天津地区冬季施工技术方案.doc

冬期施工方案
冬期施工方案

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***
年 月 日

目 录
一、编制依据 2
二、工程概况 2
三、冬期施工准备 3
四、冬期施工主要施工工艺 6
五、砼测温 15
六、临水工程冬施措施及注意事项 16
七、临电工程冬施措施及注意事项 17
八、质量保证措施 17
九、安全文明施工措施 18
十、冬季职工宿舍取暖 19
十一、混凝土热工计算 19
十二、附图（测温点布置图）、附表 24

一、编制依据
1、《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T104-2011
2、《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204-2002 (2011年版）
3、《混凝土结构施工规范》GB50666-2011
4、 ******A04地块工程施工合同
5、《******工程A04地块施工图纸》
6、《******工程A04地块施工组织设计》
7、《关于开展施工现场防火安全大检查的紧急通知》（建质安【2010】995号）
二、工程概况
2.1、一般概况
******
2.2、设计概况
1
结构形式
结构类型
现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构
2
混凝土强度
等 级
柱、墙体、连梁、顶板
二十二层～二十五层墙、柱
C50
二十六层～三十层墙、柱
C45
三十一层～三十六层墙、柱
C40
二十二层～二十五层板、梁
C40
二十六层～三十板、梁
C35
三十一层～三十六层板、梁
C30
楼梯
C30

保护层厚度
墙、柱
墙15㎜，柱20㎜
梁、板
梁20㎜，板15㎜
3
主要构件截面尺寸
(mm)
核心筒剪力墙厚度
250 300 400 450 500
梁截面
600×700 300×500 300×550 600×1000 400×650 500×700
柱截面
1000×1000 900×1100 1100×1100 800×1000 900×900
板厚（㎜）
110、120 、140、150
冬期期间施工内容为：主楼结构的钢筋工程、模板工程、混凝土工程。
由于本工程混凝土结构处于轻寒地区，故混凝土养护采用综合蓄热法。
2.3冬期施工的起始时间和工作安排
2.3.1参照《建筑工程冬期施工规程》JGJ104-2011,根据当地多年气象资料统计，当室外连续5天的日平均气温稳定低于5℃，即进入冬期施工；当天气转暖时，当出现连续5天的日平均气温稳定在5℃以上时，则冬期施工终止。
2.3.2根据天津市历年的气温变化，一般每年的11月15日至第二年的3月15日为冬期施工阶段，本工程的冬期施工内容为主楼22-34层主体结构（具体施工内容及时间安排详见下表）。
序 号
项 目
主要施工内容及时间安排
1
冬 期 施 工
2012.11.15-2013.2.4——主楼22-31层主体结构施工
2
春 节 放 假
2013.2.5-2013.2.27
3
冬 期 施 工
2013.2.28-2013.3.15——主楼32-34层主体结构施工
2.3.3由于冬施期间长期天气预报尚未获得，所以本方案按常年冬施气温编制。如发现冬施气象预报与有较大差异时，需对本方案及时调整，并做好有关准备工作做。
2.4.4当室外平均气温连续5天低于50C时即转入冬期施工，并进行测温。
三、冬期施工准备
3.1、组织准备
3.1.1项目部召开全体管理人员冬期施工动员大会，进行冬施生产任务安排，明确施工内容及各自担负的施工任务,学习本工作范围内相关专业知识，明确各自职责，作到责任到人。
3.1.2项目成立由项目经理费洪刚为总指挥冬期施工领导小组，具体分工如下：

项目经理

安全总监
工程经理
项目总工

工程室

水电室

材料室

技术室

质检

试验

钢筋工长

砼工长

木工工长

安全员

材料员

技术

钢筋班

木工班

砼

班
信号工

塔吊班

架子班

水电班

***

3.1.3分包单位组织管理

项目各负责人应与相应的分包单位的负责人积极合作，确保信息畅通，以保证冬期施工安全而顺利进行。
3.2、技术准备
3.2.1进入冬期施工前相关技术人员要编制好冬期施工方案并要对项目管理人员和分包单位进行技术交底，确保冬期施工顺利进行。
3.2.2编制材料计划，组织机械、材料按计划进场。
3.2.3进入冬期施工前，对测温人员组织技术业务培训，学习本工作范围内的有关知识，方可上岗工作。
3.2.4及时收集天气资料，提前接收数日内天气变化，预防寒流突然袭击，项目部设专人负责气象观察和测量。
3.2.5安排专人测量施工期间的室外气温，当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时进入冬期施工。项目部设专人负责。
3.2.6现场准备好温度计，做好测温工作并记录。
3.2.7砼试配：商品混凝土搅拌站试验室出具冬期施工配合比。
3.3、机具材料准备

