混凝土冬季施工技术措施.docx
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混凝土冬季施工技术措施
冬季施工方案及技术措施
一、冬季施工的特点
１、冬季施工由于施工条件及环境不利，是工程质量事故的多发季节，尤以基础混凝土工程居多。
2、质量事故出现具有隐蔽性、滞后性的特点。
冬期施工由于受施工条件、寒冷气候、自然环境等外界不利因素的影响，往往是基础工程质量事故的多发季节，其质量事故一般在春季才开始暴露，质量事故的处理难度较大，并且容易造成难以弥补的损失和质量返工。
3、冬季施工的计划性和准备工作时间性强。
这是由于准备工作的时间短，技术要求复杂。
往往有一些质量事故的发生，都是由于这一环节跟不上，仓促施工造成的。
二、冬期施工定义
根据国家现行标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）规定：
当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃，则此5天的第一天为进入冬期施工的初日；当室外日平均气温连续5天稳定高于5℃，则此5天的最后一天为冬期施工的终日。
根据通辽地区的气温特点,平均气温低于5°C的起止时间为每年的10月下旬至翌年的4月上旬,总计超过150天.但根据历年气温的变化规律，冬季施工又可分为一般低温阶段和极低温阶段。
一般低温阶段的时间是:
每年的10月下旬至12月上旬和翌年的3月上旬至4月上旬，大约70～80天，占整个冬施时间的50％左右，白天的工作环境基本处于－10°C以内。
在此期间拌合料所用的水、砂子必须加热，并掺砼防冻剂进行施工，砼浇筑后用塑料膜及草袋覆盖保温。
极低温阶段的时间是：
每年的12月上旬至翌年的3月上旬，特别是1月份属于通辽地区气温的最冷月，日最低气温大约在－19°C左右，在此期间拌合料所用的水、砂子必须加热，并掺砼防冻剂进行施工，基础浇制时要搭设暖棚，砼浇筑后用苫布或塑料膜及草袋覆盖，基础坑内要用点燃木炭保温。
按照500kV霍通沙输电线路工程首次协调会的要求：
“当最低温度低于-25℃时，或连续5天达到-20℃以下时，为保证冬季施工质量，宜停止现场浇制混凝土。
三、冬施准备工作
１、组织措施
①、进行冬季施工前应组织专人编制冬季施工方案。
编制的原则是：
确保工程质量；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。
冬季施工方案应包括以下内容：
施工程序；施工方法；现场布置；设备、材料、能源、工具的供应计划；安全防火措施；测温制度和质量检查制度等。
方案确定后，要组织有关人员学习，并向队组进行交底。
②、进入冬季施工前，对掺外加剂人员、测温保温人员、加温及木炭养护等专业人员，应专门组织技术业务培训，学习本工作范围内的有关知识，明确职责，经考试合格后，方准上岗工作。
③、与当地气象台站保持联系，及时接收天气预报，防止寒流突然袭击。
④、安排专人测量施工期间的室外气温，浇制暖棚内气温，砂浆、砼的温度并作好记录。
2、现场准备
①、根据实物工程量提前组织有关机具、外加剂和保温材料进场。
②、搭建加热用的搅拌站，基础浇制暖棚，对各种加热的材料、设备要检查其安全可靠性。
③、做好冬季施工混凝土、砂浆及掺外加剂的试配试验工作，提出施工配合比。
冬季施工混凝土配合比：
第一项目部：
配合比/原材料
水泥
砂
石
水
外加剂
-5℃—-10℃
-15℃
-20℃
-25℃
第一项目部
301
775
1277
175
9.03
18.06
27.09
37
第二项目部
297
774
1262
175
9.03
18.06
27.09
37
四、冬季施工措施
1、钢筋工程
１）、钢筋的冷拉和冷弯
①、钢筋冷拉温度不宜低于－20°C,预应力钢筋张拉温度不宜低于-15°C.
