浙江华鑫建设有限公司浙江长兴313100
摘要：本文通过阐述影响水利工程冬季混凝土质量的因素，提出了水利工程冬季混凝土施工的技术要点，并分析了水利工程冬季混凝土施工常见问题和应对措施，希望对提高我国水利工程混凝土施工质量有一定帮助。
关键词：水利工程；冬季混凝土施工；影响因素；控制要点
引言：根据相关数据显示，截止到2016年底，全年水利工程建设和修葺的总体投资数额超过800亿人民币。从中可以看出，我国对水利工程的重视程度，大量实例表明，水利工程的建设对我国社会经济的发展有积极作用，混凝土施工是水利工程建设的关键所在，但是冬季施工时，受到混凝土自身特性的影响，如果仍然采用传统的混凝土施工方法，势必会发生裂缝等质量通病，从而影响水利工程的质量和稳定性。在这样的基础上开展水利工程冬季混凝土施工技术的研究和分析就显得尤为重要。
一、影响水利工程冬季混凝土质量的因素
（一）温度变化的影响
温度变化会影响到混凝土的水化作用，温度越高水化作用越快，反之水化作用越慢，当混凝土温度低于0℃，混凝土内部的水分会固化结晶，进而影响水化作用的继续进行，导致混凝土硬化速度的降低，最终影响到混凝土强度和质量。
（二）冰水冻胀作用
当混凝土内游离水分遇到低温产生冻结后，体积会有9%的增大，这也就是行业讲的“冻胀作用”，冻胀作用会提高混凝土内部的孔隙率，并会形成强度的下降，产生混凝土结构微观上的破坏，如果持续积累将会形成混凝土宏观裂缝，进而影响混凝土结构的稳定和功能。
（三）水膜作用
在混凝土浇筑和振捣后，骨料周围会形成一层水膜或者是水泥浆膜，这会提高混凝土整体的流动性，降低空隙和孔洞的产生。但是过低的温度将会将水膜或水泥浆膜固结，使骨料和水泥失去了黏结力，进而导致强度的降低，并且随着温度升高水膜恢复流动后形成较大的空隙率，进而导致混凝土结构强度进一步下降
（四）溶解作用
混凝土是多种原材料构成的复合物，在水的作用下各种材料发生着复杂的化学和物理变化，水分在调节各部分原材料的同时，也形成了对一些原材料的溶解现象，当气温降低时，溶解在水中的矿物质会析出，这不利于混凝土性能的发挥和功能的形成，导致混凝土结构容易出现裂缝，特别在受压和荷载位置容易产生结构性裂缝。
二、混凝土冬季施工技术要点
（一）材料选择
水利工程中选择的混凝土和其他建筑工程中使用的混凝土基本相同，其主要流程就是根据水利工程对混凝土强度的需求，通过调整水泥、掺合料、石料、砂石等材料的配比来控制混凝土的强度。但是冬季施工时，由于周围温度比较低，需要通过加强混凝土的抗冻性，才能满足具体工程需求。就我国目前水利工程冬季施工而言，抗冻性水泥包括硅酸盐水泥、火山灰水泥等。其中硅酸盐水泥在具体应用过程中，表现出极强的抗冻性，虽然火山灰水泥的也能达到应用的效果，但其价格比较昂贵，因此目前在水利工程冬季混凝土施工中使用的水泥为硅酸盐水泥，并且要以330kg/m3为最低用量，以0.6的水灰比为上限，同时要确保混凝土的强度等级比现在C40以上【1】。
（二）掺和拌料
掺和拌料过程中，必须对混凝土的抗冻性进行严格考量，特别是在掺和选择上，要遵循抗冻性原则，比如：速凝剂、减水剂等都可以作为抗冻材料的首选外加剂，同时骨料选择中，也要确保骨料表明的清洁性，不能混有其他活性材料，避免其和外加剂和活性材料发生反应。拌合混凝土时，要根据预先设计的分配比，安装合理顺序精确定量的投放，采用边投料边搅拌的方式，确保水泥等全部覆盖石料上，才可以开始浇筑。
（三）混凝土浇筑
