宁发冬季施工措施.doc

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冬季施工措施

目前,本工程将进入冬期施工,为保证工程施工的正常进行,消除质量隐患,确保工程质量、工程安全。我标段结合现场实际情况，组织人力、物力做好冬季施工的准备工作，并制定冬季施工组织措施，保障冬季施工顺利进行。
当工地昼夜日平均气温连续（最高和最低气温的平均值或当地时间6时、14时、及 21时室外气温的平均值）连续5d低于5℃或最低气温低于-3℃时，按冬季施工办理。
一、 混凝土原材料加热、搅拌、运输和浇筑
混凝土工程冬季施工从整个施工过程的各个环节都要采取相应的保温、防冻、防风、防失水措施，尽量给混凝土创造室温养护环境，使混凝土能不断凝结、硬化、增长强度。早期混凝土强度的增长是抵抗冻害的关键。为了给冬季浇注混凝土创造一个正温养护环境，必须采取一系列措施，应从混凝土配合比的设计，原材料的加热，混凝土拌合、运输及浇注过程的保温，养护期间的防风、供热等方面考虑。
1、材料选用及加热
砼原材料加热优先采用加热水的方法，当加热水仍不能满足要求时，再对骨料进行加热。
（1）水泥：C30及以上混凝土采用P.O42.5水泥，水泥各项指标均符合国标要求，混凝土水灰比不应大于0.6。冬季施工优先采用袋装水泥，并事先存放在水泥棚中预热保温，暖棚内设置炉火，炉火的数量视暖棚大小确定，暖棚内的温度应不低于10℃。
（2）骨料：拌制砼所采用的骨料应清洁，不得含有冰、雪、冻块及其它易冻裂物质。下雪前应将进场砂石料用帆布覆盖，下雪后及时清理砂石料上的积雪。当覆盖不能满足要求，进行加热，骨料加热应在开盘前进行，并应掌握各处加热均匀。骨料保温加热斗应配备两个，保温加热斗边墙用红砖垒砌，底部和侧边用钢板制作，侧边设炉火加热，烟囱设置两个，以防加热不均，骨料最高加热温度不得超过60℃，每个保温加热斗的容积不小于50m3。
（4）粉煤灰：粉煤灰，其各项指标必须满足要求，根据每盘用量装袋，事先放入水泥棚中预热保温。
（5）高效减水剂：各项指标符合国标要求，施工前称好并装入塑料袋，事先放入水泥棚中预热保温。
（6）拌合用水：采用黄河水，水加热采用蒸汽加热法，加热设备采用1.5t锅炉，用胶管将蒸汽通入搅拌水箱内，水最高加热温度不得超过60℃。施工时水箱内的水要连续补充，以保持水温的稳定。应设专人看护锅炉和测量水温，并根据测量情况及时调整，水温不满足要求不得开盘。
（7）做好冬期混凝土配合比的试验工作，由现场试验室提供冬期混凝土配合比。
2、混凝土搅拌站的保温措施
（1）为保证搅拌机的正常运转和混凝土的出机温度，就必须使搅拌机处于合适的环境温度内，根据天气情况必要时搭设搅拌机棚，同时应联系一个备用搅拌站以防止发生意外。搅拌机棚可采用50钢管和帆布搭设，搭设搅拌机棚时应注意：
①搅拌机棚应均具备足够的强度，并采取加设缆绳、地锚等必要的防风措施。
②搅拌机棚内设置煤炉保温，使棚内温度不低于5℃。
③搅拌机棚应将搅拌机全部遮挡，并预留出合理的砼运输车出入通道。
在搅拌站设置试块养护室，养护室内设置煤炉，室内温度不低于20℃，湿度不小于90%。
试块养室应设置干湿温度计，每昼夜测温不应少于4次，试块制作人员应作详细记录。
（2）混凝土搅拌
搅拌最短时间不少于135s，混凝土出机温度不低于10℃。
①拌制掺用防冻剂的混凝土，当防冻剂为粉剂时可按要求掺量直接撒在水泥上和水泥同时投入；当防冻剂为液体时，应先配制成规定浓度溶液，然后再根据使用要求，用规定浓度溶液再配制成施工溶液。
②配置与加入防冻剂应由专人负责，并做好记录，应严格按照剂量要求掺入。
③拌制混凝土时，骨料中不得带有冰、雪及冻团，应在配料机的储料斗上用钢筋焊接10×10cm网格的栅栏。
3、混凝土拌和物热工理论计算及经验数据
（1）混凝土拌和物理论温度
混凝土拌和物的理论温度，根据组成材料的温度，按热平衡原理推导的公式进行计算。（以C30桩基混凝土配合比进行计算）
T0=［{0.92(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-ωsamsa－ωgmg)}+{cl(ωsamsaTsa+ωgmgTg)－c2(ωsamsa+ωgmg)}］÷{4.2mw+0.9(mce+msa+mg)}