②、钢筋负温冷拉方法可采用控制应力方法或控制冷拉率方法。
用作预应力砼结构的预应力筋，宜采用控制应力方法；不能分炉批的热轧钢筋冷拉，不宜采用控制冷拉率的方法。
③、在负温条件下采用控制应力方法冷拉钢筋时，由于伸长率随温度降低而减少，如控制应力不变，则伸长率不足，钢筋强度将达不到设计要求，因此在负温下冷拉的控制应力应较常温提高。
而冷拉率的确定应与常温施工相同。
④、钢筋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。
⑤、当温度低于－20°C时，严禁对低合金Ⅱ、Ⅲ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）钢筋焊接
①、冬季在负温条件下焊接钢筋，应尽量安排在室内进行。
如必须在室外焊接，其环境温度不宜低于－20°C，风力超过3级时应有挡风措施。
焊后未冷却的接头，严禁碰到冰雪。
②、负温闪光对焊。
负温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；端面不平整时，宜采用闪光－－预热－－闪光焊。
③、负温电弧焊。
钢筋负温电弧焊时，必须防止产生过热、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。
④、负温自动电渣压力焊。
负温自动电渣压力焊的焊接步骤与常温相同，但应适当增加焊接电流，加大通电时间。
接头药盒拆除的时间宜延长2min左右，接头的渣壳宜延长5min，方可打渣。
冬季钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,经试验合格后，方可正式施焊。
2、铁塔组立工程
（1）、冬季运输堆存塔材时，必须采取防滑措施。
堆放场地必须平整坚实，无水坑、地面无结冰。
同一型号构件叠放时，必须保证构件的水平度，垫块必须在同一垂直线上，防止塔材溜滑。
（2）、塔材构件安装前除按常规检查外，尚须根据负温度条件对构件质量进行详细复验。
凡是在制作中漏检和运输堆放中造成的构件变形等,偏差大于规定影响安装质量时,必须在地面进行修理、矫正.符合设计要求和规范规定后方能起吊安装。
（3）、绑扎、起吊塔材的钢索与钩件直接接触时，要加防滑隔垫。
凡是与构件同时起吊的节点板、安装人员使用的挂梯、校正用的卡具、绳索必须绑扎牢固。
（4）、在负温度下安装塔材，要编制塔材安装顺序图表，施工中严格按照规定顺序安装。
（5）、塔材上有积雪、结冰、结露时，安装前应清除干净，但不得损伤涂层。
（6）、高强螺栓接头安装时，构件的摩擦面必须干净，不得有积雪、结冰，不得雨淋，接触泥土、油污等脏物。
3、混凝土冬季施工措施
3.1首先验证冬季施工混凝土浇制的施工条件：
1）检查现场基坑底部是否为冻土；
2）当施工期处于0℃左右时,可在混凝土中添加早强剂,掺量应符合使用要求及规范规定,且应注意在添加前应做好模拟试验,以核实有关技术措施;对于有限期拆模要求的混凝土,还应适当提高混凝土设计等级.
3.2冬季施工严格混凝土的检查、保管和使用：
根据我线路所处位置的气候特点及地下水位等情况，我项目部拟采用棚暖法的施工方法。
即对基础材料的存放地点、浇制现场及养护采用搭设暖蓬。
冬期混凝土施工宜采用综合蓄热法，即掺化学外加剂的混凝土浇筑后，利用原材料加热及水泥水化热的热量，通过适当保温，延缓混凝土冷却，使混凝土温度降到0℃前达到预期要求的施工方法。
在施工现场用蓬布和油布搭设一长20m×20m的暖棚，将整个基础的四个坑全部罩在下面，另在用蓬布及油布搭设一个长10m×10m的暖棚，用于存放水泥、砂、石、钢筋等原材料，将火炉置于砂堆内加热砂子，火炉设烟囱支于棚外。
