论述水利工程施工技术问题
2018-02-14刘珺玲
刘珺玲
(集安市水利局 吉林集安 134200)
1 水利工程混凝土冬季施工的存在的问题
1.1 钢筋的锈蚀与混凝土裂缝
由于钢筋的氧化锈蚀伴随体积膨胀,致使混凝土沿主筋或箍筋方向产生裂缝。水泥的安定性不良,混凝土的水灰比太大,早期强度低,失水太快也会引起开裂。混凝土内部水分由边缘向中心移动,形成压力也将引起轴向裂缝。
1.2 结构疏散与水分转移
水分转移及结构疏散的混凝土,以表面呈冰晶、土黄色,砂浆骨料结合脆弱,声音空哑等为特征。同时由于混凝土内部压力、温差、湿度差,使水分自边缘向中心移动造成空隙。
1.3 表面起灰
所谓“表面起灰”是以砂浆和粗骨料相脱离,表面起灰,骨料裸露为特征。主要是由于混凝土混合物水灰比太大,离析,泌水严重,粘聚性、保水性差,加上养护温度低,水泥水化趋于停止,混凝土水分迅速外离,导致表面起灰。
2 水利工程混凝土冬季施工技术对策
2.1 选料对策
(1)选用抗冻性高的水泥,我国各种水泥抗冻性高低次序为:硅酸盐水泥>普通硅酸盐水泥>矿渣硅酸盐水泥>火山灰或粉煤灰硅酸盐水泥。在冬季混凝土施工中,应首选硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,而且水泥标号不应低于32.5号,混凝土的水泥最小用量不应少于300kg/m3,水灰比不应大于0.6。
(2)应注意掺合材料对混凝土抗冻、抗渗等性能的影响,在掺入提高抗冻性效果显著的外加剂,如减水剂。
(3)混凝土所用骨料必须清洁,不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。在掺用含有钾、钠离子防冻剂的混凝土中,骨料中不得混有活性材料,以免与外加剂发生反应。
(4)拌合水,一般饮用的自来水及洁净的天然水都可作为拌制混凝土用水,但污水、工业废水、pH值小的酸性水、硫酸盐含量超过水重约1%的水,严禁用于混凝土中。在施工中为了减少冻害,应将配合比中的用水量降低至最低限度。办法是控制坍落度;加入减水剂;优先选用高效减水剂。
2.2 混凝土搅拌对策
2.2.1 调整配合比方法
该方法主要适用于在0℃左右的混凝土施工,具体做法如下:①选择适当品种的水泥是提高混凝土抗冻的重要手段,试验结果表明,应使用早强硅酸盐水泥。该水泥水化热较大,且在早期释放强度最高,一般3d时的抗压强度大约相当于普通硅水泥7d的强度,效果较明显。②尽量降低水灰比,略增加水泥用量,从而增加水化热,缩短达到龄期强度的时问。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,应用较普遍的有硫酸钠(掺平面水泥用量的2%)和复合早强试水剂(掺水泥用量的5%)。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。
2.2.2 蓄热法
这种方法主要用于气温零下10℃左右、结构比较厚大的工程,具体做法是:对原材料(水、砂、石)进行加热,使混凝土在搅拌、运输和浇灌以后,还储备有相当的热量,以使水泥水化放热较快,并加强对混凝土的保温,以保证在温度降到0℃以前使新浇混凝土具有足够的抗冻能力。这种方法工艺简单,施工费用低,但要注意内部保温,避免角部与外露表面受冻,且要延长养护龄期。
2.2.3 外部加热法
这种方法主要用于零下10℃以上,且构件并不厚大的工程。通过加热混凝土构件周围的空气,将热量传递给混凝土,或直接对混凝土加热,使混凝土处于正温条件下能正常硬化。①火炉加热,一般在较小的工地使用,方法简单,但室内温度不高,比较干燥,且放出的二氧化碳会使新浇混凝土表面碳化,影响质量。②蒸气加热,用蒸气使混凝土在湿热条件下硬化,此法较易控制,加热温度均匀,但因其需专门的锅炉设备,费用较高,且热损失较大,劳动条件亦不理想。③电加热,将钢筋作为电极,或将电热器贴在混凝土表面,便电能变为热能,以提高混凝土的温度,此法简单方便,热损失较少,易控制,不足之处是电能消耗量大。④红外线加热,以高温电加热器或气体红外线发生器,对混凝土进行密封辐射加热。
3 结束语
水利工程在保障国民经济持续快速发展和人民生命财产安全、维护社会稳定等方面发挥着重大的作用。作为水利工程质量控制的重要环节,水工混凝土品质的优越直接影响着水电工程等建筑物的设计能力及安全耐久的使用,因此,要落实水工混凝土的各个环节的工作,切实保障水利工程的安全。
[1]《水工混凝土施工规范》(DL/T5144-2001)[S].
[2]李国强.简明高层钢筋混凝土结构设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2001.
[3]吴海江.浅谈水利工程冬季施工管理[J].石河子科技,2004(2).