冬季施工方案三期.docx
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冬季施工方案三期
1.编制依据
1.1施工图纸
图纸名称
图纸内容
工程号
归档日期
设计单位
北京富力城三期D1、D2、D3楼及地下车库A段工程
建施
广州住宅建筑设计院
结施
1.2主要规范、规程
序号
规范、规程名称
发布日期
施行日期
规范/规程编号
1
混凝土结构工程施工质量验收规范
2001-03-15
2002—04--01
GB50204-2002
2
建筑工程冬期施工规程
1997-11-19
1998-06-01
JGJ104-97
1.3施工组织设计
施工组织设计名称
编制日期
编制人
富力城三期D1、D2、D3楼及地下车库A段工程施工组织设计
2004年6月
2.工程概况
序号
项目
内容
1
工程名称
富力城三期D1,D2,D3楼及地下车库A段工程
2
工程地址
北京朝阳区广渠门外双井桥西北
3
建设单位
富力城房地产开发有限公司
4
设计单位
广州市住宅建筑设计院
5
监理单位
广州广骏工程建设监理有限公司
6
质量监督单位
北京市朝阳区建设工程质量监督站
7
施工总承包单位
北京田华五公司十一项目部
8
基本情况
结构工期
质量目标
240日历天（2004.7.31-2005.3.10）
北京市优质工程
9
工
程
概
况
建筑规模
占地面积
17997m2
建筑面积
35297.46m2
层数
本楼地上11/26/16层，地下1/2/3层
建筑檐高
76.60m
10
标高
±0.000
40.300m
室外
39.800
基底
11
建筑功能
住宅楼
12
结构类型
主楼剪力墙结构，地下裙房框架结构
13
混凝土浇筑方式
北京秋实混凝土搅拌站/北京大城/十八里搅拌站提供，采用泵送施工
14
基础形式
筏板基础
3.施工布署
根据现场场地及施工安排，本工程冬期施工D1楼从基槽开挖至结构完成，D2、D3楼地上6层以上结构均在此冬施期间。
3.1施工准备
3.1.1冬期施工时间：
日平均温度连续5天低于5℃或11月15日，为冬期施工开始日期，日平均气温连续5天高于5℃或3月15日，为冬期施工结束时间，现场应于11月初开始对大气进行测温，上述两个条件有一个条件达到即为冬施的起止日期。
3.1.2根据目前的施工情况，熟悉掌握各部位施工方法，合理安排施工进度，保证把各种费用降到最低点。
3.1.3通过计算并结合工程特点，根据初冬（11月15日~12月15日）和严冬（12月15日~次年2月底以大气温度不不低于-10℃为标准）各时期的气温，选用合理的添加剂和保温措施。
3.2现场准备
3.2.1根据施工进度计划，材料部门提前组织有关机具、外加剂和保温供暖设备、材料的进场。
3.2.2对各种加热的设备、保温材料仔细检查其可靠性。
3.2.3工地临时供水管道做好保温防冻工作。
3.2.4做好冬期施工砼、砂浆及外加剂的试验配验工作，检查施工配合比。
3.3组织施工
3.3.1组织有关人员学习各施工方案，并向具体操作人员交底。
3.3.2进入冬期施工对砼试验，保温人员专门组织技术培训，学习本工作范围的有关知识，明确职责，专人负责。
3.3.3安排专人进行气温观测，做好记录与气象部门保持联系，及时了解天气情况，防止寒流袭击，积极采取措施，现场设置测温百页箱。
4.冬期施工技术措施
4.1地基钎探
4.1.1基土在冬季施工时，为防止基土受冻基底预留20cm土待基槽验收完毕后由人工清理，其上满铺一层阻燃草帘被保温。
4.1.2基土钎探时，每打几个孔后及时恢复覆盖保温材料，不得大面积掀盖，以免基土受冻。
4.1.3人工清理预留土层与垫层砼浇筑分区流水进行，不得将基土长时间暴露，预留土清理后砼浇筑前同样覆盖层阻燃草帘被保温。
4.2钢筋工程
4.2.1钢筋工程
4.2.1.1钢筋加工要按规范操作，在运输、加工过程中要轻拿轻放，以避免造成刻痕，撞击凹陷。
