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冬季施工技术方案与应用研究

来源:不详 作者:未知 时间:2018-12-28 快速评论

当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃即进入冬期施工,所以在这种环境下施工,我们一定要采取一些特殊的施工防护措施,以保证工程的正常的施工。

摘 要:我国许多地方有较长的寒冷季节。在工程建设施工过程中,受自然气候的影响,加之工程建设的进度需要,有时不可避免的要进行冬期施工。若采取的措施不当,会给施工的工程带来不利的影响,极易给工程质量造成隐患或出现质量事故。那么我们就结合工作实际,以冬季施工的一般原理为前提,分析掌握各阶段施工技术措施、管理预防措施以及冬季钢筋工程,混凝土施工以及二次结构工程的质量控制要点,以提高冬季施工进度,保证冬季施工质量。
当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃即进入冬期施工,所以在这种环境下施工,我们一定要采取一些特殊的施工防护措施,以保证工程的正常的施工。本文结合我省的天气特点,对冬季建筑施工的控制措施进行简要的探讨。

关键词:冬季; 现场施工; 措施;

1.绪论

1.1研究背景
在我国,南北方地域气候差异较大,当北方到达冬季之后严寒的气候可持续几个月之久。严寒的气候条件给我们的现场施工工作带来了很大的挑战和困难。所以说面对这种特殊的施工环境,我们要采取一些特殊的施工措施来保证我们现场施工工作的正常运作。
作为施工单位来讲,质量、成本与进度是我们现场管理的三大内容。进度就是我们的工期,工期的长短对我们的项目的效益影响非常大。所以说为了进度目标,有时候不可避免的要进入冬季施工。本文就冬季施工的一些技术方案以及应用做出一些简要的论述和论述。
1.2实习背景
实习的地点位于聊城市东昌府区。根据聊城市气象台发布的2001‐2012年冬季气候评价,该市冬季冷空气的活动比较频繁,冬季平均气温在-1.1℃,12月份昼夜气温都在5℃至-5℃之间 。冬期施工按《建筑工程冬期施工规程》(JGJ104—97)规范规定:“当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃即进入冬期施工,若采取的措施不当,会给施工的工程带来不利的影响,极易给工程质量造成隐患或出现质量事故。”
《建筑工程冬期施工规程》规范规定:“当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃即进入冬期施工,在工程建设施工过程中受自然气候的影响加之工程建设的进度需要,有时不可避免的要进行冬期施工,若采取的措施不当会给施工的工程带来不利的影响,极易给工程质量造成隐患或出现质量事故。”

2.冬季施工主要从组织、技术、生产、材料等方面进行准备工作

2.1组织准备
1.及时编制冬期施工方案并报请公司技术部审批。做好冬期施工的技术交底,就冬施的技术、质量等工作内容组织学习培训。学习冬施规范、规程和标准掌握冬期施工有关要求和有关技术措施,全面地理解和落实冬施方案。
2.重视冬施组织管理,统筹安排计划部署,做好施工准备,编好技术措施以确保安全生产。
3.组织施工技术人员学习有关冬施的国家规范、规程标准和有关技术管理文件,对冬施专业人员进行专业知识及管理规定文件的交底.

2.2技术准备
1.根据项目部生产计划的安排,针对并结合实际情况和工程特点编制施工方案,根据本工程冬期施工内容,平衡各工种冬期劳动力的配置,安排各种机械的使用计划。
2.项目经理部应根据施工生产任务及时提出所需材料,组织施工所需的保温、取暖、外加剂等材料进场做好物资准备工作。
3.混凝土外加剂使用前必须进行复试执行《混凝土外加剂应用技术规程》GB50119-2003。
4.对涉及结构安全的试块、试件和材料(尤其是早强剂和防冻剂)见证取样和送检的比例不得低于应取样的30%。

2.3 冬施生产准备
1.进入冬期施工埋入地下的管道其埋深应超过冻结深度,架空管道应做好保温。
2.排除现场积水,做好排水及防滑措施,消除施工现场用水造成的场地结冰现象。对易燃区及时进行整改,消灭火灾隐患,保证消防通道的畅通。
3.施工场地积雪清扫后不应堆放在机电设备、构件堆放场地附近,保证消防道路的畅通。
4.在进入冬期施工前要对所使用的机械设备进行一次检查、维修和保养更换防冻剂冬期用油,确保在冬施期间大型机械运转正。
5.认真准备冬施期间混凝土、砂浆试块养护的标养室及同条件养护的混凝土试块的堆放场。保证加热设备、温控仪等正常工作。确保在冬期施工期间标养室的温度控制在20±2℃以内。
6.严格执行工地扬尘治理达标标准,做好冬期环境保护、防风、防扬尘工作。

