冬期施工措施

年6月23日冬期施工措施资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。第一章总则一、冬期施工期限划分的原则:《建筑工程冬期施工规程》(JGJ104-97)规定:根据当地多年气象资料统计,当室外日平均气温连续５天稳定低于５℃即进入冬期施工;当室外日平均气温连续５天高于５℃时解除冬期施工。注:在上述砼冬期施工日期外,有时由于寒流,气温可能突然降到0℃以下,但寒流过后气温又有回升,因此,在突然因寒流的降温期间也应注意防止砼遭受冻害。二、冬期施工的原则:１、确保工程质量,技术先进,经济合理,使增加的费用为最少,所需的热源和材料有可靠的来源,并尽量减少能源消耗,确实能缩短工期。２、对不宜冬期施工的分部、分项工程:如室内外装饰工程、楼地面工程、屋面保温防水工程等,尽可能安排在入冬前开春后施工,或安排在初冬期间施工。３、对于技术复杂、施工条件差的项目,尽量不安排冬期施工,如必须安排时,应尽量安排在初冬或春融季节施工。４、安排冬期施工顺序时,要考虑先地下、后地上,先室外后室内的原则。对易冻工程先施工,尽量减少湿作业。５、注意充分利用现有的或已建立起来的永久性结构,进行临时封闭,保温维护,内部加热,从而节省能源和提高工效。三、其它1、对于跨省、跨地区工程(如新疆、贵州等地工程),应在本措施基础上结合当地气候特点(风沙大,白昼温差变化大等)、地方施工规程及建设主管部门冬季施工相关管理规定进行调整和完善,编制冬季施工专项施工方案报处本部审批。2、本措施中所统计工程截止10月20日,如有后续工程,应根据工程具体情况结合本措施施工。第二章冬期施工的主要工程项目(一)第二项目公司:1、南屯高性能铝材项目挤压3、4车间屋面工程;挤压1、2车间主体(排架结构预制构件及填充墙)及装饰工程;模具车间主体及装饰工程。(二)第三项目公司:1、上海汇鑫国际大厦装饰工程;海云天国际广场项目工程主体(框剪结构)及装饰工程。(三)第四项目公司:1、兖矿昌平花园小区高层公寓主体(框剪结构)工程及装饰工程。2、曲阜春秋华庭A区二期16#～19#楼主体(砖混结构)及装饰工程。3、处新厂区改造项目主体(砖混结构)及装饰工程。(四)第五项目公司:1、淮安物流安置小区工程装饰工程。(五)第六项目公司:1、鲁化10万吨/年醋酐项目公用工程项目循环水池装饰工程;汽车装车台主体及装饰工程;火炬基础工程。2、鲁化原煤贮运系统卸煤地坑、贮煤仓及破碎站主体及装饰工程。(六)第七项目公司:1、菏泽能化赵楼矿选煤厂维修车间装饰工程;6#转载点、设备材料库主体(排架结构填充墙)及装饰工程;2、兖矿新工业园区机电设备制造基地配电开关柜车间1、2装饰工程及屋面工程;支架总装车间及支架结构件车间联合建筑、采掘设备车间主体(轻钢结构厂房及框架附房)、装饰工程及屋面工程;场区道路及管网。3、青岛时代国际中心项目4#、5#楼及地下车库主体(框剪结构)及装饰工程。(七)第八项目公司:1、贵州开阳合成氨项目热电锅炉房、烟囱主体工程。2、贵州小屯矿食堂装饰工程;(八)第四项目部:1、新疆60万吨醇氨联产项目场区综合管网敷设、安装。(九)第六项目部:1、济宁‘金茂-栖庭水岸’住宅小区住宅楼主体(剪力墙结构)工程;2、兖矿国宏50万吨甲醇项目260T/h锅炉房装饰工程;(十)第八项目部:1、新疆吉新矿坑木加工房及油脂库装饰工程。第三章冬期施工的主要方法和技术要求一、土方工程土方工程不宜在冬期施工,如必须在冬期施工时,其施工方法应按冬期施工方案进行,施工方法应根据现场的条件和可利用的保温材料进行经技术经济比较后确定。施工前应周密计划,作好准备,做到连续施工。土方工程的冬期施工重点是土壤的防冻保温、冻土挖掘和土方回填。(一)土方开挖１、冬期挖土时,宜昼夜连续进行,否则工作面上应覆盖保温材料,以防挖土时新露出的表面土受冻,造成继续开挖困难。２、采用防冻法开挖土方时,可根据工程量大小,选用不同的施工方法。对于大面积的土方工程宜采用翻松表土耙平法施工,即在拟施工的部位将表层土翻松耙平,其厚度宜为25～30cm,宽度为开挖时冻结深度的两倍加基坑(槽)底之和;对于开挖面积较小的坑(槽),宜采用保温材料覆盖法,保温材料可采用炉渣、锯末、刨花、草帘等,再加盖一层塑料布,保温材料的铺设宽度为待挖基坑(槽)宽度的两倍加基坑(槽)底宽之和,厚度根据下面公式计算:h(厚度)=H/βh—保温层厚度;H—不保温时土壤冻结深度;β—各种材料对土壤冻结深度影响系数,按表(1)取用。表(1)刨花锯末炉渣草帘茅草砂土3.22.82.01.62.52.5粉土3.12.71.91.62.42.4粉质粘土2.62.31.61.32.02.0粘土2.11.91.31.11.61.6３、若土已冻结时,土方开挖应根据冻土深度,采取人工或机械破碎冻土,然后挖掘的施工方法。人工挖掘可采用锤击铁楔子劈冻土的方法分层进行挖掘,楔子的长度视冻土层厚度宜为30～60cm;当冻土层厚度小于0.4m４、开挖基坑(槽)、管沟时,如开挖完毕后不能立即基础施工和埋设管道,应在基底标高以上盖一层松土防冻,或用保温材料覆盖,待基础施工或埋设管道时,再行清除,确保地基不受冻。５、基坑(槽)自开挖起直至回填完成,应经常检查土壁有无冻裂现象,必要时应支撑加固,以防坍塌。６、如遇开挖土方引起相邻建筑物(构筑物)的地基或基础暴露时,应采用防冻措施,以防产生冻结破坏。7、需要爆破施工的,严禁使用甘油类炸药,主要原因在于普通硝化甘油炸药在－8℃～－10℃会冻结,冻结后受轻微震动及冲击容易引起爆炸,耐冻硝化甘油炸药在－(二)土方回填１、冬期填土,宜昼夜连续进行。否则工作面上应覆盖保温材料,以防新填土遭受冻结,影响上部施工。２、做好土方平衡工作,在编制施工方案时,应考虑挖方和填方的平衡,合理调配土方,即时将新挖出的未冻结土填实至所需部位。如不能即时回填,应将挖出的不冻土堆在一起加以覆盖,防止冻结,留作回填之用。３、室内的基坑(槽)、管沟、地面垫层下的填方,不得用含有冻土块的土回填;室外的基坑(槽)或管沟可用含有冻土块的土回填,但冻土颗粒直径不得大于15cm,而且冻土块体积不得超过填土总体积的15%,管沟底以上0.5m范围内不得用含有冻土块的土回填;位于有路面的道路和人行道范围内的平整场地的填方,可用含有冻土块的填料填筑,但冻土颗粒直径不得大于15cm,而且冻土体积不得超过填料体积的30%。４、回填前应将基底的冰雪和保温材料打扫干净,方可开始回填。用于回填的冻土块的粒径不得大于15cm,铺填时冻土块应均匀分布,并逐层夯实。冬期填方每层铺土厚度应比常温施工时减少20～25%,预留沉降量应比常温施工时适当增加。用人工夯实时,每层铺土厚度不得超过20cm,夯实厚度为10～15cm。５、适当减少回填土方量。在冬季进行回填土时,可在保证基底土不遭受冻结的条件下,尽量少填一些,留待春暖时再继续回填。房屋内部不允许用冻土回填。６、为确保冬季回填质量,对一些重大工程,必要时用干砂土进行回填。７、在冻胀土上的地梁、桩基的承台等,其下面有可能被冻土隆起的地方,要垫以炉渣、矿渣等松散材料。二、地基与基础工程(一)砂、砂石垫层工程砂、砂石垫层工程不宜冬期施工,对于地基处理的情况,如必须冬期施工,应符合以下要求:１、冬期施工砂、砂石垫层工程,所用砂、石应符合冬期施工要求,砂石应加以保护,不得受冻,而且不得混入冰雪,如采用水撼砂施工方法,水中宜掺用氯盐防冻剂,其浓度根据气温经过试验确定。