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冬期施工1

一、编制依据…………………………………………………………2

二、工程概况…………………………………………………………2

三、施工准备…………………………………………………………3

四、操作工艺及施工方法……………………………………………4

五、安全保障措施……………………………………………………15

陕钢115街坊南院高层住宅

冬期施工方案

一、编制依据

1、建筑工程冬期施工规程JGJ/T104-2011

2、建筑及结构施工图纸

3、施工组织设计

4、总工期进度计划

5、简明施工计算手册

二、工程概况

本工程位于陕西省西安市东郊,公园南路陕钢115街坊家属院,南邻星光路,由三栋高层和地下车库组成。

1#楼、2#楼均为地下一层,地上32层,3#楼地下一层,地上32层,其中一层、二层为商用裙房。

总建筑面积114484m2,1#和2#楼均为34302m2(其中地下为1096.40m2),3#楼39093m2(其中地下为2145.79m2),地下车库面积6787.76m2。

主体结构均为剪力墙结构,1#和2#楼建筑高度93.25m,3#楼建筑高度96.45m,地下车库为框架结构,地下一层层高4.7米。

1#楼±0.000相对标高为(黄海系)424.23m,2#楼±0.000相对标高为(黄海系)424.13m,3#楼±0.000相对标高为(黄海系)424.38m,地下室埋置深度:

6.500m、6.750m。

基础类型:

桩基筏板基础、墙下条形基础、柱下独立基础。

本工程设计为民用建筑,建筑设计使用年限为50年,建筑耐火等级为一级,建筑物抗震设防烈度为8度。

主楼地基处理为钢筋砼灌注桩基础,车库地基处理为CFG复合地基。

三、施工准备

1、技术准备

(1)编制冬期施工方案,编制原则是确保工程质量经济合理、技术上可靠,使增加费用最少,所需材料和热源有可靠的来源,并尽量减少能源消耗,施工进度快,缩短工期。

(2)进入冬期施工前,对现场施工人员专门组织技术培训,学习冬施规程、施工方法及有关的技术措施,明确各自的职责。

(3)安排专人进行测温工作,与当地气象台保持联系,及时掌握天气变化情况,防止寒流突然袭击,做好天气突变的防范措施。

(4)作好冬期施工中砌筑砂浆及混凝土的配合比工作。

2、现场准备

(1)根据工程进度,提前组织有关机具和保温材料进场。

(2)作好临时用水的水管及消防管的保温防冻工作,管线暴露在室外的外包橡塑保温管,并用防水丝布缠紧。

(3)基坑底槽抗冻采用保温材料覆盖,先在表面洒满锯末,再盖上两层棉毡。

(4)现场设天气告示牌,由试验部门测定大气温度,并记录天气预报,以便在寒流到来前作好各项保温防冻措施。

(5)冬施前,组织各部门有关人员对现场脚手架进行检查,查看脚手架各节点连接是否牢靠,支架部分是否稳定可靠。

各种通道及上人坡道要钉好防滑条。

(6)对各种机械,如塔吊、电焊机等进行检查,查看运转是否正常,保温是否到位。

(7)做好现场的排水坡度,严格控制临时用水量,避免地面结冰。

3、材料准备

材料部门在进入冬期施工前进行所需各项材料的准备工作,材料进场后做好各项材料的验收、保管、发放工作。

各项冬施材料需用情况如下表所示,现场施工中如遇其它所需材料,向材料部门提出计划后另行购置。

冬施材料计划

序号

冬施材料

单位

数量

备注

1

棉毡

m2

20000

覆盖保温

2

再生塑料布

m2

20000

覆盖保温

3

彩条布

m2

2000

用于挡风

4

温度计

30

测温

5

电子测温计

3

测温

6

开水炉

4

用于烧开水

7

防冻剂

1.6

用于砂浆抗冻

其它劳保用品各工种进行相应配置。

4、组织机构

项目成立冬季施工领导小组,主管工程冬期施工的准备、实行、落实、检查等工作,具体人员组成及分工如下表:

