冬期施工都要注意什麼?先了解好了,防患於未然

最近網上流行一個段子:你在南方露著腰,我在北方披著貂。回到正題,冬天已經馬上要來臨了,在工地的我們在冬期的時候都需要注意什麼?冬期施工和平常施工有什麼特別需要注意的地方?今天和大家一起來看看某鐵路工程冬期施工的技術交底,來看看有什麼值得我們廣大網友借鑑的地方吧!


一、冬期施工主要技術要求

1.一般規定

1.1當工地晝夜平均氣溫(最高和最低氣溫的平均值或當地時間6時、14時及21時室外平均氣溫)連續3天低於5度或最低氣溫低於-3度時,混凝土應按照冬期施工辦理。

冬期施工都要注意什麼?先了解好了,防患於未然

冬期施工都要注意什麼?先了解好了,防患於未然

1.2冬期施工期間,混凝土強度達到設計強度的40%之前不得受凍 1.3進入冬期施工前,應收集工地氣象臺(站)歷年氣象資料,設置工地氣象觀測點,建立觀測制度,及時掌握氣象變化情況;落實有關工程材料、防寒物質、能源和機具設備;編制冬期施工方案和技術措施,對有關人員進行技術交底或培訓。

1.4混凝土與砌體工程冬期施工期間,應採取有效的防火、防滑等安全保證措施。

1.5冬期施工期間,當混凝土與環境之間的溫差大於20度時,宜採用保溫模板。

2.鋼筋、模板工程

2.1鋼筋冷彎溫度不宜低於-20度,當溫度低於-20度時,不得對HRB335、HRB400鋼筋進行冷彎操作。

2.2鋼筋的閃光對焊宜在室內進行,焊接時的環境氣溫不宜低於0度,環境氣溫低於-5℃時搭設暖棚升溫;鋼筋應提前運入車間,焊接完畢後的鋼筋應待完全冷卻後才能運往室外。

2.3冬期鋼筋的閃光對焊宜採用預熱-閃光焊或閃光-預熱-閃光焊工藝;鋼筋端面比較平整時,宜採用預熱-閃光焊;端面不平整時,宜採用閃光-預熱-閃光焊。

2.4鋼筋的電弧焊時環境氣溫不得低於-10℃,並應有防雪、防風及保溫措施,並應選用韌性較好的焊條;焊接後的接頭嚴禁立即接觸冰雪。

2.5鋼筋的電弧焊接宜採取分層控溫施焊;熱軋鋼筋焊接的層間溫度宜控制在150~350度;應根據鋼筋牌號、直徑、接頭形式和焊接位置選擇焊條和焊接電流;焊接時應採取防止產生過熱、燒傷、咬肉和裂縫等措施。

2.6模板、鋼筋在灌注混凝土前通過蒸汽進行預熱,保證灌注混凝土時界面溫度在0℃以上。

2.7模板和保溫層在混凝土達到要求強度並冷卻到5°C後方可拆除;拆模時混凝土溫度與環境溫度差大於20°C時,拆模後的混凝土表面應及時覆蓋,使其緩慢冷卻。

3.混凝土工程

3.1冬期混凝土施工應專門進行配合比選定試驗;混凝土宜選用較小的水膠比和較小的坍落度。

3.2冬期混凝土施工應定期檢測水、外加劑及骨料加入攪拌機時的溫度,以及混凝土拌合、澆築、養護時的環境溫度。

3.3攪拌混凝土前,應先進行熱工計算,並經試拌確定水和骨料需要預熱的最高溫度,混凝土出機溫度不低於10℃,入模不小於5℃。

3.4混凝土澆築前,應清除模板上的積雪及汙垢;混凝土澆築應採用分層連續的方法澆築,分層厚度不得小於20cm。

3.5對混凝土全部測溫孔均應編號,並繪製佈置圖;測溫孔應設在有代表性的結構部位和溫度變化大易冷卻的部位,孔深宜為10--15cm,也可為板厚的1/2或牆厚的1/2。

3.6混凝土灌注過程中,對已灌注的底、腹板有定期的開放蒸汽,保持模板外側的溫度在0℃以上。

3.7養護棚外氣溫及環境溫度每晝夜不少於4次,此外還需測最高、最低氣溫,攪拌機棚溫度每一工作班不少於4次,水、水泥、砂、石

冬期施工都要注意什麼?先了解好了,防患於未然

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冬期施工都要注意什麼?先了解好了,防患於未然

石及外加劑溶液溫度每一工作班不少於4次,混凝土出罐、澆築、入模溫度每一工作班不少於4次。

3.8混凝土拆模時,芯部與表層砼之間的溫差、表層與環境之間的溫差均不得大於15℃;當溫差在10℃以上但低於15℃時,拆模後的混凝土表面宜採用臨時覆蓋措施,拆除模板時,不得影響或中斷混凝土的養護工作。

