冬季施工培训讲义.pptx

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冬季施工控制培训讲义,某某铁路客运专线,2,目录,3,目录,4,冬季砼施工定义：

顾名思义，也就是冬季进行砼施工。

界定条件：

当工地昼夜平均气温（最高和最低气温的平均值或当地时间6时、14时及21时室外气温的平均值）连续3d低于5或最低气温低于-3时，混凝土与砌体施工应按冬季施工办理（一般也都是每年11月初翌年3月上旬，具体时间需按当地的气温而定）。

冬季施工原理：

大家也都知道，混凝土所以能凝结、硬化并取得强度，是水泥和水进行水化作用的结果。

水化作用的速度在一定湿度条件下主要取决于温度，温度愈高，强度增长也愈快，反之则慢。

冬季砼施工的定义及条件,5,当温度降至0以下时，水化作用基本停止，温度再继续降至-2-4，混凝土内的水开始结冰，水结冰后体积增大8%9%，在混凝土内部产生冰晶应力，使强度很低的水泥石结构内部产生微裂纹，同时减弱了水泥与砂石和钢筋之间的粘结力，从而使混凝土后期强度降低。

受冻的混凝土在解冻后，其强度虽然能继续增长，但已不能再达到原设计的强度等级。

冬季施工期间，混凝土强度达到设计强度的40%之前，不得受冻；浸水冻融条件下的混凝土开始受冻时，其强度不得小于设计强度的75%；砌体砂浆强度达到设计强度的70%前，不得受冻。

砼受冻危害：

试验证明，混凝土遭受冻结带来的危害，与遭冻的时间早晚、水灰比等有关，遭冻时间愈早，水灰比愈大，则强度损失愈多，反之则损失少。

冬季砼施工的定义及条件,6,冬季砼施工的准备及措施,冬季砼施工前的准备工作（至少包含）：

（1）保证混凝土拌和站具备混凝土冬施生产条件，混凝土搅拌主楼全部采用彩钢板封闭，安装锅炉和加热蒸汽管道，并提前进行设备调试，确保有效。

（2）对砂石料仓在封闭的基础上进行局部作密封处理，并在进出口加装棉被卷帘，有装载机进棚时才卷起，确保防风和保温效果良好。

（3）对外加剂存放场地搭设封闭保温棚，对储料罐采用棉被包裹，防止其冻结。

（4）储备好冬季施工需要的工程材料、防寒物资、能源和机具设备。

（5）对冬季施工需要进行作业的机械设备进行一次全面的检查，排除机械故障及机械故障隐患，保证机械冬季施工时安全高效的运转。

7,冬季砼施工的准备及措施,冬季砼施工的措施具体内容（至少包括）:

1、冬期砼施工应定期检测水、外加剂及骨料加入搅拌机时的温度，以及混凝土拌和、浇筑、养护时的环境温度，每一工作班至少检测4次。

2、搅拌混凝土前，应先经过热工计算，并经试拌确定水和骨料需要预热的最高温度，保证混凝土的出机温度不低于10，入模温度不低于5。

有条件的情况下水泥、矿物掺合料、外加剂等可在使用前运入暖棚进行自然预热，但不得直接加热。

3、骨料露天存放时覆盖帆布，投入生产时提前24小时转入骨料仓，骨料仓温度不得低于5，必要时利用火炉或暖风机进行加温。

4、当需要对水进行加热处理时，水的加热温度不宜高于80；当骨料不加热时，水可加热至80以上，但搅拌时应先投入骨料和已加热的水，拌均匀后再投入水泥。

5、当加热水不能满足要求时可将骨料均已加热，其加热温度不应高于60。

6、当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现象时，应重新调整拌合料的加热温度。

7、砼拌和系统和运输设备应有保温设施，运输时间应缩短，并尽量减少中间倒运环节，搅拌棚气温不低于10。

混凝土搅拌时间宜较常温搅拌时间延长50%左右。

冬季砼施工的准备及措施,9,冬季砼施工方法,冬季砼施工方法：

分为三种，混凝土养护期间不加热的方法。

混凝土养护期间加热的方法。

综合法（综合前两种）。

混凝土养护期间不加热的方法：

蓄热法（水工）、掺化学外加剂法。

混凝土养护期间加热的方法：

电极加热法、电器加热法、感应加热法、蒸汽加热法、暖棚法。

综合法：

将上述两种方法综合应用，目前最常用的是综合蓄热法，即在蓄热法的基础上进行短时加热的综合措施。

水工大体砼主要采用蓄热法、综合蓄热法施工。

10,冬季砼施工方法,蓄热法：

混凝土浇筑后，利用原材料加热及水泥水化热的热量，通过适当保温延缓混凝土冷却，使混凝土冷却到0以前达到预期要求强度的施工方法。

暖棚法：

将被养护的混凝土构件或结构置于搭设的棚中，通过加热棚内空气使混凝土处于正温环境下养护的方法。

电加热法：

冬期浇筑的混凝土利用电能加热养护，包括电极加热、电热毯、工频涡流、线圈感应和红外线加热法。

砼冬季施工方法选择考虑因素：

自然气温；结构类型和特点；原材料；工期限制；能源情况、经济情况。

砼冬季施工方法确定：

一个理想的冬季砼施工方案，应当是在杜绝砼早期受冻的前提下，用最低的冬季施工费用，在最短的施工期限内，获得优良的施工质量。

11,冬季砼施工方法,施工成本：

实践证明，当室外日平均气温低于-10时，施工费用比常温施工时增加50%以上，同时由于施工设备、建筑材料、施工各环节出现问题的机率成倍增加，使施工效率仅为常温施工的40%左右，而且工程质量较难控制，因此除工程特殊需要外，不宜在低负温条件下进行砼施工。

1、每次开盘前均需检查混凝土拌和机的料仓、拌和机、传送带等设备的完好情况，确认完好才可以开始混凝土加工；2、对搅拌主楼温度进行实时监控并做好记录，通过暖气片保证楼内温度不低于10。

搅拌混凝土前，用热水冲洗搅拌机滚筒13分钟预热；搅拌停止后，将上水管道、外加剂输送管道内的水、外加剂排空，并用热水冲洗；3、调整搅拌投料顺序，向搅拌机投料时，先将砂、石、热水进行搅拌，使热水与砂、石充分进行热传导后，再加入胶凝材料进行搅拌，避免胶凝材料直接与热水接触发生假凝等现象。

混凝土搅拌时间较常温施工延长50%。

4、第一车混凝土拌合完成后，试验室应对本车混凝土温度进行温度测量并进行记录，满足要求后再进行后续混凝土生产。

冬季砼拌和生产,13,冬季砼拌和生产,保温采暖温度要求：

冬季砼拌和与浇筑仓面各部位，一般来讲都是要求处于正温状态。

原材料加热方法与热工计算：

水的比热容（SpecificheatCapacity）比砂石大，且加热水比较简单，故先考虑加热水，如果加热水温到极限温度，而热量尚嫌不足，才考虑加热砂石骨料。

砼拌合物的温度公式：

T0=0.9（mceTce+msaTsa+mgTg）+4.2Tw（mw-wgmg）+C1（wsamsaTsa+wgmgTg）-C2（wsamsa+wgmg）4.2mw+0.9（mce+msa+mg）,14,冬季砼拌和生产,上式中：

T0砼拌合物的温度（）mw、mce、msa、mg水、水泥、砂、石的用量（Kg）Tw、Tce、Tsa、Tg水、水泥、砂、石的温度（）wsa、wg砂、石的含水率（%）C1、C2水的比热容（kJ/（kgk））及溶解热（kJ/kg）,15,冬季砼运输,一般要求：

（1）混凝土出厂后采用搅拌车运输至工地，为减少拌制好的混凝土在运输过程中的热量损失，在搅拌车的筒体外侧应增加保温的棉罩或其他保温罩，减少混凝土在运输过程中的热量损失。

（2）根据现场浇筑速度以及运输距离控制发车间隔时间，避免混凝土运输车在施工现场等待时间太长。

现场采用地泵或汽车泵通过输送管道直接泵送混凝土至浇筑点，在搅拌车与泵车之间搭设暖棚减少温度损失，确保入模温度不低于5，现场应配备专人对每车混凝土拌合物性能及温度进行测试，低于5的混凝土坚决不予使用。

（3）在工作停顿或结束时，必须立即用蒸汽或热水将运输设备及砼拌和机洗净，当恢复运输时应先给运输设备加热。

16,冬季砼运输,混凝土现场测温示意图,17,冬季砼浇筑,1、混凝土浇筑前，应清除模板及钢筋上的冰雪和污垢，将直径大于等于25mm的钢筋和金属预埋件加热至正温，混凝土浇筑前将模板升至正温。

2、混凝土浇筑应采用分层连续的方法浇筑，分层厚度不得小于20cm。

3、采用加热养护的整体结构，当混凝土的养护温度高于40时，应预先确定混凝土的浇筑顺序和施工缝的位置。

4、承台、墩身、梁部施工均搭设暖棚，采用帆布封闭，暖棚内设置火炉或暖风机升温，确保棚内温度控制在5以上。

5、及时准确收集天气预报数据，避免在浇筑过程中遇到强寒流天气，并选择在天气较好的时段浇筑混凝土。

18,冬季砼浇筑,19,冬季砼养护,高性能混凝土与普通混凝土相比早期更容易受冻，采取有效的养护措施是确保混凝土质量的关键，除钻孔桩不做专门的养护措施外，其余结构施工均采取冬期养护。