4.2.1.2钢筋接头及浇筑砼前将钢筋上的冰雪块清理干净。
4.2.1.3对浇筑完砼的预埋钢筋上的砼及时清理干净。
4.2.1.4钢筋负温焊接，当温度低于-20℃时不得施焊。
4.2.1.5在负温条件下进行电渣压力焊时，接头盒拆除的时间宜延长2min左右，接头的渣壳宜延长5min，方可打渣。
钢筋负温条件下的电渣压力焊焊接参数可参照施工手册1340页表22-26。
4.2.2模板工程
模板保温措施：
大钢模板采用在区格间填50mm厚聚苯乙烯板，外包岩棉毡30mm厚；墙体、柱、梁木模板采用外包草帘50mm厚，模板采用挂阻燃草帘被保温，顶板随混凝土浇筑随铺一层塑料薄膜，上加阻燃草帘被覆盖保温；考虑本工程顶板较薄，散热快不易保温，所以顶板下可采取措施，可生火炉子，随时加热保温，同时用彩条布封堵本层及下一层全部外门窗洞口，防止透风使热量散失过快；砼强度达到设计强度的30%后方可拆除保温，砼内部温度与表面温度、表面温度与外部温度养护温度之差在15℃内为安全，如温差超过15℃时，加强保温措施，即加强塑料布和草帘被的厚度，提高表面和外部的温度，直至砼在养护期内缓慢冷却，确保内外温差不超过15℃，即可拆除保温。
柱、墙模板在砼温度降至5℃，强度达到设计强度时即可拆除；梁、板模板待砼强度达到100%方可拆除模板及支撑，模板拆除后砼表面加盖临时覆盖，以保证砼缓慢冷却。
4.2.3砼工程
冬期期间结构部分全部采用商品砼，混凝土在冬施过程中采用综合蓄热法，为保证冬施工程质量，对砼加热、搅拌、运输、浇筑及养护作如下要求：
4.2.3.1冬施用于搅拌砼的砂、石、水泥应保持正温，采用P.O32.5以上的普通硅酸盐水泥，用暖棚存放，并不得直接接触80℃以上的热水，水泥不得直接加热。
4.2.3.2拌制砼采用的采用加热水的方法，水温不大于80℃，若达不到热工计算要求，则采用骨料加热法，骨料的加热温度不得超过50℃，具体温度值由热工计算确定。
4.2.3.3骨料必须清洁，不得含有冰、雪等冻结物及易冻裂的矿物质，含泥量不得超过规定值，掺含钾、钠离子早强型防冻剂时砼中不得混有活性骨料。
4.2.3.4严格控制水灰比，不得大于0.6，每砼水泥用量不少于300kg，由骨料带入水分及外加剂溶液中的水分均应从拌和水中扣除。
4.2.3.5外加剂采用无盐类防冻剂，大体积砼加引气剂或引气减水剂，配置防冻剂溶液要有专人负责，严格控制防冻剂等外加剂掺量，外加剂心须使用符合设计规范规定，并经实验室同意，并符合《砼外加剂应用技术规程》（GB8075、GB8076）的规定，方准使用。
4.2.3.6砼拌制前，应用热水冲洗搅拌机，砼搅拌时间取常温搅拌时间的1.5倍，砼的运距要尽量缩短，同时要做好砼罐车及泵管的保温工作。
4.2.3.7要求出搅拌机的温度不低于14℃，入模温度不低于10℃。
4.2.3.8砼要充分搅拌后再卸车，每盘搅拌时间不少于180秒，不要任意加水，若发生离析时在浇筑前应及时清除，以防滑倒坠落。
4.2.3.9浇筑竖向结构砼前先检查墙柱模板的保温是否包裹严密，以防砼局部受冻，竖向砼施工时除采用直接在模板外阻燃草帘被保温外，利用外脚手架安全网加棚布挡风，防止冷风直接贯击施工砼接触面。
4.2.3.10墙体砼的浇筑要连续施工，间隔时间不超过2h，不留或少留施工缝。
4.2.3.11平面砼浇筑前，地下结构采用将整个地下室内封闭，地上结构利用外脚手架安全网加棚布挡风适当封闭，必要时从封闭室内采取电暖气或其它措施加温，保证板底不受冻。
4.2.3.12梁板同时浇筑，浇筑方法采用从一端开始向另一端采用“赶浆法”浇筑，砼振捣密实后抹平，在砼表面温度降至2℃之前覆盖一层塑料薄膜，两层阻燃草帘被，保温72h。
4.2.3.13严格控制板面上料时间及荷载。
4.2.3.14砼养护：
墙柱拆模后立即用塑料布覆盖，外挂阻燃草帘被，顶板砼浇筑初凝后铺上一层塑料薄膜，上加阻燃草帘被保温。
4.2.3.15砼试件留置：
