摘要：水利水电工程包含的项目较多，用到的施工材料和相关技术都比较复杂，这使得工程的主体结构难以把控。尤其是在混凝土的应用过程中，更容易出现问题。由于混凝土的自身特性比较特殊，很容易受到外界温度的影响。在开展工程建设的过程中，混凝土发挥着不可替代的作用。通过搅拌制作混凝土，并根据相关设计要求进行建设施工，从而完成各类建筑工程的建设。
关键词：水利水电工程；混凝土；冬季施工；保养措施
引言：作为一项大型工程，水利水电工程的施工质量不仅与人们的生产生活密切相关，同时由于施工的时间跨度较大，可能会经历不同的施工天气和环境。在混凝土这一施工材料的使用过程中，很可能因为气温过低影响到质量，这要求施工人员格外重视在冬季期间的施工。混凝土的自身性能很特殊，在混凝土的浇筑成型以及后期保养中，都可能出现不良现象。为了保障水利水电工程的质量，就必须严格把控混凝土冬季施工进程，确保工作人员的每一项操作符合规范，按照相应的标准进行，尽量避免混凝土这部分工作影响到整个工程的顺利开展，给企业带来不必要的经济损失。
1.水利水电工程的特点
水利水电工程主要是围绕环境和地下水资源而建设的，和传统水利水电工程相比较，现代水利水电工程范畴进一步扩展，主要分为防洪工程、农田水利水电工程、水力发电工程、航道和港口工程、供水和排水工程、环境水利水电工程、海涂围垦工程等。水利水电工程的特点如下：①影响范围广泛。作为水利规划的重要组成部分，水利水电工程关系到周围环境的影响以及当地经济的组织结构，一方面，水利水电工程的修建能够有效解决洪涝灾害，确保地方的长治久安；另一方面，水利水电工程的修建会对周围环境产生影响，甚至会破坏当地的生态环境系统，一旦生态环境被破坏，造成的损失是无法挽回的。②规模大。水利水电工程的规模比一般工程大，多为政府投资建设工程，投入资金较多，且施工技术十分复杂，所需要的工期也很长，因此，在修建过程中，必须依照基本的建设程序，并在相关的标准下进行[1]。
2.水利水电工程在混凝土的冬季建设中存在的不足
2.1钢筋氧化引起混凝土表面裂缝
冬季气温较低，连续的阴雨天气还会导致环境湿度很高，在氧化环境中，钢筋表面容易发生锈蚀。一旦锈蚀，钢筋的体积也随之增大，当其受到张力时，混凝土会沿着钢筋的受力方向产生裂缝。此外，冬季的散装水泥稳定性欠佳，失水速度较快，导致混凝土水灰比过大，使得混凝土的早期强度降低，从而在混凝土内部水分向周边移动的过程中，使得钢筋产生锈蚀现象，一旦受到压力的作用，混凝土本身也发生轴向裂缝[2]。
2.2水灰比太大造成混凝土表面起灰
在混凝土的冬季施工过程中，很容易造成混凝土粗骨料和砂浆脱离，从而导致骨料露出，而混凝土的表面则起灰。在水利工程中，冬季环境湿度较大，混凝土中的水灰比不容易控制，很容易导致混凝土渗水现象的发生，造成混凝上保水性降低，聚黏性也随之降低。同时，冬季温度较低，低于混凝土养护所需的温度值范围，其中的水分蒸发加快，同样会造成表面起灰现象。
2.3混凝土中水分转移导致结构疏散
水利工程在冬季施工中，混凝土受到较大的内外界影响，外界主要影响是温度，而内部影响主要来自于自身的压力，当混凝土重点额水分发生转移时，就会造成较多的空隙，而混凝土的整个机构也会松散，影响工程的稳定性，无法确保施工质量。
2.4混凝土材料容易受到气温的影响，主要表现在混凝土的硬度方面。一旦外界的温度过低，混凝土结构的承重能力以及强度硬度都会有极大的下降。这是由于在温度较低的环境下，混凝土不可避免地会出现结晶冰冻现象，冰块会破坏混凝土的结构，造成混凝土内部粒子间的粘合力下降，直接表现就是混凝土表面裂缝甚至结构断裂。主要是因为混凝土的成型过程中，需要合适的水分进行各种原材料之间的粘合，而冬季气温过低，在混凝土出现冰冻的过程中，水分含量就必然减少，混凝土材料四周的水分都流向了中心部分，中心部分与四周的水分含量存在差异，就导致了混凝土结构出现裂缝。这使得混凝土的功能达不到要求，造成资源的浪费，从而给企业带来严重的经济损失[3]。