计算参数表 表6－1
序号
符号
符号意义
单位
数值
备注
1
Tw
水温度
℃
60
70

2
mce
水泥用量
kg
305
305

3
msa
砂用量
kg
821
821

4
mg
碎石用量
kg
1044
1044

5
mw
水用量
kg
165
165

6
Tce
水泥温度
℃
5
5

7
Tsa
砂温度
℃
15
15

8
Tg
碎石温度
℃
-10
-10

9
ω
砂含水率
％
0.5
0.5

10
ω
碎石含水率
％
0.01
0.01

11
c1
水的比热容
kJ/kg·K
2.1
2.1

12
c2
冰的溶解热
kJ/kg·K
3.35
3.35

13
T0
混凝土拌和物温度
℃
12.3
14.3

施工时水温加热至60℃，则混凝土理论温度为12.3℃。
（2）混凝土拌和物出机温度
T1＝T0－0.16（T0－T2）
T0——混凝土理论温度。
T2——搅拌机棚内温度，取8℃。
则T1＝12.3－0.16（12.3－8）＝11.6℃。
（3）混凝土拌和物入模温度
T2＝T1―（αt1＋0.032n）（T1－Tα）
α——温度损失系数（h－1），当用混凝土搅拌车运输时，α＝0.25。
t1——混凝土拌和物自运输至浇筑的时间（h），t1＝0.2。
n——混凝土拌和物运转次数，采用溜槽时n＝1，采用泵车时n＝2。
Tα——混凝土运输时环境温度，取-8℃。
则采用溜槽直接入模时，T2＝10℃；采用泵车泵送时，T2＝9.3℃。
通过混凝土拌和物热工理论计算，满足混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃，入模温度不得低于5℃的规范要求。
4、混凝土的运输：
混凝土输送采用混凝土输送罐车，在外部覆盖保温套。
混凝土出机后应及时运到浇筑地点。在运输过程中，要防止混凝土热量散失、混凝土离析、坍落度变化，运输工具除保温防风外，还必须严密、不漏浆，并采用帆布包裹，减少热量的损失。
泵送混凝土的管道采用土工布包裹。
5、混凝土的浇筑
在混凝土运输到施工现场时用温度计检查混凝土温度，是否达到入模温度（不得低于5℃），以确保工程质量。
（1）冬期施工要注意在模板各接缝、棱角部位加强缝的嵌塞。
（2）进行混凝土浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪及污垢，浇筑前应采取防风、防冻保护措施，并搭设棚架，棚内放置火炉加热，保证棚内温度。
（3）冬季混凝土的振捣采用振动棒振捣，保证混凝土的均匀性和密实性，结构的整体性，尺寸准确，钢筋、预埋件位置正确，拆模后混凝土表面平整、光洁。
（4）为浇筑混凝土振捣密实，混凝土应分层浇筑，每层厚度不得低于20厘米，振捣时棒间距掌握在40厘米，上层棒应插入下层15厘米保证层间衔接，待混凝土表面不再显著沉降，表面泛浆后慢慢将棒提出。
6、混凝土的保温工作
普通混凝土采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制时，应为设计的混凝土强度标准值的30%。现阶段混凝土施工主要是桩基础施工，当浇筑完成以后用土覆盖，以确保混凝土温度。承台施工时，棚架在混凝土强度达到要求之后拆除，拆除之后立即回填，回填不能满足压实度时，来年融冻之后，挖出来重新回填。
二、 桩基础成孔及钢筋笼加工
1、混凝土灌注桩的冬期施工，其成孔应按下列要求进行：
（1）成孔之前应先用草帘子覆盖孔位，以确保孔位土不上冻，洛阳铲顺利施工。当此方法不能保证，就要在地面加热，融化冻土，钻成的桩孔应及时覆盖保护。
（2）人工挖孔其孔口应保温，孔内应做好通风。
