冬季施工方案 2完整版.docx

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冬季施工方案2完整版

冬季施工方案

一、编制依据：

1.河北区第十四中学扩建示范校工程施工图；

2.《建筑工程冬期施工规程》JGJ104-97；

3.《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002；

4.《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-96

5、《建筑工程冬期施工规程》JGJ104-97。

二、冬施时间：

1.《建筑工程冬期施工规程》JGJ104-97规定：

当冬天来临时，如连

续5天的日平均气温稳定低于5℃，或日最低气温低于0℃时,则此5

日后的第一日为进入冬施的初日；当天气转暖时，最后一个5天的日

平均气温稳定在5℃以上时，则此5天后的第一天为冬施的终日。

2.按照常规，天津地区每年的11月15日至次年的3月15日为冬施

阶段，冬施阶段必须采取冬施措施施工。

三、工程概况：

河北区第十四中学扩建示范校工程位于天津市河北区，东起养鱼池路，西至规划体园路，南至水产前街，北至中山北路。

主教学楼主体地上五层，由教学楼，实验楼以及图书馆组成，行政楼主体六层，局部七层，主教学楼主体檐高19.650米，行政楼主体檐高22.950米，总建筑面积：

33363.1平方米。

四、施工准备：

1.成立冬施领导小组，并组织相关人员进行学习，并向班组交底。

特别是对测温保温人员等专业人员进行培训，明确责任。

冬施领导小组机构如下：

组长：

项目部经理：

杨忠福

副组长：

项目总施工：

赵海栋

组员：

项目部各专业主管施工员

2.对项目现场管理人员进行冬期施工前教育，学习本工作范围内相关专业知识，明确各自职责，保证责任到人；对各施工队进行技术、施工、安全等方面的交底和分工种进行专门培训，确保冬期施工各项工作落实到位。

.与当地气象部门随时保持联系，及时收听气象消息，掌握天气情况，

防止寒流突然袭击。

4.安排专人进行测温并作好记录。

5.对于冬施所需的机具保温材料等提前进场。

见下表。

名称

规格

数量

用途

防火草棉被

0.9m*1.8m

10000只

顶板混凝土保温

塑料薄膜

30000平米

顶板混凝土保温

便携式测温仪

Jdc-2

2个

冬施顶板测温

温度计

8个

大气温度

彩条布

2800平米

外脚手架围挡用

油毡布

5000平米

下雪时覆盖用

废机油桶

200只

模板下加温用

测温百页箱

1只

大气温度

6.对现场的临水管道等做好保温防冻工作。

7.热源设备及配套设施的准备，11月15日前应达到运行条件。

8.根据图纸要求提前对砼等进行试配，确定配合比（商砼公司、公

司试验室确定）。

9.提前做好外加剂、保温、覆盖材料，及冬期施工仪表仪器的计划，

材料室应根据计划及时采购订货，保证冬施期间施工的顺利进行。

五、施工方法：

本工程冬期施工采用综合蓄热法施工。

综合蓄热法保温施工的工艺特点：

将混凝土的组成材料进行加热，然后搅拌，掺加入外加剂在经过运输、振捣后仍然具有一定的温度，浇筑后的混凝土周围用保温材料严密覆盖，使新浇混凝土在一定时间内保持正温，同时利用复合外加剂的早强组分的作用，来加快混凝土的硬化速度，当混凝土温度降低到0度时可达到抗冻临界强度或预期的强度要求。

