高寒條件下建筑工程施工質(zhì)量的控制

張帥帥

（天津城建大學(xué) 300384）

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快以及中西部大開發(fā)戰(zhàn)略的推進(jìn)，高寒氣候下的施工工程越來(lái)越多。與平原地區(qū)相比，高寒地區(qū)的施工技術(shù)有較大差異，應(yīng)進(jìn)行針對(duì)性探究。

1 高寒條件下建筑工程施工問題

第一，地基問題。受到外部極低氣溫的影響，地基基礎(chǔ)部位會(huì)受到凍土影響進(jìn)而產(chǎn)生融沉、凍脹等問題，地基整理質(zhì)量不易把控。第二，混凝土問題?；炷恋乃^程及硬化過程很容易受外界溫度的影響。高寒條件下，混凝土很容易出現(xiàn)凍害問題，這嚴(yán)重破壞了混凝土的抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度，進(jìn)而影響到工程質(zhì)量。第三，鋼結(jié)構(gòu)問題。在極寒溫度的影響下，鋼結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能會(huì)發(fā)生改變，進(jìn)而對(duì)鋼結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重破壞。

2 高寒條件下建筑工程施工質(zhì)量的控制

2.1 土方施工控制

地基是建筑物的基礎(chǔ)，地基質(zhì)量直接決定了建筑物的正常使用及建筑物的安全性。為了預(yù)防高寒條件下凍土危害，必須加強(qiáng)土方施工控制。首先，土方開挖。開挖硬凍土應(yīng)選擇剪切法，不適合選擇壓碎法，通過剪切工作原則，能有效挖開頂面板結(jié)層，而且還能楔入下方的凍土層。施工單位可根據(jù)具體的施工情況，合理選擇爆破、機(jī)械開挖以及人工開挖等方式進(jìn)行土方開挖。其次，土方保溫。在合理選擇土方開挖工藝的基礎(chǔ)上，還需要通過土方保溫等措施，預(yù)防土壤消融或凍結(jié)等問題。在具體的施工過程中，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件和施工進(jìn)度期限，合理選擇土壤防凍措施?；瘜W(xué)處理、土壤保溫以及懸掛式松土機(jī)表面松土等方式，是現(xiàn)階段較為常用的土壤防凍措施。再次，凍土溶解控制。隨著施工工藝的進(jìn)步，高寒條件下的土方施工可以通過蒸汽、電、煤氣等方式進(jìn)行凍土溶解，從而有效降低土壤強(qiáng)度，促進(jìn)開挖作業(yè)的順利進(jìn)行。施工單位在選擇外部熱源方式時(shí)，需要綜合考慮地下水位、熱源來(lái)源以及凍土面積等因素。

2.2 混凝土施工控制

首先，施工單位需要選擇水化熱大、活性高的低溫混凝土，且混凝土強(qiáng)度不能低于32.5 級(jí)，強(qiáng)化混凝土質(zhì)量，從而更好地滿足混凝土施工強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。施工單位需要按照低溫混凝土的需求，合理選擇粗細(xì)骨料。其次，為了更好地預(yù)防混凝土凍害等問題，需要合理調(diào)整混凝土配比。《建筑工程冬季施工規(guī)程》明確要求混凝土冬季施工的水灰比不高于0.55，在高寒條件施工中，為了更好地保障混凝土坍落度，需要加入一定的減水劑，從而降低水灰比。再次，合理選擇外加劑。提高混凝土早期強(qiáng)度，是預(yù)防高寒條件下混凝土凍害的重要措施。通過合理?yè)饺胪饧觿?，如防凍、減水、早強(qiáng)等外加劑，能有效降低水凝固點(diǎn)及水用量，提升混凝土早期強(qiáng)度。而且，摻入外加劑這種操作，無(wú)需增加施工成本，不需要使用專門的施工設(shè)備。另外，加強(qiáng)混凝土溫度控制。我國(guó)《建筑工程冬季施工規(guī)程》中對(duì)混凝土溫度控制進(jìn)行了明確規(guī)定，其規(guī)定了不同等級(jí)混凝土水和骨料加熱的最高溫度。在高寒條件下，施工單位需要嚴(yán)格按照規(guī)定要求，對(duì)混凝土拌合原材料進(jìn)行加熱。若澆筑溫度仍舊無(wú)法達(dá)到熱工計(jì)算要求，則需將拌合水溫度加熱到100度，預(yù)防混凝土假凝。最后，加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)施工。《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》指出：在水灰比低于0.6 時(shí)，硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥制成的混凝土抗凍臨界強(qiáng)度需超過設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%和40%。保溫是加強(qiáng)高寒地區(qū)混凝土養(yǎng)護(hù)的重要方式，蓄熱法、蒸汽養(yǎng)護(hù)以及暖棚法是現(xiàn)階段較為常用的保溫保護(hù)方式。