２、冬期施工砂、砂石垫层工程,宜昼夜连续施工,已施工完的部位,应采取措施加以覆盖进行保温,垫层以上的基础工程宜及时施工,及时进行隐蔽,防止已施工完的砂、砂石垫层工程遭受冻结。(二)浅埋基础1、砖石基础施工能够采取分段作业,随挖、随砌、随回填,防止地基和基础受冻。2、浅埋基础施工时,同一建筑物的基础应座落在同一类冻胀性土层上,不得座落在一部分有冻土层,另一部分无冻土层的情况。3、同一建筑物各部位的基槽开挖应同时进行,并应在基槽的四角及中间部位挖坑检查记录残留冻土层厚度。残留冻土层厚度应符合设计要求。4、各部位的基础施工时也应同时进行,不得在同一建筑中一部分进行施工而另外一部分未施工而使地基遭到晾晒。基础施工完毕要及时回填基侧土。在基础施工中不得被水或融化雪水浸泡基土。三、砖、石砌筑工程确定在冬期施工的砖石房屋或构筑物,在施工前由设计部门根据施工确定的施工方案,对原设计图进行补充验算或给予必要的补充设计,施工时按修改后的图纸和设计补充说明施工。(一)基本要求１、原材料要求:⑴普通砖、粘土多空砖、砌块、石材在砌筑前,应清除冰霜;遇水浸泡受冻后的砖或砌块不得使用;砌筑时,当室外气温高于1℃时,普通砖可适当浇水湿润,但不宜过多,一般以表面吸进10mm为宜,且随浇随用,砖的表面不得有游离水。也可用热水浇砖,当室外气温很低时,还应掺加1.5％的食盐,干砖不得上墙。⑵水泥宜采用普通硅酸盐水泥,不可使用无熟料水泥;水泥不得受潮结块;不同品种的水泥不得混合搅拌使用。⑶石灰膏等掺合料应防止受冻,如已受冻要融化后方可使用,受冻后脱水风化的石灰膏不得使用,可考虑采用粉煤灰代替白灰或采用白灰粉。⑷拌制砂浆所用的砂,宜采用中砂;对水泥砂浆或标号大于、等于M5的水泥混合砂浆,砂的含泥量不得超过5%,小于M5水泥混合砂浆,砂的含泥量不得超过10%;砂中不得含有冰块和直径大于１cm的冻结块。⑸外加剂以单组分氯盐防冻剂为主,使用时,不得含有对砂浆有害的杂质。2、砌筑砂浆要求:⑴砌筑砂浆拌合时,水的加热温度不得超过80℃,砂的温度不得超过40℃,水泥不得加热,当水温超过规定时,应将水、砂先行搅拌,再加水泥,以防出现假凝现象。⑵冬季砌筑砂浆的稠度,宜比常温施工时适当增加10～30mm,但不易超过130mm,一般,对于砖砌体,稠度为9～12cm,普通砼小型空心砌块砌体为7～9cm,对于毛石砌体应为4～6cm。此项工作需委托试验站试配,有试验配合比报告后方可实施。⑶砌筑砂浆使用时,砖表面与砂浆的温差不宜超过30℃,石材表面与砂浆的温差不宜超过20℃,砌筑砂浆的使用温度不宜低于表(2)数值:表(2)气温冻结法外加剂法0～-10+10+5-11～-25+15+10低于-25℃+20+15⑷砌筑砂浆的强度等级:①冬期施工的砂浆强度等级一般不得低于M2.5,重要部位和重要结构强度等级不得低于M5。②掺加外加剂时,如设计无要求,当最低气温等于或低于-15℃时,砌筑承重砌体砂浆强度等级应按常温施工的规定提高一级。③冬期砌筑砂浆的检验应做成两种用途的试块:一种为标准养护,用以检验28d龄期强度,另一种试块与砌体同条件养护,作为现场不同龄期的强度检验。3、冬期砌筑工程施工,应优先选用外加剂法,一般以掺盐砂浆法为主。对保温、绝缘、装饰等方面有特殊要求的工程,可采用冻结法或其它施工方法。4、采用冻结法施工,应会同设计单位制订在施工过程中和解冻期内必要的加固措施。下列砌体不得采用冻结法施工:砼小型空心砌块砌体、空斗墙、毛石砌体、承受侧压力的砌体、在解冻阶段承受偏心荷载,其计算偏心距超过0.25d的无上端支承点的自由独立结构及偏心距超过0.7d的有上端支承的结构、外挑长度大于180mm的挑檐、钢筋砖过梁和跨度大于1.2m的砖砌平拱过梁、在解冻期间可能受振动或动力荷载的砌体和解冻期间不允许发生沉降的砌体。5、加气砼砌块承重墙体及围护外墙不宜冬期施工。6、基土为冻胀性土时,必须在未冻的地基上砌筑基础,在施工时和回填前,均应防止地基遭受冻结,已冻结的地基需开冻后方可砌筑。基槽宜分段施工,每砌一定高度,应随即在两侧回填非冻土,顶面盖保温材料。7、冬期砌筑工程应加强质量控制,在施工日记中除应按常规要求外,尚应记录室外日最高、最低气温、砂浆搅拌前砂、水温度、暖棚温度、砂浆出罐温度和使用温度、外加剂掺量以及其它有关资料。(二)掺盐砂浆法技术要求1、外加剂的选择、搀量及适用温度:掺盐砂浆法所用盐类以氯化钠为主。气温过低时(-15℃以下),可掺用双盐(氯化钠和氯化钙)。氯盐砂浆的掺盐量应符合表(3)规定:氯盐砂浆的掺盐量(占用水量的百分比)表(3)氯盐及砌体材料种类日最低气温℃等于或高于-10-11～-15-16～-20-20～-25砖、砌块氯化钠357—石4710—砖氯化钠和氯化钙——57——23注:掺盐量以无水盐计。２、外加剂溶液的配制:掺盐砂浆的盐溶液应专人配置,先配制成规定浓度溶液,置于专用容器内,使用时再稀释到含量合乎要求浓度的溶液,作为拌合水加进去。３、掺外加剂砂浆的拌制及运输:砂浆应采用机械拌和,搅拌应在保温棚内进行,环境温度不可低于５℃,搅拌时间应适当延长,一般要比常温增加0.5～1倍,以2.5～3min为宜。掺盐砂浆中掺微沫剂时,为避免因减弱微沫剂的发泡率,而影响砂浆质量,盐类溶液和微沫剂溶液必须在拌合中先后加入。微沫剂使用前应送试验站鉴定,符合要求后方可使用,使用时应严格按产品说明书的要求和配合比报告中的掺入量进行配置,使用微沫剂宜用不低于70℃的热水配置溶液,微沫砂浆严禁用人工拌置,机械搅拌时搅拌时间不少于3min。当室外大气温度低于-10℃时,对原材料要进行加热,首先将水加热,当加热水尚未能满足热工计算温度时,再加热砂子,当拌和水的温度超过60℃时,拌制时的投料顺序是:水和砂子先拌和,然后再投放水泥。砂浆搅拌出机温度应在20℃左右,不宜超过35℃,使用时的温度不应低于５℃(气温低于－10℃时,不应低于10℃)。应采用必要的措施减少砂浆在搅拌、运输、存放过程中的热量损失,砂浆应随拌、随运、随用,不得露天存放和二次倒运,尽量缩短运距,用手推车运输砂浆时,应加保温装置,使用的灰槽也应保温。砂浆的储存时间对于普通砂浆和掺盐砂浆分别不宜超过15min或20min。严禁使用已遭冻结的砂浆,不准单以热水掺入冻结砂浆内重新搅拌使用,也不宜在砌筑时向砂浆内掺加热水使用。４、外加剂法的施工操作要点:⑴砌砖施工:①砌砖宜采用”三一砌砖法”,即一铲灰,一块砖,一挤揉,并应采用一顺一丁或梅花丁的排砖方法,保证砌体砂浆的饱满度,提高砌体强度。②灰缝一般为10mm,不应小于8mm、大于12mm,砂浆饱满度不低于80%。③每天收工时,应将最后１皮砖的垂直灰缝填满,墙顶面上不得铺砂浆,同时用草帘等保温材料将砌体表面加以覆盖。继续砌筑时必须扫净砌筑表面,但不能用水冲洗,然后再施工。为保证砌体的稳定性和在解冻时的正常沉降,每天砌筑高度及临时间断处的高低差均不得大于1.2m。⑵砌块施工:①冬期施工砌块的主要问题是,由于砌块体积大,吸热多,随着温度降低,砂浆塑性也很快下降,影响砌筑质量;当砂浆冻结后,水泥水化反应停止,进而影响砂浆强度和粘结力,故施工过程中应将各种材料集中堆放,并用草帘、草包等遮盖保温,砌好的墙体也应用草帘遮盖。②施工时不可浇水润湿砌块。③砌筑砂浆宜选用水泥石灰混合砂浆,不宜用水泥砂浆或水泥粘土混合砂浆;为确保铺灰均匀,并与砌块展结良好,砂浆稠度宜为50～60mm。⑶氯盐砂浆砌体施工时,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。