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【摘要】本文从冬季混凝土的施工技术研究出发，以新疆阿克牙孜河斯木塔斯水电站建筑物工程为例，具体分析混凝土在冬季施工过程中所面临的各种难题，根据当地环境和具体实际，结合现实中难题，重点研究了混凝土在冬季施工中的科学性保温措施和方案。
【关键词】混凝土；冬季施工；保温技术
[Abstract] this paper from the study of concrete construction technology in winter of Xinjiang, with a Keyazi Adams, river hydropower station project as an example, the concrete analysis of concrete problems faced in the course of winter construction, according to the local environment and concrete practice, combined with the practical problems, focusing on the concrete in winter construction of science thermal insulation measures and solutions.
[keyword] concrete; winter construction; insulation technology
中图分类号： TU74 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
混凝土正逐渐广泛应用于工程建设，在我国建筑行业的各个方面发挥着重要的作用，同时，对于混凝土冬季施工中技术探索也成为重要趋势。混凝土施工的冬季保温技术研究，正成为建筑业技术研究的重要课题 。针对新疆当地气候恶劣和地质条件复杂现状，研究新疆水电站冬季工程建设时的有效措施，不仅对提高新疆地区混凝土施工技术具有重要意义，还能更好的发挥当地水利优势，造福社会大众。不论是在冬季混凝土施工的经验和技术领域，还是在实际的社会效益方面，都具有重要的价值和意义。
一、工程概况和施工环境
就工程概况而言，本工程2010年冬季拟进行趾墙混凝土浇筑。当日平均气温连续5d稳定在5°以下或最低气温连续5d稳定在-3°以下时，按低温季节施工。阿克牙孜河地区10月中下旬左右即进入冬季，最冷月份为1月，平均气温为-15.5度，为保证趾墙混凝土的正常浇筑，需采取相应的混凝土冬季施工保温措施。
就当地气象条件而言，首先是气温，阿合牙孜水文站，最冷月份为1月，平均气温为-15.5度，极端最低氣温-38.5度，气温的时空分布为山区低于平原、冬天寒冷，对建筑材料的保温要求较高。其次是降水，该地降水量在年内主要集中在4月-8月，占全年降水量的65.66%，其中7月降水最多，月平均降水量在75左右（单位毫米）；1月降水最少，月平均降水量为13.8（单位是毫米），冬季降水压力相对较小。再次就蒸发而言，1月蒸发量最少，月平均蒸发量为19.87 ，最大日蒸发量为21.8（单位是毫米）。最后，就其它气象问题而言，气压：多年平均气压816.1mb，湿度：多年平均相对湿度67％，风速：多年平均风速 2.5，最大风速20，积雪深度：最大积雪深度是63（单位厘米），以上几种问题都对保温具有重要要求。
二、特点和困难
（一）难度大。
