东北某住宅项目冬季维护措施

****小区建筑越冬维护方案多层及高层建筑的层数多、体量大，在北方地区当年施工当年竣工交付使用的可能性很小，如果建筑物当年不能交付使用，地下基础及主体或部分主体则要在非取暖的负温环境中越冬，结构长时间暴露室外，建筑物在正负温交替的环境中所处条件与设计时考虑的使用条件不同，结构有可能受温差影响而产生裂缝。现对****小区中的2#～12#楼的基础、主体及施工完成的地面部分越冬维护提出如下方案。东北地区以牡丹江地区冬季温度为依据平均为－20℃.最低气温为－35℃.此温度对建筑物的地下结构破坏巨大。主要表现为强冻胀破坏。容易引起地下室底板及承台、地梁的混凝土开裂。春季的结构失稳。1建筑物施工阶段越冬裂缝的特征1.1裂缝出现的时间特征

除少数裂缝出现在初冬，一般出现在冬季气温最低的月份，但这时正是隆冬停工期间，没有引起人们注意，而是在初春做开工准备时才被人发现，其实裂缝在气温最低或在此之前就已形成。

1.2裂缝出现的位置特征

把建筑物看作是地基上的长梁，则温度应力最大值发生在变形的不动点，即建筑物的中部，沿长度方向逐渐减小，在其边缘应力为零，本小区2#～12#楼楼基础已经考虑到冬季的冻胀效应，因此在施工时基础承台及地梁下已经铺设炉渣、苯板及细沙，能够满足冻胀应力而产生的变形。2#～5#楼由于±0.000绝对海拔标高较高及小区地势原因东侧的基础有的露在自然地面以上，因此此部位容易发生冻害情况，应采取防冻措施，6#～7#、7#～8#楼之间的门市房由于施工时地下水位较高，隔墙基础底部未铺设炉渣，因此应采取防冻措施，保证工程不受损害。如果基础在施工阶段的越冬期间未回填而暴露室外，其施工条件及环境条件都与设计的使用条件不同，这时不论是地下箱型基础、半地下或地下储水池、独立基础，最大约束面则从地表面移至基础底部，如果回填不完全则最大约束面在回填土的回填面，这样，这些地下结构实际成了地上结构。这是地下或半地下结构在越冬期间产生温度裂缝的主要原因。

