B座冬期施工方案.docx
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B座冬期施工方案
目录
1.工程概况…………………………………………………1
2.施工生产计划…………………………………………………1
3.施工措施…………………………………………………2
3.1钢筋工程………………………………………………...2
3.2砼工程……………………………………………….3
3.3砌筑工程……………………………………………….13
3.4陶粒板安装工程…………………………………………..13
4.安全注意事项………………………………………………….14
5.测温成员组成…………………………………………………...15
6.测温人员职责…………………………………………………...15
7.强度-龄期曲线图………………………………………………17
8.测温点布置图……………………………………………………20
编制依据
建筑工程冬期施工规程JGJ104-97
混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-92
参考文献：
建筑施工手册缩印本
建筑材料手册第四版
混凝土结构构造手册
1.工程概况
1.1总体概况
健翔新村B座为一幢高层住宅楼，地下室部分为二层，地上为三十二层，总建筑面积约为39000m2，首层层高为3.1m，二至三十层标准层高为2.8m，十六与十七层之间、三十与三十一层之间为设备层，设备层层高为1.8m，层顶设水箱间，建筑总高度为104.3m。
（±0.00=48.25m）
1.2冬期施工概况
根据规定，室外日平均气温连续5天低于5℃即进入冬期施工，当施工环境气温低于-15。
C时，应按严寒地区要求施工，当室外日平均气温连续5天高于5℃时，解除冬期施工。
在冬期施工前后，应密切注意天气预报，随时做好预防寒流和霜冻袭击的准备。
本工程有少量结构施工及部分内隔墙施工将在冬施期间进行。
1.3施工重点及难点
冬期结构施工的重点也是难点在于砼质量的控制，包括搅拌、运输、浇筑、养护、保温、测温、试验等工作，须严格按照规范要求操作并采取相应的特殊措施才能保证冬期砼的质量。
2.施工生产计划
2.1本工程在冬施期间的施工生产计划为：
F29层以上结构施工、陶粒板隔墙安装、加气块隔墙砌筑。
B座冬施工程量一览表
序号
分项工程名称
数量
1
砼
C25
910m3
C30
1330m3
2
陶粒板
9852m2
3
加气块
560m3
2.2技术准备工作计划
2.2.1编制《冬期施工方案》
2.2.2与砼公司签署《冬期砼供应技术协议》
2.3材料准备计划
冬施材料用量一览表
序号
材料名称
数量
1
温度计
20根
2
50mm厚聚苯板
1680m2
3
阻燃草帘被
2500m2
4
黑塑料布
1160m2
3.施工措施
3.1钢筋工程
3.1.1钢筋堆放时，钢筋下面采用240厚砖地垅墙垫高250mm，以防钢筋锈蚀和污染，钢筋堆放时若遇下雪天气，应将钢筋上积留的雨雪及时清理干净。
3.1.2钢筋在运输和加工过程中应防止碰撞和刻痕。
3.1.3加工钢筋锥螺纹时，采用水溶性切削润滑液，当气温低于0C时，掺入15%-20%亚硝酸钠。
3.2砼工程
3.2.1为保证砼的全面质量，冬期砼施工的重点是防止砼硬化初期遭受冻害，并尽早获得强度；
3.2.2砼冬期施工应优先选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，水泥的标号也不应低于425号，最小水泥用量不应少于300Kg/m3，水灰比不应大于0.6；
3.2.3规范规定掺防冻剂的砼，当室外最低气温不低于-15℃时，砼受冻的临界强度不得小于4.0N/mm2；
3.2.4本工程的砼均为商品砼，搅拌站的冬施砼一般采用加防冻剂的方法，防冻剂的种类和掺量由中建一局四公司中心试验室做试配后确定；防冻剂中不得掺加尿素。