低温季节混凝土施工时，气温在-15.5度以下，致使混凝土张拉条件困难，出现强度不充足问题，使得材料出现抵抗压力不足的弱点，3d强度不容易满足要求。如果保温措施做的不到位，混凝土容易早期受冻和产生表面裂缝，影响混凝土强度和耐久性。此外，本次施工中，要求泵送在距离方面，最长为330米，从而根据当地冬季气温较低的不良条件，对水泥和其他建筑材料的采购和安排，也存在技术难题。
（二）保温费用大
低温季节混凝土施工所需的保温材料、保温设备较多，同时，施工机械、运输设备和人员劳动效率降低，使施工成本增加。 尤其是在当地-15.5的严寒条件下，对设备的保养和人员雇佣方面，存在资金问题。
三、技术措施
在新疆冬季寒冷天气条件下，需要协调好施工材料配置和机器管理等各种问题，同时合理选择适当的保温机器，从而从材料、进程、结果和机器各个角度出发，全面做好当地大坝建设过程中，对混凝土施工保温技术的综合研究和应用。
（一）砂石骨疗系统保温
本工程混凝土浇筑用砂石骨料为C2料场天然砂砾料经筛分加工而成，低温季节一般均停止生产，趾墙混凝土浇筑用的骨料，必须在进入低温施工期以前进行储备。首先，在进入低温季节施工前，将砂、小石、中石仓库位置进行清仓后，在其地面上铺设外径Ф200毫米的无缝钢管，壁厚10-15 毫米,净间距50厘米。每个骨料仓库净尺寸为长×宽=27.5×15.5,砂石骨料堆高按2米计，需铺设钢管的范围为：长×宽=15.5×5，每个骨料仓需铺设8排外径Ф200毫米的无缝钢管。然后，根据趾墙混凝土的配合比，计算在进入冬季施工前砂石骨料筛分系统需制备的趾墙混凝土浇筑用砂石骨料储备量，备料系数取1.25，小石、中石和砂的储备量必须以此计算好。此外，当日平均气温稳定在-5度以下时，可在砂石骨料仓地面上铺设的水平钢管采用热空气通过管壁进行热交换，加热骨料。骨料加热采用供暖房集中供暖，供热房内架设8个火炉并与骨料仓中的水平钢管相接，加热骨料。
（二）运输设备保温
1.搅拌车。在搅拌筒表面包裹一层保温被，以减少混凝土在运输过程中的温度损失。保温被不但要具有防风、保温性能，还需有防水及使用方便的特点。
2. 混凝土泵机。混凝土泵机的保温采用外径Ф48毫米，壁厚2.5-3.5毫米的钢管搭设钢管排架，在钢管排架顶部及四周需要铺设棉被进行保温。其中，泵管可以采用外包玻璃棉毡的方式进行保温，需要用玻璃棉毡采用8#铁丝绑扎牢固。此外，还应注意的要求是，泵管中残余混凝土可用热水进行冲洗干净，也可采用风力吹除，不可采用冷水进行冲洗。在工作停顿或结束时，必须立即用热水将运输设备及混凝土拌和机洗净。当恢复运输时应先给设备加热。
（三）拌合系统
1. 水泥粉煤灰罐。采用外包一层草毡，草毡外表面包一层篷布的方式进行保温。每个水泥、粉煤灰罐的高度是18，外径3.5，草毡的面积600平方米。此外关于储水箱，可在外用钢管排架搭设保温被，在下直接用无烟煤对其进行加热，保证拌和用水的温度控制在40度左右。无烟煤发热量为Q=6000Kcal/Kg，热效率取60%。据此计算，比如当室外计算温度为-29.3度，如果水加热温度40度,可以计算出加热时间是3h。
2. 螺旋输送机。采用外包玻璃棉毡的方式进行保温。还有搅拌机、皮带输送机、配料机。首先，对搅拌机而言，可在搅拌机外缘、搅拌车停靠的范围内搭设钢管排架并铺设保温被进行保温，前端挂帘 下方架设火炉保温。皮带输送机水平长度35.8,宽2.3，高11-16（单位是米）。钢管排架搭设尺寸：长37.2，宽4，高12-13（单位是米）。可以拟在皮带输送机下方架设5台火炉进行保温。最后，对于配料机而言，同理。
4. 水泥粉煤灰仓库。当该材料不足时，为了连续生产，储备一定量的袋装水泥和粉煤灰。分别设两台、一台火炉进行加热保温。同时，在进入冬季施工前将仓库内墙粉刷2cm厚M7.5砂浆抹面封堵漏斗。根据=5626.9Kcal/h，无烟煤的发热量Q=6000Kcal/Kg,计算和安排取暖分配。此外，外加剂仓库，在空间问题上，趾墙混凝土浇筑用外加剂，如果采用长6m、宽5m、顶高2.5m的帐篷进行储存时，根据以上划分原则，可以在帐篷内架设1台火炉进行保温。