姓名

职务

责任

余明生

项目经理,组长

全面负责项目的冬期施工领导工作

生产经理,副组长

主管现场冬期施工的实行、落实、检查工作

安全员

负责冬期施工期间的安全、消防、防火及现场的文明施工

技术员

冬季施工方案、措施的制订与编制,技术问题的处理

施工员

负责管理施工现场冬施措施的具体实施情况

质检员

全面检查冬施期间各分部分项工程的质量情况

材料员

负责冬期施工物资的采购、保管

砼工工长

混凝土浇筑后的保温养护工作;墙、板的保温工作检查;砌体施工时的保温养护工作

机电工长

负责现场临时水电线路的冬期保温措施的落实、检查与维修

试验员

负责每日测温以及施工中的取样送检工作

5、冬施原则及特点

冬期施工原则:

当室外平均温度连续五天稳定低于5°C即进入冬期施工;当室外平均温度连续五天高于5°C时即解除冬期施工。

冬期施工特点:

(1)冬季施工条件及环境不利,是工程质量事故出现多发季节,其质量事故出现约占全年的三分之二以上,尤以混凝土工程居多。

(2)质量事故出现的隐蔽性、滞后性,即工程是冬天施工的,大多数在春季开始才暴露出来,因而给事故处理带来很大难度。

(3)冬期施工的计划性和准备工作时间性强。

四、操作工艺及施工方法

西安地区冬季从11月中旬开始,到次年2月下旬,每年元月份气温最低,冬季日平均气温在-1~+2℃之间,冬季日平均温度低于+5℃的持续时间为99天,历年极端最低气温-18.7℃。

冬季日照时间较短,每天7:

40~17:

30为可见自然光工作时间,不利于室内施工作业。

本工程于2014年4月18日开工,拟定于2016年6月25日竣工,期间要经历三个冬季。

期间经历的分项工程有:

混凝土结构工程、地下室防水工程、装饰装修工程。

冬期施工分部工程技术措施

(一)混凝土结构工程

1、钢筋工程

(1)负温条件下使用的钢筋,施工过程中应加强管理和检验,钢筋在运输和加工过程中应防止撞击和刻痕。

(2)钢筋调直冷拉温度不宜低于-20℃。

预应力钢筋张拉温度不宜低于-15℃。

(3)钢筋负温焊接,可采用闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊等方法。

当采用细晶粒热轧钢筋时,其焊接工艺应经试验确定。

当环境温度低于-20℃时,不宜进行施焊。

(4)当环境温度低于-20℃时,不得对HPB300、HRB400钢筋进行拉弯加工。

(5)雪天或施焊现场风速超过三级风焊接时,应采取遮蔽措施,施焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪。

(6)热轧钢筋负温度闪光对焊,宜采用预热——闪光焊或闪光——预热——闪光焊工艺。

钢筋端面比较平整时,宜采用预热——闪光焊;端面不平整时,宜采用闪光——预热——闪光焊。

2、混凝土工程

(1)冬期浇筑的砼,其受冻临界强度应符合下列规定:

①当室外最低气温不低于-15℃时,采用综合蓄热法,负温养护法施工的混凝土受冻临界强度不应小于4.0MPa;当室外最低气温不低于-30℃时,采用负温养护法施工的混凝土受冻临界强度不应小于5.0MPa;

②对有抗渗要求的混凝土,不宜小于设计混凝土强度等级值的50%;

③当采用暖棚法施工的混凝土中掺入早强剂时,可按综合蓄热法受冻临界强度取值;

④当施工需要提高混凝土强度等级时,应按提高后的强度等级确定受冻临界强度。

(2)模板外和砼表面覆盖的保温层,不应采用潮湿状态的材料,也不应将保温材料直接铺盖在潮湿的砼表面,新浇砼表面应铺一层塑料薄膜。

(3)砼原材料加热宜采用加热水的方法,当加热水仍不能满足要求时,可对骨料进行加热。

水、骨料加热的最高温度应符合表6.2.1的规定。

当水和骨料的温度仍不能满足热工计算要求时,可提高水温到100℃,但水泥不得与80℃以上的水直接接触。

投料顺序为:

骨料热水水泥。

表6.2.1拌合水及骨料加热最高温度

水泥强度等级

拌合水(℃)

骨料(℃)