2.4材料准备
工程部根据施工生产任务及时提出所需材料,物资部组织施工所需的保温、取暖等材料,物资进场准备工作。
2.4.1外加剂
根据冬期施工方案中所选择的外加剂品种结合市场供应情况最后提出外加剂使用配方、品种、数量。外加剂的性能选择应注意的几点:
1.改善混凝土或砂浆的和易性,减少用水量,提高拌合物的品质。
2.提高混凝土的早期强度,并考虑对混凝土后期强度的影响。
3.降低拌合物的冻结冰点,促使水泥在低温或负温下加速水化,促使早期和中期强度增加。
4.减少干缩性,提高抗冻融性。
5.对混凝土耐久性的影响,要考虑碱骨料反应。
6.外加剂选用适合水泥品种以及混凝土配合比,施工湿度、温度及养护条件。
2.4.2保温材料
冬期施工所用的保温材料要求其保温性能好、价格便宜、就地取材。必须要求具有良好的防火性能及满足环保要求。常用保温材料,根据其使用部位大致分为:
1.混凝土表面覆盖保温:选用隔气性能好的塑料薄膜、保温性能好的环保型岩棉被等。
2.基槽、基坑的保温:选用价格便宜的保温材料如阻燃保温棉毯等。
3.管道保温:选用保温棉、草绳等 。
4.小车、灰浆桶机具保温:选用聚苯乙烯泡沫板等。
5.风档、暖棚保温:一般选用帆布蓬,门窗洞口封闭保温:选用塑料布、棉帘子等。

3.冬季施工技术主要从钢筋工程、混凝土工程、砌体工程三个方面进行讲述

3.1钢筋工程
1.在负温条件下使用的钢筋施工时应加强检验,钢筋在运输和加工过程中应防止撞击和刻痕。
2.钢筋的连接在负温条件下应优先选用机械连接。焊接可以采用电弧焊和电渣压力焊,焊接后冷却的接头应避免碰到冰雪,当环境温度低于-20℃时不要进行施焊。
3.钢筋电渣压力焊的焊接步骤与常温下相同但焊接参数要作适当调整,接头药盒拆除时间要延长2分钟,接头的渣壳要延长5分钟方可拆渣。
4.冬施期间使用的盘圆钢筋应提前冷拉调直,冷拉后的成型钢筋须架空码放,当天气有变化时还要采取覆盖防雨雪措施。
5 .雪天对工作面上已邦扎好的钢筋应有覆盖,混凝土浇注前应将钢筋上的积雪清理干净不得用水冲洗,生锈的钢筋应加以除锈。