3.9混凝土試件除按規定製作外,還應根據養護、拆模和承受荷載的需要,增加與結構同條件養護的試件不少於2組;同條件養護試件的養護條件必須與結構物的養護條件完全一致。

4.拌合站控制

4.1水泥、礦物摻合料、外加劑等可在使用前運入暖棚進行自然預熱或對罐體進行覆蓋保溫,但不得直接加熱。

4.2外加劑容器要採取保溫措施,確保外加劑不結冰。

4.3施工前應對水及骨料進行熱工計算和實際試拌,以確定施工原材料的加熱溫度;混凝土攪拌的時間宜較常溫施工延長50%左右。

4.4水加熱宜採用蒸汽加熱,加熱水使用的水箱或水池應予保溫,其容積應能使水達到規定的使用溫度要求,水的加熱溫度不宜高於80℃,防止水泥發生速凝現象;當骨料不加熱時,水可以熱至80℃以上,但攪拌時應先投入骨料和已加熱的水,拌勻後再投入水泥;當加熱水尚不能滿足要求時,可將骨料均勻加熱,其加熱溫度不高於60度,片石混凝土摻用的片石可預熱。

4.5石子用水清乾淨後要及時採取加熱措施,骨料中不得混有冰雪、凍塊及易被凍裂的礦物質。

4.6攪拌設備宜安裝在氣溫不低於10℃的廠房或暖棚內。攪拌混凝土前及停止後,應用熱水沖洗攪拌機鼓筒。

4.7根據運輸距離及熱量損失,對混凝土運輸車罐、泵送管等採取有效保溫措施。

5.養護、張拉、壓漿、封端

5.1蒸汽養護的混凝土,採用普通硅酸鹽水泥時最高養護溫度不超過80°C,採用礦渣硅酸鹽水泥時可提高到85°C;但採用內部通汽法時,最高加熱溫度不應超過60°C。

5.2混凝土開始養護時的溫度不得低於5℃,細薄截面結構不宜低於10℃。

5.3所採用的保溫措施應使混凝土的溫度下降到0度以前,達到40%強度,否則不得受凍,浸水凍融條件下的混凝土開始受凍時,其強度不得小於設計強度的75%。

5.4暖棚的出入口應設專人管理,並應採取防止棚內溫度下降或引起風口處混凝土受凍的措施。

5.5採用暖棚法施工時,棚內各測點溫度不得低於5°C,並應設專人檢測混凝土及棚內溫度;暖棚內測溫點應選擇具有代表性位置進行佈置,在離地面50cm高度處必須設點,每晝夜測溫不應少於4次。

5.6養護混凝土時,棚內溫度不得低於5℃且混凝土表面保持溼潤,並隨時對溫度進行觀測。

5.7橋面混凝土抹面收漿後及時鋪蓋塑料布和防凍棉被(土工布),禁止環境溫度在5℃及以下時灑水養護。

5.8混凝土澆築後及時覆蓋特製的養護棚(罩),按規定靜停、升溫、恆溫、降溫四階段進行蒸汽養護;靜停期間保持棚內溫度不低於5℃;灌注混凝土4~6h後方可升溫,升溫速度不大於10℃/h;恆溫時不得超過60℃,恆溫時間,由混凝土達到拆模及預張拉強度要求決定,降溫速度也不得大於10℃/h;養護期間及撤除保溫設施時,梁體混凝土芯部與表面、表面與環境溫差不大於15℃,且1h觀測溫度一次;蒸汽養護結束後對梁體及時噴塗養護劑養護

5.9當採用蒸汽時,在升、降溫期間每1h檢測一次溫度,在恆溫期間每2h檢測一次溫度。

5.10室外氣溫及施工環境溫度應每晝夜定時、定點觀測4次,檢測混凝土溫度時,測溫計應不受外界氣溫的影響,並應在測溫孔終至少留置3分鐘;大體積的混凝土的測溫孔應在表面及內部分別設置。