小于42.5

80

60

42.5、42.5R及以上

60

40

(4)砂加热应在开盘前进行,加热应均匀。

当采用保温加热料斗时,宜配备两个,交替加热使用。

每个料斗容积可根据机械可装高度和侧壁厚度等要求进行设计,每一个斗的容量不宜小于3.5m3。

(5)水泥不得直接加热,袋装水泥使用前宜运入暖棚内存放。

(6)砼在运输、浇筑过程中的温度和覆盖的保温材料,应按本规程附录A进行热工计算后确定,且入模温度不应低于5℃。

当不符合要求时,应采取措施进行调整。

(7)混凝土运输与输送机具应进行保温或具有加热装置。

泵送混凝土在浇筑前应对泵管进行保温,并应采用与施工混凝土同配比砂浆进行预热。

(8)当室外最低温度不低于-15℃时,地面以下的工程,或地表面系数大于5m-1的结构,宜采用蓄热法养护。

对结构易受冻的部位,应加强保温措施;当室外最低温度不低于-15℃时,对于表面系数为5m-1~15m-1的结构,宜采用综合蓄热法养护,围护层散热系数宜控制在50KJ/(m3.h.K)~200KJ/(m3.h.K)之间;综合蓄热法施工的混凝土中应掺入早强剂或早强型复合外加剂,并应具有减水、引气作用。

(9)混凝土浇筑后应采用塑料布等防水材料对裸露表面覆盖并保温。

对边、棱角部位的保温层厚度应增大到面部位的2倍~3倍。

混凝土在养护期间应防风、防失水。

(10)混凝土冬期施工质量检查除应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204以及国家现行有关标准规定外,尚应符合下列规定:

①应检查混凝土从入模到拆除保温层或保温模板期间的温度;

②采用预拌混凝土时原材料、搅拌、运输过程中的温度检查及混凝土质量检查应由预拌混凝土生产企业进行,并应将记录资料提供给施工单位。

(11)混凝土养护期间的温度测量应符合下列规定:

①采用蓄热法或综合蓄热法时,在达到受冻临界强度之前应每隔4h~6h测量一次;

②采用负温法养护时,在达到受冻临界强度之前应每隔2h测量一次;

③采用加热法时,升温和降温阶段应每隔1h测量一次,恒温阶段每隔2h测量一次;

④混凝土达到受冻临界强度后,可停止测温;

⑤大体积混凝土养护期间的温度测量尚应符合现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB50496的相关规定。

(12)养护温度的测量方法应符合下列规定:

①温度孔应编号,并应绘制温度孔布置图,现场应设置明显标识;

②侧温时,测温元件应采取措施与外界隔离;测温元件测量位置应处于结构表面下20mm处,留置在测温孔内的时间不应少于3min;

(13)模板和保温层在混凝土达到要求强度并冷却到5℃后方可拆除。

拆除时混凝土表面与环境温差大于20℃时,混凝土表面应及时覆盖,缓慢冷却。

(14)混凝土抗压强度试件的留置除应按现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204规定进行外,尚应增设不少于2组同条件养护试件。

(15)测温孔布置<用温度计测温时测温孔布置参考值>:

①测温孔布置及深度要绘制平面和立面图,各孔按顺序编号,经项目技术负责人比准后实行;

②测温孔的布置一般选在温度变化较大、容易散失热量,构件易遭冻结的部位;

③现浇钢筋混凝土构造柱,每根柱上、下端各设1个测温孔,孔深100mm,测孔与柱面成300倾斜角;

④现浇框架结构和剪力墙结构的板、墙每15m2设孔1个(每间墙、板至少设一个);墙孔深为100mm,板孔深1/2板厚;

⑤现浇阳台挑檐、雨棚及室外楼梯休息平台等零星构件每个设测温孔2个;

⑥独立基础,每个设测温孔2个,孔深100mm;条形基础,每5m长设测孔1个;孔深150mm;箱型基础底板20m2设测孔1个,孔深150mm。

注:

用测温元件(测温片)测温时,测温孔深为20mm。

(16)冬期砼养护测温记录表<见附表,供参考>。

(二)地下室防水工程

1、基层清理、润湿:

用扫帚、铁铲等工具将基层表面的灰尘、杂物清理干净,基面若有明水,扫除即可施工。

干燥的基面需预先洒水润湿,但不得残留积水。

2、细部构造处理应按规范要求,对节点部位进行加强处理,如转角处、变形缝、施工缝,穿墙管等应铺贴加强层,加强层宽度为500mm;

3、根据施工现场状况,进行合理定位。

卷材宜平行屋脊铺贴,在基层上弹好卷材控制线,依循流水方向从低往高进行卷材试铺。

4、水泥凝胶的配制:

水泥和水拌合而成,水泥∶水=100∶40~50公斤(重量比),用电动搅拌器搅拌均匀成腻子状即可使用。

当室外温度较低(不低于-15℃)时,在水泥中添加适量专用配套早强剂(掺量为水泥量的1%~3%)与防冻剂(掺量为水泥量的2%~5%。

)。

5、刮涂水泥凝胶,厚度视基层平整情况而定(一般1.5~2.5mm厚),铺抹时应注意压实、抹平。

铺抹水泥凝胶的宽度比卷材的长、短边宜各宽出100~300mm,并在铺抹过程中注意保证平整度。

6、卷材试铺后,先将要铺贴的卷材剪好,反铺于基面上(即是底部隔离纸朝上),撕剥去卷材隔离纸,将卷材铺贴在已抹水泥凝胶的基层上,卷材与相邻卷材之间为平行搭接,待长、短边搭接施工时再揭除上下卷材搭接隔离纸。

7、待卷材铺贴完成后,用木抹子或橡胶板、辊筒等从中间向两边刮压并排出空气,使卷材充分满粘于基面上。

搭接铺贴下一幅卷材时,将位于下层的卷材搭接部位的隔离纸揭起,将上层卷材对准搭接控制线平整粘贴在下层卷材上,刮压摆出空气,充分满粘。

8、将上下卷材的搭接处隔离纸揭除,上下刮涂水泥凝胶搭接在一起,直接用水泥凝胶回刮封边。

搭接宽度不小于100mm。

最后用水泥凝胶抹平封边。

(三)建筑装饰装修工程

1、室外建筑装饰装修工程施工不得在五级及以上大风或雨、雪天气下进行。

施工前应采取挡风措施。

2、外墙饰面板、饰面砖以及马赛克饰面工程采用湿粘法作业时,不宜进行冬期施工。

3、室内外装饰装修工程施工的环境条件应满足施工工艺的要求。

施工环境的温度不应低于5℃,当必须在低于5℃的温度下施工时,应采取保证工程质量的有效措施。

4、室内抹灰前,应提前做好屋面防水层、保温层及室内封闭保温层。

5、砂浆应在搅拌棚内集中搅拌,并应随拌随用。

运输过程中应进行保温。

室内抹灰工程结束后,在7d以内应保持室内温度不低于5℃。

当采用热空气加温时,应注意通风,排除湿气。

当抹灰砂浆中掺入防冻剂时,温度可相应降低。

6、室内装饰施工可采用建筑物正式热源、临时性管道或火炉、电气取暖。

若采用火炉取暖时,应采取预防煤气中毒的措施。

7、室外抹灰采用冷作法施工时,可使用掺防冻剂水泥砂浆或水泥混合砂浆。

8、含氯盐的防冻剂不宜用于有高压电源部位和有油漆墙面的水泥砂浆基层内。

9、砂浆防冻剂的掺量应按使用温度与产品说明书的规定经试验确定。

当采用氯化钠作为砂浆的防冻剂时,其掺量可按表8.2.6-1选用。

当采用亚硝酸钠作为砂浆防冻剂时,其掺量可按表8.2.6-2选用。

表8.2.6-1砂浆内氯化钠掺量

室外温度(℃)

0~-5

-5~-10

氯化钠掺量(占拌合

水质量百分比,%)

挑檐、阳台、雨罩、

墙面等抹水泥砂浆

4

4~8

墙面为水刷石、干粘

石水泥砂浆

5

5~10

表8.2.6-2砂浆内亚硝酸钠掺量

室外温度(℃)

0~-3

-4~-9

-10~-15

-16~-20

亚硝酸钠掺量(占水泥

质量百分比,%)