同时在棚内设温度计监视棚内温度，使室温控制在10℃以上，有利于混凝土的入模质量。
暖棚示意图见附页所示。
3.1.1原材料准备
3.1.1.1混凝土冬期施工水泥采用普通硅酸盐水泥，水泥标号42.5，C20强度混凝土水泥用量不少于300kg/m3。
该水泥为早强水泥，水化热较大，早期强度好，有利于增强混凝土的早期强度，提高混凝土的抗冻能力；水泥在使用前运入搅拌棚内存放，进行预热，水泥不得直接加热。
3.1.1.2拌制混凝土所采用的粗细骨料应清洁，不得含有冰、雪冻块、有机物及其它易冬裂矿物质。
砂子加热温度控制在20℃。
拌合水采用饮用水。
运到暖棚内的砂、石均应在地面做铺垫与地面隔离；
3.1.1.3防冻剂选用国家专业厂家性能稳定、质量好的混凝土早强防冻剂,混凝土早强防冻剂属无绿盐产品，各项实验指标必须符合国家有关标准的要求，并且有试验室出据的实验报告及生产厂家的产品出厂合格证。
防冻剂的型号为：
吉林省化学建筑材料公司生产的T-25℃混凝土早强防冻剂。
3.1.1.4在基础工程开工前，必须对工器具、材料等进行核查，砂、石、水、水泥、防冻剂备料必须能满足连续浇筑施工的需要，并规定应在浇筑前备足养护用彩条布、草帘、火炉、木炭等，否则不得进行下道工序施工。
3.1.2冬期施工混凝土配合比
混凝土冬期施工所用的混凝土配合比必须根据有关标准、规范要求的参数等另行计算，经强度试压后确定混凝土配合比。
并增加抗冻融性能实验。
3.1.3工器具及保温材料准备
冬期施工所用的工器具在使用前必须进行严格的检查，合格后投入使用。
3.3混凝土冬期施工方法
3.2.1混凝土冬季施工的常用方法有蓄热法、掺外加剂和早强水泥法，综合现场实际情况，我公司采用棚暖法及加外加剂进行冬季施工。
3.4土石方开挖
3.3.1基坑开挖预留500mm以上防冻层，待浇筑前操平再挖至设计深度。
以避免地基受冻在来年春天解冻后造成不均匀受力下沉，形成基础倾覆。
3.3.2基础坑开挖后保留预留高度，若不能及时浇筑时则在坑底铺盖厚度不小于1m的稻草或苞谷秸保温、防冻。
3.3.3基坑操平后用彩条布将坑口盖严，采取坑内生火炉的防冻措施，且应挂测温温度计，随时掌握坑内温度变化，以便及时采取措施。
3.5混凝土浇筑
3.4.1不得在冻胀性地基上浇筑混凝土，防止解冻后产生不均匀下沉。
3.4.2冬期施工根据室外温度确定，当室外温度低于5℃时应以加热混凝土用水及砂来保证混凝土拌和物出机、入模温度。
砂采用将火炉埋入砂堆的办法加热。
加热水时敞口罐必须加盖，以防止灰尘落入水中造成污染；砂加热用的汽油桶不得少于2个，且不得有破损，以保证有足够的预热面积，并防止炉灰掺入砂料，影响混凝土浇筑质量。
对已烧坏、破损的炉（桶）须及时更换。
混凝土拌合水及骨料最高温度要符合有关规定。
3.4.3浇筑用水、砂石提前加热，一般保证混凝土出机温度不低于15℃，入模温度不低于5℃。
3.4.4按配合比要求投料，严格控制用水量，保证水灰比不大于0.6。
3.4.5必须采用搅拌机进行机械搅拌、机械振捣的方式浇筑混凝土，机械振捣速度要快。
同一基础腿混凝土浇筑施工必须连续进行，中间不得停顿。
3.4.6冬期搅拌混凝土的投料顺序应以与材料加热条件相适应。
顺序是先投入骨料（砂、石）和加热的水，当骨料不加热时，水水可以加热到100℃，但水泥不应与80℃以上的水直接接触，待搅拌一定时间水温降低到40℃以下时再投入水泥继续搅拌到规定时间（比常温搅拌时间延长50%）。
水泥不得接加热，以防水泥假凝。
使用前应放在简易暖棚内。