应按规定留置龄期为28d标养试件和相应数量的同条件养护试件，冬施砼应增加两组试件，一组测抗冻临界强度，约3~7d，应与测温结合起来，在结构温度降到抗剂规定温度前试压，判断是否超过抗冻强度4MPa，如达不到4MPa，继续降温，则有可能冻坏，应增加保温、加热养护等措施，使受冻面强度超过4MPa。
另一组冬施转常温强度，冬施转常温后再养护28d。
4.2.4大体积砼
4.2.4.1骨料不得含有机杂质，粗骨料含泥量不大于3%，细骨料含量不大于1%，砂率控制在35%左右，不宜过大，否则对砼的抗裂不利，粒径选择中砂（mx=2.3~3）。
4.2.4.2掺入UEA10%左右（取代水泥）拌制成补偿收缩砼，掺入普通减水剂以减缓水化热。
4.2.3.4为了增强分层浇筑层间的结合采取下层砼表面钢筋插铁加强法。
4.2.3.5砼养护采用岩棉及塑料薄膜覆盖，养护时间为14d。
4.2.5大体积砼质量控制
4.2.5.1加强测温管理
（1）做好中心温度及表面温度记录并控制好中心及表面温差情况，一般控制在15~20℃之间。
（2）作好大气温度记录，随时观查大气温度对砼中心及表面温度的影响。
4.2.5.2推行X—Rs—Rm管理易于控制工序质量以的主要工具，冬期施工中砼质量控制是关键，影响砼质量的主要项目是：
（1）砼坍落度控制得不好，影响砼早期受冻临界强度，对综合蓄热法施工不利。
（2）为了把影响砼质量主要因素控制好，对以上两项工序应处于管理状态，建议推行中位数极差X.—Rs—Rm管理图或移动极差X.—Rs管理图进行控制，通过它确保产品质量的一致性及稳定性。
下面作一管理图。
砼温度（坍落度）值管理图
质量特性
搅拌温度（坍落度）
时间
自
年月日
工程名称
测定单位
℃
至
年月日
执行人
月日
编号
测定值
Σ
X·
Rs
Rm
x··-x·
（x··-x·）2
摘要
X1
X2
X3
X·管理图：
CL=X··;UCL=X··+2.66Rs;LCL=X··-2.66Rs
Rs管理图：
CL=Rs;UCL=3.2Rs;
Rm管理图：
CL=Rm;UCL=2.2Rm;
4.3土方工程
正式进入冬施前，基础土方开挖即将完成，因此在冬期施工期间，主要是进行基础结构施工，土方方面只做肥槽土方的回填。
对其冬期施工质量的保证作如下要求：
4.3.1填方前清除基底上的保温材料，填方边坡表层1米以内不得含有冻土块的土填筑。
4.3.2回填土应过50mm筛孔，做到随筛随拌、随夯、随盖、当汽温低于—10℃，不宜回填作业。
4.3.3对基槽及地面工程范围内的回填土，不得采用冻土块或受冻的粘土做回填土料，对其它沟槽部位的回填土，冻土块含量不得超过回填总体积的15%，且冻土块粒径应不小于15cm。
4.3.4结构施工外墙全部采用外防外贴法做防水，底板先采用单面支模浇筑砼，外贴法第一步做防水至底板导向墙高后，砌筑防水保护墙外回填土，对拌合土中不得含有机杂质、雨雪块及冻土块，并严格控制分层厚度。
4.3.5回填宜连续进行并分层夯实，以免地基土或已回填的土受冻，大面积填方时，要组织平行流水作业或采取其它有效的保温措施。
对于回填的土面层采取覆盖阻燃草帘被保温保温，防止过夜面层冻涨，第二日回填前如有冻结部位必须挖除后重新回填，人工夯实时，每层铺土厚度不超过20cm，夯实厚度为10~15cm。
4.3.6冬期施工室外平均汽温在--5℃以上时，每天填方高度不受限制，平均汽温在--5℃~--10℃时，每天填方高度不超过4.5米，平均汽温在--11℃~--15℃时填方高度不宜超过3.5米，平均汽温在--16℃~--20℃时每天填方高度不超过2.5米。
4.4防水工程
4.4.1本工程基础及地下外墙防水采用防水砂浆，操作时间在上午10时至下午4时施工。
4.4.2对防水砂浆边施工边覆盖保温。
4.4.3对防水砂浆较常温提高一个等级。
4.4.4雪天、风天、严寒阶段即寒流的气候条件下不得施工。
4.5水暖、管道工程
4.5.1对结构施工时预埋的各种管道要将端口封严，防止进入雨水冻胀。