⑷5、砌体拉结筋及埋件防腐:采用掺盐砂浆时,砌体中配置的钢筋及埋件应作防腐处理。可涂刷沥青漆进行防腐,配方为30号沥青:10号沥青:汽油＝1:1:2。四、钢筋工程钢筋具有冷脆性,在负温条件下,随着温度降低钢筋的屈服点和抗拉强度增加,伸长率和抗冲击韧性降低,脆性增加。在负温条件下使用的钢筋,施工过程中要加强管理和检验,钢筋在运输、加工过程中注意防止产生撞击、刻痕等缺陷。(一)钢筋负温冷拉和冷弯１、一般规定:⑴冷拉钢筋应用热轧钢筋加工制成。⑵钢筋冷拉可在负温下进行,温度不宜低于-20℃。⑶钢筋负温冷拉可采用控制应力和控制冷拉率两种方法,对不能分清炉批号的热轧钢筋冷拉,不应采用控制冷拉率的方法。⑷钢筋的冷拉设备、仪表和液压工作系统油液,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。⑸当温度低于-20℃时,严禁对低合金ⅡⅢ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、负温冷拉工艺:⑴当采用控制应力方法时,冷拉控制应力较常温下提高30.0N/mm2;当采用冷拉率方法时,冷拉率与常温情况下相同。⑵在负温下采用控制应力方法冷拉钢筋时,其控制应力及最大冷拉率应符合表(4)的规定:冷拉控制应力及最大冷拉率表(4)钢筋级别冷拉控制应力(N/mm2)最大冷拉率%常温－20℃Ⅰ级d≤12mm28031010.0Ⅱ级d≤25m4504805.5d＝28～40mm430460Ⅲ级5005305.0Ⅳ极7007304.0⑶在负温下采用控制冷拉率方法冷拉钢筋时,测定同炉批钢筋冷拉率的冷拉应力应符合表(5)的规定:测定冷拉率时钢筋的冷拉应力表(5)项次钢筋级别冷拉应力(N/mm2)1Ⅰ级d≤12mm3102Ⅱ级d≤25m480d=28～40mm4603Ⅲ级5304Ⅳ极730钢筋试样不应少于4个,并取其实验结果的算术平均值作为该钢筋实际应用的冷拉率。3、质量验收:包括外观检查和力学性能试验,力学性能试验包括拉伸试验和弯曲试验。⑴抽样:外观检查应逐根进行。力学性能试验,应从每批冷拉钢筋中抽取两根钢筋,每根钢筋上取两个试样分别进行拉伸和冷弯试验。每批由不大于20t的同级别、同直径冷拉钢筋组成。⑵外观检查:表面不得有裂纹和局部颈缩。⑶力学性能试验:如果拉伸试验中,有一个试样的屈服点、抗拉强度、伸长率中的一项不符合规定值,或者冷弯试验中,有一个试件产生裂纹或起层现象,应另取双倍数量的试件重做各项试验;如有一个试件不合格,则该批冷拉钢筋判为不合格品。(二)钢筋负温焊接负温下进行钢筋焊接施工,现场主要采用闪光对焊、电弧焊和电渣压力焊。闪光对焊、电弧焊在环境温度低于-5℃时,与常温相比,应调整焊接工艺参数;电渣压力焊在负温下,与常温相比,其焊接工艺基本相同。1、一般规定:⑴冬期钢筋的焊接,宜在室内进行,当必须在室外焊接时,其最低气温不宜低于-20℃,且应有防雪、防寒保温措施,风力超过三级时应有挡风措施;⑵焊后未冷却的接头,严禁碰到冰雪;⑶在工程开工或每批钢筋正式焊接前,必须进行现场条件下的焊接性能试验,合格后,方可正式生产。⑷钢筋焊接接头应分批进行质量检查和验收。质量检查和验收包括外观检查和力学性能试验,具体按照《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-)执行。2、负温闪光对焊(1)焊接工艺及参数:①热轧钢筋负温(环境温度低于－5℃)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,端面不够平整时,宜采用闪光－预热－闪光焊。②负温闪光对焊,与常温焊接相比,应采取以下措施:a调伸长度:增加10%--20%,以利于增大加热范围,增加热储备量,降低冷却速度,改进接头性能。b变压器级数:应降低１－２级,以能保证闪光顺利为准。c烧化留量:一次烧化留量等于两钢筋在断料时端面的不平整度加切断机刀口严重压伤部分;二次烧化留量不小于10mm。d预热留量:预热程度的控制宜采取预热留量和预热次数相结合的办法。热轧钢筋预热留量为1～3mm,预热次数为1～5次;每次接触预热时间应为1.5～2s,间歇时间应为3～4s。e顶锻留量:应为4～13mm(其中,有电顶锻留量约占1/3),并应随钢筋直径的增大和级别的提高而增加。③钢筋负温闪光对焊宜可参考表(6)参数。在施焊时可根据焊件的钢种、直径、施焊温度和焊工的技术水平灵活选用。(2)注意事项:①焊接时应随时观察电源电压波动情况,当电源电压下降大于5%时,应采取提高焊接变压器级数的措施;当大于8%时,不得进行焊接。②焊机应经常维护保养和定期检修,确保正常使用。③钢筋焊接施工之前,应清除钢筋或钢板焊接部位和与电极接触的钢筋表面上的锈斑、油污、杂物等;钢筋端部当有弯折、扭曲时,应予以矫直或切除。钢筋负温闪光对焊焊接参数表(6)钢筋直径(mm)变压器级数调伸长度(mm)一次闪光留量(mm)预热留量(mm)二次闪光留量(mm)预锻留量(mm)见红区长度(mm)12Ⅴ3010+e520～2514～18Ⅴ333+e2～385～625～3020～25Ⅳ、Ⅴ353+e3～49～105～625～3028～32Ⅴ、Ⅵ373+e4～5106～730～35注:1.e－钢筋端部不平时,两钢筋凸出部分的长度。2.表中焊接参数适用于LP－75型对焊机。④在现场焊接时,当风速超过7.9m/s时,应采取有效遮蔽措施。3、负温电弧焊⑴焊接工艺:钢筋冬期负温(环境温度低于－5℃)电弧焊,宜采取分层控温施焊工艺,与常温焊接相比宜增大焊接电流,减缓焊接速度,焊接参数可参考表(7)。钢筋负温电弧焊焊接参数表(7)焊接种类钢筋直径(mm)焊缝层数平焊立焊焊接速度(mm/min)焊接直径(mm)焊接电流(A)焊接直径(mm)焊接电流(A)帮条搭接10～1413.2130～1403.290～11090～1004.0150～1704.0110～13016～2023.2130～1403.290～11080～904.0150～1704.0120～14022～4034.0150～1703.2100～12070～905.0180～2404.0140～180坡口18～2013.2140～1603.2120～13022～4023.2140～1603.2120～1304.0160～1804.0150～170焊接时,既要防止焊后冷却速度过快,也要防止接头过热,同时还应防止产生烧伤、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。焊接过程中应及时清渣,焊缝表面应光滑,焊缝余高应平缓过渡,弧坑应填满。钢筋的负温电弧焊焊接工艺应符合下列要求:①帮条或搭接焊接时,第一层焊缝应具有足够的熔深,主焊缝或定位焊缝应熔合良好。为防止接头热影响区的温度梯度突然增大,平焊时,第一层焊缝应先从中间引弧,再向两端运弧;立焊时应先从中间向上方运弧,再从下端向中间运弧,以使接头端部的钢筋达到一定的预热效果,在以后各层焊缝的焊接时,采取分层控温施焊,层间温度控制在150--350℃之间,使接头热影响区附近的冷却速度减慢,以起到缓冷的作用。②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。定位焊缝应距离帮条或搭接端部等于或大于20mm。帮条焊与搭接焊的焊缝厚度应不少于0.3倍钢筋直径,焊缝宽度不小于0.7倍钢筋直径。