1

3

5

8

10、油漆、刷浆、裱糊、玻璃工程应在采暖条件下进行施工。

当需要在室外施工时,其最低环境温度不应低于5℃。

11、刷调合漆时,应在其内加入调合漆质量2.5%的催干剂和5.0%的松香水,施工时应排除烟气和潮气,防止失光和发黏不干。

12、室外喷、涂、刷油漆、高级涂料时应保持施工均衡。

粉浆类料浆宜采用热水配制,随用随配并应将料浆保温,料浆使用温度宜保持15℃左右。

13、玻璃工程施工时,应将玻璃、镶嵌用合成橡胶等材料运到有采暖设备的室内,施工环境温度不宜低于5℃。

外墙铝合金、塑料框、大扇玻璃不宜在冬期安装。

14、墙面粉刷、地面抹灰、块材铺贴等湿作业工程不得在负温下施工。

五、安全保障措施

(1)入冬前,项目组织现场人员进行冬施安全、消防教育。

制订安全生产和防滑、防冻、防火、防爆的具体措施,教育职工注意施工岗位安全,严守各项规章制度。

(2)施工中应把“安全第一”放在首位。

平时,所有工作人员必须注意防滑,防摔,穿暖衣服,带手套。

不得在工作地点采用明火取暖及用大功率电炉,灯具取暖,施工中严格按施工方案进行,不得违章作业,技术管理人员做好安全交底。

(3)因冬季是失火等事件易发阶段,冬季施工领导小组必须提高对消防的重视程序,制定较详细的消防管理细则。

(4)严格动火证的签发制度,用火操作必须经申请同意,并设专人看火,配合好消防器材和消防用水。

(5)施工现场必须按方案要求做好防冻保温工作,注意天气预报,注意大风天气及寒流袭击对安全生产带来的影响。

(6)现场保温材料一律采用阻燃草帘和聚苯保温板,设专人检查,消防场内易燃杂物,保证安全生产。

(7)各种化学外加剂及有毒物品,油料等易燃物品,设专库存放,专人管理并建立严格的领取制度。

(8)各种架子上人马道应牢固可靠并定期检修,大风及雪后要认真清扫、检查及消除隐患。

施工人员要做到尊章守纪,杜绝违章作业,违章指挥冒险作业。

(9)加强现场临时用电管理,严禁乱接线,加强平时的用电线路的检查,避免因线路老化造成漏电事故。

(10)作好工程的越冬安全防护工作,防护用外架及安全网及时检查、及时维护。

附录:

热工计算

本工程中墙、柱模板主要采用15mm多层板,工程结构中最薄弱的为外墙体(厚300mm),所以采用综合蓄热法施工时,只要重点计算墙体混凝土是否能满足冬施要求即可。

根据《建筑施工手册》19-2-6,在混凝土掺和防冻剂后,混凝土出机温度不得低于10℃,入模温度在5℃以上。

计算中室外的气温较常年取其平均最低温度-10℃。

但是为了保证混凝土的施工质量,要求所有混凝土的出机温度必须大于或等于12℃。

墙、柱模板的保温采取板背面粘贴50mm厚聚苯板的作法,拆模以后及时在墙、柱混凝土表面挂设一层塑料。

㈠、计算混凝土拌合物经过地泵运输至浇筑地点时的温度T2

公式为:

T2=T1-(att+0.032n)(T1-Ta)

公式中:

T1—混凝土拌合物的出机温度,即到达现场的温度,取T1=12℃

T2—混凝土拌合物经地泵至投料点的温度(℃)

a—温度损失系数(h-1)当用混凝土输送泵时,a=0.1

tt—混凝土自运输至浇筑成型完成的时间(h),tt=0.5h(运输时间15min,浇筑时间15min)

Ta—运输时的环境气温(℃),Ta=-10℃

n—混凝土转运次数,采用泵送砼n=1次

T2=T1-(att+0.032n)(T1-Ta)

=12-(0.1×0.5+0.032×1)[12-(-10℃)]

=10.196℃

㈡、考虑模板和钢筋吸热影响,混凝土成型完成时的温度T3:

公式为:

T3=

公式中:

T3—考虑模板和钢筋吸热影响,混凝土成型完成时的温度(℃)

cc、cf、cs—混凝土、模板材料、钢筋的比热容(kJ/kg.k)