2.5冬季温度降低，不仅会对混凝土的结构造成负面影响，同时还会限制相关施工技术的使用，使得后续施工很难顺利开展，严重影响了施工进度。在一些施工环节中，由于温度过低可能还会引发其他问题，对施工质量产生不良影响。此外，施工人员在施工过程中，也可能会因为温度过低而影响自身技术的发挥。总而言之，冬季施工中存在各种各样的问题，限制了水利水电工程的施工，给社会各项生产建设造成了阻碍作用。
3.严格把控水利工程中冬季施工中相关技术的应用
3.1注重冬季施工时期施工材料的功能和特性
由于冬季施工的特殊性，一般的施工材料可能会因为外界温度的原因而无法很好的适应，从而发挥不出自身的作用，造成资源的浪费。因此，水利水电施工单位在进行施工材料的选择时，要非常谨慎。首先，对各种施工材料的相关特性有比较深入详细的了解，尽量避免选择那些容易受到温度影响的材料。其次，由于混凝土是整个工程中不可或缺的材料，即使在冬季，也无法避免混凝土材料的使用。为了降低温度对混凝土结构造成的影响，可以从混凝土材料的构成原材料以及制作过程入手。混凝土作为一种混合型材料，包含了多种类型的材料。而水泥在其中占了较大比例。水泥材料的选择也就显得至关重要。结合实际情况来看，水泥的防冻能力是比较受施工单位看重的。施工单位在进行水泥材料的采购时，尽量采用那些具有较强抗冻性能的水泥，以便混凝土在使用过程中具有比较好的状态，尽量不受温度过低造成的影响，如冷冻结晶、表面裂缝脱落等[4]。
3.2冬季混凝土施工需要正确选择混凝土搅拌施工技术和施工工艺
在选择完混凝土冬季施工材料之后，接着就是选择冬季施工的施工技术和施工工艺，确保混凝土保持一个良好的比例。要是处于零度之下的环境中，需要高度重视选择的混凝土施工工艺。在选择混凝土施工工艺的时候，最开始需要正确选择施工时期水泥的型号以及水泥的配比，在这个时期主要就是使用硅酸盐水泥。接着就是借助现场的科学观察来控制水泥添加量，正确控制水灰比，增强混凝土的水化热，使得水泥的施工强度能够显著提升。第三点就是需要在浇筑混凝土的时候，避免受到环境因素的影响，使得混凝土浇筑的稳定性能够得到保障。
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4.水利工程冬季混凝土施工技术
4.1重视配合比方式的使用
最开始，要想提升混凝土的抗冻性能，就需要联系现场的实际情况来选择水泥的种类。强硅酸盐水泥的水化热性能较强，而且在初期有着较高的强度。通过分析能够看出，三天具备的抗压强度和普通水泥一周的强度值是相同的。接着就是需要降低水灰比例，按照实际情况，提升水泥的用量，提升水化热，这样标准强度水平可以及时地达到规定的要求。不仅如此，不仅需要保障混凝土的强度，也可以添加一点的添加剂来提升水泥浆体积，改善拌合物的流动性能，持续提升保水性以及粘聚能力。在这个时期，也可以使得混凝土在成冰的时候，压力会降低，材料抗冻性能也会显著提升。最后就是使用外加剂来减少混凝土凝结时间，持续提升早期的强度。
4.2外部加热技术
首先就是加热混凝土结构附近的空气，使其向混凝土里面传送，或者是按照有关的需求，来加热混凝土，确保混凝土可以在常温的情况硬化。其中可以借助火炉在加热，不过这种形式仅仅可以在小型施工中使用，操作比较简单，很难达到比较明显的效果。在燃烧的时候，会产生二氧化碳，所以混凝土结构质量也会受到影响。第二种措施就是借助蒸汽来进行加热，这种措施能够给混凝土硬化来营造一个湿热的环境，在使用的时候控制也比较简单，可以均匀加热，但是在使用的时候，需要借助专用的锅炉，因此成本较高，损失较大[5]。
5.混凝土工程在冬季施工中的技术措施
5.1基础准备工作
水利工程在冬季施工中，水泥的选择也十分重要，常用的是普通硅酸盐水泥，建议最大水灰比不超过0.6。此外，当工程有需要时，为了进一步提升混凝土的早期强度，还可以准备防冻剂和早强剂，进一步增加混凝土的抗冻性能，避免由于冬季温度过低而影响工程质量。此外，减少低温冻害也是冬季施工的一大准备工作，建议施工方根据现场实际情况，降低配合比的用水量，在有必要的条件下，可以施工高效减水剂。冬季混凝土从浇筑到终凝的过程中，持续时间较长。但是，按照实际施工的要求，当混凝土的温度低于5℃时，才能拆除复合木模。当混凝土温度和环境温度的差值较大时，避免提前将模板拆除，需要重新覆盖，待其冷却后再拆除[6]。