4.5.2避免冬期进行管道的水压度验作业。
4.6测温孔布置及温度测量
4.6.1测温孔布置
全部测温孔均编号（编号部位根据图纸进行编号），测温孔主要布置在有代表性的结构部位和温度变化不大易冷却的部位。
4.6.1.1每根柱的柱头、柱脚各设1测孔，且位于迎风面，与柱面成90度角，孔深为1/3柱断面边长尺寸。
4.6.1.2梁每跨设两个测孔，孔深为1/3梁高，垂直留置。
4.6.1.3剪力墙每墙一点，孔深为10cm，垂直留置，外墙每8米留置一点。
4.6.1.4距建筑物5米外设设置百页箱一个，用于测大气气温。
4.6.1.5楼板以表面积温度代替砼温度，每间1个点，孔深1/2板厚。
4.6.2测温工具
半导体数字测温计两支，干湿温度计两支，普通温度计300支，以及其它用于夜晚测温时用的照明用具（如手电筒或手把灯等）。
4.6.3测温时间
对水、骨料的加热温度及搅拌时的温度，砼出罐及入模温度进行检查，每工作班至少检查4次。
大气温度：
2：
00、8：
00、14：
00、20：
00；
砼养护温度：
从浇筑开始每2小时测一次，直至砼达到4N/mm2为止。
在此以后每6小时测一次，直至砼内部温度降至0℃即可停止测温。
4.6.4责任
现场配测温员两名，所有各项测量及检结果，均填写“砼工程施工记录”，各“砼冬期施工日报”由技术部门安排人员负责实施，夜间温度由当夜值班人员负责监督管理，认真做好记录，每日上午向技术负责人汇报。
5.主要工程量
序号
项目
数量
1
塑料
2
阻燃草帘被
6.质量保证措施
6.1项目经理部成立以总工程师为组长的冬施领导小组：
组长：
副组长：
组员：
6.2砼工程冬施期间除按照常温的施工要求检查外，还应检查外加剂的质量和掺量，水和骨料加热温度，砼机出机入模及养护过程中的温度，砼在表面温度降至0℃时温度。
6.3设专人测温，详细做好测温记录工作，整理归档，测温人员负责检查覆盖保温情况，熟悉掌握结构各部位的砼浇筑时间，遇大风天气要加强检查保温被的覆盖情况以防大风吹掀保温被，发现异常及时通知有关人员采取措施。
6.4严格控制砼拆除保温和拆模时间，当温度为--5℃~--8℃时，拆模时间不少于48h，当温度为--8℃~--12℃时，拆模板时间不少于72d，拆模强度不少于4N/mm2，模板及砼的保温覆盖要及时有效。
6.5砂浆、砼内外加剂的掺量由试验室确定，其使用、配置及掺加均设专人负责，并由商砼搅拌站认真作好记录，严格按计量要求掺入，保证砂浆、砼在硬化初期不受冻。
6.6砼养护温度的测量，当采用蓄热法养护时，每6小时测量一次，掺用防冻剂的砼，在强度未达到4Mpa以前每2小时测量一次，以后每6小时测量一次，测温孔均应编号并绘制测温孔布置图，温度计测温每孔时间不少于3分钟。
7.安全消防措施
7.1入冬前组织经理部职工和施工队进行冬期安全教育。
7.2注意掌握天气情况，按方案作好冬施各项准备工作。
7.3冬期施工作好防滑措施，雪后，雨后及时清理脚手架上的积雪和冻冰块，停工后有复工时外脚手架应全面检查合格后方可投入使用。
7.4加强用火管理，现场有足够的消防器材，防止火灾发生。
7.5加强用电管理，现场院禁止使用裸线，不得私架电线，加强线路检查，防止漏电及电路失火，尤其是要在大风雪后对供电线路进行检查，防止断线造成触电事故。
7.6不得以棉帽代替安全帽。
7.7各井口、洞口等加设防护，做好防护工作。
7.8保温材料必须符合环保及消防（阻燃）要求，妥善保管，设专人负责。
8.热工计算
以C35砼为例，每立方米砼中的材料用量为：
水173kg，温度80℃；水泥340kg,温度5℃;砂820kg,温度--3℃；石1015kg;，温度--3℃；石含水率1%，搅拌房内温度10℃，混凝土拌合物采用封闭式泵车运输，运输和成型共历时1h,当时温度为-5℃。
8.1普通混凝土
8.1.1砼拌合物的理论温度
