王爽1 李冰2
1身份证号：23011919790706****
2身份证号：23011919781228****
摘要：混凝土在冬季施工有其特殊性及复杂性，在冬季季节进行施工也是工程质量问题出现的多发季节。所以采取适当的施工方法，避免新浇的混凝土早期浸冻，使外露的混凝土跟冬季气温保持较小温差，是保证工程质量，提高工程进度，并减少能耗及材料消耗的关键。
关键词：水利工程；混凝土；冬季施工；技术要点
随着水利工程混凝土施工技术和施工工艺水平的进一步完善提高，混凝土冬季施工将会出现更加便捷有效的方法措施。因此，要根据水利工程的具体情况和工程特性，采取不同的冬季施工质量控制措施和温控体系，确保水利工程混凝土冬季施工具有较高质量和性能水平而不浪费20%～40%的施工季节，推动水利工程高效优质、节能经济的快速稳健的建设发展。
1、引起冬季混凝土施工破坏的主要因素
1.1冻胀因素引起混凝土破坏。低温冻结效应将对水利工程混凝土衬砌体下的土体产生一定外力，进而使土体在冻胀效应下出现结构形变，即由于冰和水间自身存在的密度差，当土体中所含的水全部结成冰后，其体积相应将会膨胀9%左右，这样巨大的冻胀破坏力将会通过衬砌体结构直接作用在混凝土上，进而对混凝土内部结构进行破坏，严重时还会使整个基础混凝土结构丧失其应有的承载力和抗拉裂，撑开混凝土整体结构，出现裂隙、裂缝、断裂等破坏作用。
1.2施工质量因素引起混凝土破坏。冬季施工全过程中影响基础大体积混凝土施工质量的因素较多：①施工区土基质量较差；②水利工程大体积混凝土伸缩缝预留设计不合理、不规范；③混凝土配合比设计不当；④施工过程中振捣不密实，不到位；⑤混凝土温度控制和养护措施不到等。
2、水利工程冬季混凝土施工中存在的突出问题
2.1混凝土裂缝以及钢筋材料发生锈蚀。因为钢筋材料出现氧化锈蚀情况，其体积发生膨胀，从而造成混凝土结构沿着箍筋、主筋方向形成裂缝。由于水泥具有的安定性差，并且混凝土材料水灰比例太大，导致失水速度快，早期强度相对比较低，从而造成开裂现象。混凝土结构中有部分水分沿着边缘结构移动到中心位置，从而产生压力形成轴向裂缝。
2.2水分转移以及混凝土结构疏散情况。混凝土结构疏散、混凝土水分转移，表现为混凝土表面为土黄色或冰晶，并且砂浆骨料声音空哑巴、结合脆弱等。另外，因为混凝土内部结构具有的湿度差、压力差以及温差，造成水分从边缘移至中心位置，形成空隙结构。
2.3混凝土表面出现起灰问题。混凝土中由于粗骨料和砂浆料发生脱离，从而造成“表面起灰”情况，表现为骨料裸露在外，表面起灰。其主要是因为混凝土混合物材料中水灰比例过大，其存在泌水、离析严重，具有的保水性以及粘聚性差，另外养护温度过高，使水泥材料几乎停止了水化作用，水分蒸发快速，从而造成表面起灰。
2.4混凝土出现结晶腐蚀问题。施工中，混凝土结构表面出现返霜情况，在混凝土凝结硬化后，一些外加剂会渗进混凝土表面中，加上混凝土表面水分不断蒸发，从而对混凝土结构和饰面层结构的结合产生影响。
3、水利工程冬季混凝土施工的技术要点
3.1重视施工选料工作
①采用的水泥应具备强抗冻性能：冬季混凝土施工过程中应采用普通硅酸盐水泥或者是硅酸盐水泥，选用的水泥标号不能小于32.5号，因为这两种水泥具有的抗冻性能均比较强。
水泥用量最小不能低于300kg/m3，并且水灰比例应<0.6。
②配置施工材料时应熟悉并掌握各种掺合料对混凝土材料的抗渗性能以及抗冻性等性能的影响，从而严格控制掺合料的用量。