混凝土的浇筑是水利工程施工的重中之重，在浇筑时涉及到多个环节，任何一个环节出现失误，都可能到混凝土浇筑失败，影响水利工程的整体质量。首先，混凝土浇筑前，必须对钢筋和模板的表面进行全方位清洗，彻底清除泥土等杂物，以加强混凝土模板和混凝土的附着力，为混凝土的浇筑施工创作良好的环境；其次，根据水利工程的实际情况，制定科学合理的施工方案，比如：当周围温度在-10℃以下时，就需要通过暖棚法把直径25mm的钢筋预热到正常温度后才能进行施工。除此之外，在混凝土浇筑过程中，好需要确保温度在5℃以上，但对于相对细薄结构，其浇筑温度必须在10℃以上。同时在具体浇筑过程中，还要确保混凝土浇筑的连续性和均匀性，严禁出现间断浇筑的现象，当混凝土浇筑完成以后，也要继续进行科学合理的振捣，以提高混凝土成型的密实度【2】。
（四）水利工程冬季施工中混凝土养护
水利工程混凝土冻害是由于混凝土内部的水结冰所致。在环境温度条件不改变的情况下:
1)早期增强凝结。
2)降低冰点掺加防冻剂。为了使混凝土在早期不被冻害以致带来一系列的质量问题，搅拌站技术人员应及时与工地施工人员进行沟通，以及掌握近几天的天气状况，以便于工地合理地调整混凝土的各种材料的用量。采用养护剂养护，由于保证了良好的水化热作用，生成胶态水化物，阻塞混凝土的毛细管道，降低混凝土内部的孔隙率，增强混凝土的密实性，从而获得良好的抗渗性、抗冻性及耐久性，实现水利工程冬季施工的基本目标【3】。
三、常见问题和应对措施
（一）水利工程冬季混凝土施工中常见的问题
裂缝是冬季水利工程混凝土施工最为常见的一个问题，由于混凝土本身具有收缩徐变的特性，再加上冬季温度过低，容易导致勝土冻裂，这就加大了裂缝出现的概率，同时钢筋氧化、水灰比不合理、水泥稳定性比较差都是导致水利工程冬季混凝土施工裂缝产生的主要原因。
当水利工程混凝土浇筑完成以后，往往混凝土的表层形成一种土黄色的脆弱冰晶，通过敲击混凝土声音比较孔洞，也就看断定混凝土多内部出现了结构疏松等问题，大量工程实例表明，导致混凝土出现结构松散的主要原因，混凝土在硬化过程中，水分子发生了转移，从混凝土的边缘地带逐渐转向了中间位置，其主要原因是混凝土自身内部压力和温差引起的。
（二）应对措施
对冬季施工出现的质量问题，必须针对性地予以解决，切实提高水利工程混凝土施工质量。总结上述问题的诱发原因可以发现水灰比不合理和内外温是两个最为主要的问题。
针对水灰比不合理问题，应该结合施工实际，对水用量和水泥用世进行精确控制。由于冬季施工对混凝土的抗冻性有很高要求，因此水泥主要以硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥为主，这两种水泥的常规水灰比是0.44由于水灰比过小会导致混凝土的水化热过大，引起开裂，再加上冬季低温的环境条件也容易引起混凝土开裂，因此就需要对水灰比进行适当调整，使其小于0.6即可【4】。
对于内外温差问题，要加强保温养护工作，以实现减小内外温差的目的。一般采用隔热材料覆盖混凝土进行保温，将混凝土水化作用产生的热量进行保留，直到混凝土的强度符合要求【5】。
四、结束语
综上所述，水利工程是一项利国利民基础建设工程，其主要功能是储水，夏季雨水较多，不利于水利工程的修葺因此，很多水利工程的修葺工作普遍在冬季进行。但冬季温度比较低，大大增加了施工的难度。本文对影响水利工程冬季混凝土质量的因素、冬季混凝土施工的要点、常见问题和处理措施进行深入分析，希望对提高水利工程冬季混凝土施工质量有一定帮助。
参考文献:
[1]曹道权,袁程辉.水利工程冬季混凝土施工技术及养护措施[J].科技创业家,2014,01:30.
[2]叶小伟.水利水电工程冬季混凝土施工技术分析[J].中国科技信息,2014,15:86-87.
[3]张晓昕.水利工程冬季混凝土施工技术要点分析[J].河南科技,2016,21:90-91.
[4]肖斌.水利工程冬季混凝土施工技术研究[J].中国水运,2016,11:71.
[5]秦有荣.冬季水利工程混凝土施工的技术[J].黑龙江科学,2015,11:48-49.