浅析水利工程混凝土冬季施工方法_论文发表__集

发布时间：2022-10-05 10:12 热度：

　　浅析水利工程混凝土冬季施工方法
　　丁红强焦秀丽
　　（河北省水利工程局，石家庄050021）
　　摘要：水利工程由于自身特点，经常要在冬季施工。而水利工程冬季施工中混凝土的施工是重点和难点。本文对混凝土冬季施工受冻害损伤出现的质量问题进行了分析；总结探讨了混凝土冬季施工应采取的施工方法。
　　关键词：混凝土；冬季施工；防冻害损伤；施工方法
　　1引言
　　水利工程施工建设周期性强，施工任务重，时间紧，强度大，为了保证工程具备度汛条件或者在汛前投入使用，冬季施工不可避免。而冬季施工中影响最大的是混凝土施工，而混凝土浇筑受气温影响较为明显，低温时，混凝土水化作用明显减小，强度增长受到阻滞，对工程的施工进度和工程质量造成重要影响。
　　2混凝土冬季施工常见质量问题
　　一般混凝土在冬季施工时，由于温度较低会发生冻害而被损伤，常表现为混凝土表面剥落脱皮、产生裂缝、内部损伤等。
　　3混凝土受冻害损伤原因浅析
　　混凝土拌和物浇灌后之所以能逐渐凝结和硬化，直至获得最终强度，是由于水泥水化作用的结果。而水泥水化作用的速度除与混凝土本身组成材料和配合比有关外，主要是随着环境温度的高低而变化。当环境温度升高时，水化作用加快，强度增长也较快；而当环境温度逐渐降低到0℃时，存在于混凝土中的水有一部分水开始结冰，逐渐由液相（水）变为固相（冰），这时参与水化作用的水相对减少了，水泥水化作用减慢，混凝土强度增长相应较慢。当环境温度继续下降，水变成冰后体积膨胀约增加9﹪，此时如产生的冰胀应力值大于混凝土初期强度值时，使混凝土受到不同程度的破坏（即早期受冻破坏）而降低强度。此外，当水变成冰后还会在骨料和钢筋表面上产生颗粒较大的冰凌，减弱水泥浆与骨料和钢筋的粘结力，从而影响混凝土的抗压强度，当冰凌融化后，又会在混凝土内部形成各种各样的空隙，而降低混凝土的密实性及耐久性。
　　4混凝土冬季施工主要方法
　　混凝土受冻害损伤原因分析表明，水的形态变化是影响混凝土强度增长的关键。因此在冬季混凝土施工中，主要解决三方面问题：一是如何防止早期冻害；二是如何确定混凝土最短的养护龄期；三是如何保证混凝土后期强度和耐久性满足要求。根据多个工程混凝土冬季施工实践经验，下面总结介绍几种混凝土冬季施工中常用的方法。
　　4.1调整配合比法
　　主要适用于在0℃左右的混凝土施工。具体做法：
　　（1）选择适当品种的水泥是提高混凝土抗冻的重要手段。选择早强硅酸盐水泥提高混凝土抗冻能力，该水泥水化热较大，且早期强度发展快，一般3天抗压强度大约相当于普通硅酸盐水泥7天的强度，抗冻效果明显。
　　（2）尽量降低水灰比，适当增加水泥用量，从而增加水化热量，缩短达到龄期强度的时间。
　　（3）掺用引气剂。在保持混凝土配合比不变的情况下，加入引气剂后生成的气泡，相应增加了水泥浆的体积，提高拌和物的流动性，改善其粘聚性及保水性，缓冲混凝土内水结冰所产生的水压力，提高混凝土的抗冻性。
　　（4）掺加早强外加剂，缩短混凝土的凝结时间，提高早期强度。
　　（5）选择颗粒硬度高和缝隙少的集料，使其热膨胀系数和周围砂浆膨胀系数相近。
　　4.2蓄热法
　　蓄热法主要适用于环境温度0℃左右，结构比较厚大的工程。做法是：对原材料(水、砂、石)进行保温、加热，使混凝土在搅拌、运输和浇灌以后，还储备有相当的热量，一般混凝土人仓温度应大于5℃，以加快水泥水化，同时做好混凝土的保温工作，以保证温度降到O℃以前混凝土具有足够的抗冻能力。此法工艺简单，施工费用不多，但要注意保温，避免角部与外露表面受冻，且要延长养护龄期。
　　（1）砂石料储备保温：为避免入冬以后砂石料在料场或运输过程中受冻，应在入冬前组织砂石料