5.11箱梁在預製臺位預初張拉後移至存梁臺位,在梁體兩端斷面四周圍設張拉壓漿棚,在棚內及箱內用暖風機或蒸汽加熱保溫,當棚內溫度達到0℃以上時即可終張拉。

5.12終張拉後,在梁端張拉棚內5℃以上時切割鋼絞線。

5.13終張拉完成後48h內進行孔道壓漿,壓漿時的漿體溫度應在5~30度之間,壓漿及壓漿後3天內,梁體及環境溫度不低於5度。

5.14孔道壓漿完畢後,經檢查無不飽滿情況,漿體已凝固後,檢查棚內溫度使壓漿試件(同條件養護)強度達到20MPa後,進行封錨作業,封錨混凝土強度達到設計強度40﹪時拆除養護棚。

6.橋涵、路基工程

6.1混凝土工程:《混凝土工程冬季施工應滿足鐵路混凝土工程施工指南》(TZ210-2005)第十章冬期施工要求。

6.2鑽孔樁:施工時對混凝土溫度進行測試,確保混凝土入孔溫度不得低於5℃.

6.3承臺及小橋涵:施工時搭設簡易棚,棚內架設火爐並採取保溫措施,棚內溫度控制在5℃以上。

6.4墩身:橋墩高度≤10m的,須搭設保溫棚,同時對棚內使用電熱炮或火爐等加熱,確保棚內溫度不低於5℃,灌注的混凝土入模溫度控制在5℃以上;對於墩身高度>10m的,模板外表層噴塗厚度不小於10cm聚氨酯泡沫保溫層,有條件進行全面封閉的可進行全封閉保溫措施;灌注的混凝土入模溫度控制在5℃以上;在即有線附近施工的,採用模板外表層噴塗厚度不小於10cm的聚氨酯泡沫保溫層進行保溫。

冬期施工都要注意什麼?先了解好了,防患於未然

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6.5對混凝土運輸罐車進行棉棚布進行包裹,確保混凝土溫度。

6.6路基低溫施工要求

a.晝夜平均氣溫在0度以下且連續15天時,路基填築應按照低溫施工辦理。

b.低溫施工前應編制低溫施工方案及技術措施,進行工藝試驗驗證和必要的論證,並對相關技術人員進行技術交底和培訓。

c.配置低溫施工有關工程材料、防寒物質、能源和機具設備。

d.地基處理應清楚冰雪、疏幹積水,坑窪處採用與地基同類未凍土填平壓實,並應在凍結前完成;處理後應隨即掩蓋,以防凍結。

e.路基填築嚴禁使用凍土或摻有凍土的填料。

f.路堤施工應隨挖、隨運、隨填、隨壓實,已鋪填料層未壓實前,不應中斷施工,應保證開挖、運填週轉時間小於填料凍結時間。g.取土場、路塹和路堤的外露土層宜用鬆土或草袋等覆蓋;路堤填築應按橫斷面全寬分層填築,填料松鋪厚度應較常溫填築減薄20%~25%。

7.架樑工程

7.1施工前應制定冬季施工方案,並經審查批准。

7.2應準備攪拌機具、灌漿設備、模板、及保溫養護物品等。

7.3灌漿前應將於灌注材料接觸的支座底部和混凝土基礎表面清理乾淨,灌注前24小時,混凝土表面應充分溼潤,但不得結冰,灌注前一小時清理乾淨。

7.4灌注結束後,採用麻袋或草墊進行覆蓋,並在外側搭棚進行加熱,確保溫度不低於5度,養護時間不低於3天時間。

7.5在沒有可靠保溫措施、注漿材料低溫性能未進行試驗驗證時,嚴禁在負溫條件下進行注漿施工。

7.6冬季低溫條件或負溫條件下施工時,宜採用電熱毯對支座進行預加熱和覆蓋。

7.7支座砂漿乾料不能長時間置於寒冷環境下,必須做好保溫措施,拌合可用溫水,但水溫不得超過50度,入模溫度不得小於20度。

7.8支座同條件下的檢查試件,應採取同條件的保溫措施,強度滿足要求後,才能拆除千斤頂支點。

7.9自留平砂漿達到拆模時間後,砂漿表面溫度和環境溫度差不得大於20度。

7.10架樑時的溫度在-20度時:

