，及時(shí)處理松動(dòng)、下沉現(xiàn)象。

3.施工時(shí)如接觸汽源、熱水，要防止?fàn)C傷;使用氯化鈣、漂白粉時(shí)，要防止腐蝕皮膚。

4.嚴(yán)加保管亞硝酸鈉等有毒物品。

5.現(xiàn)場(chǎng)火源，要加強(qiáng)管理;使用天然氣、煤氣時(shí)，要注意方法，防止爆炸;并注意及時(shí)通風(fēng)換氣，防止中毒。

6.電源、控制箱等設(shè)備要加保險(xiǎn)箱、鎖，并安排專人管理，防止漏電或觸電情況的發(fā)生。

三 水利工程冬季施工的具體技術(shù)保障

以土方工程和混凝土工程為例解釋有關(guān)水利工程具體的冬季施工技術(shù)，列舉

了一些在施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意的重點(diǎn)問(wèn)題。

(一)土方工程

1.土方開(kāi)挖在冬期機(jī)械施工時(shí)，其施工方法應(yīng)按防火凍結(jié)法進(jìn)行。

2.用防火凍結(jié)法進(jìn)行土方的開(kāi)挖時(shí)，在凍結(jié)之前要將表面土翻耕，翻耕深度根據(jù)具體氣溫確定，一般不小于0.3m。

3.在開(kāi)挖基坑和管溝時(shí)，要防止基土受凍。應(yīng)在基底標(biāo)高以上預(yù)留適當(dāng)厚度的松土。

4.要經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)比較后確定施工方法，再進(jìn)行填方工程的施工。

5.冬期填方前，應(yīng)去除基底上的保溫材料和冰雪，在距離邊坡表層1m以內(nèi)處不得用凍土填筑。

6.室外平均氣溫在零下5℃以上時(shí)，冬季施工填方高度不受溫度限制;平均溫度在-5℃以下時(shí)，填方高度不宜超過(guò)下表的規(guī)定。

冬季填方高度限制

7.冬季回填土方，鋪筑的厚度要比常溫下施工時(shí)減小百分之二十至百分之二十五，凍土塊的體積不能超過(guò)填方總體積的百分之十五;其粒徑不得大于l50mm。鋪凍土塊時(shí)切記要均勻分布，逐層夯實(shí)?；靥钔练降墓ぷ鞑豢砷g斷，并且在回填土方的同時(shí)要采取防凍措施。

8.成品保護(hù)

①施工時(shí)，對(duì)軸線控制樁、定位標(biāo)準(zhǔn)樁、標(biāo)準(zhǔn)水準(zhǔn)點(diǎn)以及龍門板等，填運(yùn)土方的過(guò)程中不得碰撞。并應(yīng)定期復(fù)測(cè)檢查這些標(biāo)準(zhǔn)樁點(diǎn)是否正確。

②夜間施工時(shí)，合理安排工序，施工前要布置好足夠的照明設(shè)備。防止鋪填過(guò)厚，禁止直接用汽車將土倒入基槽內(nèi)。但大型地坪不受限制。

③現(xiàn)澆混凝土要達(dá)到一定強(qiáng)度，不至于因?yàn)榛靥钔炼艿狡茐摹?/p>

(二)混凝土工程

冬季，混凝土工程的施工要從其工程特點(diǎn)出發(fā)，選擇恰當(dāng)?shù)氖┕ご胧?/p>

1.如果新澆筑的混凝土受凍，拌合水凍結(jié)，就會(huì)導(dǎo)致體積增加，同時(shí)水泥的水化作用停止進(jìn)行。在恢復(fù)正常溫度養(yǎng)護(hù)以后，水泥漿體中的孔隙率明顯增加，導(dǎo)致了混凝土的各項(xiàng)性能下降。因此在澆筑混凝土的時(shí)候要做好混凝土的保溫工作。

2.混凝土的溫度降至0℃前，其抗壓強(qiáng)度不得低于抗凍臨界強(qiáng)度。

抗凍臨界強(qiáng)度規(guī)定如下:(1)硅酸鹽水泥配制的混凝土，為設(shè)計(jì)的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的百分之三十;(2)礦渣硅酸鹽水泥配制的混凝土，為設(shè)計(jì)的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的百分之四十，但C10及C10以下等級(jí)的混凝土，不得低于5.0N/mm2。

3.冬季施工的混凝土一般應(yīng)選用普通硅酸鹽水泥，這樣使為了縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間，水泥的強(qiáng)度等級(jí)不宜低于42.5，每立方米混凝土中的水泥用量最好高于300kg，水灰比不應(yīng)大于0.60，并加入早強(qiáng)劑。

4.為了減少凍害，應(yīng)控制坍落度，加入減水劑，優(yōu)先選用高效減水劑。

5.為了防止鋼筋的銹蝕，在鋼筋混凝土中，氯鹽摻量不能超過(guò)水泥重量的1%，摻氯鹽的混凝土必須振搗密實(shí)。

在下列情況或結(jié)構(gòu)中，不能在鋼筋混凝土中摻入氯鹽: (1)空氣濕度高的環(huán)境中;(2)處于水位升降部位的結(jié)構(gòu);(3)露天或經(jīng)常受水淋的結(jié)構(gòu);(4)鋁鐵相接觸部，鍍鋅結(jié)構(gòu)，以及外露鋼筋部位等一些可能發(fā)生腐蝕卻無(wú)保護(hù)措施的部位;(5)與含有酸、堿等侵蝕性介質(zhì)相接觸的結(jié)構(gòu);(6)長(zhǎng)期在60℃環(huán)境下使用的結(jié)構(gòu);(7)使用冷拉鋼筋或冷拔低碳鋼絲的結(jié)構(gòu); (8)薄壁結(jié)構(gòu)，中、重級(jí)吊車梁，屋架等結(jié)構(gòu);(9)電解車間和直接靠近直流電源的結(jié)構(gòu);(10)直接靠近高壓電源的結(jié)構(gòu)。

6.為了不影響混凝土的美觀，并防止其對(duì)人體健康產(chǎn)生危害，混凝土中尿素?fù)搅坎荒艹^(guò)水泥重量的4%。

四 結(jié)束語(yǔ)

冬季施工是水利工程中要面對(duì)的一個(gè)重大難題，有待相關(guān)新技術(shù)的改良和各種注意事項(xiàng)的普及。水利工程冬季施工人員必須以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對(duì)待每一次的施工，嚴(yán)格按照各項(xiàng)指標(biāo)執(zhí)行方案，對(duì)自己的工作負(fù)責(zé)，對(duì)工程負(fù)責(zé)，與全體人員一起建造出質(zhì)量第一的工程項(xiàng)目。

本文主要針對(duì)水利工程冬季施工技術(shù)存在的問(wèn)題展開(kāi)討論，分析了施工準(zhǔn)備工作并提出了一些具體技術(shù)手段，對(duì)土方工程和混凝土工程列舉了相關(guān)注意事項(xiàng)，希望能夠?qū)Ω魑煌性谒こ潭臼┕し矫嫫鸬浇梃b作用。

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