冬季施工方案.docx
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冬季施工方案
斗鸡铁路小区1#楼、地下车库及物业用房工程
冬季施工方案
编制单位:
陕西建工第七建设集团有限公司
编制人:
审核人:
批准人:
二零一六年十一月
目录
目录
1.编制依据3
2.工程概况3
3.施工部署4
4、冬期施工技术措施5
5主要材料用量8
6.质量保证措施8
7、安全消防措施9
8、热工计算10
斗鸡铁路小区1#楼及地下车库工程冬季施工方案
1.编制依据
1.1宝鸡西铁斗鸡铁路小区1#楼及地下车库工程建筑及结构施工图纸
1.2宝鸡西铁斗鸡铁路小区1#楼及地下车库工程施工组织设计
1.3宝鸡西铁斗鸡铁路小区1#楼及地下车库工程总工期进度计划
1.4《建筑工程冬期施工规程》(JGJ/T104-2011)
1.5《建筑施工手册》第五版
2.工程概况
序号
项目
内容
1
工程名称
西安铁路局斗鸡铁路小区1#楼及地下车库工程
2
工程地址
宝鸡市铁塔路北头
3
建设单位
宝鸡西铁建筑工程有限责任公司
4
设计单位
宝鸡市建筑设计研究院
5
监理单位
陕西天一建设项目管理有限公司
6
监督单位
宝鸡市质量安全监督站
7
施工单位
陕西建工第七建设集团有限公司
8
工程概况
建筑规模
主楼建筑面积
27364.06m2
车库建筑面积
5626.52m2
主楼层数
地上34层,地下1层
建筑高度
99.2m
结构类型
主楼剪力墙结构、地下车库框架结构
3.施工部署
根据现场场地及施工安排,主体已封顶;车库将施工中段;后续将进行砌体及二次结构等工作。
3.1施工准备
3.1.1冬季施工时间:
日平均气温连续5天低于5。
C或11月15日,为冬施开始日期;日平均气温连续5天高于5。
C或3月15日,为冬施工结束日期。
现场应于11月初即开始对大气进行测温,上述两个条件有一个达到即确定为冬施的起、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20日)和严冬(12月20日~次年2月底以大气温度不低于-10。
C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安全可靠性。
3.2.3工地临时供水管道做好保温防冻工作。
3.2.4做好冬期施工混凝土、砂浆及外加剂的试验配验工作,检查施工配合比。
3.3组织实施
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进入冬期施工对混凝土试验,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,现场设置测温工作。
4、冬期施工技术措施
4.1车库中段施工
4.1.1钢筋工程:
(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。
(2)钢筋接头及浇筑混凝土前将钢筋上的冰雪冻块清理干净。
(3)对浇筑完混凝土面的预留钢筋上的混凝土及清理干净。
(4)钢筋负温焊接,采用电弧焊焊接方法。
当环境温度低于-20。
C时不得施焊。
(5)雪天或施工现场风速超过5.4m/s(3级风)焊接时,采用遮蔽措施,焊接后冷却的接头不要碰到冰雪。
4.1.2模板工程:
模板保温措施:
顶板随混凝土浇筑随铺一层塑料薄膜,根据气温适当覆盖棉毡。
混凝土达到设计强度30%后方可拆除保温,混凝土内部温度与表面温度、表面与外部温度养护温度之差在15。
C以内为安全;如温差超过15。
C,加强保温措施,即加强塑料薄膜或棉毡的覆盖厚度,提高表面和外部的温度,直至混凝土在养护期内缓慢冷却,确保内外温差不会超过15。
C时,即可拆除保温。
柱、墙模板在混凝土温度降至5。
C,强度达规范要求强度时即可拆除,梁、板模板待混凝土强度达100%方可拆除模板及支撑。
4.1.3混凝土工程:
冬施期间结构部分全部采用商品混凝土,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,对混凝土加热、搅拌、运输、浇筑及养护作如下要求:
(1)冬施用于搅拌混凝土的砂、石、水泥均应保持正温。