综合蓄热法具有经济、简便、节能的优点，混凝土在较低的温度下硬化，其最终强度损失小，耐久性较高，可获得较优质的成品。

结构施工时，基础底板、结构顶板保温采用防火保温被+塑料布覆盖进行保温。

（一）钢筋工程：

冬施期间，由于钢筋在负温条件下，其力学性能会发生一些变化，主要表现在强度及屈服点提高，但延伸率和冲击韧性降低，对钢筋的加工带来一定的影响。

因此在钢筋工程中应做到以下几点：

1、钢筋在运输、堆放、搬运过程中，尽量减少碰撞、挤压，以减

少钢筋表面的机械损伤，降低冷脆性。

2、加工时必须保证二级以上的钢筋的弯曲半径大于4倍的直径，

并不得在同一位置来回弯折，更不能用电气焊烤弯。

3、本工程使用的Φ25（包括Φ25）以上的梁钢筋采用直螺纹；Φ25以下的钢筋采用搭接绑扎。

浇注砼前对钢筋上的霜、冰、雪等进行清

理。

4、钢筋负温焊接：

1）雪天施焊和现场风力超过5.5m/s（3级时），应有一定的遮蔽措施。

焊接钢筋应尽量安排在室内或搭设钢筋棚进行施工，焊接未冷却的接头，严禁碰到冰雪。

负温焊接时对焊机要采取防寒措施，防止冷却水管冻裂。

2）负温下钢筋焊接施工，可采用闪光对焊、电弧焊（帮条、搭接、坡口焊）及电渣压力焊等焊接方法。

从事钢筋焊接的施工人员必须持证上岗。

5、钢筋负温焊接的要求：

1）、闪光对焊：

a、负温闪光对焊，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-闪光焊工艺。

b、与常温焊接相比，应采取相应的措施，如增加调伸长度10%至20%左右，提高预热时的接触压力、增长预热间歇时间。

c、施焊时选用的参数可根据焊件的钢种、直径、施焊温度和焊工技术水平灵活选用。

地产

2）、电弧焊接：

a、焊接时必须防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等缺陷，在构造上应防止在接头处产生偏心受力状态。

b、为防止接头热影响区的温度突然增大，进行帮条、搭接电弧焊，应采用分层控温施焊。

帮条焊时帮条与主筋之间用四点定位焊固定。

搭接焊时用两点固定，定点焊缝离帮条或搭接端部20mm以上。

c、坡口焊时焊缝根部、坡口端面以及钢筋与钢垫板之间均应熔合良好。

3）、电渣压力焊接：

a、焊接电流的大小，应根据钢筋直径和施焊时的环境温度而定。

b、接头药盒拆除的时间宜延长2min左右，接头的渣盒宜延长5min，方可打渣。

（二）模板工程

（1）顶板：

模板采用木模板加木龙骨，浇筑顶板混凝土时四周采用脚手架超高一层施工，周围外用密目立网，内用彩条布封闭，能够起到很好的挡风效果。

然后在下面每个开间内放一个烤炉，这样起到对顶板混凝土的保护作用。

（2）可先用热工计算确定混凝土从入模到冷却至0度需要的时间，

按照现场实测的混凝土养护温度计算出成熟度，并估算混凝土的强

度。

按照规范规定冬期掺防冻剂的混凝土受冻临界强度为4Mpa，这

样我们就可以确定柱混凝土的拆模时间。

顶板模板达到混凝土设计强度的100%时，方可以拆模。

（三）混凝土工程：

本工程采用商品混凝土、由搅拌站掺防冻剂。

（1）混凝土强度要求：

a、拌和物所用的砂石料等必须符合冬施的各项要求，必须加热，并注意检查外加剂的掺量、测量水及骨料的加热温度，骨料必须清洁，不含有冰雪冻结物，搅拌时间比常温延长50%，此项由混凝土搅拌站控制。

b、为了减少冻害，尽量降低混凝土中水的用量，每立方米中水泥的含量不得低于300公斤，水灰比小于0.6。

同时加入减水剂，主要由搅拌站通过试配确定。

c、为加快拆模时间，提高混凝土的早期强度，减少冻害，在混凝土加入早强剂，由搅拌站通过试配确定。

d、混凝土运到现场时的出罐温度不低于15度，如果发现混凝土温度过低或已遭冻结，则作为废品退回搅拌站。

e、混凝土养护应做好测温记录，初期养护温度不得低于防冻剂的规定温度，当温度降低到防冻剂的规定温度以下时，强度不应该小于4Mpa，此项用成熟度法估算混凝土强度确定，同时与同条件养护的试块的受压强度确定。