③确保使用的骨料不含有其他杂质，如冰雪、矿物质等。对于含有钠、钾离子的防冻剂物质的混凝土材料中，其骨料不能含有活动材料，防止其与添加剂产生化学反应。
3.2施工混凝土的搅拌工艺技术
①搅拌采用调整配合比方式。A为了加强混凝土具有的抗冻性应采用适合的水泥品种，可选用强硅酸盐水泥；这种水泥具有较高的水化热，处于早期时强度很高；通常情况下，三天时具有的抗压强度值等同于普通硅酸盐水泥七天时的抗压强度值。B最大限度的减小水灰比例，适当提高水泥用量，提高水化热，从而缩短达到一定强度水平所需时间。C可以通过添加引气剂物质，在确保混凝土配合比一定的前提下，添加引气剂之后产生的气泡会使水泥浆体积增大，也相应改善了拌和物具有的流动性能，提高保水性及粘聚能力。还能帮助降低混凝土内水形成冰过程产生的压力，从而增强混凝土材料具有的抗冻性。②混凝土搅拌环节中的蓄热技术。适用条件为外界气温低于-10℃，并且工程结构较厚的施工。具体措施是针对选用的砂料、石料以及水实行加热处理，确保混凝土材料在搅拌过程、运输过程以及浇灌之后，还残留有一定的热量，促进水泥水化作用，提高混凝土的早期强度。从而确保新浇混凝土材料在温度下降至0℃之前就具备一定的抗冻能力。该工艺方法具有施工费用低、操作简便的特点，在施工过程中需重视内部保温处理，防止外露表面和角部位置受冻，并且需要适当延长养护时间。
③搅拌施工中的外部加热技术。该施工工艺适用施工环境温度为不低于-10℃，工程构件厚度适中。施工方式是对混凝土构件结构四周的空气进行加热，然后使热量传送至混凝土中，也可以对混凝土直接进行加热处理，确保混凝土材料能在常温环境下硬化。方法1：通过火炉加热，这种方法只适合应用在小范围工地施工中，其方法简单。缺点是效果不是很明显，并且燃烧过程中排放出的CO2会对浇筑的混凝土结构质量产生影响。方法2：通过蒸气加热方法，其能确保混凝土结构处于湿热环境下硬化，这种方法控制比较简单，并且加热也比较均匀。缺点是需要使用专门的锅炉，所以所需费用较多，另外热量损失严重。
3.3混凝土材料的运输工作及浇筑技术
①施工混凝土材料的运输。合理确定搅拌机设备的摆放位置，从而缩短混凝土的运输路程，并且制定最优的运输路线。所用运输容器也应从容量大小、容器类型以及保温材料等方面进行考虑选择，确保装运混凝土容器具备良好的保温作用。
②混凝土浇筑施工技术。在进行浇筑之前，先将钢筋及模板表面杂物进行清除干净，尤其是对新、老混凝土衔接部位的垃圾、冰雪物质进行清除。外界温度不低于-10℃时，可以采用暖棚方法对钢筋（直径≥25mm）进行加热。确保不管在什么条件下混凝土浇筑温度均高于5℃，对于细薄截面结构的施工，灌注温度应高于10℃，实行分层连续灌注施工。每一层结构的灌注厚度不小于20cm，利用机械帮助捣固。混凝土浇筑过程中防止出现漏振及过振情况，防止出现离析、分层或泌水情况。
3.4混凝土施工的养护技术
①实行晚间浇筑混凝土，尽可能进行两边的人工振浆及混凝土表面初抹施工，实行压砂整平之后应在混凝土表面覆盖保温层，并在第二天外界温度达到不低于0℃后再次进行压纹机抹面施工。
②完成混凝土铺筑施工后，通过蓄热法对混凝土周边进行保温养护。
③针对采用抗冻剂物质的水利工程，利用草袋和彩胶对外露结构进行覆盖，不使用浇水养护。
参考文献：
[1]沈丽华，浅析水利工程冬季混凝土施工技术[J]，科技信息，2018（31）：408-409
[2]战奎柱，水利工程冬季施工技术探讨[J]，民营科技，2018（3）：218