3.2混凝土工程
3.2.1冬施混凝土原材料要求
1.冬施前应对混凝土加热保温防冻、外加剂等材料提前提料进场。
2.严格按照实验室配合比并提高一个强度等级拌制施工砼,选用早期强度高,水化热大的P.O42.5级别普通硅酸盐水泥必要时采用R型早强水泥,骨料必须清洁不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。
3.砼外加剂必须符合有关规定,优先选用含引气成分的外加剂,含气量宜控制在2%-4%。本工程选用山东省建筑科学研究院生产的NC-5型外加剂,推荐掺量为水泥用量5%,严格按照外加剂使用说明和试验室每立方掺量进行防冻剂、早强剂的掺加工作。
4.采取综合蓄热法确保混凝土的温度,热水的温度控制在40-60℃且不得超过60℃,必要时骨料也应进行加热,要确保砼出机温度不低于15℃且保证混凝土浇注入模的温度不低于5℃。
5.热水加热基本采用优质无烟燃煤加热。砼浇筑时安排3人轮流看护火炉并提前3小时生火加热。同时有4台40KW电加热器放入焊接的水箱内直接对水加热的方法备用,加热不可超过60℃,同时注意用电安全,严防触电。
6.现场搅拌混凝土的投料顺序为:先投入骨料和已加热的水,最后投入水泥和外加剂。水泥不得直接加热,袋装水泥使用前应运入暖棚内存放。
7.混凝土搅拌前先用热水冲洗搅拌机,并延长搅拌时间为常温的1.5倍,即由 90秒延长为135秒。
8.混凝土在搅拌、运输过程中任何人不得擅自加水。质量不合格的混凝土不得使用,对不合格或不符合合同质量要求的混凝土不得使用。
9.混凝土的浇筑应连续进行,施工中尽量集中和缩小工作面,并且随浇随盖防止过早受冻和形成冷缝。
10.浇筑混凝土前应消除模板和钢筋上的冰雪和杂物。消除冰雪应用小型空压机吹干净。混凝土振捣完毕用木抹子抹平时,严禁直接踏在刚浇筑的混凝土上。
3.2.2混凝土冬期养护
1.混凝土的养护采取全封闭升温养护措施并确保养护温度不低于5℃,持续养护时间不低于7天。采用覆盖保温蓄热综合法覆盖采用符合聊城市消防要求的阻燃保温棉毯。混凝土浇筑后,先用塑料布再用双层阻燃保温棉毯覆盖。
2.试块留置砼试块制作应在砼浇筑地点随机取样,每浇筑一段,每一种强度等级的混凝土不少于六组试块。其中一组标准养护,一组等效养护试块,二组同条件护,一组备用特殊情况另增试块组数。
3.同条件养护试块成型后必须在正温条件下养护至拆模,拆模后试块表面应铺一层塑料薄膜后再铺盖干燥的保温材料放在避风处,同结构混凝土一起养护,禁止使用传热系数较大的潮湿的保温材料进行养护。

3.3砌体工程
1.砌筑工程用砂浆拟采用掺外加剂法。要求提前做好冬季施工砂浆及掺外加剂的试配试验工作做出施工配合比,否则不允许进行施工。
2.砌块进场。除按常规检查外需要检查砌块是否浸湿受冻,受冻的砌块不得使用。砖、砂堆场应用阻燃棉毯覆盖减轻原材受冻。冬期施工的砖在砌筑时应清除冰霜,砖适当浇水,水泥采用普通硅酸盐水泥。拌制砂浆用的砂不得有冰块,采用保温材料覆盖严密,以免受冻。
3.砂浆的搅拌在保温棚内进行,环境温度不可低于5℃砂浆稠度宜较常温适当增大。拌合砂浆时水的温度不得超过80,加热水温不得低于40℃,砂的温度不得超过40℃,避免影响水泥的正常水化过程。
4. 本工程砌筑工程冬期施工的砂浆采用成品预拌袋装防冻砂浆。砂浆应随拌随用,不得积存过多或二次倒运以减少砂浆热量的损失或遭冻结。砂浆运输应采用保暖措施。砌筑施工时砂浆温度不得低于5℃。
5.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,也不宜在砌筑时时向砂浆内掺水使用。
6.按“三一”砌砖法砌筑,砌筑时铺灰长度不宜过长,水平和垂直灰缝的厚度不能大于15mm且施工时要经常检查灰缝的厚度和均匀性。
7.砌筑墙体应选用适当的保温覆盖材料,每天砌筑后在砌筑表面用彩条布及毛毡适当进行保护性覆盖保温,避免砂浆过早受冻影响砌体的整体强度。在继续砌筑前应扫净砌筑表面。
8.砂浆试块的留置除应按常温规定要求外,尚应增设不少于两组与砌体同条件养护的试块,分别用于检验各龄期强度和转入常温28d 的砂浆强度。

4.冬施安全保证措施主要围绕安全教育和安全管理等工作进行

4.1.冬期工种安全教育培训
冬期施工应遵守安全法规和规程做好施工人员的培训工作。为保证工程质量,冬期施工前必须进行人员培训。培训内容为:
1.要学习国家和地方有关冬期施工规范、标准、规定,如《建筑工程冬期施工规程》(JGJ104—2011)规范等文件。
2.学习有关冬期施工的基本理论知识及施工方法。
施工管理部责任师根据冬施方案就各自责任范围内的施工进行专项冬施交底。施工前技术交底的重点是:
1)原材料的使用方法。
2)原材料的加热或保护。
3)原材料的测温或成品的测温。
4)成品的保护或养护工作。
3.对全体职工定期进行技术安全教育。进入冬施前对现场施工设备进行检查维修。安全部门组织现场人员进行冬施安全教育。安全活动教育时间累计不少于8小时。
1)由安全员对工人必须进行安全教育和操作规程的培训,对变换工种及临时参加生产劳动的人中,也要进行安全教育和安全交底。
2)特殊工种须经有关部门专业培训,持有上岗证后方可操作。
3)所有工种的都必须有安全员的详细安全措施交底,否则不许施工。

