一
冬期施工的內(nèi)容
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發(fā)布日期：2021-11-25
來(lái)源：裝配式建筑聯(lián)盟來(lái)源：建筑工程魯班聯(lián)盟
一
冬期施工的內(nèi)容
建筑施工意義上的冬期，與人們生活中所說(shuō)的冬期不同，主要針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工形成影響的氣溫區(qū)間。冬季混凝土施工的氣溫確定對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量起到舉足輕重的作用。
根據(jù)JGJ/T104—2011《建筑工程冬期施工規(guī)程》（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)程》）中冬期施工期限的概念是：根據(jù)當(dāng)?shù)囟嗄隁庀筚Y料統(tǒng)計(jì)，當(dāng)室外日平均氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定低于5℃即進(jìn)入冬期施工，當(dāng)室外日平均氣溫連續(xù)5d高于5℃即解除冬期施工。
編制方案前，首先要做施工進(jìn)度總計(jì)劃，確定哪些分部分項(xiàng)工程處于冬期施工期間，編制具有針對(duì)性的冬期施工方案，做好冬期施工的組織、技術(shù)、材料、現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備，以最少的資源保證冬期施工的需要，保證工程進(jìn)度。
我國(guó)北方地區(qū)大多存在冬期施工的情況，期間以3～6個(gè)月不等，華北平原一般從當(dāng)年的11月15日起至次年的3月15日止，共計(jì)4個(gè)自然月。工程項(xiàng)目部要提前安排專人做好氣溫記錄，掌握天氣的變化的資料，根據(jù)實(shí)際氣溫決定是否提前進(jìn)入冬期施工，切不可拘泥于日期。
二
涉及冬期施工的分部分項(xiàng)工程
根據(jù)北方地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，涉及到冬期施工的分部分項(xiàng)工程有：地基與基礎(chǔ)分部工程、鋼筋工程、混凝土結(jié)構(gòu)工程、砌體工程、鋼結(jié)構(gòu)工程、屋面工程、裝飾裝修工程等。
在冬期進(jìn)行地基與基礎(chǔ)分部工程施工，主要是指土方工程，以土方開挖為主；由于土壤受凍，挖土困難，多采用挖掘機(jī)進(jìn)行土方開挖，開挖前認(rèn)真查閱建設(shè)單位提供的《地質(zhì)勘察報(bào)告》，了解土方凍結(jié)深度，開挖過程中注意做好地下管線設(shè)施的保護(hù)。
施工準(zhǔn)備工作，清除地表積水，平整道路。土方開挖完成后及時(shí)做好槽底防凍或保溫措施。保溫材料要因地制宜，以經(jīng)濟(jì)合理為原則。如開槽后為技術(shù)間歇停留的時(shí)間較長(zhǎng)，可在槽底預(yù)留20～30cm土?xí)翰煌诔_春后基礎(chǔ)施工前再用人工挖除。
土方回填，優(yōu)先選擇不凍土，回填前清除基坑的冰雪和保溫材料?；靥钔翍?yīng)按施工規(guī)范要求過篩，灰土要采用灰斗量方，拌和均勻并盡可能采用機(jī)械拌和，每層虛鋪厚度按照施工方案確定，分層分步夯實(shí)平整。采用人工夯實(shí)，每層虛鋪土層厚度控制在20cm以內(nèi)。在有凍脹隆起的部位，可采用砂土或采用爐渣等襯墊。冬期土方回填施工，應(yīng)配備足夠的勞動(dòng)力，加快進(jìn)度，應(yīng)連續(xù)進(jìn)行土方回填并逐層夯實(shí)。
在地下水豐富的地區(qū)，應(yīng)堅(jiān)持降水，在地下室頂板覆土完成并在主體結(jié)構(gòu)完成3層，方可停止降水。避免擅自停止降水，造成地下混凝土結(jié)構(gòu)在水浮力作用下上浮，進(jìn)而破壞未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的混凝土基礎(chǔ)，產(chǎn)生影響結(jié)構(gòu)抗震性能的裂縫。