（2）混凝土的运输：

混凝土的运输过程中的热量损失是最关键的阶

段，因此必须加快运输速度。

途中的热量损失不能降低的过快，要求

每小时不能超过5-6度。

因此，搅拌站应合理确定混凝土出炉温度，

并将各种环节的热量损失考虑进去。

a、合理安排行车路线，既要缩短运距，又要避免堵车现象，从出机到现场控制在一小时以内。

b、罐车罐体要做保温，采用专门的保温材料包裹车体。

c、罐车进场后及时安排浇筑，避免停留时间过长而造成温度降低

或离析现象。

d、扣除混凝土搅拌、运输、二次倒运等过程中热量损失，混凝土

的入模温度不小于10度，此项由搅拌站控制。

（3）混凝土的浇筑

a、混凝土浇筑前应将钢筋、模板上的霜冻、冰雪等清理干净。

b、混凝土运输到作业面以后，应快铺料、快振捣、快抹平，并及

时覆盖塑料薄膜和保温被。

尽量减少作业面，降低混凝土暴露的时间

和面积，将热量损失降低到最低限度。

c、施工缝的留置符合规范GB50204-92要求，下次浇筑时，接缝处

的混凝土强度应大于1.2Mpa。

混凝土浇筑前应先用与混凝土同成分的减半石混凝土，减半石混凝土运送到现场的温度应比混凝土适当提高，这样既可以达到润湿泵管的作用又可以同时预热泵管，使浇筑时混凝土温度不致降低过快。

（4）混凝土表面的覆盖保温

a、顶板混凝土在浇筑完毕后随即抹平，然后覆盖一层塑料薄膜再覆盖一层防火岩棉被，并用脚手板压住，不要留下脚印。

b、混凝土在未完全冷却前，具有较大的塑性，同时容易遭受冻害，所以在混凝土尚未完全冷却前不得遭受冲击荷载和动荷载。

在混凝土强度不足1.2Mpa前，不得上人或堆放重物，如模板、钢管。

c、楼板表面的保温层，在混凝土强度达到4Mpa时方可以依除。

d、拆模后混凝土表面涂刷养护剂。

混凝土试块的制作：

冬施期间的混凝土试块除按常温施工要求留置外，还应增设3组，一组与构件同条件养护，按照成熟度计算墙体达到临界强度后试压，用于检测混凝土拆模时是否达到临界强度，从而确定拆模时间；顶板根据抗压强度报告为依据确定拆模时间。

另一组与构件同条件养护至冬施结束，转入常温养护28天后试压，作为混凝土的强度评定依据，第二组备用。

为了保证同条件养护，试块放置在同部位的楼层内。

六、热工计算：

1、本工程冬季施工期间的混凝土采用商品混凝土，蓄热法养护，需要进行热工计算。

查蓄热计算图，采用P42.5水泥拌制混凝土时，墙体达到受冻临界强度时大约需要2天，即第三天可以拆除模板，我们根据保温材料的种类、厚度及构件的情况计算出混凝土冷却到0度时需要的时间和这期间的平均温度，从而根据曲线或表格估算混凝土可以达到的强度，以此来判断混凝土在达到临界强度前是否受冻。

2、以下计算数据：

（1）混凝土拌合物温度

1）、计算公式

由于混凝土伴合物的热量系由各种材料提供，各种材料的热量则可按材料的重量、比热容及温度的乘积相加求得，因而混凝伴合物的温度可按下面公式计算。

式中:

T0——混凝土伴合物温度（℃）；

mw——水用量（kg）；

mce——水泥用量（kg）；

msa——砂子用量（kg）；

mg——石子用量（kg）；

Tw——水的温度（℃）；

Tce——水泥的温度（℃）；

Tsa——砂子的温度（℃）；

Tg——石子的温度（℃）；

wsa——砂子的含水率（%）；

wg——石子的含水率（%）；

c1——水的比热容（kJ/kg·K）；

c2——冰的溶解热（kJ/kg）。

2）、计算参数

（1）用水量mW=197（kg/m3）；

（2）水泥用量mce=354（kg/m3）；

（3）用砂量msa=749（kg/m3）；

（4）用石量mg=1043（kg/m3）；

（5）水泥温度Tce=5℃；

（6）石子温度Tg=-2℃；

（7）水的温度Tw=70℃；

（8）砂的温度Tsa=0℃；

（9）砂含水率wsa=3%；

（10）石含水率wg=2%；

（11）混凝土拌合物的温度T0=7.85℃。

3）、计算结果

混凝土拌合物温度=7.85℃

（2）混凝土出机温度

1）、计算公式

式中:

T0——混凝土伴合物温度（℃）；

T1——混凝土伴合物出机温度（℃）；

Ti——搅拌机棚内温度（℃）。

2）、计算参数

（1）搅拌机棚内温度Ti=10℃

（2）混凝土拌合物温度T0=7.85℃

（3）混凝土拌合物出机温度T1=8.19℃

3）、计算结果

混凝土出机温度=8.19℃

（3）混凝土入模温度

1）、计算公式

式中:

T1——混凝土伴合物出机温度（℃）；

T2——混凝土伴合物运输到浇筑时温度（℃）；

Ta——混凝土伴合物运输时环境温度（℃）；

t1——混凝土伴合物自运输到浇筑时的时间（h）；

n——混凝土伴合物运转次数。

á——温度损失系数（h-1）:

当用混凝土搅拌车输送时，=0.25；

当用开敞式大型自卸车时，=0.20；

当用开敞式小型自卸车时，=0.30；

当用封闭式自卸车时，=0.10；

当用手推车时，=0.50。

2）、计算参数

（1）温度损失系数=.1；

（2）混凝土出机温度T0=8.19℃；

（3）混凝土拌合物运输时的环境温度Ta=-5℃；

（4）选择运输工具为：

封闭式自卸车；

（5）混凝土拌合物运转次数n=1；

（6）混凝土拌合物自运输到浇筑的时间t1=1（h）；

（7）混凝土拌合物运输到浇筑时温度T2=6.45℃。

3）、计算结果

混凝土入模温度=6.45℃

（4）混凝土被钢筋吸热后温度

1）、计算公式

式中:

T2——混凝土伴合物运输到浇筑时温度（℃）；

T3——考虑模板和钢筋吸热影响，混凝土成型完成时的温度（℃）；

Cc——混凝土的比热容（kJ/kg·K）；

Cf——模板的比热容（kJ/kg·K）；

Cs——钢筋的比热容（kJ/kg·K）；

mc——每m3混凝土的重量（kg）；

mf——每m3混凝土相接触的模板重量（kg）；

ms——每m3混凝土相接触的钢筋重量（kg）；

Tf——模板的温度,末预热时可采用当时的环境温度（℃）；

Ts——钢筋的温度,末预热时可采用当时的环境温度（℃）。

2）、计算参数

（1）混凝土拌合物运输到浇筑时温度T2=6.45℃；

（2）混凝土重量mc=2500（kg/m3）

（3）钢模板总重量mf=208（kg/m3）

（4）混凝土比热Cc=0.96（kJ/kg·K）

（5）钢材比热Cf=0.48（kJ/kg·K）

（6）钢材温度Tf=-5℃；

（7）吸热后温度T3=5.99℃。

3）、计算结果

混凝土入模被钢模吸热后温度=5.99℃

（5）混凝土养护初始温度

1）、计算公式

2）、计算参数

（1）吸热后温度t3（c0）=5.99

（2）室外平均温度tsc（c0）=-5

（3）混凝土热容量CS=2510

（4）保温材料热容量Cps=1250

（5）混凝土养护初始温度t4（c0）=3.89

3）、计算结果

混凝土养护初始温度=3.89℃

3、蓄热法施工的混凝土养护，其关键是需要计算设计和确定混凝土冷却到0℃时所需要的保温材料、冷却时间和所达到的强度?