2.3 鋼結(jié)構(gòu)及焊接控制

高寒環(huán)境會(huì)增加焊縫冷裂紋的敏感性，并影響冷裂紋的延遲效應(yīng)。為了更好地保證鋼結(jié)構(gòu)及焊接質(zhì)量，可從如下方面入手：第一，合理選擇焊接材料。在高寒環(huán)境中，用優(yōu)考慮焊條、焊絲的氫含量，可合理選擇超低氫型焊接材料，從而增強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能。同時(shí)，還需要考慮焊接材料的強(qiáng)度，可選擇低強(qiáng)度的焊接材料以及GTAW 焊接打底，從而在預(yù)防焊接裂紋的基礎(chǔ)上，提高根部焊道質(zhì)量。第二，預(yù)熱處理。通過預(yù)熱處理，有效預(yù)防出現(xiàn)焊縫冷裂紋。同時(shí)，需要考慮到焊接板材厚度、預(yù)熱溫度、鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度之間呈正相關(guān)關(guān)系，即鋼結(jié)構(gòu)等級(jí)增強(qiáng)、板材厚度增加，則需要的預(yù)熱溫度相應(yīng)提升；預(yù)熱溫度與環(huán)境溫度呈負(fù)相關(guān)，在高寒條件下，需要提高預(yù)熱溫度。第三，焊接熱輸入。增加焊接熱輸入量，能有效預(yù)防生成淬硬組織。加大焊縫的長(zhǎng)度和截面、合理減緩焊速、加大輸入電流等方式，能有效加大焊接熱輸入量。第四，緊急后熱處理。高寒環(huán)境中，外界環(huán)境與鋼結(jié)構(gòu)焊接部位的溫差大，熱散發(fā)快，為了更好地預(yù)防結(jié)晶裂紋及冷裂紋，在鋼結(jié)構(gòu)焊接完成后，需要及時(shí)采用緊急后熱處理技術(shù)。焊接工程完成后及時(shí)后熱，通過保溫、加熱等方式提高焊接質(zhì)量。

2.4 加強(qiáng)項(xiàng)目安全教育

高寒條件下的工程施工比較艱難，外部環(huán)境惡劣、施工難度大、危險(xiǎn)因素眾多，故而，需要加強(qiáng)項(xiàng)目安全教育。在施工開始前，通過針對(duì)性的項(xiàng)目安全教育工作，讓施工單位所有人員充分認(rèn)識(shí)到高寒建筑施工重難點(diǎn)及加強(qiáng)項(xiàng)目安全教育的重要性。針對(duì)高寒條件項(xiàng)目施工的難點(diǎn)，制定針對(duì)性的控制措施，進(jìn)一步完善施工單位的施工管理體系。另外，增強(qiáng)施工人員的安全責(zé)任意識(shí)和安全施工理念，從而促進(jìn)高寒工程施工的順利開展。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上，本文以高寒條件下建筑工程施工問題為切入點(diǎn)，從土方施工控制、混凝土施工、鋼結(jié)構(gòu)及管道焊接控制以及項(xiàng)目安全教育這些角度，詳細(xì)論述了高寒條件下建筑工程施工質(zhì)量的控制，多角度入手，旨在全面提升工程施工質(zhì)量。