冬季施工方案技术标.docx
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冬季施工方案技术标
汉成天地地下室车库
冬
季
施
工
方
案
编制：
审核：
审批：
十堰市宏圳建筑劳务有限公司
二○一六年八月
一、工程概况
二、冬期施工期限及气象资料
三、冬期施工部署
四、主要分项工程的冬期施工措施
（一）钢筋工程
（二）模板工程
（三）混凝土工程
（四）砌筑工程
五、水电暖管道预埋工程
六、安全技术措施
七、质量保证措施
八、热工计算
一、工程概况
本工程为汉成天地4号楼，工程地点位于重庆路。
4号楼工程总建筑面积约为35881.5m2，主要建筑功能为车库，地下一层，地上一层，工程结构形式为框架结构；结构设计正常使用年限为50年，建筑安全等级为二级，抗震设防裂度为6度。
本工程为甲类人防工程。
本工程拟定有效工期为160天。
二、冬期施工期限及气象资料
（1）根据《建筑施工手册》中关于冬期施工期限的规定：
当冬天到来时，如果连续5天的日平均气温稳定在5℃以下，则此5天的第一天为进入冬期施工的初日；当气温转暖时，最后一个5天的日平均气温稳定在5℃以上，则此5天的最后一天为冬期施工的终止日。
（2）施工期间除遵循十堰地区气象规律外，项目部应设立由专人负责的每周天气预报及近期天气预报的公布栏，并安排专人做好室外环境实测温度记录便于安排施工生产。
（3）寒流袭击的预防：
在接近冬期施工和刚解除冬期施工的一段低温时间内应注意防止寒流突然袭击对工程施工造成的影响。
三、冬期施工部署
（一）冬期施工项目安排
（1）由于该工程工期要求紧，4号楼主体结构施工处于冬季施工。
（2）做好施工人员的冬施交底工作，组织相关人员进行一次全面检查，施工现场的过冬准备工作，包括临时设施、机械设备及保温等项工作。
（二）冬期施工准备
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）、冬期施工领导小组成员：
组长：
郭陇春
组员：
钟光政、文华朗、王荣平、何江山
（2）现场施工人员：
冬期施工前应根据冬期施工方案和有关规范要求对施工人员做好冬期施工的岗位指导教育工作，特别应加强对测温人员、特殊工种人员的教育指导，使冬期施工人员对冬期施工的技术要点及安全、消防注意事项做到心中有数，确保冬期施工的正常进行。
（3）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岩棉，并用防水丝布缠紧。
3、混凝土泵管采用阻燃草帘缠裹，并用16#铁丝绑牢。
4、墙、柱模板背面粘贴草帘进行保温。
5、基坑底槽抗冻采用保温材料覆盖，先在表面洒满锯末，再盖上两层阻燃草帘。
6、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。
7、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。
8、对各种机械，如塔吊、混凝土输送泵、对焊机、电渣压力焊机等进行检查，查看运转是否正常，保温是否到位。
9、准备冬施所用的防冻剂,申请冬施所用的砼配合比工作。
10、做好现场的排水坡度，严格控制临时用水量，避免地面结冰。
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。
材料准备计划表
序号
材料名称
单位
数量
进场日期
用途
1
塑料布
m2
1500
2016.11.20
混凝土覆盖
2
草帘
m2
1500
2016.11.20
混凝土覆盖
3
防滑鞋
双
100
劳保
4
手套
付
1000
劳保
5
手电筒
个
10
劳保
四、主要分项工程的冬期施工措施
（一）钢筋工程
钢筋随着温度的降低，屈服点，抗拉强度提高，伸长率和冲击韧性下降，存在着冷脆倾向，因此钢筋处在负温下加工和使用时，要注意考虑这些影响。
在负温下使用的钢筋，施工过程中要加强管理和检验。