③坡口焊时,焊缝根部、坡口端面及钢筋与钢板之间均应熔合良好。焊接过程中应经常除渣。为防止接头过热,可采取几个接头轮流施焊。钢筋与钢垫板之间应加焊二、三层侧面焊缝,焊缝宽度应超过V形坡口边缘2～3mm,余高亦为2～3mm,并平缓过渡至钢筋表面,加强焊缝应分两层控温施焊。④Ⅱ、Ⅲ级钢筋电弧焊接头进行多层施焊时,采用”回火焊道施焊法”,即最后回火焊道的长度比前层焊道在两端各缩短4～6mm,以消除或减少前层焊道及过热区的淬硬组织,以改进接头性能。⑵注意事项:①钢筋焊接施工前,必须清除钢筋或钢板焊接部位和电极接触的钢筋表面的锈斑、油污、杂物等。当钢筋端部有弯折、扭曲时应予以矫直或消除。②钢筋帮条焊及搭接焊宜采用双面焊;不能进行双面焊时,也可采用单面焊,帮条及搭接长度L见表(8):表(8)钢筋级别焊缝型式帮条或搭接长度LⅠ单面焊>8d双面焊>4dⅡ、Ⅲ单面焊>10d双面焊>5d③帮条级别与主筋相同时,帮条直径可与主筋相同或小一个规格;帮条直径与主筋相同时,帮条级别可与主筋相同或低一个级别。④帮条焊时,两主筋端之间的间隙应为2～5mm;搭接焊时,焊接端钢筋应预弯,并应使两根钢筋的轴线在同一轴线上。⑤坡口焊时坡口面应平顺,切口边缘不得有裂纹和较大的毛边、缺棱;坡口平焊时,V形坡口角度为55°～65°;坡口立焊时,坡口角度为40°～55°,其中,下钢筋0°～10°,上钢筋为35°～45°;钢垫板长度为40～60mm,厚度为4～6mm,坡口平焊时,垫板宽度为钢筋直径加1Omm;坡口立焊时,垫板宽度等于钢筋直径;钢筋根部间隙,坡口平焊时为4～6mm;坡口立焊时,为3～5mm,最大间隙均不宜超过10mm。⑥焊接地线与钢筋应接触良好,防止因接触不良而烧伤主筋。⑦在现场焊接时,当风速超过7.9m/s时;应采取有效遮蔽措施。３、负温自动电渣压力焊适用于现浇钢筋混凝土结构(柱、墙、烟囱等)竖向(倾斜度在4:1范围内)受力钢筋的连接,不得用于梁板等构件中水平钢筋的连接。(1)焊接工艺及参数:电渣压力焊的工艺过程和操作应符合下列要求:①焊接夹具的上下钳口应夹紧于上、下钢筋的适当位置,钢筋一经夹紧,不得晃动。②引弧宜采用铁丝圈或焊条头引弧法,亦可采用直接引弧法。③引燃电弧后,先进行电弧过程,之后转变为电渣过程的延时,最后在断电的同时,迅速下压上钢筋,挤出熔化金属和溶渣,并敲去渣壳,四周焊包应均匀,凸出钢筋表面的高度应大于或等行4mm。④接头焊毕,应停歇适当时间,才可回收焊剂和卸下焊接夹具。⑤主要焊接参数应包括:焊接电流、电压和通电时间。负温焊接参数可参考表(9),必要时作适当调整。(2)注意事项:①负温焊接与常温焊接相比,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焊剂应存放在干燥的库房内,当受潮时,在使用前应经250～300℃烘熔2h;使用中回收的焊剂应清除熔渣和杂物,并与新焊剂混合均匀后使用。④宜采用次级空载电压较高的交流或直流焊接电源,焊机容量应根据所焊钢筋直径确定。⑤焊接夹具应具有刚度,在最大允许载荷下应移动灵活,操作便利,焊剂罐的直径应与所焊钢筋直径相适应。电压表、时间显示器应配备齐全。⑥在负温条件下进行电渣压力焊时,接头药盒拆除时间宜延长2分钟左右,接头的渣壳宜延长5分钟,方可打渣。钢筋负温自动电渣压力焊焊接参数表表(9)钢筋直径(mm)焊接温度(℃)焊接电流(A)焊接通电时间(S)渣池电压(V)12正温250～3501225～35-10350～45013-20550～6501516正温300～4001625～40-10400～50017-20600～7001920正温350～4502025～45-10450～55021-20650～7502322正温400～5502225～46-10500～65023-20700～8502525正温450～6002525～50-10550～70027-20800～9002928正温500～6503025～60-10600～75032-20900～100034五、砼工程砼的冬期施工,应对原材料的加热、搅拌、运输、浇筑和养护等按《建筑工程冬期施工规程》JGJ104-97附录B进行相应的热工计算,并应据以施工。(一)冬期施工对砼原材料的要求１、水泥(1)水泥优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。水泥强度等级不应低于42.5,最小水泥用量不宜少于300kg/m3,(大致积砼最小水泥用量应根据实际情况确定),水灰比不应大于0.6。掺用防冻剂的砼,严禁使用高铝水泥。(2)冬期砼采用大模板或滑模施工时,所用水泥除强度外,尚应考虑施工期间实际环境温度,测定其凝结时间。(3)冬期施工出现下列情况时应检查水泥质量:①砼强度低,怀疑水泥的实际强度等级与出厂等级不符;②出厂时间超过两个月;③水泥有结块现象。2、骨料(1)砼所用骨料必须清洁,不得含有冰、雪冻结物及易冻裂的矿物质;(2)骨料中不应含有有机物质;(3)在掺用含有钾、钠离子防冻剂的砼中,不得混有活性骨料或在骨料中混有这类物质的材料。3、拌合水拌合水中不得含有导致延缓水泥正常凝结硬化的杂质,以及能引起钢筋和砼腐蚀的离子,凡一般饮用的自来水及洁净的天然水,都可作为拌制砼用水。4、防冻外加剂的选用⑴合格的外加剂,应具备的特点:①由减水、早强、防冻、引气等多组分复合而成,而且各组分的结合处于优化匹配状态;②在规定负温条件下,砼的强度随龄期能够不断地增加并在极端的气温下具有抵抗冻害的功能;③经负温养护后的砼转正温后,强度不降低,且持续增长;④掺量少、价格适中;⑤成品易于辨认,易于使用,无毒无味、存储方便、安全可靠;⑵在冬期浇筑的砼,宜使用无氯盐外加剂,外加剂的使用应符合《砼外加剂应用技术规范》GB50119-的规定。根据我处今年冬期承担的土建工程施工情况,外加剂的选用可分为以下四种情况:①对于初冬和早春季节,以及易于蓄热保温的结构(如一般混合结构的普通梁、板、柱砼,地面以下的基础工程,道路及专用场地,以及现场生产的钢筋砼预制构件),冬期施工可采用低温早强砼,即加入低温早强剂,其基本以早强剂、减水剂为主,再适当复合防冻剂或催化剂等,硬化温度为－5℃以上或自然交变温度－10～＋5℃,可防止早期冻害,并在自然气温下使砼早强,要求使用正规厂家的定型产品,②对于严冬季节及不宜蓄热保温、也不宜采取加热措施、且对强度要求增长速度不高的结构(如钢筋砼框架结构、剪力墙结构以及一些筒体结构),冬期施工均采用负温砼,即加入负温复合防冻剂,其由防冻、减水、早强、引气组分经物理方法复合而成,适用于最低气温不低于-20℃的自然气温条件下施工的砼。要求使用正规厂家的定型产品,防冻剂的掺量应满足混凝土设计冰点的要求,并应经过试验确定,③当采用砼输送泵运输砼,可选用负温早强防冻泵送剂,它主要使砼有较大的流动性,使砼在管道或模板内的流动所需能量小,在管道壁上形成一层连续的润滑水膜,使泵送摩阻力减小,而且使砼拌和物在浇注过程中还有一定的稠度,利于浇筑砼。要求使用正规厂家的定型产品。⑶外加剂使用前,应在常温下和砼养护期间预期达到的温度条件下,对其进行适应性试验,试验要采用最大计划掺量;外加剂需经试验后由试验站提供掺量标准。⑷外加剂应严格执行质量认证制度,须具有产品的质量合格证件,并具有省、自治区、直辖市以上级别的技术鉴定证书,实行许可证制度的地区,还应有产品准入许可证。凡不具备上述条件的产品,不得在工程中使用。