4.2冬期电气安全管理
1.在冬期施工防案和施工组织时间中,必须有现场电器线路及施工位置平面图。现场应有专职电工,负责安装、管理用电设备。
2.施工现场严禁使用裸线。大风、雪后,电工班及时检查临电线路,机械人员检查高大设备,防止断线造成触电事故。
3.施工现场用电及宿舍、办公室等生活用电必须设置专用分配电箱,做到规范安全用电;
4.施工机械在使用前应空转15分钟,待全机温升后在投入正常使用对职工定期进行技术、安全教育,结合工程任务在冬季施工前做好安全技术交底,配好安全防护用品。

4.3冬期消防保卫安全管理
1.认真贯彻落实“预防为主、安全第一”的安全生产方针,制定安全生产和防滑、防冻、防水、防煤气中毒的措施。消火栓和消防水源应有明显标志。
2.各种化学外加剂及有毒物品、油料等可燃物品要设专库存放,专人负责管理并建立严格的领发制度。现场严禁吸烟。
3.现场动用电、电焊气焊操作必须经申请同意,事先办理动火证。电、气焊周围不得有易燃物。氧气、乙炔站的管理工作必须有专人负责。
4.所有不是用暖气供暖的宿舍和办公室要加设灭火器材防止发生意外火灾。定期对职工进行防火教育,以防火灾等安全事故的发生。

4.4.施工现场环境保障措施
1.冬季风大,在冬施到来前,对现场的临时道路进行一次全面检查,对破坏的路面进行修补、对未硬化的路面进行硬化、减少裸露场地以防止扬尘。
2.冬期施工,掉落在地的落地灰容易受冻,冻后的混凝土很难清理,因此应派专人及时清理落地灰,并将落地灰及时清运到垃圾站。
3.堆放在现场的砂石料在四级风以上时,用密目网予以覆盖、防止扬尘。将外加剂包装袋、水泥袋及时回收存放在指定地点,防止扬天飞舞。
4.冬季温度低施工机械极容易发生故障,应加强维修保养、经常用润滑油润滑,杜绝不正常运转所伴随的噪声。
5.施工现场、出口与市政道路之间的冰雪应及时清扫,并将清扫后的冰雪堆放在指定地点。
6.现场排水沟设沉淀池融化后的冰雪污水经过三级沉淀后,进入现场的污水管网。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

结 论

冬季施工技术措施直接影响工程的质量和成本。在实际施工中应结合工程的实际气候环境、工程的结构状况、工期的紧迫程度等各方面因素,采取相应的施工技术对策,才能有效的应对冬季施工中的问题,保证工程的施工进度和工程的质量。冬季混凝土施工是一个质量控制的薄弱环节,易发生冻害。但业主为了抢工程进度,不可避免的要进行冬季施工,但若不提前进行准备和防范,会直接影响工程的质量和进度,措施不当还会给工程带来质量隐患。例如我所在的实习的项目中正在施工的15号楼,在2012年冬季施工中混凝土中没有做好准备措施,因此11~24层北立面工作阳台所有的构造柱均发生了不同程度的冻害,严重影响了结构质量。
因此我认为在冬季施工中应按以下步骤部署工作“一:在影响生产的各方面充分准备;二:严把技术关,严格按施工规范的要求落实施工工作;三:严把安全关,冬季施工本来就是一个隐患较多的阶段,安全工作始终是项目施工的主线。”
当然以上的技术措施也有一定的不足之处,遇到问题应该具体情况具体分析,这样才能保证施工的质量和进度。 

参考文献
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[2]江正荣.建筑施工工程师手册(第三版).中国建筑工业出版社,2009
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[4]毛鹤琴.土木工程施工[M].武汉:武汉理工大学出版社,2004
[5]《建筑工程冬期施工规程》(JGJ104—97) 中国工业建筑出版社出版
[6]《混凝土外加剂应用技术规程》(GB50119-2003) 中国建筑工业出版社出版
[7]《砌体结构工程施工质量验收规范》(GB 50203)中国工业建筑出版社出版

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