高海拔高寒地区冬季施工的温控的技术研究

高海拔高寒地区冬季施工的温控的技术研究

杨桦东   谭宝宝     陈杰      王晓东

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摘要：着工程建设的不断发展，越来越多的建筑工程需要在高海拔、高寒地区进行施工。这些地区的气候条件十分恶劣，特别是在冬季，温度极低，风力大，雪、冰覆盖面积广，给建筑工程的施工带来极大的困难和挑战。因此，如何在这样的气候条件下进行温控技术研究，成为了当前建筑领域急待解决的难题之一。本文旨在探究高海拔高寒地区冬季施工的温控的技术。

关键词：高海拔高寒地区；冬季施工；温控技术

引言：高海拔高寒地区的气候条件极为恶劣，主要表现在平均气温低、大气稀薄、气压低、气候干燥等多个方面。其中，温度是影响施工的主要因素，冬季平均气温往往低于-40℃，最低气温甚至可以达到-60℃左右。这样低的温度对人体健康和机械设备都会产生很大的影响，特别是对于建筑工程来说，会导致水泥凝固周期延长，混凝土强度下降，电气设施故障等诸多问题。因此，如何对施工现场进行合理的温控技术研究，是保证工程顺利进行的关键之一。

1工程概况

绰斯甲水电站位于四川省阿坝州壤塘县和金川县的绰斯甲河上，该地区受高空西风环流和西南季风气流的影响，呈现出高原季风性气候。根据马尔康县气象站的实测数据，该地区的平均气温为8.6℃，极端最高气温为34.6℃，极端最低气温为-17.5℃。

2高海拔高寒地区冬季施工温控总体方案

根据施工情况划分功能区域，并根据不同区域采取相应的温控措施是非常重要的。在办公区和生活区安装适当的暖气设备，如热风炉、电暖器或壁挂式暖气，可以提供舒适的温暖环境。对施工作业区，可以选择合适的暖风机或临时供暖设备来提供必要的温暖。此外，选用抗寒的施工材料，并对施工现场进行保温处理，如使用保温棉、保温板等材料进行隔热保温，可以有效防止低温对施工质量和进度的影响。同时，还需要采取防冻措施，如使用保温管、加热设备等，来防止水源和管道的冻结。合理安排施工人员的作息时间，并提供充足的防寒防滑装备，如防寒服、防寒手套、防滑鞋等，可以确保施工人员在寒冷环境中的工作安全和健康。

另外，高海拔高寒地区冬季施工首要考虑的是混凝土施工的问题。混凝土是一种常用的建筑材料，但它在不同温度下的性能会有所变化。在低温条件下，混凝土的凝结和硬化过程会受到影响，可能导致混凝土强度下降、开裂、龟裂等问题。因此，在高海拔高寒地区冬季施工中，混凝土的特性需要得到重视。温度是影响混凝土凝结和硬化过程的重要因素。在高海拔高寒地区冬季，温度通常较低，可能会导致混凝土水分中的水在冻结的情况下形成冰晶，从而引起混凝土的冻融破坏。因此，需要采取相应的措施来控制混凝土的温度，保持其在适宜范围内，从而确保混凝土的质量和性能。在高海拔高寒地区冬季施工中，需要特别关注混凝土施工中的水源和管道，防止其冻结。水在冻结时会膨胀，可能会引起管道破裂、结构损坏等问题。因此，需要采取相应的防冻措施，如使用保温管、加热设备等，以保证水源和管道的正常供应。

3高海拔高寒地区冬季施工温控的具体措施

3.1混凝土温控措施

拟定混凝土低温季节保温措施以“综合蓄热法”为主，具体措施为加热水拌合、减少热量损失措施、混凝土浇筑仓温度控制(暖棚)及混凝土模板粘贴保温材料等。混凝土拌合系统的骨料仓(沙仓)设置彩钢棚，外部采用塑料保温被封 闭，仓内配置热鼓风机保证温度在零度以上；骨料上料运输皮带(仓)上部、拌和楼采用彩钢板板进行全封闭。低温季节气温寒冷时，即日平均气温低于5℃时，混凝土及时做好覆盖保温措施，本工程低温季节混凝土保温措施是覆盖一层薄膜、 一层土工布、 一层保温棉被，侧墙采用保温棉被进行保温。