防冻剂的使用应符合《混凝土防冻剂》(JC475-)中的规定要求。(二)砼的拌制1、砼原材料的加热:⑴冬期拌制砼时原材料加热应优先采用加热水的方法,当将水加热到最高温度仍不能满足要求时,再对骨料进行加热。水及骨料的加热温度应根据热工计算确定,但不得超过表(10)的规定。拌合水及骨料最高温度℃表(10)项目拌合水(°C)骨料(°C)等级小于52.5的普通硅酸盐水泥8060等级等于或大于52.5的普硅水泥6040⑵若水、骨料达到规定温度后仍不能满足热工计算要求时,水可加热到100℃,但水泥不应与80℃以上的水直接接触。⑶在自然气温不低于-8℃时,为减少加热工作量,一般只加热拌合水,就能满足拌合物的温度要求。⑷对拌合水加热的要求是水温准确,供应及时,保持先后用水温度一致,以免拌合物前后温度有过大差异,造成砼坍落度不一致,影响砼施工质量。⑸水和骨料可根据工地具体情况选择加热方法,现场拌合水加热主要采用热水锅炉直接提高水的温度;骨料不宜在钢板上灼炒加热,加热的砂堆应以帆布覆盖保温;水泥不得直接加热,且使用前应储存在暖棚内预温。2、砼的搅拌⑴冬季施工时搅拌站应搭设防护棚,进行防风、防冻,使搅拌机在不低于5℃的保温棚内工作。⑵在坍落度满足施工要求的情况下,为了减少冻害,应将配合比中的用水量降低至最低限度,加入减水剂,并优先选用高效减水剂。⑶拌制掺用防冻剂的砼尚应符合下列规定:①防冻剂的掺量应符合现行国家标准的有关规定。②严格控制砼水灰比,水灰比不应大于0.6,由骨料带入的水分及防冻剂溶液中的水分应从拌合水中扣除。③搅拌前,应用热水或蒸汽冲洗搅拌机,搅拌时间应取常温搅拌时间的1.5倍。④砼拌合物的出机温度不宜低于10℃,入模温度不得低于５℃。采用综合蓄热法施工时,混凝土的出机(罐)温度一般不低于20℃,并根据其运输方式和运输距离予与调整⑷砼搅拌投料程序:①冬期搅拌砼的合理投料顺序应与材料加热条件相适应,一般是先先投入骨料和加热的水,待搅拌一定时间后、水温降低到40℃左右时,再投入水泥继续搅拌到规定时间,要绝对避免水泥假凝。②外加剂使用前必须有完备的质量保证资料,运输和贮存过程中应防止破损和受潮,使用前应仔细阅读产品说明书,严格按砼配合比报告控制掺入量,使用时可直接撒在水泥上面和水泥同时投入。③搅拌好的砼,应经常检查其温度及和易性,若有较大差异,应检查材料加热温度、投料顺序或骨料含水率是否有误,以便及时调整。⑸搅拌时间:冬期拌制砼的最短时间见表(11),一般应适当延长,以保证砼的搅拌质量。砼搅拌的最短时间表(11)砼坍落度(cm)搅拌机类型搅拌机容量(L)<250250～650>650≤3自落式135180225强制式90135180>3自落式135135180强制式9090135⑹泵送砼搅拌时应严格控制用水量,在施工过程中不得随意加水,尽量减少新搅拌砼的运输距离和出料到浇注的时间,以减少坍落度的损失,如损失过大,可采用二次掺液体减水剂,不得加水以增大坍落度。⑺砼拌合物的和易性:和易性即反映拌合物的流动性、可塑性、稳定性和密实性等施工性能,又关系到混凝土硬化后的强度、变形和耐久性能,因此在施工中应严格控制。现场应按表(12)的规定经常检测坍落度。表(12)结构种类坍落度(cm)基础或地面等的垫层,无配筋的厚大结构(挡土墙、基础或厚大的块体等)或配筋稀疏的结构1～3板、梁和大型及中型断面的柱等3～5配筋密列的结构(薄壁、斗仓、筒仓、细柱等)5～7配筋特密的结构7～9注:1.本表系指采用机械震捣的坍落度,采用人工捣实时可适当增大。 2.需要配大坍落度混凝土时,应掺用外加剂。泵送混凝土在能够保证泵送的前提下,塌落度应控制在160mm以下。⑻砼拌合物的温度:砼拌合物的温度主要由出机温度控制,而出机温度则应根据气温和施工的热损失,满足入模温度要求。一般砼拌合物的温度应经过热工计算予以确定,为简化计算工作,根据一般混凝土配合比(0.6:1:2:4)编制图表,能够直接查出砼拌合物的温度。混凝土温度计算表见表(13)、表(14):混凝土温度计算表(13)水或水泥温度(℃)混凝土温度(因水泥和水产生)(℃)水泥砂含水率(%)石含水率(%)O1234512310.100.300.290.280.270.260.25-0.02-0.04-0.0650.501.501.451.401.351.301.25-0.10-0.20-0.30101.003.002.902.802.702.602.50-0.20-0.40-0.60151.504.504.354.204.053.903.75-0.30-0.60-090202.006.005.805.605.405.205.00-0.40-0.80-1.20257.507.257.006.756.506.25-0.50-1.00-1.50309.008.708.408.107.807.50-0.60-1.20-1.803510.5010.159.809.459.108.75-0.70-1.40-2.lO4012.0011.6011.2010.8010.4010.00-0.80-1.60-2.404513.5013.0512.60l2.1511.7011.25-0.90-1.80-2.705015.0014.5014.0013.5013.00l2.50-1.00-2.00-3.005516.5015.9515.4014.8514.3013.75-1.10-2.20-3.306018.0017.4016.8016.2015.6015.00-l.20-2.40-3.606519.5018.8518.2017.5516.9016.25-1.30-2.60-3.907021.0020.3019.6018.9018.2017.50-1.40-2.80-4.2075225021.7521.0020.2519.5018.75-1.50-3.00-4.508024.0023.2022.4021.6020.8020.00-1.60-3.20-480混凝土温度计算表(14)砂或石温度(℃)混凝土温度(因砂和石产生)(℃)砂(含水率为下列%)石(含水率为下列%)O12345O123-10-2.00-2.85-3.70-4.55-5.40-6.25-4.00-5.70-7.40-9.10-5-1.00-1.83-2.65-3.48-4.30-5.13-2.00-3.65-5.30-6.95-1-0.20-1.00-1.81-2.62-3.42-4.23-0.40-2.01-3.62-5.23OO-0.80-1.60-2.40-3.20-4.00O-1.60-3.20-4.8010.200.210.220.230.240.250.400.420.440.4651.001.051.101.151.201.252.002.102.202.30102.002.102.202.302.402.504.004.204.404.60153.003.153.303.453.503.756.006.306.606.90204.004.204.404.604.805.008.008.408.809.20255.005.255.505.756.006.2510.0010.5011.0011.50306.006.306.606.907.207.5012.0012.6013.2013.80357.007.357.708.058.408.7514.0014.7015.4016.10408.008.408.809.209.6010.0016.0016.8017.6018.40459.009.459.9010.3510.8011.2518.0018.9019.8020.705010.0010.5011.0011.5012.0012.5020.0021.0022.0023.005511.0011.5512.1012.6513.2013.7522.0023.1024.2025.306012.0012.6013.2013.8014.4015.0024.0025.2026.4027.60注:当材料温度为表中中间值时,混凝土温度按直线插值法取值(为便于插值计算,正温时取1℃栏为每1℃增值;负温时取1℃与0℃栏的差值为每1℃的增值)(三)砼运输和浇筑１、砼运输:⑴混凝土拌合物出机后,应及时运到浇筑地点。