钢筋在加工过程中要规范操作，轻拿轻放，注意防止产生撞击，刻痕等缺陷。
1、钢筋负温冷拉和冷弯
（1）钢筋在负温下进行冷拉，其温度不得低于-20︒C。
（2）钢筋负温冷拉方法可采用控制应力或控制冷拉率两种方法。
本工程采用控制应力的方法。
冷拉控制应力及最大冷拉率
钢筋级别
冷拉控制应力（N/mm2）
最大冷拉率
%
常温
-20℃
Ⅰ级d≤12mm
280
310
10
Ⅱ级
d≤25mm
450
480
5.5
d＝28～40mm
430
460
Ⅲ级
500
530
5.0
（3）钢筋冷拉设备仪表和液压系统的工作油液应根据环境温度选用，并应在使用温度条件下进行配套校验。
（4）钢筋的试样不得少于4个，并取其试验结果的算术平均值作为该钢筋实际应用的冷拉率。
（5）在负温下冷拉后的钢筋，应逐根进行外观质量的检查，其表面不得有裂纹和局部颈缩。
（6）当温度低于－20℃时，不得对低合金Ⅰ、Ⅱ级钢筋进行冷弯操作，以避免在钢筋弯点处发生强化，造成钢筋脆断。
2、钢筋负温焊接要求:
（1）施工现场冬期负温条件下焊接钢筋，可采用闪光对焊、电弧焊及电渣焊等焊接方法。
当环境温度低于－20℃时就，不宜进行施焊。
施工现场冬期负温条件下焊接钢筋，其环境温度不得低于－20℃。
如需施工，
（2）雪天或施焊现场风速超过5.4m/s（三级风）焊接时，应用编织布围护拦风，当遇雨、雪恶劣天气时，应搭设防护棚，防止雨、雪接触焊点，如无法防护时，应停止焊接工作（3）热扎钢筋负温闪光对焊采用预热闪光对焊。
（4）钢筋负温电弧焊采取分层控温施焊。
热扎钢筋焊接的层间温度应控制在150℃～300℃之间。
根据钢筋级别、直径、接头形式和焊接位置，选择焊条和焊接电流，防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹。
（5）负温帮条焊或塔接焊，其焊缝厚度不应小于钢筋直径的0.3倍，焊缝宽度不应小于钢筋直径的0.7倍。
（6）热扎钢筋Ⅱ、Ⅲ级钢筋多层施焊时，焊后采用回火焊道施焊，其回火焊道的长度应比前一层焊道在两断各缩短4～6mm。
（7）每天正式生产前对加工机械进行检查、调试，并进行试加工确保机械运转正常，保证加工质量。
（8）焊接时还需注意以下事项：
①负温焊接与常温相比应适当增加焊接电流，通电时间及接头保温时间。
②当电源电压下降大于5%时，不宜进行焊接。
③焊剂可采用HJ431或其它性能合适的焊剂。
3、在混凝土浇注之前，将钢筋上的冰雪采取措施清理干净。
（二）模板工程
模板的保温措施：
柱、梁模板采用挂草帘或毛毡保温，顶板砼随砼浇筑铺一塑料薄膜，上覆盖保温材料，砼达到设计强度的3%后可撤去保温材料。
砼内的温度与表面温度和与外部养护温度之差在15℃内安全。
模板使用中如有破坏应及时补充；脱模剂必须采用油性脱模剂，但不得污染钢筋。
（三）混凝土工程
1.混凝土冬期施工方法
（1）本工程冬期施工阶段需进行暗柱和剪力墙、挡土墙及梁现浇板的砼浇筑，并采用混凝土泵送工艺。
（2）剪力墙、挡土墙、现浇板的表面系数为3.3m-1，采用蓄热法进行养护，即在混凝土中掺加KRT泵送抗冻剂，利用给水加热和水泥水化热的热量，通过保温，延缓了混凝土的冷却，使混凝土温度降到0℃或外加剂规定的温度以前，达到临界强度，即-15℃及以上时，临界强度达到4MPa。
2.混凝土的配合比设计要求
（1）水泥使用强度等级为P.042.5的普通硅酸盐水泥。
（2）砼中应掺加泵送防冻剂。
（3）外加剂使用符合国家规定的正规厂家生产的外加剂。
（4）上述外加剂的掺量在施工前均由实验室提前做出预配，搅拌时专人配制，严格掌握掺量。
3.混凝土的搅拌
（1）混凝土的搅拌为商品砼公司搅拌站，厂家应控制混凝土搅拌时水温控制在50～60℃。
粗骨料、砂不加热，混凝土灌车采用覆盖或搅拌措施，以最终保证入模温度符合要求。
（2）混凝土搅拌必须符合下列要求：
1）骨料必须清洁，含有冰、雪等冻结物的需用蒸汽化开。
2）严格控制水灰比，由骨料及外加剂带入的水份应从拌合水中扣除。
3）搅拌时间比常温搅拌时间延长50%。