因此，冬期進(jìn)行地下基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工時(shí)，必須制訂切實(shí)可行的施工方案，做好每個(gè)分項(xiàng)工程的技術(shù)交底，制訂應(yīng)急預(yù)案，采取有效措施，儲(chǔ)備充足的材料和機(jī)械，保證冬期施工的工程質(zhì)量。
（1）鋼筋加工（冷拉、冷彎、張拉）鋼筋冷拉調(diào)直溫度不低于–20℃，預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉溫度不低于–15℃；當(dāng)溫度低于–20℃，HRB335,HRB400鋼筋不得冷彎加工；相關(guān)機(jī)械設(shè)備要適合低溫環(huán)境。
（2）鋼筋焊接最好采用電弧焊、電渣壓力焊、閃光對(duì)焊、幫條焊或搭接焊等；當(dāng)溫度低于–20℃時(shí)，不宜進(jìn)行焊接。焊接過程避免雪天和三級(jí)風(fēng)，可采取必要的遮擋措施。1）電弧焊，采用控溫分層焊接，根據(jù)鋼筋型號(hào)、廠家、焊接位置選擇合適的焊條和電流，層間控溫在150～350℃為好，避免過熱、燒傷、咬肉和裂縫。2）電渣壓力焊，主要用于HRB335,HRB400熱軋帶肋鋼筋；焊接前，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)負(fù)溫條件下的焊接工藝試驗(yàn)，檢驗(yàn)滿足要求方可正式作業(yè)；焊劑存放于干燥庫(kù)房?jī)?nèi)，使用前經(jīng)250～300℃烘焙2h以上；焊接完畢，停歇20s以上再卸下夾具回收焊劑，回收的焊劑內(nèi)不得混入冰雪，接頭渣殼待冷卻后清理。3）幫條焊或搭接焊，幫條鋼筋與焊接主筋采用4點(diǎn)定位焊固定，搭接焊鋼筋采用2點(diǎn)定位焊固定，幫條焊的引弧或收弧自幫條鋼筋開始或結(jié)束，第一層焊縫具有足夠的熔深且熔合良好；平焊，第一層焊縫先從中間引弧，再向兩端運(yùn)?。涣⒑?，先從中間向上方運(yùn)弧，再?gòu)南露讼蛑虚g運(yùn)??；分層焊縫焊接，采用分層控溫焊接；焊縫厚度不應(yīng)小于鋼筋直徑的30%，焊縫寬度不應(yīng)小于鋼筋直徑的70%。
（1）受凍臨界強(qiáng)度的意義?；炷潦軆雠R界強(qiáng)度是指冬期施工澆筑的混凝土在受凍前必須要達(dá)到的最低強(qiáng)度，以免發(fā)生凍害；達(dá)到此臨界強(qiáng)度后，混凝土后期即便受凍，也不會(huì)對(duì)混凝土后期強(qiáng)度指標(biāo)造成影響。GB50666—2011《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》中對(duì)受凍臨界強(qiáng)度規(guī)定如下：1）采用蓄熱法、暖棚法等施工時(shí)，采用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥拌制的混凝土，不低于混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的30%；采用復(fù)合硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土，不低于混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的40%；2）混凝土強(qiáng)度等級(jí)在C50及以上時(shí)，不低于混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的30%；抗?jié)B混凝土不低于混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的50%；對(duì)抗凍耐久性有要求的混凝土不低于混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的70%；3）室外最低氣