在运输过程中,要注意防止混凝土热量散失,表面冻结,混凝土离析,水泥砂浆流失,坍落度变化等现象。⑵在运输距离长、倒运次数多的情况下(如商品砼),要改进运输条件,加强运输工具的保温覆盖,装卸地点应有挡风保温设施;途中混凝土温度不能降低过快,一般每小时温度降低不宜超过5～6℃。⑶如混凝土从运输到浇筑过程中发生冻结现象时,必须在浇筑前进行人工二次加热拌合。⑷为防止混凝土坍落度的变化,运输工具除保温防风外,还必须严密、不漏浆、不吸水,并应在使用中经常清除容器中粘附的硬化混凝土残渣并及时清除冰雪冻块,容器用后要盖严。⑸砼在运输至浇筑时的温度降低值,经热工计算应符合有关规定的要求,当与要求不符时,应采取措施及时进行调整。⑹输水泵、水箱、外加剂泵、外加剂储藏箱等要采取保温措施,以免热量损失或冻裂泵体。各气动支路、三联件等易冻部位均要采取保温措施,保证开关动作灵活可靠,确保混凝土的正常生产。搅拌和运输设备应提前更换防冻液,根据不同阶段气温变化更换相应的低温机油和低温燃油,以保证能够在负温条件下正常工作。２、砼浇筑:⑴一般要求:①在浇筑前,应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢,但不得用水冲洗,以防冻结。浇筑时,拌合物由拌板、料斗、漏斗或各类运输工具中卸出时,砂浆容易与容器冻结,故在浇筑前应采取防风、防冻保护措施,一旦发现混凝土遭冻,应及时进行二次加热搅拌,使拌合物具有适宜的施工和易性后再浇筑。②严禁私自向混凝土罐车内加水,如果送达时混凝土的塌落度过小,不符合浇筑要求时,可在混凝土生产技术人员的指导下,适量添加高效减水剂,搅拌均匀后仍可继续使用。冬季施工初期泵送的清水应用水温不低于40℃热水,以防在管内结冰,泵车润管用水不得放入模板内,初期泵送润管用过的砂浆也不得直接放入模板内,可先放到其它容器内或均匀散开。③冬期施工浇筑混凝土时,不宜留置施工缝。如因技术或组织上的原因不能连续浇筑时,若其停顿时间有可能超过混凝土的初凝时间,则应正确留置施工缝,施工缝的位置与常温情况施工相同。④在施工缝处接着浇筑混凝土时,应先除掉水泥薄膜和松动石子(表层应剔凿50mm以上,特别是采用泵送混凝土施工的墙体),将表面湿润冲洗干净,并使接缝处原混凝土的温度高于2℃,然后铺抹水泥浆或与混凝土砂浆成分相同的砂浆一层,待已浇筑的混凝土强度高于1.2MPa时,允许继续浇筑。⑵砼浇筑技术:①砼的冬期施工宜采用木质类模板,模板各棱角部位应注意加强保温。②冬期振捣混凝土要采用机械振捣,振捣要快速,浇筑前应做好必要的准备工作,如模板、钢筋和预埋件检查;清除冰雪冻块;浇筑时所用脚手架、马道的搭设和防滑措施检查;振捣机械和工具的准备等。混凝土浇筑前宜采用热风机清除冰雪和对钢筋、模板进行预热。③浇筑柱子时,一个施工段内每排柱子应按由外向内对称地顺序浇筑,不要由一端向另一端推进,以防柱子模板逐渐受推倾斜,造成误差积累而难以纠正。④梁和板一般同时浇筑,从一端开始向前推进。只有当梁高大于1m时,才允许单独浇筑梁和留置施工缝,梁底与梁侧面要注意捣实,振捣器不要直接触及钢筋或预埋件;楼板混凝土的虚铺厚度应略大于板厚,振捣后用长的木抹子抹平,然后铺塑料薄膜,其上及时铺盖保温层。⑤为浇筑振捣密实,混凝土应分层浇筑,每层厚度不得超过表(15)的规定。砼浇筑层的厚度表(15)项次捣实砼的方法浇筑层厚度(mm)1插入式振捣振捣器作用部分长度的1.25倍2表面振捣2003人工捣固(1)在基础、无筋漉凝土或配筋稀疏的结构中250(2)在梁、墙板、柱结构中200(3)在配筋密列的结构中1504轻骨料砼插入式振捣300表面振捣(振动时需加荷)200⑥分层浇筑厚大整体式结构时,己浇筑层的混凝土温度,在被上一层混凝土覆盖前,不应降至热工计算的数值以下,也不得低于2℃。⑦浇筑承受内力的接头混凝土(或砂浆),宜先将结合处的表面加热到正温。浇筑后的接头混凝土(或砂浆)在温度不超过45℃的条件下,应养护至设计要求强度,当设计无要求时,其强度不得低于设计标号的70%。⑧预应力砼构件在进行孔道和立缝的灌浆前,浇灌部位的砼须经预热,并宜采用热的水泥浆、砂浆或砼,浇灌后在正温下养护到强度不低于15N/mm2。⑨冬期施工浇筑地面以下结构混凝土时,一般不得在强冻胀性地基上浇筑混凝土,这类土含水率高,冻胀变形大,如果地基土遭冻,必然要引起混凝土的冻害及变形;在弱冻胀性地基土上浇筑时,地基土应保温,这类土冻胀性略小,施工时尽量勿使地基土受冻,以免地基士冻胀,危及混凝土;在非冻胀性地基上浇筑混凝土时,可不考虑土对混凝土的冻胀影响,但在受冻前,混凝土的抗压强度不得低于受冻临界强度,特别应监测与冻结层接触处的混凝土温度。春融期间,根据融沉土类别允许残留冻土层的厚度列于表(16),供施工时参考。表(16)融沉土类别不融沉土微融沉土融沉土强融沉土允许残留冻土层厚度(cm)100705030⑩提高和控制混凝土的人模温度是冬期施工的主要措施之一,混凝土入模温度与自然温度、保温材料及条件、结构表面系数和混凝土强度要求等因素有关,一般由热工设计来确定。对要求强度高、发展快、养护时间短的,入模温度要高,一般在15～25℃。如表面系数小,工期又不十分急,只要求具有免遭冻害的强度,则入模温度可低些,但在最易散热的部位一般也不能低于2℃,采用掺防冻剂的混凝土也不能低于设计冰点加2℃,这个温度主要保证经过保温覆盖不致使混凝土温度降至冰点。(四)砼的养护砼的养护主要是砼负温养护的问题,负温养护的实质是在自然气候条件下采取防风防干、保温防冻等措施,创造一个根据不同技术要求的养护环境,使砼获得凝结硬化的过程。１、蓄热法养护:⑴蓄热法施工特点:①原材料加热;②砼表面用塑料薄膜覆盖后,上铺高效保温材料进行保温蓄热,防止水分或热量散失;③砼温度降低到0℃以前要达到早期允许受冻临界强度值;④砼强度增长较慢,费用较低。⑵蓄热法的适用范围:蓄热法施工比较简单,混凝土养护不需要外加热源,冬施费用比较低廉,故在冬期施工时应优先考虑采用。只有技术上不易满足热工计算要求或施工期限紧迫时才采用其它方法。一般初冬或早春,当室外日平均气温为－10℃,最低温度不低于-15℃时,地面以下的工程或表面系数(指砼结构表面积m2与全部体积m3的比值)不大于5m-1的结构,应优先采用蓄热法养护⑶蓄热法养护:蓄热法施工的混凝土养护,其关键是需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根据既定的保温模板、混凝土人模温度及室外气温来计算混凝土降到0℃时所需要的时间,即砼冷却时间t0,其计算参见冬期施工规程(JGJ104-97)附录B。