1、混凝土开始养护时的温度按施工方案通过热工计算确定，但不得低于5，细薄截面结构不宜低于10，当环境温度低于5时禁止洒水。

2、所采用的保温措施应使混凝土的温度下降到0以前，混凝土强度达到设计强度的40%之前不得受冻，浸水冻融条件下的混凝土开始受冻时，其强度不得小于设计强度的75%3、混凝土成型后，应立即防寒保温。

保温材料应按施工方案设置，并保持干燥，应对结构的边棱隅角加强覆盖保温，迎风面应采取防风措施。

4、用蒸汽加热法养护的混凝土，当采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥时，养护温度不得高于60。

5、当采用暖棚法养护混凝土时，棚内底部温度不得低于5，且混凝土表面应保持湿润；采用燃煤加热时，应将烟气排出棚外。

6、蒸汽养护时，混凝土静停环境温度不应低于5，静停时间宜为46h；混凝土周围蒸汽的升、降温速度不宜大于10/h。

养护期间混凝土芯部温度不宜超过60，最大不得超过65（轨枕和轨道板的芯部温度不宜大于55）。

混凝土芯部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜大于20（梁体混凝土不宜大于15），养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15。

冬季砼养护及拆模,21,拆除模板和保温层应符合下列规定：

1）非承重模板应在混凝土强度达到2.5Mpa以上，且混凝土强度达到设计强度的40%（浸水冻融条件下的混凝土强度应达到设计强度的75%）时，并保证其表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆除。

2）拆模时混凝土与环境的温差不得大于15,当温差在10以上但低于15时，拆除模板后的混凝土表面宜采取临时覆盖措施。

3）采用外部热源加热养护的混凝土，当养护完毕后的环境气温仍在0以下时，应待混凝土冷却至5以下且混凝土与环境之间的温差不大于15后，方可拆除模板。

4）钻孔桩施工时，成桩后桩顶应加盖不小于冻结深度的土层。

冬季砼养护及拆模,22,混凝土养护温度的检测频次：

1）当采用蓄热法养护时，在养护期间至少6h检测一次；2）当采用蒸汽或电热法养护时，在升、降温期间每1h检测一次，在恒温期间每2h检测一次；3）室外气温及施工环境温度应每昼夜定时、定点观测4次。

混凝土试块的制作：

冬季施工的混凝土除应按规定制作标准试件外，尚应根据养护、拆模和承受荷载的需要，增加与结构同条件养护的施工试件不少于2组。

此种试件应在解冻后方可试压。

冬季砼养护及拆模,23,冬季施工现场控制,一、施工现场控制

（1）现场设防风棚，如在钻孔桩迎风面设钢管架和帆布挡风，隧道洞门设棚布留门防风。

（2）隧道工程砼施工还可搭设棚架，内设热源保温。

（3）进入冬季施工要做好防寒保暖工作，对人行道路、脚手架上跳板和作业场所等要采取防滑措施。

（4）依据现场实际情况，制定冬施混凝土测温记录表，要求每次浇注混凝土时进行填写。

24,冬季施工现场控制,二、钢筋加工控制

（1）雪天不得在现场施焊，必须焊接时采用在室内或棚内进行，焊接时的环境气温不低于0。

室外风力超过4级，焊接时采取挡风措施；钢筋绑扎前，要先将钢筋表面的冰霜、锈蚀等清理干净，且将施工作业面的冰霜清理干净。

（2）每批钢筋焊接前，必须进行同条件下的焊接试验。

焊接接头分批按规范进行外观检查和力学性能试验。

每200个同类接头为一批，外观检查每批抽查10%的接头，力学性能试验切取6个试件（3个进行拉伸试验，3个进行弯曲试验）。

（3）根据钢筋级别、直径、接头形式、焊接位置和施焊环境，选择适宜的焊接工艺和焊接参数。

（4）冬期电弧焊接时，有防雪、防风、及保温措施，并选择韧性较好的焊条；钢筋提前运入加工棚内，焊接完毕后的钢筋待完全冷却后才能搬运室外。

焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪。

（5）型钢工程同上要求，不再赘述。

25,冬季施工安全环保控制,

（1）明火管理：

不得采用明火采暖保温；

（2）临电管理：

施工单位要针对冬施特点制定临电使用方案，细化措施，现场临电使用要符合安全规定，杜绝私拉乱接和使用违禁大功率电器等现象；（3）高空作业：

要加强