冬施期间主要施工机具及材料
序号
材料机具名称
规 格
单位
数量
用 途
1
防火草帘被
阻燃型、5cm厚
m
8000
顶板、剪力墙、柱保温蓄热
2
塑料薄膜

m2
40000
覆盖顶板、柱混凝土
3
彩条布

m
3000
用于局部作业层挡风
4
尼龙绳
Φ5mm
m
1000
用于固定保温材料
5
插入式电子温度计
插入式
台
4
测量混凝土竖向结构温度
6
聚苯板
阻燃5cm厚，16Kg/m3
m2
3000
模板保温
7
薄壁铝管
Φ16
m
900
测温
8
测温计
-30至+100度
个
40
混凝土测温
9
现场临水、消防管道保温材料

m
3000
管道保温
10
养护液

Kg/层
380
竖向混凝土结构构件养护
11
木制百叶箱

个
1
测量主楼所处大气环境的温度
四、冬期施工主要施工工艺
4.1、钢筋工程
在负温条件下，钢筋的力学性能发生变化，屈服点和抗拉强度提高，伸长率和抗冲击韧性降低，脆性增加，加工性能下降。尤其是本工程使用了数量较大的HRB400E钢筋，钢筋直径大（22以上），冷脆倾向更为突出。所以必须注意以下问题：
4.1.1钢筋在运输、堆放、搬运过程中要轻拿轻放，减少碰撞、挤压等现象，以减少钢筋表面的机械损伤， 避免冷脆性增加。
4.1.2加工时必须保证二级及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；当环境温度低于-20oC时，不得对HRB335、HRB400钢筋进行冷弯加工。
4.1.3本工程冬施钢筋连接：直径大于等于16mm钢筋应采用滚轧直螺纹连接，小于16mm钢筋采用绑扎搭接。浇筑混凝土前应对钢筋上的霜、冰、雪等清理干净，浇筑完后及时清除钢筋上的残留混凝土。
4.1.4严禁各专业施工人员在主筋上私自焊接或引弧，如确需焊接应对所焊钢筋进行预热，钢筋负温电弧焊宜采取分层控温施焊，热扎钢筋焊接的层间温度宜控制在150oC-350oC之间，当环境温度低于－20℃时不能施焊。
4.1.5雪天钢筋要用塑料布遮盖严密，以防钢筋表面结冰霜。
4.2、模板工程
本工程混凝土冬施采用综合蓄热法，具体保温措施如下：
4.2.1作业层外圈在结构四周封2道彩条布，用于挡风。
4.2.2冬施浇筑砼前，认真检查模板，清理模板内的冰雪。
4.2.3墙体：墙体大模板尽量减少“热桥”现象，严寒天气浇筑墙柱砼时应在墙柱模板接缝及转角处外挂草帘被加厚保温。对边、棱角部位增大保温厚度。墙柱砼达到1.2Mpa后可松开模板对拉螺栓，墙体的拆模时间根据冬施要求，其强度达到受冻临界强度4MPa（室外气温低于-15℃时应保证其不低于5MPa）以后方可拆模，具体时间根据同条件养护试块强度确定。拆模时砼温度与环境温度差大于20℃时，拆模后的砼表面及时覆盖，使其缓慢冷却。
4.2.4顶板：模板采用竹胶板加钢木龙骨，顶板随混凝土浇筑随铺一层塑料薄膜，最低温度在-5°C以上时上加一层阻燃草帘保温，当温度在-5oC以下时上加二层阻燃草帘保温。拆除顶板模板，拆模时间以该部位混凝土同条件抗压试块强度为准。
4.2.5墙、柱拆模后及时刷养护剂用塑料薄膜包裹密封，再加草帘被覆盖保温。
4.3、砼工程
本工程现场砼均采用预拌砼，冬施期间砼强度等级分别为C50、C45、C40、C35、C30，要求搅拌站提前做好各种强度冬期砼的试配，砼中掺加高效减水剂、防冻剂、早强剂等外加剂。
4.3.1砼冬期施工的基本要求
a )砼的温度降至0°C以前，其抗压强度不得低于抗冻临界强度4MPa。
b) 水泥要采用普通硅酸盐或硅酸盐水泥，水泥强度等级在42.5以上，每立方米混凝土中水泥的含量不得低于300Kg/m3，水灰比不能大于0.6，砼的搅拌时间比常温延长50%。水泥不得与80℃以上的水直接接触。
c)为减少冻害，应将配合比中水的用量降至最低，控制塌落度，加入高效减水剂。
d)水泥、防冻剂应有出厂质量证明书等质量证明文件，并要有复试试验报告
e）为加快拆模时间，提高砼的早期强度，减少冻害，在砼中加入早强型复合防冻剂，掺量由搅拌站通过试配确定，并符合相关规范的规定。
f）砼运到现场后的入模温度不应低于10℃，如发现砼温度过低或已遭冻结，则作为废品退回搅拌站。
g)当环境温度低于-5oC时覆盖两层阻燃草帘被保温。
4.3.2商品混凝土的控制
（1） 砼搅拌
本工程采用预拌混凝土，提前与混凝土公司作好沟通，由混凝土公司提供混凝土冬期施工中材料质量保证措施，交项目部审核。
（2) 砼的运输
砼的运输过程是导致热量损失最关键的阶段。因此，必须加快运输速度，降低周转次数。途中的热量损失不能降低的过快，要求每小时不能超过4～5℃。因此，搅拌站应合理确定砼的出罐温度，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，本工程搅拌站离工地较近，保证从出机到现场浇筑尽量控制在0.5小时以内。
b)罐车罐体要做保温，保温性能不得低于采用包裹50mm厚保温被包裹下的效果.
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)施工现场用的地泵管外侧均做保温，采用包裹聚乙烯保温材料的作法，并用铁丝绑紧。
e)砼初凝时间控制在4-5小时左右。
f）混凝土搅拌、运输、浇筑等过程中任何人不得擅自加水。
g）冬施期间混凝土泵管应包裹保温材料，并用铁丝绑扎牢固。
4.3.3施工控制
（1）砼的浇筑和拆模
a) 砼浇筑前应将钢筋、模板上的霜冻、冰雪等清理干净。砼的入模温度应不低于10°C。
b) 砼运到作业面以后，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，降低砼暴露的时间和面积，将热量损失降低到最低限度。
c)砼的拆模应以同条件养护试块抗压强度为准，墙柱强度达到抗冻临界强度，但是由于楼板的混凝土强度因跨度大小不同，而拆模强度也不同：
楼板：
跨度≤2m
强度达到标准强度的70%（冬施期间）
跨度2m～8m
强度达到标准强度的75%
承重结构（跨＞8m）
强度达到标准强度的100%
悬臂梁及悬臂板：
强度达到标准强度的100%
侧模板（包括墙柱模板）：拆除时能保证其表面及棱角不因拆除模板而受到损坏，拆除强度取4MPa（低于-15oC时为5Mpa），梁板底模板拆除后应对梁跨中部位进行回顶。拆模时必须经监理审核并在拆模申请单上签字。
d）冬施期间，支撑体系满支三层施工，保留四层立杆养护，第四层为梁板底模板拆除后对梁进行局部回顶措施。

