时间：2013-11-29 分类：水力
摘要：冬季由于气温低，在施工过程中造成了很多困难，土壤、混凝土、砂浆等所含的水分冻结，建筑材料容易脆裂。为了保证工程质量，就要采取冬季施工措施。由于冬季施工需保温覆盖和消耗较多热能，增加工程造价，故诸如场地平整、地基处理、及高空灌筑混凝土等工程项目要尽量避免在冬季施工。对于不得不在冬季施工的项目，下文将介绍怎么做好冬季施工。
关键词：工程，混凝土，施工方案，冬季
一、工程简介
SG5标段起自永年县与沙河市交界处，桩号79+360；止于沙河市上郑村西，桩号86+744，总长7.384km，其中渠道长7.154km，建筑物长0.230km。有大型交叉建筑物1座，为沙沟排洪渡槽；左岸排水建筑物3座，分别为：侯庄南沟排水渡槽、侯庄北沟排水渡槽、冯庄沟排水渡槽；渠渠交叉建筑物1座，为朱南干渠渡槽。
二、冬季施工原因及范围
1、冬季施工原因
由于今年下半年7月、8月、9月降雨频繁，造成渠道内大量积水，抽排水后建基面需晾晒，耽误工程进展，另外专项设施迁建缓慢等原因也影响工程进度计划。为保障劳动竞赛目标实现，因此我项目部计划安排冬季施工。
2、本工程的冬季施工范围
按照劳动竞赛建设目标要求及目前工程进展，冬季施工内容如下：
沙沟排洪渡槽进出口底板及挡墙、侯庄北排水渡槽进出口底板及挡墙、侯庄南出口渐变段、朱南干渠进出口矩形槽混凝土工程施工。
三、冬季施工方案
1、冬季施工条件
根据《水工混凝土施工规范》及《建筑工程冬期施工规程》相关规定，当日平均气温连续5d稳定在5℃以下或最低气温连续5d稳定在-3℃以下时，进入低温季节施工，应采取冬季施工措施。根据渠段附近气象站资料统计，渠段沿线月平均最低气温-7.9℃，出现在1月。极端最低气温-22.3℃，多出现在1月份。封冻期在11月18日～1月23日，解冻期在1月23日～2月22日。最大冻土深54cm。
由于缺乏当地详细气象资料，为确保工程质量特确定冬季施工时间段为：2010年11月20日～2010年12月31日，共计48天。
2、混凝土冬季施工的技术要求
根据《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）及《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104-97）的相关规定，本工程的冬季施工具体要求如下：
（1）钢筋工程：钢筋焊接要求环境温度不低于-20℃，当气温低于-20℃、雪天或焊接现场风速超过5.4m/s（三级风）时，采取棚内焊接，并且要求焊接后冷却的接头避免碰到冰雪。
（2）混凝土在正温养护下获得一定强度后再受冻，混凝土结构不致造成破坏，后期强度能继续增长，最终强度可达到28d龄期强度的95%以上。这种受冻以前所应具有的强度称为允许受冻的临界强度。根据DL/T5144—2001«水工混凝土施工规范»规定，混凝土允许受冻临界强度值：非大体积混凝土和钢筋混凝土不应低于设计强度的85%。
（3）混凝土用骨料清洁，在进入低温施工期以前堆存备用，不得含有冰、雪、冻块及其他易冻裂物质。
3、混凝土浇筑冬季施工措施
结合我单位2010年及其它工程冬季施工的经验，原材料采用蓄热法保温。
（1）原材料保温
砂、石骨料、水泥等进行保温堆放，即两层苫布加两层工业毛毡覆盖砂、石骨料。
（2）混凝土拌和
拌和用水加热使用，现场搭设锅炉保温棚一座，用脚手架搭设框架、顶部及周围用石棉瓦围圈防火，根据目前拌和站分布情况在1#、2#、3#站分别设立3吨锅炉1台。拌和混凝土前应用热水冲洗拌和机以使拌和机体处于正温状态。混凝土拌和时间应比常温季节适当延长，一般延长20%~25%。提高混凝土的出机温度首先考虑热水拌和，当热水拌和尚不能满足要求时，再加热砂石骨料，水泥不得直接加热。用热水拌和，水温一般不宜超过60℃。超过60℃时应改变拌和加料顺序，将骨料与水先拌和然后加入水泥拌和，以免水泥假凝。混凝土浇筑前实测各种原材料温度并根据下列公式计算水温，以此控制混凝土温度。
T0＝［0.84(GC﹡TC+GS﹡TS+Gg﹡Tg)+4.19TW(GW-PS﹡GS-Pg﹡Gg)+bPS﹡GS﹡TS+bPg﹡Gg﹡Tg-B﹡PS﹡GS-B﹡Pg﹡Gg］/［4.19Gw+0.84(Gc+Gs+Gg)］