其中:

混凝土:

cc=1kJ/kg.k;模板:

cf=2.51kJ/kg.k

钢筋:

cs=0.48kJ/kgk

mc—每立方米混凝土的重量(kg),mc=2400kg

Tf、Ts—模板、钢筋的温度,未预热者可采用当时环境气温(℃)

Tf=Ts=-10℃

mf、、ms—与每立方米混凝土相接触的模板,钢筋的重量(kg)

由于墙体厚350mm,所以每m3混凝土侧模面积为2.85m2,墙体模板重mf=33.2kg,每m3混凝土中钢筋重约100kg,即ms=100kg。

所以:

T3=

=[2400×1×10.196+2.51×33.2×(-10)+0.48×100×

(-10)]/(2400×1+33.2×2.51+100×0.48)=7.057℃

㈢、混凝土蓄热养护过程中的温度计算

1.养护时间为Z时的混凝土温度t(℃)

t=DF-EG+tq

2.混凝土在养护期间的平均温度tp(℃)

tp=

1、2公式中:

A=

B=

D=t0-tq+EE=

F=e

F0=e

G=e-mzG0=e

公式中:

t—养护时间为Z时的混凝土温度(℃)

t0—混凝土浇筑后的温度(℃)

tq—室外气温(℃)

tp—混凝土在养护期间的平均温度(℃)

Z—养护时间,当t0℃时的Z即为Z0(d)

m—水泥水化速度系数见表一,取m=0.42

Q0—水泥最终放热量见表一,取Q0=335

C—混凝土比热,取C=1KJ/kgk;

P—混凝土质量密度,取p=2450kg/m3;

a—透风系数,见表二,取a=1.6

W—每m3混凝土水泥用量见表三,取W=337kg

K—围护层的传热系数W/m2.K,按下式计算:

K=

—围护各层的厚度(m)

—围护各层的导热系数(W/mk)

其中:

钢材:

=58W/mk砼:

=1.5W/mk

草帘:

=0.06W/mk聚苯乙烯板:

λ=0.038

M—结构表面系数=表面积(m2)/体积(m3)

3.6—换算系数,1W=3.6kJ/h

24—换算系数,将m的单位由d-1换算成h-1;

e—自然对数之底;

水泥最终发热量和水化速度系数表

水泥种类

水泥最终发热量Q0

水化速度系数(d-1)

普通525水泥

356

0.43

普通425水泥

335

0.42

普通325水泥

293

0.41

透风系数表

围护层种类

透风系数

小风

v<3m/s

中风

3<v<5m/s

大风

v>5m/s

围护层由易透风材料组成

2.0

2.5

3.0

易透风保温材料外包不易透风材料

1.5

1.8

2.0

围护层由不易透风材料组成

1.3

1.45

1.6

注:

容易透风的材料:

草帘、锯末、炉渣等;

不容易透风的材料:

聚苯乙烯板、矿棉板等。

每m3混凝土水泥用量参考表

水泥品种

混凝土强度等级

水泥用量(kg)

425号

普通水泥

C30

297

C35

337

C35(S8)

415

C50(S8)

425

●首先计算构件表面系数M:

由于墙体高均为H,墙厚为350mm,取一个区,长L1=32m;结构表面系数为:

M=(32+0.35)×2×H/(32×0.35×H)=5.8<15

当保温板采用δ=50mm厚的聚苯乙烯板时的保温计算如下:

首先计算围护层传热系数K:

K=

=0.738(W/m2.k)

2.再次计算A、B、E、D和F、G的值

A=

=1.6×0.738×5.8×3.6×24/(0.42×335×337)=0.030768

B=

=1×2450/(335×337)=0.022

B/A=0.022/0.030768=0.71503

E=1/(A-B)=1/(0.030768-0.022)=114.05

D=t0-tq+E=6.605-(-10)+114.05=130.655

3.计算逐日温度以求Z0

因为F=e

G=e-mz

所以Z=1,F1=e

=e-0.71503×0.42×1=0.7407

G1=e-mz=e-0.42×1=0.657

同理Z=2,F2=0.5007G2=0.4317

Z=3,F3=0.3517G3=0.2837

Z=4,F4=0.2486G4=0.1864

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