②根据混凝土温度降至O℃这段时间及其平均温度来计算混凝土是否达到要求的强度,即对蓄热法养护期间砼强度进行估算。现有二种方法如下:a、查曲线法:此法是常见的方法。即根据混凝土冷却时间和蓄热期间测得的平均温度,利用温度、龄期对混凝土强度影响参考曲线就可查出混凝土的相对强度。b、成熟度法:当前在混凝土冬期施工中,开始用成熟度的方法来控制混凝土的早期强度。成熟度的定义是温度和时间的乘积,其基本原理是混凝土在给定的温度下保持一定的养护时间,与同类混凝土在不同的温度和时间内提供的乘积相同时,其强度是接近的,即混凝土的成熟度与强度有相关性。成熟度的计算参见冬期施工规程(JGJ104-97)附录D。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、综合蓄热法养护:⑴综合蓄热法施工特点:①原材料加热;②砼中掺早强剂或早强防冻剂;③砼表面用塑料薄膜覆盖后,上铺高效保温材料进行保温蓄热,防止水分或热量散失;④砼温度降低到0℃或外加剂设计温度以前要达到早期允许受冻临界强度值;⑤砼早期强度增长较好,费用较低。⑵综合蓄热法的适用范围:一般适用于表面系数M=5～15,最低气温-18℃(或平均气温-12℃)以上的地区的全冬期阶段施工,亦适用于较寒冷地区在上述气温期间的施工。⑶材料要求:水泥宜选用硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥,或其它R型(早强型)水泥。⑷综合蓄热法的热工计算:混凝土蓄热过程的冷却时间与平均温度的计算亦参见其计算参见冬期施工规程(JGJ104-97)附录B。⑸综合蓄热法养护期间砼强度估算:亦采用成熟度法,具体计算参见冬期施工规程(JGJ104-97)附录D。3、其它冬期砼养护法还包括负温养护法、蒸汽加热养护法、暖棚法及电加热法等。4、冬期养护方法的选择:具体养护方法选择时,应根据自然条件、结构类型、结构特点、原材料情况、工期限制、能源状况和经济指标等因素综合考虑。对工期不紧和无特殊限制的工程,从节约能源和降低冬期施工费用着眼,应优先考虑选用不加热养护的施工方法(主要包括蓄热法、综合蓄热法及负温养护法等);如有工期限制,施工条件又允许的情况下,可考虑加热养护的施工方法(主要包括蒸汽加热养护法、暖棚法及电加热法等)。一般要经过技术经济分析比较才能确定。进行比较时,不能只顾冬期施工费用多少的因素,还要考虑能否保证工程质量以及对工期影响等综合因素。⑴对于梁、板、柱、框架剪力墙、筒体等结构及现场预制构件(砼结构表面系数为5≤M≤15),当砼养护期间平均气温不低于－12℃,最低气温不低于－18℃时,可选用综合蓄热法进行养护。在砼拌置时加入低温早强剂或负温复合防冻剂,砼表面用塑料薄膜覆盖后,铺以草帘、麻袋片等保温材料进行保温蓄热。采用综合蓄热法养护砼时,应符合《建筑工程冬期施工规程》JGJ104－97中7.3.2⑵对采用滑模施工法的工程,当最低气温为－5℃左右,平均气温为0℃左右时,可采用综合蓄热法。其做法为:在迎风面设挡风墙或用石棉被将吊架护身栏杆封闭;热拌砼,将水加热60～70℃,砂子加热到30～40℃采用二次投料法搅拌,搅拌的砼温度为20℃左右,入模前应尽量减少热损失,使入模温度保持在10℃;砼中掺加亚硝酸钠、木质素磺酸钙、硫酸钠、三乙醇胺等复合而成的抗冻早强外加剂,外加剂宜用小包,直接放入搅拌机内,以保证掺量准确;施工时还应按砼的凝固时间,适当放慢滑升速度;在钢模板背面设置保温层,保温层可采用聚氨脂泡沫和岩棉被等材料制作;对出模的砼可采用氯乙烯-偏氯乙烯乳液喷涂养护,乳液所形成的封闭层,既可防止砼内部水分蒸发,又可阻隔外界冷空气浸入。最低气温为－10℃⑶冬期大模板工程结构施工采用综合蓄热法时,保温要将其横肋、竖肋及周边等部位全都封严,以防产生热桥,造成热损耗,保温做法参见滑模施工一节相关内容。同时还需在砼的外露面进行覆盖保温,并要在砼墙体上设多处测温孔,定时进行测温,用以观察砼温度变化情况。另外,要留出适当砼试块,分别作标准养护及同条件养护,根据砼成熟度和试块强度,决定砼拆模时间:砼拆模强度一般控制在4N/mm2,当气温在-5～-8°C时,约48小时,气温在-8～-12°C⑷对于薄壁结构因其壁相对较薄,表面系数较大,热量散失较快,为保证结构砼质量,防止低温冻伤冻透,当工程工期要求紧,施工速度较快时,结合该类型结构特点,其砼养护宜采用电热红外线加热器法,养护时还应符合《建筑工程冬期施工规程》JGJ104-97中7.⑸采用(综合)蓄热法时,砼浇筑后应在裸露砼表面采用塑料布等防水材料覆盖并进行保温,对边、棱角部位的保温厚度应增大到面部的2～3倍。砼在养护期间应防风防失水。采用组合钢模板时,宜采用整装散拆方案。当砼强度达到1N/mm2后,可使侧模板轻轻脱离砼后,再合上继续养护到拆模。⑹对于不易保温蓄热的结构,如房屋中的砼圈梁,高空中的框架结构,野外施工作业结构或构筑物等工程,当对砼强度增长无特殊要求时,可采用负温养护法施工。施工时砂、石、水按常规加热,按配合比要求在砼中加入一定量的防冻剂,砼浇筑后不需进行保温蓄热,只进行简单围护即可。砼浇筑的起始养护温度不应低于５℃①在负温条件下养护,严禁浇水且外露表面必须用塑料薄膜覆盖。②砼的初期养护温度,不得低于防冻剂的规定温度,达不到规定温度时,应立即采取保温措施。③掺用防冻剂的砼,当温度降低到防冻剂的规定温度以下时,其强度不应小于砼受冻临界强度。④当拆模后,砼的表面温度与环境温度差大于15℃⑺掺低温早强剂、负温复合防冻剂、负温早强防冻泵送剂的砼工程,养护要求按产品说明书执行。5、模板外和砼表面覆盖的保温层,不应采用潮湿状态的材料,也不应将保温材料直接铺盖在潮湿的砼表面,新浇砼表面应铺一层塑薄膜。6、对于体积厚大的砼,应经计算后,确定养护措施,确保砼内外温差不得超过25℃7、冬季混凝土初凝时间一般为8～10小时,终凝为12～14小时,现场应适当把握好抹面时机,并在初凝前(用手轻按表面可留下指痕)进行二次抹面,减少表面裂纹,混凝土墙、柱等边模的拆模时间应适当延长,以避免表皮发生脱皮等影响外观质量。浇筑并进行相关施工工艺处理后,须及时覆盖塑料薄膜并加盖草帘养护,以保证混凝土初凝前不受冻,根据施工部位及气温情况,可参照以下数据覆盖:0℃～5℃时覆盖一层草帘和一层塑料薄膜,－10℃～08、不同工程结构砼养护应根据其工程特点、具体结构形式,结合现场施工条件以及所采用的施工方法,进行综合的经济技术比较分析,以确定切实可行的砼养护方案,并编制针对性的施工措施。(五)大致积砼冬期施工1、混凝土配合比设计(1)原材料要求:①水泥:在选择水泥品种时,不应单一考虑低水化热,同时还应综合考虑大致积混凝土耐久性的要求而尽量减少砼收缩,一般应采用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥;当混凝土有抗渗指标要求是,所用水泥的铝酸三钙含量不宜大于8%;混凝土量较大者还应对水泥化学成分进行检验,如熟料中C3A含量超标,使混凝土易产生假凝。②骨料:粗细骨料不得含有机杂质,含泥量粗骨料≤1%,细骨料应≤3%,粗骨料根据泵送要求应选择合理粒径,因此可采用中断级配或连续级配,控制最佳空隙率减少泌水。③粉煤灰:按GBJ146-90《粉煤灰应用技术规范》使用,以降低水化热提高抗渗性能,其质量应符合GB1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》的有关规定。