（2）砼的保温、养护措施
根据冬施期间的施工任务安排，地上部分主体结构的施工，从施工质量、施工工期、施工费用三方面综合考虑，本工程砼的保温养护采取综合蓄热法，其特点是砼早期强度增长较好，费用较低。砼中掺加早强型的防冻剂；当室外最低温度不低于-15℃时，受冻临界强度不小于4MPa，当室外温度低于-15℃时，其抗冻临界强度不小于5MPa；对强度等级等于或高于C50的混凝土，其受冻临界强度不宜小于设计混凝土强度等级的30%。为了保证混凝土的养护温度，在梁、板混凝土浇筑后对施工层内部进行人工升温，同时做好相关安全防护措施。墙、柱在拆模后立即喷涂混凝土养护剂，养护剂成膜后，框架柱立即包裹塑料薄膜及一层阻燃草帘被。
a)框架柱、核心筒墙体
主楼核心筒墙体、柱模板背面粘贴5cm厚的聚苯板进行保温，保温层应严密，方法：
大模板采用50mm宽木胶板条间距500mm插入竖向槽钢内，木条用铁丝与槽钢上的预留孔固定，固定牢固，防止吊装、拆卸过程中脱落，若发生脱落，随时恢复和补充，之后将5cm厚的聚苯板粘贴到木胶板上，要粘结牢固。如下图所示：