溫在–15℃及以上，可采用負(fù)溫養(yǎng)護(hù)法或綜合蓄熱法施工，混凝土受凍臨界強(qiáng)度大于等于4MPa；室外最低氣溫在–30℃及以上，可采用負(fù)溫養(yǎng)護(hù)法施工，混凝土受凍臨界強(qiáng)度大于等于5MPa；4）混凝土中摻入早強(qiáng)劑采用暖棚法施工，參照綜合蓄熱法執(zhí)行；根據(jù)設(shè)計(jì)條件需要提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)施工時(shí)，按提高后的混凝土強(qiáng)度等級(jí)執(zhí)行；5）混凝土的受凍臨界強(qiáng)度與施工時(shí)的氣溫及混凝土的設(shè)計(jì)性能有關(guān)。
（2）混凝土熱工計(jì)算。計(jì)算前了解施工時(shí)的氣溫和混凝土原材料情況，可通過品茗安全計(jì)算軟件模塊進(jìn)行熱工計(jì)算。已知混凝土原材料的數(shù)據(jù)，結(jié)合當(dāng)時(shí)的氣溫條件，計(jì)算確定混凝土的拌和溫度、出機(jī)溫度、入模溫度、澆筑溫度及初始養(yǎng)護(hù)溫度；按照不同養(yǎng)護(hù)方法調(diào)整具體參數(shù)，采用軟件計(jì)算的熱工參數(shù)，準(zhǔn)確性高，能最大限度確保冬期混凝土的澆筑質(zhì)量。
《規(guī)程》附錄A也對(duì)混凝土的熱工計(jì)算做了詳細(xì)說(shuō)明，具體施工時(shí)可以參照?qǐng)?zhí)行。
（3）混凝土拌和、運(yùn)輸、澆筑過程中采取的保溫措施1）商品混凝土站搭設(shè)混凝土攪拌棚提高出站溫度；2）運(yùn)輸途中，減少混凝土在運(yùn)輸過程中運(yùn)輸時(shí)間及現(xiàn)場(chǎng)等待時(shí)間，且運(yùn)輸車應(yīng)?？吭跐仓F(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)的暖棚內(nèi)；3）混凝土運(yùn)輸車罐身做好保溫，現(xiàn)場(chǎng)輸送泵泵管做好保溫，地泵處搭設(shè)暖棚；4）現(xiàn)場(chǎng)編制合理可行的混凝土澆筑方案，分段連續(xù)進(jìn)行，盡快完成澆筑；避免大面積分層澆筑施工。
（4）混凝土澆筑完成后采取的保溫措施。1）樓板結(jié)構(gòu)表面覆蓋一層塑料薄膜，再覆蓋一層保溫材料，覆蓋時(shí)要注意搭接、避免漏蓋；2）框柱、剪力墻等豎向結(jié)構(gòu)延長(zhǎng)模板拆除的時(shí)間；3）在測(cè)量放線過程中隨時(shí)恢復(fù)保溫覆蓋。
（5）混凝土養(yǎng)護(hù)。1）負(fù)溫養(yǎng)護(hù)法，用于混凝土結(jié)構(gòu)加熱保溫困難，重要程度較低的工程?；炷脸跏拣B(yǎng)護(hù)溫度不低于5℃，混凝土強(qiáng)度滿足受凍臨界強(qiáng)度要求。2）電加熱養(yǎng)護(hù)法多采用電熱毯，應(yīng)跳格間隔布設(shè)，外周圈連續(xù)布設(shè)，電熱毯外側(cè)采用隔熱保溫材料。3）暖棚法多用于室內(nèi)易封閉結(jié)構(gòu)，保證暖棚溫度進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)，及時(shí)在混凝土表面灑水，避免混凝土養(yǎng)護(hù)失水。4）綜合蓄熱法用于表面系數(shù)在5～15m–1的混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土中摻入早強(qiáng)劑、引氣劑、減水劑等，澆筑完成覆蓋塑料薄膜和保溫層，防風(fēng)、防失水。