采用PO42.5以上普通硅酸盐水泥,用暖棚存放,并不可直接接触80。
C以上的热水。
水泥不得直接加热。
(2)拌制混凝土采用加热水的方法,水温不大于80。
C,若达不到热工计算的要求,则采用骨料加热法,骨料的加热温度不得超过50。
C,具体温度值由热工计算确定。
(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混凝土中不得混有活性骨料。
(4)严格控制水灰比,不得大于0.6,每m3混凝土水泥用量不少于300kg,由骨料带入的水分及外加剂溶液中的水分均应从拌和水中扣除。
(5)外加剂采用无盐类防冻剂,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。
外加剂必须使用符合设计规范规定,并经中心试验室的同意,并符合《混凝土外加剂应用技术规范》(GB50119-2003)的规定,方准使用。
(6)混凝土拌制前,应用热水冲洗搅拌机,混凝土搅拌时间取常温搅拌时间的1.5倍,混凝土浇筑时间要尽量缩短,同时要做好混凝土泵管的保温工作。
(7)要求混凝土出搅拌机的温度不低于10。
C,入模温度不低于5。
C。
(8)在混凝土浇筑之前,要及时清除钢筋及模板上的冰雪冻块和污垢,对于脚手架,作业平台上的冻块及时清除,以防滑倒坠落。
(9)混凝土要充分搅拌,每盘搅拌时间不少于180s,不要任意加水。
若发生离析时在浇筑前应进行二次搅拌。
(10)浇筑竖向结构混凝土前先检查墙、柱模板的保温是否包裹严密,以防混土局部受冻,竖向混凝土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混凝土接触面。
(11)墙体混凝土的浇筑要连续施工,间隔时间不超过2h,不留或少留施工缝。
(12)平面混凝土浇筑前,地下结构采用将整个地下室内封闭。
(13)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。
混凝土振捣密实后抹平,在混凝土表面至2。
C之前覆盖一层塑料薄膜,一层黑心棉毡,保温72h.
(14)严格控制板面上料时间及荷载。
(15)混凝土养护:
顶板混凝土浇筑初凝后铺一层塑料薄膜,上黑心棉毡覆盖保温。
(16)混凝土试件留置:
应按规定留置龄期为28d标养试件和相应数量同条件养护试件。
冬施混凝土应增加两组试件:
一组测抗冻临界强度,约3-7d,应与测温结合起来,在结构温度降到抗冻剂规定温度前试压,判断是否超过抗强度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,试压所得到的混凝土强度。
4.2墙体砌筑
4.2.1对砌筑的砂浆采用综合蓄热法拌制,水温不得超过80。
C,砂温不得超过40。
C,水泥不得直接加热。
砌筑的砂浆标号及稠度较常温提高一个等级。
4.2.2砂中不得含有直径大于10mm的冻结块和冰块。
4.2.3砂浆要随拌随用,不要在灰槽中存灰过多,以防冻结。
4.2.4严格按照“三一”砖砌法,平铺压槎,保证良好粘结。
砖缝严格控制不大于15mm,禁止用灌注法砌筑。
4.2.5每日砌筑完的墙体,必须将砌体表面上的砂浆清理干净。
4.2.6砌筑时,砖表面与砂浆的温差不应超过30。
C.砂浆上墙温度不得低于5。
C,在低于-10。
C气温下或大风天气下不得施工。
4.3温度测量
4.3.1测温工具:
干湿温度计2支,普通温度计5支,以及其他用于夜晚测温时所用照明用具(如手把灯或手电筒等)。
4.3.2测温时间:
对水、骨料的加热温度及搅拌时的温度,混凝土出罐及入模温度进行检查,每班至少检查4次。
大气温度每日3次:
7:
30;14:
00;21:
00
混凝土养护温度每日6次:
0:
00;4:
00、8:
00、12:
00、16:
00、20:
00
4.3.3责任:
现场配测温员1名,所有各项测量及检验结果,均填写“混凝土测温记录”和“混凝土冬期施工日志”,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主要材料用量
序号
项目
数量
1
塑料薄膜
1500m2
2
棉毡
1000m2
3
煤炉
2个
4
煤
2T