3.4.7每班日应测量施工现场环境温度，包括投料前水和砂的加热温度；砂、石加入搅拌机的温度；混凝土出机温度；混凝土入模温度，并记入原始记录。
3.6混凝土浇筑减少热量损失措施
3.5.1正确选择拌和机摆放位置，尽量缩短运输距离，选择最佳运输路线，缩短运输时间。
3.5.2尽量减少装料的次数，投够后再加热水。
3.5.3砂、石加热要按技术要求严格认真操作。
3.7基础养护
3.7.1基础浇筑结束后除留有火炉燃烧用的通风孔外，需及时用彩条布将坑口盖严，坑内生火养护。
彩条布离开基础顶面300～400mm并用草帘遮盖严实，以保证整个基础都在恒温状态下，顶面不受冻，并在彩条布上加盖草帘或苞谷秸，以减少坑内热量损失。
负温下新浇制混凝土禁止浇水养护，基础立柱浇筑后立即包草袋。
3.7.2养护火炉采用木碳。
若用民用煤，应开通风口，防止人员加煤、测温时煤气中毒。
火炉每个坑内以2个为宜（具体数量根据坑的大小及天气情况确定），随天气状况适当增加数量；养护火炉不宜太小，在坑内设置四个温度孔，每腿一个，温度孔布置在最易冷却的地方，用塑料制作。
既可以用来测量棚内温度，又可以兼做观察孔和通风孔。
必须保证坑内温度稳定在5℃左右；同时在坑内设置水捅，以保证暖棚内空气和混凝土表面有一定的湿度，有利于水泥的水化作用正常反应。
养护必须设专人负责，每6小时测量一次坑内温度并作好记录；下坑添火等作业应将坑上覆盖物打开后不能立即下坑，待新鲜空气置换后再下坑操作，且坑上应有监护人。
火炉不能距基础结构太近。
塑料薄膜
温度计
3.7.3为确保混凝土养护期间不受冻，每基基础浇筑完成后均留2人进行24小时值班监护到回填结束。
3.7.4因暖棚内燃烧焦碳，会产生大量的有毒气体（CO2、CO），所以在暖棚未全部打开时，不得在暖棚内取暖和进行其他作业。
3.7.5火炉加碳或者烧热水养护时应把覆盖在基础上的油布全部拆除，并静待10分钟后再开始作业，工作完毕后立即重新把暖棚按要求搭好（用热水养护能加快混凝土强度的增长）‘
3.7.6保温层（塑料布）距地脚螺栓应有300~400mm的空间，并把所有地脚螺栓全部涂上黄油，用塑料布包好，以防锈蚀。
3.8拆模回填
3.8.1土方回填作业时间应安排在上午10点～下午3点进行，当天基础坑必须回填完，防止受冻。
3.8.2基础拆模后，按设计及规程要求进行回填，然后在地面露出部分盖草袋，堆土1米后做防冻层（当气温太低或冻土较厚时，防冻层厚度要根据具体情况适当增加，并根据计算确定）。
3.8.3防止早拆模或因拆模温差太大（不宜大于25℃），导致气温急剧冷却造成混凝土表层裂缝。
3.8.4当日均气温在0℃～-10℃时基础浇筑后应按蓄热法养护5昼夜，养护期间将立柱顶部用草帘遮盖严实后，再用彩条布将整个坑口盖严，并在彩条布上加盖草帘或苞谷秸。
3.8.5当养护期间气温下降，则在每个坑内加生2个火炉，确保养护期间基础坑内呈正温；
3.8.6当日均气温在-10℃—-20℃时基础浇筑后应按蓄热法养护4昼夜，其间每个坑内必须生2个火炉，将立柱顶部用草帘遮盖严实后，再用彩条布将整个坑口盖严，并在彩条布上加盖草帘或苞谷秸。
3.8.7开挖出的土方还需做回填时，土方采用塑料薄膜覆盖两道，防止土料受冻。
3.8.8基础拆模经监理工程师和业主代表检查、签证后，在立柱上套塑料薄膜立即回填，以防混凝土表面温度的骤降而产生裂缝，回填土中不得填入冻土。
3.9冬期施工混凝土质量检查
3.9..1检查外加剂的质量和掺量，检查水、骨料、混凝土出机及浇筑时的温度等，并作好相应记录。
3.9.2检查混凝土从入模到拆除保温层或保温模板期间的温度。
3.9.3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。