（1）、蓄热法养护

1）、根据既定的保温模板、混凝土入模温度及室外气温来计算混凝土降到0℃时所需要的时间。

2）、根据混凝土模温降至0℃这段时间及其平均气温来计算混凝土是否达到要求的强度。

3）、如满足不了要求，再采取增加或改变保温材料品种或厚度，改变水泥品种或提高入模温度等措施，使之达到要求。

（2）、计算公式

稳定传热假设计算方法可用于蓄热法计算的斯克拉姆塔耶夫公式，采用单向稳定传热假设，计算简便，我国冬期施工曾长期沿用这个公式

式中：

t0——混凝土的冷却时间（h）；

Cc——混凝土的热容量（kJ/m3·K）；

T0——混凝土浇筑完毕时的温度（℃）；

mce——每立方米混凝土所用的水泥量（kg/m3）；

Cce——每千克水泥的水化热（kJ/kg）；

M——结构的表面系数（m-1）；

Tm——混凝土养护期间的平均温度（℃）；

Tm,a——混凝土养护期间的室外平均温度（℃）；

R——模板及保温材料的总热阻（m2·K/W）；

á——保温材料的透风系数。

结构表面系数M

式中：

M——结构表面系数（m-1）；

Ac——结构的冷却表面积（m2）；

Vc——结构的体积（m3）。

混凝土养护期间的平均温度Tm。

保温材料的传热系数及热阻。

蓄热法的保温外套一般由两层或多层不同的材料组成，其总传热系数为K，热阻为R，因热阻与传热系数成反比，故可用下式计算。

式中：

R——模板或保温材料的热阻（m2·K/W）；

1……雗——模板或保温材料的导热系数（W/m·℃）；

d1……dn——模板或保温材料的厚度（m）。

3）、计算参数

（1）结构的冷却表面积Ac=2119（m2）；

（2）结构体积Vc=648（m3）；

（3）混凝土浇筑完毕时的温度T0=3.89（℃）；

（4）每千克水泥的水化热Cce=271（kJ/kg）；

（5）每立方米的水泥用量mce=338（kg/m3）；

（6）混凝土的热容重Cc=2510（kJ/m3·K）；

（7）室外平均气温Tm,a=-5（℃）；

（8）保温材料透风系数=3；

（9）保温材料各层厚度di=0.018（m）；

（10）保温材料各层导热系数雐=0.17（W/m·℃）。

4）、计算结果

（1）结构的表面系数M=3.27（m-1）；

（2）混凝土养护期间的平均温度Tm=2.03（℃）；

（3）模板及保温材料总热阻R=.23（m2·K/W）；

（4）混凝土冷却时间t0=331.94（h）。

T=332小时约为14天

当混凝土温度降低到0度时大约需要14天，查《建筑施工手册（第四版2003年9月）》P1342页用普通硅酸盐水泥拌制的混凝土在2度养护条件下，约4天即可达到设计强度的20%即9Mpa，远远大于规范规定的4Mpa拆模的规定。