6.质量保证措施
6.1项目经理部成立以下总工程师为组长的冬施领导小组:
组长:
张永锋(总工程师)
副组长:
岳小波
组员:
武波磊、范军利、韩建锋、刘炜、牛宝龙、冯宏明、马西文
6.2混凝土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;混凝土出机入模及养护过程中的温度;混凝土在表面温度降至0。
C的温度。
6.3设专人测温,详细做好测温记录工作,整理归档。
测温人员同时负责检查覆盖保温情况,熟悉掌握结构各部位的混凝土浇筑时间,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有效措施。
6.4严格控制混凝土拆除保温和拆模时间,当温度为-5。
C—8。
C,拆模板时间不少天48h;当温度为-8。
C—12。
C时,拆模板时间不少天72h;拆模强度不小于4N/mm2,模板及混凝土的保温覆盖要及时有效。
6.5砂浆、混凝土内外加剂的掺量试验室确定,其使用、配置及掺加均设专人负责,并认真做好记录,严格按计量要求掺入,保证砂浆、混凝土在硬化初期不受冻。
6.6混凝土养护温度的测量,当采用蓄热法养护时,每6h测量1次;掺用防冻剂的混凝土,在强度未达到4MPa以前每2h测量1次,以后每6h测量1次;
7、安全消防措施
7.1入冬前组织项目经理部职工和施工队进行冬施安全教育。
7.2注意掌握天气情况,按方案做好冬施各项准备工作。
7.3冬期施工做好防滑措施,雪后、雨后及时清理脚手架及上人马道上的积雪和冰块;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,防止火灾的发生。
7.5加强用电管理,现场禁止使用裸线,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
8.1、混凝土配合比(C35)
材料名称
水泥
砂
石子
水
掺合料
重量比
1
2.44
3.37
0.48
0.27
每立方用量(kg)
320
782
1079
155
85
8.2、热工计算
8.2.1.计算混凝土的拌和物温度T0
Ts--掺合料的温度(℃)
3
mw—拌和水用量(kg)
155
Tce--水泥的温度(℃)
5
mce--水泥用量(kg)
320
Tsa--砂子的温度(℃)
4.5
ms--掺合料用量(kg)
85
Tg--石子的温度(℃)
3
msa--砂子用量(kg)
782
Tw--水的温度(℃)
40
mg--石子用量(kg)
1079
ωsa--砂子的含水率(%)
5.2
cw--水的比热容[kJ/(kg·K)]
4.2
ωg--石子的含水率(%)
3
ci--冰的溶解热(kJ/kg)
0
混凝土拌和物温度按下面公式计算:
带入数据计算得
T0=[0.92×(320×5+85×3+782×4.5+1079×3)+4.2×40×(155-5.2×782/100-3×1079/100)+4.2×(5.2×782×4.5/100+3×1079×3/100)-0×(5.2×782/100+3×1079/100)]/[4.2×155+0.92×(320+85+782+1079)]
=8.4℃
混凝土拌和物温度计算T0为8.4℃
8.2.2.混凝土拌合物出机温度T1
T1=T0-0.16(T0-Tp)=8.4-0.16*(8.4-5)=7.9℃
混凝土拌和物出机温度计算T1为7.9℃。
8.2.3.混凝土拌合物运输与输送至浇筑地点时的温度T2
Ta--室外环境气温(℃)
3
t1--混凝土拌合物运输的时间(h)
0.6
n--混凝土拌合物的运转次数
2
Cc--混凝土的比热容[kJ/(kg·K)]
1
ρc--混凝土的质量密度(kg/m3)
2400
α--温度损失系数(h-1)
0.25
现场拌制混凝土采用装卸式运输工具:
装卸式运输工具运输混凝土时的温度降低
△Ty=(αt1+0.032n)(T1-Ta)=(0.25×0.6+0.032×2)×(7.9-(3))
=1.05℃
T2=T1-△Ty=7.9-1.05=6.85℃
混凝土拌合物运输与输送至浇筑地点时的温度T2为6.85℃。
8.2.4.混凝土因钢筋及模板吸热后的温度T3