T0=[0.9（mceTce+msatsa+mgTg）+4.2Tw（mw-ωsamsa-ωgmg）+C1（ωsamsaTsa+ωgmgTg）-C2（ωsamsa+ωgmg）]÷[4.2mw+0.9（mce+msa+mg）]
式中—砼拌合物温度（℃）
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（℃）
ωsa、ωg—砂石的含水率（%）
C1、C2—水的比热容[kj/（kg·k）]及冰的溶解热（kj/kg·k）
当骨料温度＞0℃时，C1=4.2,C2=0;
当骨料温度≤0℃时，C1=2.1,C2=335;
则T0={0.9×[340×5+820×（-3）+1015×（-3）]+4.2×80×（173-8.1-10.15）+2.1×[8.2×（-3）+10.15×（-3）]-335×（8.2+10.15）}÷[4.2×173+0.9×（340+820+1015）]=（-3424.5+51996-115.605-6147.25）÷2684.1=15.76℃
8.1.2砼的出机温度：
T1=T0-0.16（T0-Ti）
式中：
T1—砼从搅拌机中倾出时的温度（℃）
Ti—搅拌棚内温度（℃）
T1=15.76-0.16×（15.76-10）=14.84℃
8.1.3砼经运输成型后的温度：
T2=T1-（att+0.032n）（T1-Ta）
式中T2—砼经过运输成型后的温度（℃）；
tt—砼自运输至成型的时间（h）；
n—砼运倒次数；
Ta—室外温度（℃）；
a—温度损失系数（封闭式自卸汽车a=0.1）
T2=14.84-（0.1×1+0.032×1）（14.84+5）=12.22℃
8.1.4砼因钢筋及模板吸热后的温度（℃）;
T3=（CcmcT2+CfmfTf+CsmsTs）/（Ccmc+Cfmf+Csms）;
式中T3—砼因钢筋及模板吸热后的温度（℃）；
mc—1立方米砼的重量（kg）;
mf、ms—与1立方米砼相接触的模板和钢筋总重量（kg）；
Cc—砼比热，取1kj/kg·k;
Cf、Cs—钢材比热，取0.48kj/kg·k;
Tm—模板钢筋的温度，即当时大气温度（℃）；
T3=（1×2400×12.22-450×0.48×5）/（2400×1+450×0.48）=18148÷2616=10.80℃
8.1.5蓄热法养护过程温度计算及强度验算
蓄热材料采用5cm厚阻燃草帘被，覆盖养护7d，养护期间的平均温度计算如下：
Tm,a=-6℃,C=1,ρc=2400，mce=340,ω=1.3,Vce=0.013,Qce=360
M=A/V=1/0.8=1.25,K=6;
Tm=
（φe-Vcet-
e-θVcet+
-φ）+Tm,a
φ=Vce×Qce×mce/（Vce×ρc-ω×K×M）
=0.013×360×340/（0.013×2400-1.3×6×1.25）=74.18
θ=ω×K×M/（Vce×Qce×ρc）
=1.3×6×1.25/（0.013×360×2400）=0.313
η=T3-Tm,a+φ
=10.80+6+74.18=90.98
Tm=（φe-Vce×t-ηe-θVce·t/θ+η/θ-φ）/（Vce×t）+Tm,a
=（74.18×2.72-0.013×7-90.98×2.72-0.313×0.013×7÷0.313+90.98÷0.313-74.18）-6=25.2℃
Vce--水泥水化速度系数（0.013）（查施工手册1344页表22-36）
ω—透风系数（1.3）查施工手册1345页表22-37
K—结构围护层的总传热系数K=
=6
M—结构表面系数（1.25）
Qce—水泥水化累积最终放热量（360）（查施工手册1344页表22-36）
8.1.6工地在实际情况时，做好测温记录，根所据砼的实际养护温度与养护时间，按公式M=
Δt计算成熟度，达到抗冻临界强度（4Mpa）的成熟度后即可停止保温。
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