柱顶竖筋、剪力墙上部竖筋部位砼保温:此部位是保温的薄弱环节，保温使用草帘被卷起填塞在柱顶、剪力墙顶及钢筋之间，要求填塞严密。

b )顶板砼在浇筑完毕后随即抹平、完成第二次收面拉毛后，覆盖一层塑料薄膜再覆盖1-2层保温被（当最低温度-5°C以上时覆盖1层保温被，-5°C以下时覆盖2层保温被），此步施工关键是覆盖时间的掌握和保证覆盖时施工人员不要留下脚印，因此采取如下方式：
在绑楼板钢筋时预埋马凳，马凳纵向间距1800mm,横向间距7000mm，钢筋采用直径20mm螺纹钢，马凳距板面150mm，马凳长度500~700mm,如图1所示,待能上人后气焊烧掉，重新焊支腿循环利用；纵向铺挑板，形成马道，施工人员都在马道上通行；保温被规格为1000×2000mm，用尼龙绳把2块保温被串连成整体，卷成卷，在两个马道上从两侧用3-4长电管推开，保证铺开，盖密实，减少人与板的接触。

板四周外侧保温是薄弱部位，其保温厚度应增大到面部位的2－3倍，采用二层草帘被覆盖，顺下来包住砼模板的外侧，并用木条和铁钉钉住，减少透风量。

c)楼梯间的保温：楼梯间的保温也是薄弱的环节，因此在施工人员收面时，从上往下收，边收边用草帘被覆盖，同时在下层楼梯口时用钢管和安全网，做好围挡，做好标示，严禁人员上下，防止破坏砼表面。
d)砼在未完全冷却前，具有较大的塑性，同时容易遭受冻害，所以在砼尚未完全冷却前不得遭受冲击荷载和动荷载。在砼强度不足1.2Mpa前，不得上人或堆放重物，如模板、钢管、钢筋等。
e)楼板表面的保温层，在砼达到受冻临界强度后，并且表面温度与外界气温之差小于20℃时方可拆除。本工程为框架剪力墙结构，虽然四周采用安全网封闭了，但现场仍必备部分彩条布，一旦气温下降到-5度以下、风比较大，则对作业层四周进行封闭，以保证板底温度。
f）施工分区交界处的保温防护：往往覆盖不到位或产生脚印的地方，均为两个区交界处（第一个区在施工竖向，第二区刚打完顶板），因此，采取在两区交界处，若存在顶板施工，则在已施工完的区内300mm搭1500mm高防护栏杆，上安全网，做好标示，严禁通行；特别是两个核心筒电梯厅内分区部位，空间比较小，楼板分区线距为1米多，东西又多，此处第二区施工顶板时必须把电梯厅南北两侧封死，不准进入。施工时预留25钢筋，露出地面20cm，防护栏杆与预留钢筋焊接牢固。

（3） 砼试块制作：
冬施期间的砼试块除按常温施工要求留置外，还应设不少于3组结构同条件养护的试块，用于检验受冻前的砼强度、用于现场同条件养护28d再转入标准条件养护28d的砼强度以及推测砼各阶段的强度。结构实体检验用试块的等效养护龄期可取按日平均温度逐日累计达到600℃˙d时所对应的龄期， 0℃以下的龄期不计入；等效养护龄期不应小于14天，也不宜大于60天。
墙柱冬期同条件试块一览表
组别
要求强度
制 作 频 度
用 途
1
1.2MPa
每两层一次
掌握松螺杆的大致时间
2
4MPa
每个流水段一次
温度高于-15℃确定拆模时间
3
5MPa
每个流水段一次
温度低于-15℃确定拆模时间
4
设计强度
日平均温度逐日累计达到600℃˙d时
结构实体检验
5
设计强度
每个流水段一次
确定砼强度等级
6
设计强度
每个流水段一次
确定同条件养护28d再转入标准条件养护28d的砼强度
顶板冬期同条件试块一览表
组别
要求强度
制 作 频 度
用 途
1
4MPa
每个流水段一次
温度高于-15℃撤除保温时间
2
5MPa
每个流水段一次
温度低于-15℃撤除保温时间
3
设计强度
每个流水段一次
确定早拆模时间
4
设计强度
日平均温度逐日累计达到600℃˙d时
结构实体检验
5
设计强度
每个流水段一次
确定砼强度等级
6
设计强度
每个流水段一次
确定同条件养护28d再转入标准条件养护28d的砼强度
（4）成熟度控制养护时间
a、要求搅拌站做两组同配比的试块，砼拌合物的温度为20±2℃，试块成型后放置在标养室养护，到23.5h从标养室取出拆模，于24h±30min试压，去除最大、最小值，取中间4个数据的平均值作为该砼标养24h的强度。
b、将标养1d以内的成熟度-强度曲线直线化。预先计算出该砼标养1d强度与设计强度的比值，然后查出强度零点的标养时间，再用米格纸以砼强度为纵坐标，标养时间为横坐标，在横坐标上画出强度零点的位置，作强度零点与标养1d强度相联的直线，即可在该直线上查到强度达到4Mpa时所需的标准养护时间。
c、将求得的标养时间按M=å(T+15)Dt(其中T为砼在时间段Dt内平均温度，Dt为两次测温间隔时间)计算出成熟度值，在由式f=a×e（-b/M）再乘以综合蓄热法调整系数0.8即得到该种砼通过测温计算达到抗冻临界强度的实际强度。
d、砼浇筑后进行测温，计算成熟度值，并与抗冻临界强度的成熟度值比较，初步确定养护保温的拆除时间，同时取一组同条件试块试压，若强度达到4Mpa，才可最终拆除保温。
e、经计算达到抗冻临界强度4MPa的成熟度整理如下：
强度等级
C30
C35
C40
C45
成熟度oC·h
800
720
690
650