3.2.5为了保证工程质量并满足泵送的要求，砼的塌落度要有严格规定，由工地提出塌落度要求后，搅拌站按照要求塌落度进行搅拌，砼运输到工地之后要对塌落度进行检验，发现塌落度不符合要求，砼拌和物离析、泌水，立即予以退回；
3.2.6冬期施工期间，砼运输应有保温措施，罐车应用保温被包裹，泵管应用阻燃草袋覆盖；
3.2.7砼浇筑前须将模板和钢筋上的冰雪和污垢清理干净；
3.2.8砼出罐温度不得低于10℃，入模温度不得低于5℃；
3.2.9保温
3.2.9.1本工程因为采用加防冻剂的砼，初冬时，为了使砼的强度增长有更好的温度环境，在施工中采用综合蓄热法对砼进行养护。
严冬时，应尽量选用综合蓄热法，因为综合蓄热法是当前普遍推广的冬施方法，其主要优点有：
施工简便、节能、冬施费用低、砼质量好、简化管理手段等。
3.2.9.2综合蓄热法的具体方法是砼浇筑前墙体钢质大模板背面粘贴50mm厚聚苯保温板，砼浇筑完毕后，在墙顶及板顶用阻燃草袋包裹、覆盖保温。
3.2.9.2.1顶板的覆盖方法是覆盖一层黑塑料布后再加盖两层阻燃草袋，边、角部位应再加两层阻燃草袋，严禁浇水养护。
3.2.9.2.2墙体的覆盖方法是拆模前用两层阻燃草袋覆盖墙体上口裸露部位，草袋穿过墙体上口钢筋后用铅丝绑在墙体对拉螺栓上；拆模后，立即用两层草袋将墙面完全覆盖，并用铅丝穿过墙体螺栓孔后将草袋拉紧。
3.2.9.3保温撤除时间控制详见3.2.17，保温撤除前分包须向总包提出书面申请，经总包签字后方可撤除保温。
3.2.10砼施工前须绘制测温点图，并设置专人测温并作记录。
测温点孔深宜为10~15cm，也可为板厚或墙厚的1/2，每个测温点均须编号，测温时测温点要采取覆盖措施与外界气温隔离，温度计留在测温孔内的时间应不少于3分钟。
测温点布置图见附图。
3.2.11对整个冬施期间的大气温度和砼从浇筑入模到砼温度与外界气温相同期间的温度要进行测量并记录，测温次数应符合下表规定：
气温
每昼夜不少于4次，还须记录日最高和最低气温
砼浇筑入模时温度
每工作班不少于4次
砼从入模至达到临界强度对应的成熟度以前
每隔2小时测一次
砼达到成熟度以后到砼温度与外界温度相同
每隔6小时一次
3.2.12砼除了按照常温施工要求留置试块以外，还须增设两组补充试块与结构同条件养护，分别用于检验受冻前的砼强度和转入常温养护28天后的强度；
3.2.13应经常检查砼表面是否受冻、粘连、收缩裂缝，边角处是否脱落、受损，施工缝处有无受冻痕迹；
3.2.14未完全冷却的砼有较大的脆性，应避免碰撞损坏砼；
3.2.15冬期施工的顶板砼为了避免在终凝前被踩踏破坏，所有覆盖保温材料、测温、搓毛人员均须在跳板上行走，跳板铺设在预埋于顶板中的马凳铁上。
马凳铁沿板长跨方向布置，间距为1.4m，每跨板至少铺设一块跳板。
马凳铁如图所示：
3.2.16热工计算
3.2.16.1选择验算部位
由于墙体和顶板的结构厚度、模板及保温材料不同，因此，须先将墙体与顶板进行比较，然后选取最薄弱的部位进行热工计算。
选本工程中最薄的200厚墙体与最薄的120厚顶板进行比较。
3.2.16.1.1比较浇筑完砼的温度
因为砼刚浇筑完毕时，模板及钢筋会吸收砼的热量，导致砼成型温度比入模温度要低，因此在砼入模温度相同的情况下比较墙体及顶板砼的成型温度，取成型温度小的部位进行验算。
公式：
T3=
CCmCT2+CfmfTf+CSmSTS
CCmC+Cfmf+CSmS
T3：
考虑模板和钢筋吸影响，砼成型完成时的温度（℃）
CC：
砼的比热容（kj/kg·k），查表得1.00
T2：
砼浇筑时的温度即入模温度，取5℃
Cf：
模板的比热容（kj/kg·k），钢模为0.48，竹胶板为2.51
CS：
钢筋的比热容（kj/kg·k），CS=0.48
mC：
每m3砼的重量（kg），取2400kg
mf：
每m3砼接触的模板重量
mS：
每m3砼接触的钢筋重量（kg）
Tf：
模板的温度，取环境温度-10℃