（四）浇筑保温
首先，拆模与表面保温，已知混凝土早期允许受冻临界强度不应低于7.0MPa，受低温影响，混凝土易出现强度和耐久性能降低现象。因此，混凝土浇筑完成后，必须至少养护90h，才能拆模，防止混凝土早期受冻，同时避免在夜间或气温骤降期间进行拆除。拆后，在新浇混凝土表面覆蓋一层彩条布进行保温，构成不透风的围护层，防止产生表面裂缝。其次，基岩与混凝土表层加热，严寒条件下基岩或老混凝土表层温度通常都呈负温，在这些部位浇筑混凝土时，将基岩和老混凝土在暖棚内采暖，使表面以内不小于10cm深加热至正温，表面上没有冰霜，以防施工缝早期受冻。再次，基岩及混凝土面清基与保温，当日平均气温高于-5°C时，可在白班和前半夜露天清基，反之，在暖棚内进行。仓库表面清理时宜采用热风机或机械方法，不宜采用水枪或风水枪。最后，暖棚结构，暖棚搭设尺寸，可以根据混凝土浇筑仓库位的尺寸外扩1m，暖棚搭设完成后在其顶部及四周覆盖棉被进行保温。在暖风机选择上，首先通过热工计算得出暖棚需要的总热量，然后根据选择的暖风机散热量，可求出需要暖风机的数量。
总而言之，在寒冷的冬季进行混凝土施工时，在保温方面不可避免的面临众多技术难题。我们应该从实际出发，正视问题的同时，积极研究现状，找出解决保温问题的有效方法，从而更好的为社会主义现代化建设中的工程问题服务。
【参考文献】
[1]傅俊惠. 有关港工混凝土冬季施工的几点意见[J]. 水运工程. 1987(11):38-41
[2]李振国. 混凝土冬季施工时的安全保温期[J]. 黑龙江科技信息. 2004(09):215
[3]曹立强. 水泥混凝土冬季施工[J]. 交通世界(建养.机械). 2010(05):162-163
请保留作者简介
作者简介：邹应彩，男，1962年7月出生，现为葛洲坝建设工程有限公司工程师，主要从事水电施工与管理
【关键词】混凝土；冬季施工；保温技术
[Abstract] this paper from the study of concrete construction technology in winter of Xinjiang, with a Keyazi Adams, river hydropower station project as an example, the concrete analysis of concrete problems faced in the course of winter construction, according to the local environment and concrete practice, combined with the practical problems, focusing on the concrete in winter construction of science thermal insulation measures and solutions.
[keyword] concrete; winter construction; insulation technology
中图分类号： TU74 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