五、砼测温
5.1、测温范围
5.1.1 大气温度：每天2:00、8:00、14:00及20:00时的温度，并取平均值，作为当日日平均气温。在现场设置百叶箱，指定专人记录温度。
5.1.2 砼温度：在浇筑现场用温度计测砼入模温度，每台班4次；在砼出罐处测砼出罐温度，并指定专人记录温度。
5.1.3养护温度：砼未达到临界强度前，每4h-6h测一次；达到受冻临界强度后可停止测温。
5.2、测温孔的做法及布置
5.2.1现浇混凝土梁、板、圈梁的测温孔，应垂直插入留置。梁测孔每3m长设置1个，且每跨至少设2个，孔深1/3-1/2梁高。圈梁每4m设置一个，每跨至少1个，孔深1/2梁高；楼板每15m设置一个，每间至少1个，孔深1/2板厚。

5.2.2现浇混凝土柱，在每根柱子至少应在柱头设1个测孔，测孔与柱面成90o角，孔深1/2~1/3柱断面边长，在柱脚设一根金属导线测温，且设在迎风面。
5.2.3剪力墙结构（大模板工艺）板墙，横墙每条轴线测一块模板，纵墙轴线之间采取梅花形布置。每块板单面设3个，对角线布置，上、下测点距大模板上、下边缘30-50cm，设置金属导线测温。楼梯间休息平台及踏步板，每次层设测温孔2个。
5.2.4 测温孔的布置放在具有代表性及容易遭受冻害的部位，在板的四角、板中间、边梁、柱顶、墙顶设置。
5.2.5测温点布置见后附图。
5.3测温工作
5.3.1从砼入模开始至砼未达到受冻临界强度之前，应每隔4h-6h测量一次，达到受冻临界强度以后，可停止测温。人工测温时，测温仪表采取与外界气温隔离措施，并留置在测温孔内时间不少于3min。 混凝土冬季施工，安排专职测温员测出混凝土养护期间的温度，认真做好每个段的测温记录，以准确反映砼内实际温升及混凝土表面温度，采取有效保温措施防止混凝土受冻。混凝土冬季施工测温的项目及次数应符合下表规定：
测温项目
测 温 次 数
室外气温及环境温度
每昼夜不少于4次，此外还需要测最高、最低气温。
砼浇筑、入模温度
每一工作班不少于4次。
5.3.2 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.测温由专人负责，每天交技术人员审阅一次，以便发现问题及时处理。
5.3.3读数时，视线和温度计的水柱顶点应保持在同一水平高度，读数时应先读小数后读大数，记录后复读一遍，读数要迅速准确，勿使头、手太靠近温度计的温度感应区。
5.3.4测温人员按要求，认真填写《冬施混凝土养护测温记录表》（见附表）。
测温由专人负责，每天交技术人员审阅一次，以便发现问题及时处理。
六、临水工程冬施措施及注意事项
6.1、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、水泵和消防栓更要作好保温工作，并随时检查，确保能随时使用。
6.2、对于楼四周排水用的水沟，应用保温被覆盖，防止结冰。
6.3、冬施前对工地的排水管、井等及时进行检查、清理，以防结冰堵塞。
6.4、冬天操作人员在楼上施工应注意自身保护，注意安全。
6.5、 临水使用中不能使水四散乱流，因为天冷水易结冰，在现场形成冰区后，施工人员极易滑倒摔伤，尤其在楼内比较暗的地方，更易形成恶性事件，因此要求临水定时供应，各施工队定时接水。
6.6、 消防泵在有火情时才能启动，平时用水不许起动消防水泵。
6.7、 冬季施工天气寒冷，施工难度相对加大，因此对于质量要求要更加严格，避免出现返工，并且要注意人身安全，确保全体施工人员不出现重大安全事故。
6.8、冬施部位消防灭火器材必须到位，加强用水管理，派专人巡视负责。