cf--模板的比热容(kJ/kg·K)
0.48
cs--钢筋的比热容(kJ/kg·K)
0.46
mc--每立方混凝土的重量(kg)
2400
mf--每立方混凝土接触的模板重量(kg)
30
ms--每立方混凝土接触的钢筋重量(kg)
300
Tf--模板温度,未预热时采用当时的环境温度℃
3
Ts--钢筋温度,未预热时采用当时的环境温度℃
3
混凝土浇筑成型完成时的温度计算:
T3=(ccmcT2+cfmfTf+csmsTs)/(ccmc+cfmf+csms)
=(1*2400*6.85+0.48*30*(3)+0.46*300*(3))/(1*2400+0.48*30+0.46*300)
=6.6℃
混凝土因钢筋及模板吸热后的温度T3为6.6℃。
8.2.5.蓄热法养护过程温度计算
Qce--水泥水化累计最终放热量(kJ/kg)
310
Vce--水泥水化速度系数(h-1)
0.013
K--传热系数[kJ/(m2·h·K)]
2.5
Ms--结构表面系数(m-1)
16.667
Tm,a--混凝土蓄热养护开始到某一时刻的平均温度(℃)
-1
mce,l--每立方米混凝土水泥用量(kg/m3)
395
t3--混凝土蓄热养护开始到某一时刻的时间(h)
72
综合系数的计算:
φ=VceQcemce,l/(Vceccρc-ωKMs)=0.013*310*395/(0.013*1*2400-1.3*2.5*16.667)=-69.31
θ=ωKMs/(Vceccρc)=1.3*2.5*16.667/(0.013*1*2400)=1.74
η=T3-Tm,a+φ=6.6-(-1)+(-69.31)=-61.71
混凝土蓄热养护到72h时的温度、平均温度的计算:
Tm=(φe-Vcet3-ηe-θVcet3/θ+η/θ-φ)/(Vcet3)+Tm,a
=(-69.31*e-0.013*72-(-61.71)*e-1.74*0.013*72/1.74+(-61.71)/1.74-(-69.31))/(0.013*72)+(-1)
=13.6℃
T4=ηe-θvcet3-φe-vcet3+Tm,a=(-61.71)*e-1.74*0.013*72-(-69.31)*e-0.013*72+(-1)=14.1℃
混凝土蓄热养护到第72h的温度T4为14.1℃,平均温度Tm为13.6℃。
8.2.6.混凝土蓄热养护冷却至0℃的时间t0(h)
利用公式T4=ηe-θvcet-φe-vcet+Tm,a
带入综合参数
T4=(-61.71)*e-1.74*0.013*t-(-69.31)*e-0.013*t+(-1)
采用逐次逼近的方法计算,得
当t=322h时,T4≈0℃
Tm=(φe-Vcet:
-ηe-θVcet/θ+η/θ-φ)/(Vcet)+Tm,a
=(-69.31*e-0.013*322-(-61.71)*e-1.74*0.013*322/1.74+(-61.71)/1.74-(-69.31))/(0.013*322)+(-1)
=6.8℃
故知,混凝土冷却到0℃时间为322h,平均温度为6.8℃。
8.3、混凝土早期强度计算
表1混凝土标准养护条件下各龄期强度
龄期(d)
1
2
3
7
强度(MPa)
1.3
5.4
8.2
13.7
根据上表1数据进行回归分析,求得曲线方程式如下:
f=20.666e-2.751/D
表2混凝土浇筑后测温记录及等效龄期计算
1
2
3
4
5
6
从浇筑起算
的时间(h)
温度
(℃)
持续时间
△t(h)
平均温度
T(℃)
αT
αT·△t
0
15
-
-
-
-
4
12
4
13.5
0.72
2.88
8
10
4
11
0.62
2.48
12
9
4
9.5
0.56
2.24
16
8
4
8.5
0.53
2.12
20
6
4
7
0.48
1.92
24
4
4
5
0.42
1.68
32
2
8
3
0.35
2.8
40
0
8
1
0.31
2.48
60
-2
20
-1
0.26
5.2
80
-4
20
-3
0.22
4.4
∑(T+15)△t
28.2
根据上表测温记录,经计算求得等效龄期De=28.2h。
取De作为龄期D带入曲线方程中,求得混凝土强度值:
f=2.0MPa