混凝土正逐渐广泛应用于工程建设，在我国建筑行业的各个方面发挥着重要的作用，同时，对于混凝土冬季施工中技术探索也成为重要趋势。混凝土施工的冬季保温技术研究，正成为建筑业技术研究的重要课题 。针对新疆当地气候恶劣和地质条件复杂现状，研究新疆水电站冬季工程建设时的有效措施，不仅对提高新疆地区混凝土施工技术具有重要意义，还能更好的发挥当地水利优势，造福社会大众。不论是在冬季混凝土施工的经验和技术领域，还是在实际的社会效益方面，都具有重要的价值和意义。
一、工程概况和施工环境
就工程概况而言，本工程2010年冬季拟进行趾墙混凝土浇筑。当日平均气温连续5d稳定在5°以下或最低气温连续5d稳定在-3°以下时，按低温季节施工。阿克牙孜河地区10月中下旬左右即进入冬季，最冷月份为1月，平均气温为-15.5度，为保证趾墙混凝土的正常浇筑，需采取相应的混凝土冬季施工保温措施。
就当地气象条件而言，首先是气温，阿合牙孜水文站，最冷月份为1月，平均气温为-15.5度，极端最低氣温-38.5度，气温的时空分布为山区低于平原、冬天寒冷，对建筑材料的保温要求较高。其次是降水，该地降水量在年内主要集中在4月-8月，占全年降水量的65.66%，其中7月降水最多，月平均降水量在75左右（单位毫米）；1月降水最少，月平均降水量为13.8（单位是毫米），冬季降水压力相对较小。再次就蒸发而言，1月蒸发量最少，月平均蒸发量为19.87 ，最大日蒸发量为21.8（单位是毫米）。最后，就其它气象问题而言，气压：多年平均气压816.1mb，湿度：多年平均相对湿度67％，风速：多年平均风速 2.5，最大风速20，积雪深度：最大积雪深度是63（单位厘米），以上几种问题都对保温具有重要要求。
二、特点和困难
（一）难度大。
低温季节混凝土施工时，气温在-15.5度以下，致使混凝土张拉条件困难，出现强度不充足问题，使得材料出现抵抗压力不足的弱点，3d强度不容易满足要求。如果保温措施做的不到位，混凝土容易早期受冻和产生表面裂缝，影响混凝土强度和耐久性。此外，本次施工中，要求泵送在距离方面，最长为330米，从而根据当地冬季气温较低的不良条件，对水泥和其他建筑材料的采购和安排，也存在技术难题。
（二）保温费用大
低温季节混凝土施工所需的保温材料、保温设备较多，同时，施工机械、运输设备和人员劳动效率降低，使施工成本增加。 尤其是在当地-15.5的严寒条件下，对设备的保养和人员雇佣方面，存在资金问题。
三、技术措施
在新疆冬季寒冷天气条件下，需要协调好施工材料配置和机器管理等各种问题，同时合理选择适当的保温机器，从而从材料、进程、结果和机器各个角度出发，全面做好当地大坝建设过程中，对混凝土施工保温技术的综合研究和应用。
（一）砂石骨疗系统保温
本工程混凝土浇筑用砂石骨料为C2料场天然砂砾料经筛分加工而成，低温季节一般均停止生产，趾墙混凝土浇筑用的骨料，必须在进入低温施工期以前进行储备。首先，在进入低温季节施工前，将砂、小石、中石仓库位置进行清仓后，在其地面上铺设外径Ф200毫米的无缝钢管，壁厚10-15 毫米,净间距50厘米。每个骨料仓库净尺寸为长×宽=27.5×15.5,砂石骨料堆高按2米计，需铺设钢管的范围为：长×宽=15.5×5，每个骨料仓需铺设8排外径Ф200毫米的无缝钢管。然后，根据趾墙混凝土的配合比，计算在进入冬季施工前砂石骨料筛分系统需制备的趾墙混凝土浇筑用砂石骨料储备量，备料系数取1.25，小石、中石和砂的储备量必须以此计算好。此外，当日平均气温稳定在-5度以下时，可在砂石骨料仓地面上铺设的水平钢管采用热空气通过管壁进行热交换，加热骨料。骨料加热采用供暖房集中供暖，供热房内架设8个火炉并与骨料仓中的水平钢管相接，加热骨料。
（二）运输设备保温
1.搅拌车。在搅拌筒表面包裹一层保温被，以减少混凝土在运输过程中的温度损失。保温被不但要具有防风、保温性能，还需有防水及使用方便的特点。