（6）混凝土冬期施工質(zhì)量控制措施。1）做好溫度測(cè)試：大氣環(huán)境溫度、混凝土原料的預(yù)熱溫度、混凝土拌和出機(jī)溫度、入模溫度（不低于5℃）、澆筑完成后初始養(yǎng)護(hù)溫度等均要達(dá)到熱工計(jì)算的參數(shù)溫度控制值。如達(dá)不到，應(yīng)采取相關(guān)措施。2）測(cè)溫，混凝土冬期施工測(cè)溫方法按照《規(guī)程》有關(guān)規(guī)定實(shí)施（表1、表2）。3）測(cè)溫孔布置原則，測(cè)溫孔一般選擇溫度變化較大、易散失熱量、易受凍的構(gòu)件，測(cè)溫時(shí)采取孔口隔離措施，且停留時(shí)間不少于3min。測(cè)溫前由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人繪制平面圖，具體布置原則見表3、表4。
表1 混凝土施工期間測(cè)溫
表2 混凝土養(yǎng)護(hù)期間測(cè)溫
表3 測(cè)溫孔布置原則
表4 試件留置說(shuō)明
（1）原材料，砌體材料要清除表面冰雪及污物，不得使用遭水浸或受凍砌體材料；水泥采用普通硅酸鹽水泥，石灰膏做好保溫，不得使用無(wú)水泥的砂漿；砂不得含有直徑大于10mm的凍結(jié)塊；砂加熱溫度不宜超過40℃，拌合水不宜超過80℃，水泥不得與80℃以上熱水直接接觸。具體按《規(guī)程》有關(guān)規(guī)定實(shí)施。
（2）砌筑施工養(yǎng)護(hù)。1）摻加外加劑，不得腐蝕墻體拉結(jié)鋼筋。砂漿溫度不低于5℃，氣溫較低時(shí)，砂漿強(qiáng)度等級(jí)提高一級(jí)。2）暖棚法，由于成本較高，多用于基礎(chǔ)分部工程。棚內(nèi)最低溫度不低于5℃，養(yǎng)護(hù)時(shí)間見表5。
表5 養(yǎng)護(hù)時(shí)間
（1）鋼結(jié)構(gòu)原材料，鋼材及各類連接件要有出廠合格證、質(zhì)量證明材料，進(jìn)行負(fù)溫沖擊韌性試驗(yàn)，按設(shè)計(jì)規(guī)范要求復(fù)驗(yàn)，性能要符合設(shè)計(jì)圖紙和施工規(guī)范要求。按照GB50017—2017《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》，冬期施工鋼材宜選用Q235,Q345,Q390,Q420等。
（2）焊條，采用低氫型焊條，焊接后焊縫要進(jìn)行消氫處理，加熱溫度控制在200～250℃，恒溫時(shí)間按構(gòu)件厚度確定。低氫型焊條烘焙溫度350～380℃，保溫時(shí)間1.5～2h，緩冷存放在110～120℃烘箱內(nèi)，使用時(shí)取出放在保溫筒內(nèi)，隨用隨取。焊條長(zhǎng)時(shí)間不用，超過4h要重新烘培，且不得超過2次。焊條受潮后，焊接時(shí)會(huì)形成電弧不穩(wěn)，出現(xiàn)飛濺大、裂紋、氣孔等缺陷，影響焊縫質(zhì)量。
（3）冬期施工，鋼結(jié)構(gòu)安裝最好采用螺栓連接。焊接區(qū)域采取保溫措施，避免雨雪風(fēng)的影響。栓釘焊接宜采用栓釘焊接機(jī)，速度快且質(zhì)量有保障。
屋面工程受冬期影響的分項(xiàng)工程有：屋面保溫層、找平層、防水層。因此，在施工前了解近一周內(nèi)的天氣情況，制訂應(yīng)急預(yù)案。選擇晴天時(shí)間段施工作業(yè)，避免雨雪風(fēng)天氣的不良影響。屋面工程施工室外溫度不得低于–5℃。
（1）室外裝飾層可進(jìn)行干掛石材、鋁塑板安裝等分項(xiàng)工程施工，不得進(jìn)行濕作業(yè)施工。
（2）室內(nèi)作業(yè)，應(yīng)在門窗安裝完成，且室內(nèi)采取必要的采暖措施后方可進(jìn)行，且室內(nèi)注意勤通風(fēng)、排濕。每間房室內(nèi)抹灰完成，應(yīng)保持一周內(nèi)室溫不低于5℃；分層抹灰砂漿在硬化初期不得受凍。
三
施工安全方案
冬期施工前，項(xiàng)目部制訂切實(shí)可行的冬期施工安全技術(shù)方案，項(xiàng)目部制訂冬期施工制度，明確責(zé)任人，定期開展冬期施工安全教育，每日開展班前教育，加強(qiáng)安全員的巡場(chǎng)檢查力度，杜絕安全隱患。
每日安排專人檢查腳手架、操作平臺(tái)、馬道等的牢固性，不得有積存的冰雪、霜凍，作業(yè)前要組織驗(yàn)收，并采取必要的防滑措施。配備安全帶、安全網(wǎng)，正確使用安全帽等。
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