TS：
钢筋的温度，取环境温度-10℃
mf墙体=
1
×2×0.006×7850
=471
0.2
说明：
7850为墙体钢模板的质量密度
mf顶板=
1
×1×0.012×550
=55
0.12
说明：
550为顶板竹胶板模板的质量密度
mS墙体：
根据墙体配筋Φ12@200粗略计算，取100kg
mS顶板：
根据顶板配筋上铁ф8@150，下铁Φ14@100粗略计算，取250kg
则：
T3墙体=
1.0×2400×5+0.48×471×（-10）+0.48×100×（-10）
=3.46℃
1.0×2400+0.48×471+0.48×100
T3顶板=
1.0×2400×5+2.51×55×（-10）+0.48×250×（-10）
=3.54℃
1.0×2400+2.51×55+0.48×250
由于墙体和顶板砼成型温度相差很小，因此，再将墙体和顶板的围护层传热系数进行比较，取传热系数大的部位进行验算。
3.2.16.1.2比较结构围护层总传热系数
公式：
K=
3.6
0.04+Σdi/ki
di：
第i层围护层厚度
ki：
第i层围护层的导热系数
钢模板的导热系数为58，厚度为0.006；钢模板后聚苯保温板的导热系数为0.038，厚度为0.05；竹胶模板的导热系数为0.174，厚度为0.012；阻燃草袋的导热系数为0.06，厚度为0.05
K墙体1=
3.6
=1.347
0.04+2（0.006/58+0.05/0.038）
K墙体2=
3.6
=2.109
0.04+0.05/0.06+0.05/0.06
K顶板=
3.6
=3.98
0.04+0.012/0.174+0.05/0.06
K墙体1为墙体拆模前的导热系数，K墙体2为墙体拆模后的导热系数，K墙体由于楼板120mm厚，其表面系数M=（0.12+1）*2/0.12=18.67>15,故宜采用负温养护法，该方法要求砼中加防冻剂并用塑料薄膜覆盖养护裸露面，但为了使砼的强度增长有更好的温度环境，在施工中采用综合蓄热法。
故验算时按照有保温设施的综合蓄热计算法，只是引入负温养护法中的砼受冻临界温度，该温度由所加防冻剂的性能确定，根据中心试验室的经验数据，我公司所加防冻剂的砼的受冻临界温度是-10℃左右，为保险起见，本计算只取-5℃。
由于其余部位砼的养护方法和所用防冻剂均与120厚楼板相同，故如果120厚楼板砼经验算能满足要求，则其他部位砼也能满足要求。
3.2.16.2计算依据
蓄热法热工计算的依据是热量平衡原理，即每立方砼从浇筑完毕时的温度到下降到受冻临界温度（本计算中取-5℃）的过程中，透过模板和保温层所放出的热量，等于砼预加热量和水泥在此期间所放出的水化热之和。
依据此原理可以计算出砼冷却到受冻临界温度所延续的时间和在此期间砼的硬化平均温度，据此再与负温下各龄期的强度进行比较，若相应值达到临界强度，则所采用的防冻剂和保温措施可行。
3.2.16.3计算
计算公式：
T=η*e-θ*Vce*t-ψ*e-Vce*t+Tm,a
θ=ω*K*M/Vce*Cc*ρc
ψ=Vce*Qce*mce/（Vce*Cc*ρc-ω*k*M）
η=T3-Tm,a+ψ
T:
砼从蓄热养护开始到任一时刻t的温度
θ、ψ、η：
系数
t：
砼从蓄热养护开始到任一时刻的时间
Tm,a：
砼从蓄热养护开始到任一时刻t的平均气温，取-10℃
T3：
砼浇筑成型时的温度，根据3.2.17.1.1得计算得3.54℃
ρc：
砼的质量密度，查表得2400Kg/m3
mce：
每立方米砼水泥用量，取最低值300Kg/m3
Cc：
砼的比热容，查表得0.84KJ/Kg·K
Qce：
水泥水化积累最终放热，查表得330KJ
Vce：
水泥水化速度系数（h-1），查表得0.013
ω：
透风系数，查表得1.6
M：
结构表面系数（m-1）
K：
结构表面围护层的总传热系数
e：
自然对数底