选用I～Ⅱ级磨细粉煤灰,其主要指标应符合品质指标:细度:0.080mm方孔筛余量不大于8%;烧失量:不大于8%;三氧化硫:不大于3%;掺入量为水泥用量10%左右,超量取代。④外加剂:其质量及应用技术应符合GB8076《混凝土外加剂》、GB50119《混凝土外加剂应用技术规范》和有关环境保护标准的规定。 a、掺入UEA10%左右(取代水泥)拌制成补偿收缩混凝土,其限制膨胀率为0.02%～0.04%,可在混凝土中产生0.2～0.7MPa预压应力。 b、掺入普通减水剂木质素磺酸钙以减缓水化热,提高混凝土后期强度。(2)配合比设计:①冬期施工合理确定混凝土强度等级一般以C20～C25为宜,混凝土配合比设计可按GBJ146-90《粉煤灰应用技术规范》第4.1.2条规定”粉煤灰混凝土设计强度等级的龄期,地上工程宜28天……大致积混凝土宜为90或180天”,一般可选用60天,这可将混凝土配制强度降低以节约水泥,因此可与设计单位协商设计强度按f60计算,以利用混凝土后期强度。②混凝土配合比根据试验室试配确定,一般砼拌合物到浇筑工作面的坍落度不宜大于160mm;拌合水用量不宜大于175kg/m3,粉煤灰掺量不宜超过胶凝材料用量的40%;砂率控制在35%左右,不宜过大,否则对大致积混凝土抗裂不利,粒径选择中砂为宜。2、施工前应做好热工计算工作,重点求出砼中心温度及表面温度等,作为大致积砼冬施方案(砼搅拌、浇筑、保温及养护等)确定的依据。3、施工工艺要求:(1)大致积混凝土浇筑根据板的厚度及长度确定其浇筑方法,主要采用以下几种浇筑方法。①全面分层:当混凝土板厚及长度较小时,采取全面分层浇筑方法,做到第一层全面浇完后还未初凝即开始浇筑第二步混凝土。②分段分层:当混凝土板厚度不大而面积及长度较大时,为防止全面浇筑第一层后再浇第二层时,底层已超过初凝,因此采用分段分层方法加以解决。③基础底板厚度超过1.2m时采取斜坡分层浇筑方法。分层厚度为0.3～0.5mm以便于施工。混凝土应连续浇筑,除设计规定处设施工缝外,其余部位不能留施工缝;若发生施工临时间断时,应在基础大坡槎范围内埋入Φ12@500钢筋,长度1m,按梅花型布置,以加强分层间的结合。(2)浇筑时要控制砼的入模温度,一般以10～15℃为宜,不宜低于5℃。(3)混凝土养护:冬施期间养护时间不得少于14d,冬施采用保温法(岩棉及塑料薄膜覆盖)控制好混凝土内外温差,防止裂缝。(4)混凝土测温:浇筑后要对砼的内表面温度进行监控,一般大致积砼的里表温差不宜大于25℃,表面与环境温度的温差不宜大于20℃,且降温速率不宜大于2.0℃/d,因此要严格控制砼的升温及降温速率,根据其变化情况及时采取措施。①测温孔作好编号,主要测中心温度及表面温度,同时作好大气温度记录。②砼浇筑后,每昼夜不应少于4次,入模温度的测量,每台班不应少于2次。③测温工作应由经过培训的人员负责,记录数据要真实可靠。(六)砼质量检查１、砼的冬季施工,除按常温施工的要求进行质量检查外,尚应检查以下项目:(1)外加剂的质量和掺量;商品外加剂进入施工现场后应进行抽样检验,合格后方准使用。(2)水及骨料的加热温度和加入搅拌时的温度;(3)砼在出机时、浇筑时、浇筑后和硬化过程中的温度;(4)砼温度降低至０℃２、冬期施工测温的项目与次数应符合表(17)的规定。砼冬期施工测温项目和次数表(17)测温项目测温次数室外气温及环境温度搅拌机棚温度每一工作班不少于4次水、水泥、砂、石及外加剂溶液温度每一工作班不少于4次砼出罐、浇筑、入模温度每一工作班不少于4次注:室外最高、最低气温测量起、止日期为本地区冬期施工起始至终了时止。３、混凝土养护期间温度测量应符合下列规定。⑴蓄热法或综合蓄热法养护从混凝土入模开始至砼达到受冻临界强度,或砼温度降到０℃或设计温度以前,应至少每隔6h测量一次。⑵在终凝前,低温早强砼每4h测量一次,负温混凝土在强度未达到受冻临界强度之前应每隔2h测量一次,达到受冻临界强度以后每隔6h测量一次。⑶采用加热法养护混凝土时,升温和降温阶段应每隔1h测量一次,恒温阶段每隔2h测量一次。⑷全部测温孔均应编号,并绘制布置图。测温人员应同时检查覆盖保温情况,并了解结构的灌筑日期、养护期限,以及混凝土的允许最低温度,如发现问题,应立即通知有关人员,以便及时采取措施,加强保温或局部进行短时加热。测温孔应设在有代表性的结构部位和温度变化大易冷却的部位,孔深宜为10～15cm,也可为板厚的1/2或墙厚的1/2。测温孔的留设,可在灌筑混凝土时预埋一些一端封闭的白铁管(直径1cm),管口应用保温材料塞住,测温时将温度计或测温元件插入测温管中,并立即加以覆盖,以免受外界气温影响,温度计在管中至少停留3min,然后取出,迅速记下温度值。４、砼试件除应按常规留置外,尚应增设不少于两组与结构同条件养护的试件,做为砼施工过程中检查、控制临界强度、拆模、吊装强度等的依据。同条件养护试件试验时,在试验前应将试件置放于正温条件下解冻,待解冻后再行试压,在正温下停放时间视试件尺寸、室温、试件原有的温度而定,一般约需4～12h。对有抗渗、抗冻性要求的结构,应同时在施工时制作试件,并在回暖(气温达到０℃以上)后28d进行试验。5、检查混凝土质量除应按规定留置试块外,尚须做下列检查: ⑴检查混凝土表面是否受冻、粘连、收缩裂缝,边角是否脱落,施工缝处有无受冻痕迹。⑵检查同条件养护试块的养护条件是否与施工现场结构养护条件相一致。⑶采用成熟度法检验混凝土强度时,应检查测温记录与计算公式要求是否相符,有无差错。⑷采用电加热养护时,应检查供电变压器二次电压和二次电流强度,每一工作班不应少于两次。6、混凝土拆模:⑴冬期混凝土模板拆除的时间,应按结构特点、自然气温和混凝土所达到的强度来确定,一般以缓拆为宜。⑵冬期拆除模板,混凝土强度亦必须满足表(18)的要求。⑶冬期拆除模板时,模板和保温层应在砼冷却到５℃后方可拆除;混凝土表面温度和自然气温之差超过20℃拆模时要求达到的强度百分率表(18)结构类型实际荷载为设计荷载的(%)1007550预应力结构1009080在永冻带的结构1008060跨度大于6m的结构1008070跨度小于6m的结构1008060跨度小于3m的结构807050支承结构(墙、柱等)侧模605040注:此表摘引自RILEM《混凝土冬期施工国际建议》⑷在拆除模板过程中,如发现混凝土有冻害现象,应暂停拆卸,经处理后方可继续拆卸。⑸对已拆除模板的混凝土,应采取保温材料予以保护。结构混凝土达到规定强度后才允许承受荷载。施工中不得超载使用,严禁在其上堆放过量的建筑材料或机具。7、所有各项测量及检查结果,均应填写”砼工程施工记录”和”砼冬期施工日报”,其格式可按规范附录四采用。(七)几个有关问题１、砼早期允许受冻临界强度(1)为了避免砼强度损失和降低冬期施工费用,冬期施工应控制砼临界强度,普通砼采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐配制时,在受冻前,砼的抗压强度(受冻临界强度)应为设计的砼强度标准值的30%;采用矿渣硅酸盐水泥配制的砼,应为设计的砼强度标准值的40%,但砼强度等级为C10及以下时,不得小于5N/mm2。(2)对于掺防冻外加剂的砼,当室外最低气温为-15℃以内时不低于4N/mm2,室外最低气温在-30℃以内时,不低于5N/mm(3)普通砼的受冻温度一般规定在０℃(4)混凝土受冻临界强度的控制①施工现场可建立小型试验室,进行养护与强度检验。若无条件,应将现场制做的试块及时送交中