3.2新型的温控措施

保温舱是一种新型的温控设备，主要用于对施工现场进行保温。它采用特制保温材料，能有效隔离室内外温差，保证施工现场温度，提高施工效率。同时，保温舱还具有移动性，可以根据施工需要任意调整位置，更加灵活。地源热泵系统是一种新型的供暖设备，它通过地下管道引入地热能源进行加热，这种供暖方式不仅环保，而且节能[1]。在高海拔高寒地区，地源热泵系统可以有效解决供暖难题，提高供暖效果。太阳能光热发电是一种新型的能源利用方式，通过将太阳能转化为热能，再将热能转化为电能。在高海拔高寒地区，由于阳光充足，太阳能光热发电可以为施工现场提供充足的电力，同时也可以减少对传统能源的依赖，为环保事业做出贡献。

3.3不同施工环境下温控措施

3.3.1 建筑施工现场

建筑施工现场通常是指房屋建设、地下管道、暖通设备安装等施工环境。在施工现场，为了控制室内温度，在施工前，需要根据施工现场的气温、地理位置、保温材料的性能等因素，对施工现场进行保温设计。施工中，可采用冬季施工的特殊保温材料或者覆盖隔离膜等方式对建筑进行保温，以减少室内温度的下降。在高海拔高寒地区，气温低，日照时间短，温度下降得快，因此要合理安排施工作业时间，尽量在气温较高的白天进行作业，减少夜间施工或在气温过低时施工。在施工现场，可以使用暖风机或电暖气等供暖设备进行局部加温，以确保施工人员的舒适度和施工质量

[2]。建筑施工现场通常要使用激光焊接、氧焊等设备，这些设备会排放大量的热量和有害气体，容易使施工现场温度过高。因此，要加强施工现场的通风换气，通过有效的通风，将有害气体排出，保证施工现场内部空气的流通。

3.3.2道路施工现场

道路施工现场相对建筑施工现场来说，要求更为苛刻，比如需要施工人员在道路上作业，还需要考虑车辆行驶的情况。因此，道路施工现场的温控措施需要更为细致和科学。道路施工现场在保温方面，需要考虑地面的保温情况，要在道路上面铺设保温材料，以减缓地面温度的降低。道路施工一般会对交通造成影响，因此施工时间的安排要充分考虑到车辆通行的影响，并尽量选择气温较高的时间段进行作业[3]。道路施工现场可以使用加热器和暖风机进行局部加温，特别是在需要进行热补弥补和路面铺设时，需要加强散热制冷作为补充。在某些需要保温且施工时间较长的道路施工现场，可以安装地暖系统，对地面进行加热，保证施工过程中的温度稳定。

3.3.3桥梁施工现场
桥梁施工现场与道路施工现场存在相似之处，但由于桥梁工程的特殊性，其温控措施也有所不同。与道路施工现场类似，桥梁施工现场需要在桥梁地面和桥墩等部位上铺设保温材料，以减缓地面和桥梁下部温度的降低。桥梁施工现场作业时间的安排需要充分考虑到气温波动的情况，选择尽可能温暖的时间段进行施工作业，以减少影响。在对桥墩和桥面进行施工作业时，可以使用加热器和暖风机进行局部加温，以确保施工质量和人员的作业舒适度。桥梁施工现场往往需要使用焊接设备、喷涂设备等设备，这些设备会产生大量的热量和有害气体，因此需要加强施工现场的通风换气，以确保施工人员的健康和安全。

4结束语

高海拔高寒地区冬季施工的温控技术对于工程质量和工期具有非常重要的影响。它能够保证施工场地的温度稳定，为施工人员提供一个舒适的工作环境，有效提高施工效率和质量。同时，其也能保证施工材料和设备的稳定性，避免因温度变化导致的质量问题和损失。在未来，随着高海拔高寒地区的建设和发展，温控技术的应用将会越来越广泛和重要。温控技术的发展趋势和应用前景是非常广阔的，这也为高海拔高寒地区的生产和生活带来了更多的可能性和前景。

参考文献

[1]王刘勋. 高海拔高寒地区隧道冬季施工技术研究 [J]. 价值工程, 2023, 42 (14): 94-96.

[2]李才波. 严寒地区矩形顶管施工技术研究与应用 [J]. 广东土木与建筑, 2021, 28 (08): 101-104.

[3]顿江. 浅析高海拔高寒地区混凝土冬季施工技术[C]// 土石坝技术2019年论文集. 中国葛洲坝集团第二工程有限公司;, 2021: 5.