因楼板模板为竹胶板，其导热系数K=3.6/（0.04+0.012/0.174）=33.038而阻燃草袋的导热系数K=3.6/（0.04+0.05/0.06）=4.122
故竹胶板的保温性能要比阻燃草袋的保温性能差，故验算中用模板的传热系数计算模板一侧砼的传热；
楼板表面系数M=1*1/0.12*1=8.333
围护层传热系数K=33.038
系数θ=1.6*33.038*8.333/0.013*0.84*2400=16.807
ψ=0.013*330*300/（0.013*0.84*2400-1.6*33.038*8.333）
=-3.107
η=3.54-（-10）+（-3.107）=10.433
首先计算砼降到临界温度-5℃所延续的时间，用逼近法计算，为了简化计算，从第6天开始算
当t=6时，
T=10.433*e-16.807*0.013*6-（-3.107）*e-0.013*6+（-10）
=-4.309℃
当t=7时，
T=10.433*e-16.807*0.013*7-（-3.107）*e-0.013*7+（-10）
=-4.899℃
当t=8时，
T=10.433*e-16.807*0.013*8-（-3.107）*e-0.013*8+（-10）
=-5.385℃
可见7天之后，8天之前的时候，砼降到临界温度值以下，接着计算从养护开始到7天的砼硬化平均温度
计算公式：
T=
1
[ψ*e-Vce*t-（η/θ）*e-θ*Vce*t+η/θ-ψ]+Tm,a
Vce*t
计算：
T=
1
[（-3.107）*e-0.013*7-10.433/16.807*e-16.807*0.013*7
0.013*7
+10.433/16.807-（-3.107）]+（-10）=-1.821℃
从《建筑工程冬期施工规程》附录C中可以看到，当砼硬化平均温度在-5℃时，掺加表中任一种防冻剂的砼的7天强度均大于或等于设计强度的30%，则当砼平均硬化温度为-1.821℃，延续时间为7天时，砼强度应大于或等于设计强度的30%。
由于本工程冬施期间砼最小强度等级为C25，则达到设计强度30%时砼强度最小为7.5N/mm2，大于受冻临界强度，故只要所掺防冻剂能使砼的受冻临界温度达到
-5℃，本工程所采取的保温措施便能满足要求。
3.2.17实际控制
为了有效控制撤除保温的时间，本工程采用成熟度法计算混凝土早期强度，并依据此强度控制拆除保温的时间，具体方法如下：
3.2.17.1用实际工程使用的C25、C30、C35混凝土制作5组混凝土标准试块，在标准条件下养护，得出1d、２d、３d、５d、７d的强度值，每一种标号砼做五组。
3.2.17.2根据砼强度值，以龄期为横坐标，以强度为纵坐标，画出强度-龄期曲线图。
3.2.17.3以强度4.0N/mm2为控制点找出相应时间，设该时间为t1,则砼达到4.0N/mm2的成熟度为M1=（20+15）t1
3.2.17.4根据养护测温资料，用公式M=Σ（T+15）t计算成熟度，其中：
T代表在时段t内的砼平均温度
t为温度为T的持续时间
3.2.17.5用M与M1进行比较：
当M1.25M1时，即可撤除保温。
计算M1的坐标图如下：
本工程的强度-龄期曲线图附后，可从该曲线计算出本工程各等级砼的1.25M1分别为：
C25为650C30为430C35为580，测温时，当砼实际成熟度大于上述值时，可撤除保温。
养护测温记录及计算见下表：
（表中数据为举例）
工程名称：
健翔新村B座部位：
F**层顶板养护方法：
综合蓄热法
测温时间
大气
温度（℃）
各测温孔温度（℃）
平均
温度
间隔
时间
成熟度（M）
月
日
时
1#
2#
3#
本次
累计
11
20
17：
00
9
15
16
17
16
0
0
0
11
20
19：
00
8
15
17
17
16.3
2
62.6
62.6
11
20
21：
00
6
17
16
16
16.3
2
62.6
125.2
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