2、 钢筋笼加工
本工程钢筋主筋连接采用电弧焊，钢筋笼成型采用电弧焊，相关规范（《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003、《建筑工程冬期施工规程》JGJ104-97）规定，当环境温度低于-20℃时，不宜进行施焊，雪天或施工现场风速超过5.4m/s（3级风）焊接时，应采取遮蔽措施，焊接后冷却的接头应避免碰到冰雪。
针对桩基施工季节和所处的地理环境，在钢筋加工时采取以下措施：
(1) 在钢筋笼成型区，搭设防风墙，确保电弧焊接质量。
(2) 钢筋电弧焊接时，应根据钢筋直径和位置调节焊接电流。焊接时应采取防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等措施。钢筋负温电弧焊，采取分层控温施焊。其焊接工艺应满足以下要求：
①搭接焊时，第一层焊缝应在中间起弧，平焊时应从中间向两端施焊，立焊时应先从中间向上端施焊，再从下端向中间施焊，以后各层焊缝，应采取控温措施，层间温度宜控制在150℃～300℃。
②与常温焊接相比，应增大焊接电流，降低焊接速度。
（3）在负温条件下进行电弧焊时，应对焊接设备采取防寒措施，防止冷却管冻裂。
三、承台开挖及钢筋加工
1、 土方工程的冬期施工，施工前应做好准备工作，并应连续施工。
对于大面积的土方工程宜采用翻松耙平法施工。在拟施工的部位应将表层土翻松耙平，其厚度宜为20~30cm，其宽度宜为开挖时冻结深度的两倍加基槽(坑)底宽之和。开挖完的基坑尽快打棚架，在棚架里生火炉，以确保后续正常施工。
2、钢筋加工
（1）经试验研究及实践应用表明，冷拔低碳钢丝材质不匀、延性较差，Ⅳ级钢筋含碳量较高，当为上限时，钢筋可焊性、延性和塑性都较差，粗直径钢筋其性能又较细直径差，因而对直接承受中、重级工作制吊车的构件，规定不宜采用冷拔低碳钢丝和Ⅳ级粗直径钢筋以及Ⅳ级含碳量为上限的细直径钢筋。
（2）试验研究表明，钢筋在低温条件下对缺陷敏感，易发生脆断。为了保证钢筋正常施工，在必要的时候搭设棚架，棚架里生火炉，保证施工温度。
四、投入的保温设备及相关材料
根据我部的施工计划，需要提前组织好保温材料、燃料、外加剂和加热设备的采购工作，拟投入的保温材料、设备见下表：
投入的保温材料及设备
序号
名称
保温方式
投入的保温设备
备注
1
搅拌机
搭棚加热
脚手架 2625m（高7.5m、宽10m、长15m） ，帆布600㎡，塑料膜600m2

2
砂、石
搭棚覆盖加热
帆布1000 m2 ，草帘子1000㎡

3
水
锅炉加热
1.5t锅炉一套

4
水泥、外加剂、粉煤灰加热
搭棚加热
脚手架 980m（高3m、长10m、宽8m），塑料膜230 m2，帆布230 m2

5
桩成孔

草帘子100㎡，木板100㎡

6
钢筋笼加工场

木板345㎡

7
早强剂、防冻剂

根据修改后配合比算量

8
承台施工棚架

脚手架16400m（24m×24m×2m）四套，火炉40套，帆布3600㎡，塑料膜3600㎡

9
吊车（2台）、铲车（2台）、挖机、三轮车（5台）、发电机（3台）、混凝土罐车（3辆）、泵车（1辆）用柴油

-35号柴油1630升\天

10
火炉、锅炉用煤

3.2吨\天

11
工人增加工资

150人

12

13

14

说明：帆布：15元\㎡ 塑料膜：10元\㎡ 锅炉（1.5t）：60000元\套 草帘子：5元\㎡ 木板42元\㎡ 火炉：285元\套 -35号柴油:9.5元\升 煤:900元\吨 工人工资：50元\天 脚手架:20元\米
冬季施工按60天算，以上费用约215.856万元，此费用未加防冻剂费用。