4）当气温低于－15℃时，停止搅拌混凝土。
5）当气温低于0℃时，骨料需用塑料布覆盖。
6）商品混凝土搅拌站技术负责人要求记录每天的大气温度及混凝土的出盘温度，并纳入技术部归档资料中。
4.混凝土的运输
混凝土的运输采用泵管，对间断使用的泵管内的混凝土需清洗干净。
另外，冬期施工期间泵管应使用毛毡片覆盖，减少运输过程中混凝土热量的损失，并且尽量在泵送期间不停机。
5.混凝土浇筑
（1）混凝土在浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢。
（2）冬期施工混凝土的浇筑方法与常温相同，但泵管和混凝土泵应采取保温措施，泵管采用毛毡片进行包裹覆盖，混凝土泵应搭设保温棚，以减少热量损失。
（3）混凝土搅拌好后必须尽快浇筑，避免混凝土热量损失。
6.混凝土的养护
混凝土采用覆盖保温养护，即混凝土浇筑后，不再加热，仅作保护性覆盖。
为防止热量及水份散失过快及风雪侵袭，抵御气温骤降，采取下列措施：
（1）现浇板混凝土养护：
砼初凝后，先用一层塑料布覆盖表面，再用毛毡片覆盖，一层操作人员由一侧开始向另一侧推进，对已覆盖好的砼，终凝前严禁堆放材料及机具。
（2）暗柱、剪力墙、挡土墙混凝土养护：
延长拆模时间，充分利用模板自身保温，浇筑完毕的混凝土墙立即覆盖一层毛毡片。
（3）易受冻的部位应覆盖二层毛毡片。
7.混凝土质量控制及检查
冬期施工的混凝土除必须符合现行的国家标准《混凝土结构工程及施工验收规范》（GB50204-2015）及其他国家标准的要求外，还应符合下列要求：
（1）外加剂的质量和掺量必须符合要求。
（2）拆模时间要求
1）墙柱模的拆除时间控制：
应在混凝土达到临界强度以上时拆模，并以同条件试块的试压强度做为检验。
（A）顶板模板的拆除时间控制：
顶板混凝土强度需达到设计强度的100%，方可拆除并顶好支撑，以同条件养护试块强度为准。
（B）模板和保温层在混凝土达到要求后方可拆除，拆模时混凝土温度和环境温度差大于20℃时，拆模后的混凝土必须及时用毛毡片覆盖（并注意保持保温材料的干燥），使其缓慢冷却。
严禁浇水养护。
（C）拆模后立即进行模板清理，清理干净模板上的粘结物，严禁用水冲洗模板。
2）试块留置：
（A）冬期施工混凝土要比常温下增设两组试块，即混凝土同条件养护试块，用于检验受冻前的混凝土强度和转入常温养护28天的混凝土强度。
（B）同条件养护试块的养护条件必须和施工现场结构养护条件相一致。
3）混凝土外观要求：
混凝土表面不应有受冻、粘连、收缩裂缝、边角脱落现象，施工缝不应有受冻痕迹。
（4）成品保护
冬施期间，必须加强成品保护，拆模后，立即对柱角留洞进行保护，特别是墙角处、楼梯踏步等部位。
四、砌筑工程
地下室外墙外保护砖砌体施工（240厚粘土砖）处在冬期施工阶段，应作为冬期施工的一项重点工作，除其它常规的施工方法外还应采取如下措施，以保证施工质量。
1、材料要求：
砌筑前清除砌块表面污物、冰霜等，砌块严禁浇水湿润，遭水浸冻后的砌块不得使用；砂浆宜采用普通硅酸盐水泥拌制；所用砂不得含有直径大于10mm的冻结块和冰块。
拌合砂浆水温不得超过80℃，砂的温度不得超过40℃，水泥不得加热，砂浆稠度宜较常温适当增大。
拌和砂浆时应加防冻剂，防冻剂采用FJ-11砂浆防冻剂，防冻剂掺量为水泥量的4%，砌筑砂浆为M5水泥砂浆，温度不应低于5℃。
当气温低于-15℃时采用M7.5水泥砂浆。
2、冬期施工中，每日砌筑后，做好保温工作，应及时在砌筑表面进行保护性覆盖，采用阻燃草帘。
砌筑表面不得留有砂浆和积水。
继续砌筑前，应扫净砌筑表面。
3、砂浆稠度宜较常温适当增大，可控制在90mm左右。
掺入外加剂的砂浆应延长砂浆的搅拌时间，可控制在30秒左右。
4、砂浆应随拌随用，不得停留时间过长而受冻，运输和盛砂浆的容器应有保温措施。
使用时如发现砂浆冻结应停止使用，移到暖室化冻后方可使用。
禁止在现场用用热水掺入砂浆内化冻后再拌合使用。
4、砌体施工采用外加剂法，严格按照“一块砖、一铲灰、一挤揉”的施工方法，灰缝不应大于1cm,砂浆饱满度不低于80%。