2. 混凝土泵机。混凝土泵机的保温采用外径Ф48毫米，壁厚2.5-3.5毫米的钢管搭设钢管排架，在钢管排架顶部及四周需要铺设棉被进行保温。其中，泵管可以采用外包玻璃棉毡的方式进行保温，需要用玻璃棉毡采用8#铁丝绑扎牢固。此外，还应注意的要求是，泵管中残余混凝土可用热水进行冲洗干净，也可采用风力吹除，不可采用冷水进行冲洗。在工作停顿或结束时，必须立即用热水将运输设备及混凝土拌和机洗净。当恢复运输时应先给设备加热。
（三）拌合系统
1. 水泥粉煤灰罐。采用外包一层草毡，草毡外表面包一层篷布的方式进行保温。每个水泥、粉煤灰罐的高度是18，外径3.5，草毡的面积600平方米。此外关于储水箱，可在外用钢管排架搭设保温被，在下直接用无烟煤对其进行加热，保证拌和用水的温度控制在40度左右。无烟煤发热量为Q=6000Kcal/Kg，热效率取60%。据此计算，比如当室外计算温度为-29.3度，如果水加热温度40度,可以计算出加热时间是3h。
2. 螺旋输送机。采用外包玻璃棉毡的方式进行保温。还有搅拌机、皮带输送机、配料机。首先，对搅拌机而言，可在搅拌机外缘、搅拌车停靠的范围内搭设钢管排架并铺设保温被进行保温，前端挂帘 下方架设火炉保温。皮带输送机水平长度35.8,宽2.3，高11-16（单位是米）。钢管排架搭设尺寸：长37.2，宽4，高12-13（单位是米）。可以拟在皮带输送机下方架设5台火炉进行保温。最后，对于配料机而言，同理。
4. 水泥粉煤灰仓库。当该材料不足时，为了连续生产，储备一定量的袋装水泥和粉煤灰。分别设两台、一台火炉进行加热保温。同时，在进入冬季施工前将仓库内墙粉刷2cm厚M7.5砂浆抹面封堵漏斗。根据=5626.9Kcal/h，无烟煤的发热量Q=6000Kcal/Kg,计算和安排取暖分配。此外，外加剂仓库，在空间问题上，趾墙混凝土浇筑用外加剂，如果采用长6m、宽5m、顶高2.5m的帐篷进行储存时，根据以上划分原则，可以在帐篷内架设1台火炉进行保温。
（四）浇筑保温
首先，拆模与表面保温，已知混凝土早期允许受冻临界强度不应低于7.0MPa，受低温影响，混凝土易出现强度和耐久性能降低现象。因此，混凝土浇筑完成后，必须至少养护90h，才能拆模，防止混凝土早期受冻，同时避免在夜间或气温骤降期间进行拆除。拆后，在新浇混凝土表面覆蓋一层彩条布进行保温，构成不透风的围护层，防止产生表面裂缝。其次，基岩与混凝土表层加热，严寒条件下基岩或老混凝土表层温度通常都呈负温，在这些部位浇筑混凝土时，将基岩和老混凝土在暖棚内采暖，使表面以内不小于10cm深加热至正温，表面上没有冰霜，以防施工缝早期受冻。再次，基岩及混凝土面清基与保温，当日平均气温高于-5°C时，可在白班和前半夜露天清基，反之，在暖棚内进行。仓库表面清理时宜采用热风机或机械方法，不宜采用水枪或风水枪。最后，暖棚结构，暖棚搭设尺寸，可以根据混凝土浇筑仓库位的尺寸外扩1m，暖棚搭设完成后在其顶部及四周覆盖棉被进行保温。在暖风机选择上，首先通过热工计算得出暖棚需要的总热量，然后根据选择的暖风机散热量，可求出需要暖风机的数量。
总而言之，在寒冷的冬季进行混凝土施工时，在保温方面不可避免的面临众多技术难题。我们应该从实际出发，正视问题的同时，积极研究现状，找出解决保温问题的有效方法，从而更好的为社会主义现代化建设中的工程问题服务。
【参考文献】
[1]傅俊惠. 有关港工混凝土冬季施工的几点意见[J]. 水运工程. 1987(11):38-41
[2]李振国. 混凝土冬季施工时的安全保温期[J]. 黑龙江科技信息. 2004(09):215
[3]曹立强. 水泥混凝土冬季施工[J]. 交通世界(建养.机械). 2010(05):162-163
请保留作者简介
作者简介：邹应彩，男，1962年7月出生，现为葛洲坝建设工程有限公司工程师，主要从事水电施工与管理