刍议水利工程冬季施工注意事项与技术

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摘 要：本文结合水利工程冬季施工特点，对施工过程中的重点环节进行分析，提出施工的注意事项和技术要点，以提高水利工程冬季施工效率与施工质量，确保冬季施工工作的顺利开展。

关键词：水利工程 冬季施工 土方工程 钢筋工程 混凝土工程

中图分类号：TU723.3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）09（a）-0029-01

由于水利工程的施工投资较多、任务繁重，再加上作业时间长，因此冬季施工的难度较大。为了确保水利工程按时竣工并在汛期发挥作用，应认识到冬季施工的重点与难点，努力提高技术水平、克服困难，确保水利工程价值的顺利实现。以下将对具体施工注意事项与技术进行分析。

1 土方工程

土方工程作为水利工程的基础所在，应在施工中加强注意。尤其冬季施工过程中，应制定详细的施工计划，提高施工技术水平，完善施工工艺，确保在短时间内顺利完工，保障工程质量。具体控制要点分析如以下几点。

（1）如果忽略土方地基以下的冻土层，可能造成地基融沉问题。如果施工人员没有意识到冻土层的严重性，不慎将开挖基础选择在较厚的冻土层位置，而冬季过后，冻土层将逐渐融化，就会引发地基变形问题；再加上地基中的各种土质不同，变形的方式与程度也有所区别。因此，受到各方面因素的综合影响，土方地基将产生塌陷或者裂缝问题。所以，在冬季施工过程中，应加强对冻土层的避免，了解工程地基土的实际情况，以确认冻土层位置，确保冻土保持在合理的范围内。

（2）当土方开挖之后，应尽快开始基础施工环节，避免温度过低，造成地基和基槽受冻。由于工程所处地理位置不同，土质也有所区别。在冻土层开展基础工程，如果冻土层过厚，当气温升高后，地基就会出现变形，引发主体结构裂缝。因此需要提高认识，加快施工速度。

（3）做好回填土的后续工作，避免基底上冻。如果冻土块质量不合格或者冻土含量较多，则不适合用于回填，否则冻土融化之后，将产生沉陷问题，在冬季，冻土的硬度较强，而回填土需要较大土块，如果温度升高、冻土解冻，将产生陷坑问题。因此，在水利工程冬季施工时，尽量不采取冻土回填方式。在工程回填之前，应准备足够的暖土，或者对冻土加温融化后再使用。对于管沟或者室外基坑，可以考虑采取冻土块回填，但是其体积不得超过回填总体积的15%以上。

2 钢筋工程

有关钢筋工程的冬季施工，应主要注意控制以下两方面问题：一方面，实行钢筋冷拉。通过控制应力以及控制冷拉率的方法，负温冷拉钢筋。应该注意的是，对于无法确认冷拉批次的热轧钢筋，不得采用控制冷拉率的方法。随着温度的降低，钢筋的延长率也有所弱化，在冬季低温环境下，如果采取控制应力的冷拉钢筋方法，可能造成钢筋的伸长力度不足。在这种情况下，钢筋强度与设计标准不相符，严重影响工程质量。因此，在负温条件下，应适当提高控制应力；另一方面，实行负温焊接。对于钢筋焊接施工来说，要求施工人员具备资格证书，执证上岗。在焊接过程中，可以利用电渣压力焊、闪光对焊等方式，在冬季低温条件下完成钢筋焊接。如果条件允许，可以在室内完成钢筋焊接工程，如果只能在室外作业，则应尽量选择温度偏高的空间，并搭设遮蔽措施，避免风雪的大肆侵袭。当完成焊接工作之后，如果钢筋接头没有完全冷却，应避免沾雨水。可采取预热闪光焊等方法完成闪光对焊作业。

3 混凝土工程

3.1 基础准备工作

首先，水利工程冬季施工采用的混凝土，主要为普通硅酸盐水泥或者硅酸盐水泥，其标号在32.5R以上，水灰比控制在0.6之内，应注重掺入早强剂，必要情况下掺入防冻剂。其次，为了避免冬季冻害问题，应尽量降低配合比用水量，选择性能高效的减水剂，降低坍落度。再次，当混凝土的温度降低到5℃以下，才能拆除模板及保温层；如果混凝土和外界温差在20℃以上，应将刚拆模之后的混凝土表面进行覆盖，以缓慢冷却；另外，在混凝土结构冷却之前，应注意避免动力荷载或者冲击荷载，避免混凝土脆性过高，产生裂缝。

3.2 拌制混凝土

在拌制混凝土过程中，应保持骨料的清洁，不得掺入冰雪等杂质。避免在活性骨料中掺入钠离子、钾离子等外加剂。在搅拌混凝土时，确保0℃以上温度完成砂石筛选工作，并进行表面覆盖。如果使用的外加剂为粉状，可以与水泥共同搅拌；如果使用的外加剂为液体，在使用之前需制成溶液，并明确标识，确保每道程序使用的外加剂一次配成。如果施工现场的温度已经降到0℃以下，则根据相关规范和标准使用早强剂，并做好使用前的模拟实验，检查相关技术，尽量提高混凝土的设计等级，以满足冬季施工的拆模要求。虽然水利工程冬季施工需要掺入外加剂，但是并不适用于含铝水泥中。为了减少冻害发生，应严格控制混凝土结构中的水分，并考虑添加剂和骨料中的水分问题。与常温环境下的混凝土搅拌工艺相比，应适当延长掺有外加剂的混凝土搅拌时间。

3.3 浇筑混凝土

浇筑混凝土是水利工程施工的关键环节，对整个工程质量具有直接影响，应主要注意以下几点：（1）有关混凝土的搅拌场地，应尽量与施工场地接近，避免长途运输材料而造成热量损失。（2）在正式浇筑混凝土之前，应将钢筋与模板清理干净，尤其注意新老混凝土的交接位置，减少垃圾或冰雪。（3）如果采取商品混凝土施工，应了解其中掺入的抗冻剂性能，做好防冻保温处理。（4）对混凝土采取分层浇筑方法，在没有完全覆盖已浇筑层之前，应注意控制温度。（5）对于工程的上部结构，应采取连续化施工方式，确保混凝土符合设计强度要求。另外，应在工程现场预留混凝土试块，以作为工程后期的拆模依据，保障工程质量。

3.4 养护混凝土

养护作为混凝土施工的最后环节，其重要性不容忽视。具体要点分析如下：（1）在冬季浇筑混凝土施工过程中，如果温度从正转为负，则混凝土抗压强度在设计强度的40%以上；如果温度低于10℃，则混凝土控制在5MPa以内。（2）在混凝土养护中，使用草袋或麻袋等保温材料，保持混凝土表面的干燥。（3）进行模板的外部保温过程中，除了注意基础层的保温以外，其他结构也应设置保温材料，然后再进行混凝土浇筑施工。（4）拆除模板之后，应在混凝土表面覆盖保温材料，避免温度变化过大而出现裂缝。

4 结语

由上可见，水利工程是关系到国计民生的大事，由于冬季施工的必然性与重要性，因此需要加强对注意事项的重视，从技术、管理等多方面加强努力，做好准备与防范工作，以确保工程顺利开展，提高工程质量与工程效益。

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