五、冬季施工技术保证措施
（1）、冬期施工中骨料中没有冰块、雪团，清洁，级配良好，质地坚硬，骨料不含有机物质。
（2）、冬期施工混凝土的细骨料储备地点选择地势较高不积水的地方，防止冻结。
（3）、混凝土中掺入减水剂、防冻剂等能改善混凝土的工艺性能，防止早期受冻。
（4）、掺防冻剂的混凝土在负温条件下养护不得浇水，外露表面必须覆盖。
（5）、当骨料不加热时水可加热到100℃，但水泥不可与80℃以上的水直接接触，采取适当的投料顺序，使水在搅拌机内先与骨料接触，将热量进行传递，保证混凝土不超过40℃。
（6）、对于拌合水加热要求使水温准确、供应及时，保证混凝土的坍落度一致。
（7）、混凝土搅拌的投料程序：合理的投料顺序能使混凝土获得良好的和易性，并使拌合物的温度均匀，有利于强度发展，又可提高搅拌机的效率。冬期搅拌混凝土的合理投料顺序应与材料加热条件相适应，一般先投入骨料和加热水，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的时间，时间一般应较常温延长50%，要绝对避免水泥假凝现象。混凝土出机温度不低于10℃，入模温度不低于5℃。
（8）、投料时要注意不要把冰雪或冻团骨料装入搅拌机内，因为这会给拌合物温度带来很大的损失，而且大于8cm的冻块很难通过搅拌被粉碎和融化，热量尚未平衡的冻团骨料除给成型带来困难外更主要的是要影响混凝土的质量。
六、冬季施工安全措施
1、根据冬季施工的特点，安全部将定期召开会议部署冬季安全生产工作。组织冬季施工的专项检查,对查出的事故隐患制定措施，限期整改；对不能保证安全生产的，要坚决予以停工，确保万无一失。
2、冬季施工应做好防火工作。施工现场的生产和生活用火,须做到有制度、有消防器材和工具、有专人负责看管,做到火灭人走。禁止使用电炉、汽化炉，确因工作需用电炉的，应先报项目消防负责人，严禁在宿舍内用碘钨灯、大功率灯泡取暖，现场施工用电严格按照“三级配电二级保护”、“三相五线制”执行，配电室内设灭火器，防止因电源引起火灾事故；加强冬季混凝土保温覆盖土工布消防管理工作,覆盖材料的存放现场严禁烟火,配备足够的消防器材,把火灾隐患消灭在萌芽状态。
3、冬季施工必须做好防冻工作。入冬前,应对现场使用的机械设备和建、构筑物进行全面检查、维护,凡是固定位置的施工机械等都应搭设防寒棚； 一切贮水机械设备及管道内的存水，每天下班时，一定要把水放干净，防止冻裂；管、池试水后要及时排出；确保冬季顺利施工。
4、冬期施工必须做好防毒工作。加强有毒有害物品的管理。存放有毒、有害物品的仓库应有专人负责。对有毒、有害作业场所和用焦炉、煤炉生火的场所必须设通风孔,有专人看管,保持空气畅通,防止中毒事故发生。
5、冬期施工必须做好防爆工作。供热锅炉使用前,必须经技术、安全、设备等部门检查合格,方可使用。司炉工应随时掌握锅炉运行情况,并有采取应急措施的手段。
6、现场混凝土养护期间保温材料、燃料、外加剂和加热器设备应远离火源。
7、对作业人员要加强安全及消防教育,重点工程的施工人员应进行冬季施工安全及消防入场教育。

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