地下结构10#～11#楼之间水池虽然回填及时，但是西侧结冻前未回填完毕，有可能因外部气候恶劣，结构封闭不严、保温不良或敞口暴露大气之中，虽然基础埋置地下，但环境条件与地上结构相似，也可能产生上述原因的裂缝。2冬期施工及维护的基本要求1、本工程冬季维护须防止混凝土遭受冻害及地基土层遭受冻害。混凝土冻害可分为三类：（1）、新鲜混凝土受冻，主要原因是施工考虑不周全，无良好有效的措施，（2）、混凝土早期受冻即在浇注后混凝土硬化期内受冻而损坏了混凝土的性能。（3）、混凝土的冻害指已经硬化的混凝土在工程结构使用期间受寒暑自然气候的影响并长年累月的受自然气候的冻融而使混凝土各项性能降低对混凝土产生破坏。（4）一层施工完毕的地面防止冻害发生。因此在严寒地区对混凝土进行冬季施工为了满足设计和使用要求，而不至于破坏混凝土的各项性能必须保证混凝土达到允许受冻临界强度（硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥配置的混凝土为设计标号的30%，矿渣硅酸盐水泥配置的混凝土为设计强度的40%，以上强度混凝土水灰比必须控制在0.6以内）。地下水必须降至地基土层1米以下。地基土的防冻害维护措施要因地制宜，根据各项目部自身的情况，确定经济合理的方案和制定确实可行的措施。这是本工程施工的关键，根据自身状况出发制定出好的施工方案往往可以做到节约人力、材料、能源、保证施工质量和加快施工进度的效果。地基土防冻建议采用覆盖保温材料及调整施工方法并采取相应的防冻养护措施，保温材料建议使用膨胀珍珠岩或干炉渣，一层已经施工完毕的地面覆盖保温材料建议采用炉渣及锯末。3、覆盖物厚度计算计算数据参见《冬期施工手册》《建筑施工计算手册》《建筑工程冬期施工规程》等有关设计及施工规范。本工程地基土为粉质粘土（砂土类）层，平均含水量ω=27.8%，平均塑限为ωp=20.4%，标准冻深为1.80m，地下水距冻深层最小距离<2.0m.地下水位较高至地基土层1米以下。牡丹江地区冬期开始于每年10月14日，平均气温低于5℃，终于第二年4月上旬（见冬期施工手册表1-1）。根据气象资料（冬期施工手册附录一、参见鸡西冬季气温平均值），冬季气温平均值分别为：10月14日～10月31日平均气温值为5℃，11月1日～11月30日平均气温值为-5℃；12月1日～12月3日1平均气温值为-15℃；1月1日～1月31日平均气温值为-18℃；2月1日～2月29日平均气温值为-13℃；3月1日～3月31日平均气温值为-3℃；4月1日～4月19日平均气温值为8℃；建议采用膨胀珍珠岩或干炉渣保温覆盖。覆盖保温材料的厚度可按下式计算：h=H/β（1）式其中：H=60（4P-P2）（2）式式中：H—土壤的冻结深度（cm）P—冻结系数，P=∑Tt/1000；T—土壤冻结期间，每天平均负气温（℃取正号）；t—土壤冻结的天数（d）；β—各种材料对土壤冻结影响系数，可按《建筑施工计算手册》表17-3取用。所以：P=∑Tt/1000=30×5+31×15+31×18+29×13+31×3/1000=1.643代入（2）式H=60×（4P-P2）=60×（4×2）=232cm取H=1.80m钢筋混凝土基础达到允许受冻临界强度后，覆盖在地基土壤上，可视为地基土壤上覆盖多种材料，当使用不同种类的多种保温材料时：h=β1h1+β2h2+……βihi（3）式采用钢筋混凝土基础厚度50cm、炉渣30㎝和覆盖炉渣保温，查表17-3得混凝土β1=1.18，干炉渣2.0×β2=2.01、楼基础及门市房基础覆盖炉渣计算：h=H-β1h1/β2=180-1.18×50-2.0×30/2.0=50.18cm≈30.5cm故知需铺干炉渣的厚度为31cm。因此各楼基础及门市房基础应铺设31㎝炉渣保温层。2、门市房间墙基础覆盖炉渣厚度计算：h=H-β1h1/β2=180-1.18×60-/2.0=50.18cm≈54.6cm故知间墙处需铺干炉渣的厚度为54.6cm。3、混凝土地面覆盖采用苯板采用钢筋混凝土基础厚度20cm、基砂15㎝，查表17-3得混凝土β1=1.18，基砂β2=3.0，苯板β=15h=H-β1h1/β2=180-1.18×20-3.0×15/15=50.18cm≈4.6cm故知需铺苯板(r=10㎏/m³)的厚度为5.0cm,全体覆盖。4、铺设宽度面积较小的地面防冻或面积较小的基坑底防冻，可以直接用保温材料覆盖。对已经开挖的基坑槽保温材料铺设在基坑槽的底表上面，在靠近基坑槽壁处，保温材料需加厚，如下图所示。已经施工完毕的各楼覆盖在墙体的两侧进行覆盖如图所示。5、施工现场其它部位维护1、2#楼、3#楼一层玻璃安装完毕，把二层平台处阳台、主窗及飘窗玻璃安装完毕，保证人员不能从窗口进入到楼内。2、各单元入口门全部上锁，进户门全部关闭。3、已经施工完毕楼梯大理石及施工洞口的栋号开始进行楼层清理，把楼层内剩余的水泥、红砖、大理石清理下来，放入库里。清理出楼的水泥、大理石采用模板垫起放在干燥的库房内，以备明年工程开工继续使用。4、2#～3#楼之间的门市房采用卷帘闸门封闭，2#楼以北的门市房内存放钢筋笼用模板封堵。1#楼、2#楼处的大门采用模板把门的上下空隙的部位封堵严密，防止内侧的材料运出场地以外。5、2#楼、3#楼施工完毕的车库地面采用锯末覆盖保温，覆盖厚度为100㎜。已经当库房使用的采用模板封堵严密并上锁，防止失盗的发生。6、1#楼位置处原林业局5#楼一层窗采用模板封闭，北侧大门用模板封严。7、1#楼、2#楼及3#楼处的水源管线拆除，把水源阀门关闭，阀门处采用锯末或珍珠岩覆盖保温，防止冻害发生。8、