摘要:混凝土在冬季施工因会受环境、气温变化的特殊原因的影响,加大了施工的复杂性和难度,在冬季施工,工程质量也经常会出现问题。所以根据冬季混凝土施工的一般原理,运用适当的施工方法,避免新浇的混凝土早期浸冻,缩小外露的混凝土跟冬季气温的温差,可以有效地提高工程质量,提高施工效率和加快工程进度,为达到减少材料、能源的消耗,降低工程成本的目的提供保障,会带来很大的社会效益和经济效益。
关键词:水利建筑工程;冬季;混凝土;施工技术
引言:
水利工程建设是我国一项十分重要的建设工程,其对国民经济发展和社会稳定具有积极的作用。混凝土施工是水利建筑工程的重点,由于混凝土自身性能的影响,在冬季进行施工时容易产生一些质量问题。因此,必须对水利建筑工程冬季混凝土的施工技术进行全面的研究分析,切实解决存在的质量问题,提高水利建筑工程混凝土施工质量。
1.冬季条件下水利建筑工程的施工特点
冬季施工由于施工条件及环境因素限制,是工程质量事故的多发时间段,尤以混凝土工程居多,且混凝土分项工程质量事故出现具有隐蔽性、滞后性等特性。工程是冬季施工完成的,质量问题大多数在春季气温回暖后才开始暴露出来,因而给质量问题处理带来很大的难度,不仅给工程施工带来巨大经济损失,而且影响工程的使用寿命。
冬季施工的计划性和准备工作时间性强。这是由于准备工作的时间短,技术要求复杂。往往有一些质量事故的发生,都是由于准备阶段某一环节的疏忽或遗漏,仓促施工造成的。
2.水利建筑工程混凝土冬季施工存在的问题
由于冬天气候的特殊性及气温变化的异常明显性,会影响到混凝土的浇筑效果。气温越低,混凝土水化作用就得不到充分的发挥,这样会导致混凝土整体质量的受损和下降。因此水利工程混凝土在冬季施工有很多不利的因素,主要有以下几种主要表现:
2.1混凝土结构松散
混凝土冬季施工容易造成结构松散,这是由于混凝土内部的水分转移走了,结构疏散就会导致砂浆骨料结合相对比较脆弱,声音空哑现象,以及混凝土的表面会呈现出土黄色,产生冰晶和其他状况。再加上混凝土内部的湿度差压力等因素影响共同作用下形成的压力会引起混凝土轴向的裂缝的情况发生,水分自边缘向中心转移,出现空隙。
2.2混凝土裂缝
由于钢筋的氧化造成的锈蚀,体积的膨胀会导致混凝土产生裂缝,主要会沿着主筋或箍筋的方向发生裂变。另外,如果混凝土的水灰比过大,水泥安定性不强,也会引起轴向裂缝。混凝土早期强度低,水分流失太快等因素都会引起开裂情况。
2.3混凝土表面起灰或是出现结晶腐蚀
冬季气温度较低,混凝士表面和内部会有冻融损伤现象发生,导致混凝土表面强度低、破裂或是表面剥落脱皮等问题也会伴随出现。当混凝土混合物水灰比太大时,粘聚性和保水性都会大大减弱,再加上养护温度低,水泥的水化作用基本上得不到发挥,然后水分迅速外离,混凝土表面就会出现土黄色、起灰。
3.水利建筑工程冬季条件下的混凝土施工技术
3.1做好施工前的现场准备工作
施工前的现场准备工作包括组织好保温材料、燃料、外加剂和加热设备等的采购供应;搅拌机棚要封闭,水泥库要加强维护,禁止露天堆放水泥;现场加热设备机械水电设施要加强维修与保养,临时水管阀门要采取保温措施;做好现场排水工作,防止大面积积水或结冰已施工完的外露基础及上下管道应及时回填覆盖,防止冻坏;施工过程中要认真保存好完整的冬期施工资料。
3.2选料
水利工程的混凝土施工和其他工程建设的混凝土施工基本上是一致的,需要按照选料、掺和拌料以及浇筑施工这一基本流程展开。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就选料而言,其是混凝土施工的前提条件,只有选料符合施工技术要求,才能保证后续施工质量。
由于冬季环境温度较低,水利工程进行施工必须加强对抗冻性的关注。从当前水利工程混凝土施工的实际情况看,抗冻性水泥主要有硅酸盐水泥、火山灰水泥、普通硅酸盐水泥等类型,其中硅酸盐水泥在工程实际应用中表现出了优良的抗冻性。因此,在冬季施工时,应该根据施工要求和环境条件,选用硅酸盐水泥或是普通硅酸盐水泥这类抗冻性能优良的水泥。不仅如此,在选用水泥的时候,必须以330kg/m3作为最低用量,以0.6作为水灰比的上限,并且保证水泥标号在32.5号以上。
3.3混凝土的搅拌
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。
3.4混凝土的运输与浇筑
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。
3.5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。
结束语:
水利建筑工程混凝土冬季施工难度很大,也很复杂,因此必须按照冬季施工的特殊策略来进行,调整好混凝土的水灰比及各项配比,做好原材料的配合比,控制好混凝土内部的温差及与外部的温差,在搅拌和浇筑混凝土这些环节中也要特别注意,另外尽最大可能减少混凝土的运输次数并做好防护和养护工作。只有混凝土冬季施工严格按照各项标准来进行,才能加强混凝土的质量,才能进一步为整个水利建筑工程的质量的提高提供保障。
参考文献
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论文作者:姚康
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/14
标签:混凝土论文; 冬季论文; 水泥论文; 水利工程论文; 水灰比论文; 建筑工程论文; 水利论文; 《建筑学研究前沿》2017年第17期论文;