5.2混凝土拌制过程的技术措施
水利工程在混凝土拌制过程中，骨料的选择也十分重要，必须先清除其表面的冰雪以及灰尘，主要目的是为了避免将钾离子以及钠离子等微量物质混入活性骨料中，从而导致混凝土内部发生复杂的化学变化，影响混凝土强度。在搅拌过程中，应该在0℃以上的环境中进行，首先对砂石等材料进行筛选，覆盖混凝土表面。当需要添加外加剂时，当外加剂时粉末状时，则可以和水泥一起拌入；当外加剂时液体时，那么应该先将原液进行稀释，根据需要配合成一定的配合比，需要注意的是，溶液的配置确保一次完成。当混凝土的搅拌环境低于0℃时，那么就需要在拌制过程中合理添加早强剂，减少混凝土的冻害。水利工程在冬季施工中，还应该控制混凝土中的水分含量，区分是否添加骨料以及添加剂等水分的区别，冬季施工的搅拌时间适当延长。
5.3混凝土浇筑过程的技术措施
混凝土拌制之后，下一步就是浇筑作业，浇筑过程是混凝土施工中的关键性环节，对于施工质量有着直接的影响。首先，混凝土搅拌的场地应该离施工现场较近，避免混凝土运输过程中的硬化，影响浇筑质量，且产地较远时，会增加运输成本。当工程中要求采用商品混凝土时，需要选择离工程现场较近的场地；其次，浇筑之前，应该将模板清理干净，对于新老混凝土的交接位置，重点处理，避免两者之间开裂。在雨雪天气，还需要注意冰雪等进入混凝土，影响混凝土的配合比，最终影响到整个水利工程的质量；最后，浇筑过程建议采取分层方法，对于未浇筑层，加强对温度的控制，做好防冻措施[7]。
5.4混凝土养护过程的技术措施
混凝土浇筑完成之后，应对其进行养护，常用的保温材料有麻袋和草袋，将保温材料覆盖在混凝土表面，能有效起到两方面的作用，一是保温，防止温度过低影响凝结；二是防水，避免冬季过多的雨水进入混凝土而影响到其凝结。此外，对于有特殊要求的水利工程，除了在结构上进行保温之外，还需要加强混凝土本身的保温，即在混凝土中加入保温材料，减少混凝土在施工中的冻害情况。当混凝土工程模板拆除之后，应继续覆盖保温材料一段时间，待其充分凝结后才可将保温面撤去。
6.结语
现阶段人们需要高度重视混凝土冬季施工技术所存在的不足，增强混凝土冬季施工技术的管理力度，这样可以保证水利水电工程质量，而且可以增强企业施工技术水平，使得水利水电工程建设获得更加显著健康的发展。在冬季施工时，由于冬季气温较低，对于水利工程的混凝土施工过程而言，是一大挑战。因此，水利工程在冬季施工时，应该注重细节，提前做好准备工作，在拌制和浇筑过程中，严格控制整个过程，并且注重后期的混凝土养护工作，确保水利工程的质量[8]。
参考文献：
[1]刘春平.关于水利水电工程冬季混凝土施工技术的研究[J].居舍，2019（18）：68.
[2]曲增建.水利工程冬季混凝土施工技术要点研究探讨[J].居舍，2019（16）：80.
[3]桂冰登.混凝土施工技术在水利水电工程施工中的应用[J].内蒙古水利，2019（05）：64-65.
[4]许艺煌.水利水电工程中的混凝土裂缝施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2019（14）：150-151.
[5]董泳，刘肖峰，李波文.水利水电工程中的混凝土裂缝施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2019（10）：172.
[6]袁爱华.刍议水利水电工程中碾压混凝土大坝的施工技术[J].居舍，2019（08）：46.
[7]刘勇.水利水电工程建筑中混凝土防渗墙施工技术的应用[J].现代物业（中旬刊），2019（03）：209.
[8]陈波.水利水电工程冬季混凝土施工技术的研究[J].建材与装饰，2019（07）：279-280.
论文作者:张兆兵
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/2/3
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