5、冬季施工期间每日砌筑高度不宜超过1.2m，墙体留置的洞口，距交接墙处不应小于50cm。
五、水电暖管道预埋工程：
、
在结构施工时预埋的各种管道要将端口封严，防止进入雨水冻胀冻裂。
六、安全技术措施
（1）冬期施工前要组织全体职工进行冬期施工安全、消防知识的学习。
（2）采用的新技术、新工艺、新机具应对操作人员进行机械性能操作等安全技术交底。
（3）施工现场应设专职电工进行安装、维护和管理用电设备，严禁其他人员随意拆改。
（4）做好现场的防冻、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。
（5）施工现场严禁使用裸线，电线铺设要防砸、防辗压、防止电线冻结在冻雪之中，大风雪后，应对供电线路进行检查，防止断线造成触电事故。
（6）冬期使用阻燃性保温材料。
（7）电、气焊操作时必须遵守动火审批制度，并设专人看火，配备好消防器材和消防用水。
（8）各种化学外加剂及有毒物品、油料等可燃物品，要设专库存放，专人负责管理并建立严格的领发制度。
（9）各种架子、上人斜道应牢固并定期进行检查，大风及雪后要认真清扫、检查，及时消除隐患。
（10）注意“三宝四口”防护。
（11）冬期施工期间，必须加强对各工种的安全交底，交底内容必须务实、详尽。
（12）冬期取暖的火炉应具有完善的烟囱和通风设施，加强专人管理制度，以防止一氧化碳中毒和防火灾，严禁使用电炉等设备取暖，并在冬期结束后，组织统一拆除，任何人不得再次点火。
七、质量保证措施：
1、以项目经理牵头，主管实施冬期施工的各种技术措施。
2、勤检查，设专职冬期施工质检员，专门检查外加剂的掺量，水和骨料水温度，大气温度。
3、做好砼冬期施工的测量记录工作。
同时检查覆盖保温情况。
如发现有保温不到位或冻裂等现象。
及时采取补救措施。
4、严格控制砼拆模后的保温和拆模时间，当温度为-5℃～-6℃时，拆侧模板时间不少于48小时，拆模强度不小于4kn/mm2。
模板及砼的保温覆盖要及时有效。
八、热工计算
本工程中墙、柱模板主要采用九夹木模板，工程结构中最薄弱的为外墙体（厚350mm），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》，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t≈0℃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＝
δ—围护各层的厚度（m）
λ—围护各层的导热系数（W/mk）
其中：
钢材：
λ＝58W/mk砼：
λ＝1.5W/mk
草帘：
λ＝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
Z＝5，F5＝0.1755G5＝0.1225
Z＝6，F6＝0.1239G6＝0.0805
Z＝7，F7＝0.0875G7＝0.0529
Z＝8，F8＝0.0618G8＝0.0347
Z＝9，F9＝0.0436G9＝0.0228
Z＝10，F10＝0.0308G10＝0.0150
通过上述计算可得，Z0＝9时，F0＝0.0436，G0＝0.0228
4.计算9天内构件的平均温度：
tp＝
＝（114.05×0.0228-0.030768×130.655×0.0436/0.022+0.030768×130.655/0.022-114.05）/（0.42×9）+（-10）
＝62.677/3.78-10
＝6.83℃
计算结果：
冷却时间9d，平均温度6.83℃。
☆、结论
由于本计算书中的数据取值均为不利情况下的取值，比如室外温度取-10℃，透风系数取1.6，而混凝土的出机温度取≥12℃等，混凝土在50mm厚阻燃草帘覆盖情况下进行养护9天，其平均温度为6.83℃，混凝土强度约为设计值的65％，满足冬施要求。
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