3.9.4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。
3.9.5拆模时混凝土温度与环境温差大于20℃时，拆模后的混凝土表面应及时覆盖，使其缓慢冷却。
3.9.6检查坑内养护温度。
3.9.7冬期混凝土施工测温的项目与次数应有关规定。
3.10混凝土养护期间温度测量应符合下列规定：
3.10.1掺防冻剂的混凝土在强度未达到受冻临界强度之前应每隔2小时测量一次，达到受冻临界强度以后每隔6小时测量一次。
3.10.2采用加热法养护混凝土时，生温和降温阶段应每个隔1小时测量一次，恒温阶段每隔2小时测量一次。
3.10.3各测温点均应编号，并绘制布置图。
3.10.4检查混凝土表面是否受冻、粘连、收缩、裂缝，边角是否脱落。
3.10.5检查同条件养护试块的养护条件是否与施工现场基础养护条件相一致。
3.10.6冬期施工室外温度超过-15℃（白天）应考虑暖棚法施工,并符合下列要求:
3.10.7采用暖棚法施工时,棚内各点温度不得低于5℃,并设专人检查混凝土温度,每昼夜不得小于4次。
3.10.8养护期间应测量棚内温度,混凝土不得有失水现象,混凝土表面干燥时,应浇水养生。
3.10.9暖棚出入口设专人管理,应采取防止棚内温度下降或引起风口处混凝土受冻的措施。
3.10.10注意棚内通风,并应采取防止煤气中毒和放火措施。
五、冬季施工安全技术措施
5.1本工程路径经过地区主要是草原牧区及林区,冬季对放火有极严格的要求,必须遵守当地放火规定,并配备必要的消防器材。
动用明火,必须经林业、牧业部门批准,划定工作范围,清除易燃杂物,并设专人监护。
5.2施工现场的临时电源必须由持有效证件的电工负责安装,并按规定安装接地装置和露电保护器.现场周围设照明装置.
5.3冬季施工时，要采取防滑措施。
施工道路、坡道经常清理积水、积雪、结冰，斜跑道要有可靠的防滑条。
5.4大雪后必须将积雪清扫干净。
5.5施工时如接触汽源、热水，要防止烫伤。
5.6基础养护使用的木炭不充分燃烧会生成剧毒气体一氧化碳，要教育施工人员高度重视，养护期间防止人员加煤、测温时煤气中毒。
5.7混凝土夜间养护应选择经验丰富\责任心强,二人以上担任该项工作.
5.8现场火源，要加强管理；使用天然气、煤气时，要防止爆炸；使用焦炭炉、煤炉或天然气、煤气时，应注意通风换气，防止煤气中毒。
5.9作业前要对施工人员进行”三交”,即交技术、交安全、交措施。
5.10基础设置火炉保温养护时，值班人员严禁在坑内取暖或逗留时间过长，到坑内检查保温情况时，必须1人检查，1人在坑外负责安全监护，以免发生煤气中毒事故。
5.11打更室内严禁生炉取暖、做饭，以免发生火灾及煤气中毒事故，每班必须2人值班；
5.12五级风以上天气严禁野外用火，应采取其他措施养护；
5.13电源开关，控制箱等设施要统一布置，加锁保护，防止乱拉电线，设专人负责管理，防止漏电触电。
六、冬季施工主要工器具一览表
序号
工器具名称
数量
备注
1
20m×20m暖棚
1个
基础浇制取暖用
2
10m×10m暖棚
1个
砂、石、水泥，钢筋等原材料保温取暖用
3
温度计
10个
浇制及养护时测温用
4
塑料薄膜
10m×10m
4个
基础养护用
5
火炉
4个
加热砂子、水（带烟囱）
6
火炉
4个
基础养护用（带木炭）
7
水桶
4个
基础养护用
8
草帘
4个
养护基础用（覆盖顶面）
9
必要急救物品
1箱
10
风力灭火机
1台
11
干粉灭火器
2个
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