因此柱墙模板在第三天可以拆模。

（5）冬期施工梁板拆模时间的确定

冬施期间，应根据现场实测的混凝土养护温度来估算混凝土的强度，达到临界强度时，同时同条件试块的试压结果合格后。

蓄热法施工多采用成熟度法估算混凝土强度，成熟度法估算混凝土强度的步骤如下：

a、用标准养护条件下时间各龄期强度数据，经过回归分析拟合

出成熟度强度曲线方程，方程形式如下：

f=a*e-b/M

试中f代表混凝土抗压强度；M代表成熟度。

b、计算成熟度，按下列公式计算：

M=Σ（T+15）t

式中：

T为在时间段t内混凝土平均温度。

c、将成熟度M代入拟合的公式中求出强度值f。

d、取强度f乘以蓄热法调整系数0.8，得到估算强度。

七、测温工作：

1、测温范围

（1）大气温度：

最高温度；最低温度；平均温度（一天中，2、8、14、20时等四次观测结果的平均值，距地面1.5m高并远离热源）等三项。

（2）原材料温度：

水泥、水、砂、石四项，每台班测四次，一般为9时、11时、13时、15时各测一次。

（3）混凝土温度：

入模温度，每台班4次。

（4）混凝土养护温度：

按规范规定：

混凝土未达到临界强度前，每2小时测一次；达到临界强度后每6小时测温一次。

为了使测温记录更精确，实际测温记录中当达到4Mpa后可以采用4小时一次的测温方法，同时必须以混凝土报告为依据。

2、测温孔的做法及布置

（1）测温孔采用直径15的钢管制作，一端封闭，在混凝土未初凝前插入混凝土内，深入顶板10cm，外部留5cm左右，顶板测温孔与板面垂直。

（2）测温孔的布置一般在具有代表性及容易遭受冻害的部位，如

结构四角。

（3）测温孔数量：

现浇混凝土梁、板的测温孔，应垂直插入留置，梁测温孔深为的1/3~1/2梁高，现浇板测孔为1/2板厚。

现浇混凝土柱的柱头测孔设在迎风面，测孔与柱面成90度角，孔深1/2～1/3柱断面边长。

（4）测温方法：

将温度计插入测孔中，四周用保温材料填塞，停置3~5分钟后迅速取出，并立刻读数，记入记录表格中。

（5）测温员必须认真做好记录，实行24小时上岗和交接班制度，发现混凝土的温度有过高或过低的情况应及时通知技术负责人，检查原因并采取措施。

八、二次结构砌筑施工

1、砌筑用加气砼块在砌筑前应清除表面污物、冰雪等，不得用遭水浸和受冻后的砌块。

2、砂浆采用普通硅酸盐水泥拌制，使用的砂不得含有直径大于1cm的冰块，灰缝不应大于1cm。

3、冬期施工每日砌筑完应及时对砌筑表面用草帘被进行覆盖，砌筑表面不得留有砂浆。

在继续砌筑前应扫净砌筑表面。

九、混凝土的试块制作

9.1在混凝土的浇筑地点随机取样制作。

9.2冬季施工砼工程应比常温施工至少留置3组同条件试块，一组用于检验砼受冻临界强度（在解除保温前试压），一组用于转入常温28天后测定砼的强度，另外一组用于检验梁、板拆模的强度。

同条件试块应装入提前加工好的钢筋笼内，放在与结构相同条件下进行养护。

9.3超过一个工作班或超过100立方米混凝土时，试件相应增加。

9.4模板和保温层在混凝土达到临界强度后方可拆除，拆模时混凝土温度与环境温度差大于15℃时，拆模后的混凝土表面应及时覆盖，使其缓慢冷却。

十、冬施给排水措施：

为确保冬施的顺利进行，也使给排水消防设施能够正常使用，特制定如下措施：

1.冬施前对工地排水管进行疏通，以防堵塞。

2.冬施期间加强临水昼夜值班，出现问题及时解决。

3.所有给排水管道尽量埋入地下800mm深，个别明露部分必须做保温。

对于消防管和消防栓更要作好保温工作，随时检查，确保能正常使用。

十一、冬施电气安全管理措施：

1.所有临电电工必须持证上岗，非电工不得从事电工作业。

2.各类用电人员在使用设备前必须按规定穿戴和配备好相应的防护用品，并检查电器装置和保护设施是否完好。

3.临电值班人员在工地必须坚守岗位，不饮酒，做到随叫随到，确保工地安全和正常施工。

4.施工现场严禁使用裸导线，电线铺设要防砸防碾压防止电线冻结在雪中。

大风雪之后，对供电线路进行检查，防止断线造成触电事故。

十二、安全消防措施：

1.对现场所有工人定期进行技术安全教育。

结合本工程任务在冬施前做好安全技术交底。

备好安全防护用品。

2.施工现场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。

3.现场内的各种材料、模板、混凝土构件、乙炔瓶、氧气瓶等存放场地和乙炔集中站都要符合安全要求，并加强管理。

4.冬期要做好防滑、防冻、防煤气中毒等工作。

脚手架、上人马道、要采取防滑措施。

5.所有易燃保温材料应按生产需要控制使用，专人负责调配防止积

压。

6.冬期保温用的塑料薄膜和岩棉被要在安全地点码放好，应保持干燥通风的环境。

7.各种性质相抵触的化学物品不得堆放在同一货架上，防止相互掺混发生化学反应造成火灾。

8.变电室、配电室内必须保持干燥通风，不用明火取暖。

9.木工棚、库房、油漆配料间内不准用火取暖。

周围15M范围内严禁吸烟和明火作业。

10.泵房、水箱间要昼夜有人值班。

11.各种架子、上人马道牢固可靠并定期检查，大风及雪后要认真清扫、检查，及时清除隐患。

施工人员要做到遵章守纪，杜绝违章作业、违章指挥和冒险作业。

12.组织现场全体职工进行冬施安全消防的宣传教育工作，制定安全生产和防滑、防冻、放火、防爆的具体措