式中T0——混凝土拌合物的理论温度（℃）；
Gw、Gc、Gs、Gg——每立方米混凝土中水、水泥、砂、石的用量（kg）；
Tw、Tc、Ts、Tg——水、水泥、砂、石的温度（℃）；
PS、Pg——砂石的含水率；
b——水的比热（KJ/kg•K）；
B——水的溶解热（KJ/kg）；
当骨料温度＞0℃时，b=4.19,B=0；
当骨料温度≤0℃时，b=2.10,B=330；
混凝土在搅拌后的温度可按下式计算：
T1＝T0－0.16（T0－Td）
式中：T1——混凝土自搅拌机中倾出时的温度（℃）；
T0——混凝土拌合物的理论温度（℃）；
Td——搅拌棚内的温度（℃）。#p#分页标题#e#
（3）混凝土运输
为减少混凝土的热量损失，运输混凝土的时间尽量缩短并将混凝土罐车采用保温套保温。
（4）混凝土浇筑
1）浇筑时间尽量选择在白天的9：00～16：00浇筑混凝土。
2）在浇筑砼之前必须清除干净模板、钢筋和铁件上的冰、雪和污垢，但不可用水冲洗，以免再度结冰。
3）严密施工组织、加强联络，保证生产运输和砼浇筑的连续性。
4）确保砼入模温度不低于5℃。
5）冬季施工，气温较低，砼初凝时间一般为8-10小时，终凝时间为12-14小时，应把握好抹面时机，初凝前应进行抹压二～三遍，以减少砼表面收缩裂缝。
4、混凝土温度控制
现场设专人加强混凝土温度的测控，室外气温及环境温度每昼夜不少于4次，并包含最低、最高温度；拌和机棚内温度每工作班不少于4次；水、水泥、砂、石温度每工作班不少于4次；混凝土出罐、浇筑、入模温度每工作班不少于4次；混凝土浇筑后从入模开始到达到受冻临界强度前，应至少每隔6小时测一次。测温时温度表留置在测温孔内不少于3分钟。
5、建筑物混凝土工程冬季施工措施：
（1）建筑物实体保温
采用暖棚保温法：暖棚法即在混凝土结构周围用保温材料搭成暖棚，在棚内设置供热设备等进行采暖，使混凝土浇筑和养护处于正温条件下。目前主要使用于沙沟排洪渡槽进出口底板及挡墙、侯庄北排水渡槽进出口底板及挡墙、侯庄南出口渐变段、朱南干渠进出口矩形槽及斜管、平管施工。暖棚法施工时，棚内各测点温度一般不宜低于5℃，各测点应选择具有代表性的位置，宜在离地面50cm处设点，混凝土施工时，每昼夜测温不应少于4次。混凝土养护期间应测量棚内湿度。混凝土不得有失水现象，有失水现象时应在混凝土表面撒水。
暖棚形状根据浇筑混凝土形状设计，立柱采用脚手管搭设，间距1.5米，横管间距1.5米，在浇筑仓面上方1米处搭设横管铺设长脚手板。顶盖横管之间铺设长脚手板棚顶，用铁丝现场绑扎。保温层为两层苫布中间一层草帘子结构，用铅丝、夹板木条等固定在里层脚手架上。在暖棚周圈屋架柱之间用脚手架连接成整体，保持稳定，此脚手架兼做棚壁支撑。为保证棚内空气流畅，棚壁对称设置两个风道，必要时用鼓风机为棚内换气。下料口采用麻袋片包草帘保温，设活动料口盖。沙沟挡墙及底板采用蒸养方式其余部位采用暖棚内生蜂窝煤炉供热。
（2）混凝土养护：混凝土强度高于受冻临界强度后方可拆除模板，拆模后采用立即刷涂一层养护液保湿，然后包裹塑料膜薄加棉被、草帘保温，保证混凝土质量。
（3）质量控制：原材料及混凝土的温度监控制定专题的操作及计算方法；混凝土强度采用混凝土回弹仪跟踪测定和同条件养护试块相结合方式。尤其在混凝土初凝前面层抹面时，要严格控制好仓面温度。
6、季交通运输
（1）所有施工设备冷却液全部换成防冻冷却液
（2）进出场的交通设备配备防滑配件
（3）及时清除道路上的积雪和冰，加大转弯半径。
（4）设备发动后不急于运行，待温度上升并稳定后再运行，减少设备的故障发生机率，确保设备运行安全。
7、安全防护
安全生产处成员全职到位，专职安全员全过程现场盯班。锅炉保温棚顶及锅炉周围用石棉瓦围圈防火，炉火周围用脚手管和石棉瓦搭炉棚以防发生火情。每个炉火旁边置一消防水桶，施工现场布置2台高扬程消防水泵从水车取水及两台灭火器、锨等消防工具。用电设备加装漏电保护设置，保证用电安全。
8、冬季施工主要保温材料及设备
主要保温材料及设备计划表
序号物资名称单位数量备注
1棉被㎡20000
2草帘㎡20000
3塑料布㎡20000
4铁丝㎏20010#
5蒸汽锅炉台33t
6蒸汽软管m300直径50㎜
7三通及阀门个8锅炉使用
8钢管根150直径50㎜，1.5m～6m