11
21
19：
00
8
10
9
10
9.7
2
49.4
670.2
11
21
21：
00
7
10
9
9
9.3
6
145.8
816
11
22
3：
00
4
8
7
7
7.3
6
133.8
949.8
11
22
9：
00
6
6
6
5
5.7
6
124.2
1074
从上表可看出，11月21日19：
00时，成熟度达到670.2，大于顶板C25砼要求的650，此时，可撤除保温。
11月22日9：
00时，砼温度与大气温度基本相等，此时，可停止测温。
3.3砌筑工程
3.3.1本工程冬施期间有少量加气砼墙砌筑，砌筑砂浆为混合砂浆；
3.3.2混合砂浆采取现场搅拌的供应方式，宜采用普通硅酸盐水泥并采用掺盐法搅拌，盐的掺量为用水量的3%，砌筑只允许在初冬进行，搅拌前盐要先溶于水再投入搅拌；
3.3.3拌制混合砂浆的砂不得含有冰块和直径大于1cm的冻结块；
3.3.4砂浆搅拌时间要延长，比常温下的搅拌时间应延长0.5~1倍，即不得少于2.5分钟；
3.3.5搅拌应在保温棚内进行并且随拌随运，不可储存和二次倒运，确实需要储存时，储存时间不得超过20分钟；
3.3.6运输砂浆的小车应采取保温措施，可在小车内壁固定一层2cm厚的木板，木板和小车内壁之间用岩棉或玻璃丝布填充，小车上口加盖一块木板；
3.3.7砌筑前，应将砌块表面的积灰和积雪清扫干净；
3.3.8砂浆使用时的温度不得低于5度并严禁使用已冻结的砂浆；
3.3.9收工时砖上表面不要留砂浆，砌筑完毕用阻燃草袋覆盖砌体表面保温。
3.4陶粒板墙安装
3.4.1陶粒板墙安装进入冬施时不进行湿作业，待冬施后进行勾缝。
3.4.2陶粒板安装进行钢筋焊接时，焊接电流应略微增大，焊接速度适当减慢，一般应采用短弧施焊，防止断弧。
4.安全注意事项
4.1冬施期间要加强防火意识，在冬施到来前要检查消防设备是否符合要求，工地的临时施工用水和消防用水管道应沿管道两侧砌筑两道300高的120保护墙，两道墙净间距400，然后用一层玻璃丝布覆盖在水管上表面，再用锯末填充；现场消防栓顶部的冬季维护方法如下：
用木盒将消火栓顶部套住，木盒内皮与消火栓之间的距离不得小于10cm，空隙用锯末填充，消火栓接头一侧的木盒做成可开启的门以便检修和使用。
具体如图示。
4.2要对工人进行冬施安全教育和安全交底；
4.3检查脚手架和防护是否符合要求，对不可靠的地方要进行加强；
4.4现场堆物堆料要紧且不可堆放过高，防止大风吹倒造成损害；
4.5大模板放置要稳固，要放在大模板堆放架内,防止倾倒；
4.6易受冻的材料如防水涂料、粘接剂、脱模剂等要储存在有保温措施的库房中；
4.7现场马道要加设防滑条，风雪过后要检查脚手架并清扫脚手架上的冰雪，上架人员应穿防滑鞋；
4.8在6级以上大风天气禁止露天进行起重和高空作业；
4.9工业用盐和生活用盐要分开放置并设以明显标志，避免误食、
误用。
4.10使用电器设备应按安全要求，三级配电、两级漏电保护，线路要理顺拉好。
5.测温成员组成：
组长：
孙威
副组长：
王凡、闻晓军、尹凤妥、马未东、景生俊、郝文红
组员：
方永龙、俞桂林、周进海
6.测温人员职责：
6.1严格按测温点布置进行测温工作。
6.2测室外气温及环境温度，每昼夜不少于4次，此外还需测最高、最低气温。
6.3测砼出罐、入模温度，每工作班不少于4次。
6.4测砼养护温度，从砼入模开始到砼达到受冻临界强度对应的成熟度之前，每隔2小时测量一次，达到要求成熟度之后每隔6小时测量一次。
6.5测温时，测温表留置在测温孔内不少于3分钟。
6.6测温人员交接工作时，必须与测温记录同时交接。
6.7测温人员测温记录要如实填写，不许作假。
发现异常及时通知有关人员，并立即采取措施，以防砼受冻。
........忽略此处.......
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