a.墩臺頂面、支撐墊石面上和預埋錨栓孔內的冰雪及雜物必須除盡,嚴禁將製作安放在帶有薄冰層的墊石上

b.澆築錨栓孔砂漿和細石混凝土時和橫隔板混凝土時,應採取保溫措施

c.機械使用的各種油料和防凍液,必須採用和冬期施工溫度相適應的標號。

7.11龍門式吊機的工作環境應滿足-20~+50度之間。

二、常見問題及預防措施

1.蒸氣養護溫差過大,溫度過高,導致混凝土開裂。預防措施:嚴格控制梁體養護溫度和升、降溫速率,合理佈置溫度測量點,以能測量梁體各部位的溫度為宜,安排專人連續觀測記錄,升、降溫階段每1h觀測一次,恆溫階段每2h觀測一次並填寫記錄表,及時繪製溫度曲線,當發現內外溫差或升降速率出現異常時,立即報告分析原因,採取措施,保證蒸養期間梁體砼芯部與表層,表層與環境溫差不超過15℃,確保梁體質量。

2.冬季施工期間用電量大,供暖火源多,存在嚴重安全隱患。預防措施:a.制訂詳細的冬季施工安全制度,明確各崗位職責b.安排專人負責熱源、火源管理,供暖設備使用中不得離人,使用完畢後做到人走火滅,暖棚內,工棚內禁止用明火取暖,配備足夠的消防滅火器材c.加強安全用電管理,供電系統由專業人員管理,禁止非專業人員隨意拆改。經常檢查維護供電線路和電力設備,根據最大用電量檢查供電線路和設備是否有足夠的容量,用電設備採取防漏措施,防止觸電事故發生d.採用燃煤取暖爐加熱,必須將爐的排氣管引出棚外,防止煤氣中毒和二氧化碳濃度過高加速混凝土的碳化。

3.現場各個施工工點溫度不正常,缺少專人負責管理,質量不能保證。預防措施:a.要求項目部必須安排專人對各個工點負責巡視,檢查中發現問題及時處理b.現場加大監督檢查頻次,發現問題及時通知項目部相關人員處理c.對多次出現問題的情況,要求嚴肅處理相關責任人,確保現場檢查到位。

4.張拉、壓漿、封端時養護時間不足就撤除保溫措施。預防措施:a.加強巡視檢查,發現及時處理,多次發生下發書面指令,並對相關責任人進行處理b.要求項目專人負責巡視檢查,嚴禁養護時間不到隨意撤除保溫設施情況發生。

5.混凝土澆築時溫度不能達到要求,澆築後養護不及時。預防措施:a.混凝土前攪拌前檢查各種材料的溫度,確保每種材料的溫度符合要求b.要求項目部專人負責拌合樓混凝土溫度、質量檢查,確保出機溫度符合要求c.現場旁站過程時對混凝土及時抽測溫度,發現溫度過低的,不得使用。

三、冬季施工控制要點

1.首先是對冬期施工的 各種物質的準備情況的檢查,確保在使用過程中能及時供應。

2、檢查拌合站的的熱工計算,外加劑的摻量;測量水(包括外加劑溶液)和骨料的加熱溫度和加入攪拌時溫度。

3、及時對混凝土出罐及入模溫度進行檢查,每一工作班中至少應測量四次。

4、混凝土施工前檢查保溫措施的落實情況,並測量棚內溫度,達不到冬季施工要求的,及時採取措施處理。

5、冬施工點設置“測溫檢查記錄本”(見附表1),旁站進行平行測溫檢查記錄。

6、定期或不定期檢查施工單位的“測溫檢查記錄”

7、當環境氣溫不能滿足時,必須要求施工單位停止鋼筋加工。

8、加強對焊接接頭的見證頻率。

四、早期凍脹實例

青藏鐵路32m預應力梁波紋管內水泥淨漿早期凍脹開裂

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早期混凝土受凍

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受凍融循環破壞的樁基

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京滬高鐵某段路基因凍土融解後下沉

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京滬高鐵某端刺施工混凝土受凍後產生裂縫

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受凍機理

1.混凝土在凝固之前早期受凍

新拌混凝土受凍後體積膨脹,此時水泥未發生水化反應,凝固過程中斷

溫度回升後,冰融化為水,水泥的水化反應繼續進行,混凝土逐漸凝固

冰融化成水後體積縮小,留下的大量空隙使混凝土強度降低

2 .混凝土已部分凝固,未達到足夠強度(臨界強度)時受凍

此時水泥未充分水化,混凝土強度不足

水凝結成冰產生體積膨脹,導致混凝土最終強度損失巨大

混凝土受凍時的齡期越短,所達到的強度越低,抵抗膨脹的能力越小,抗凍脹的能力越差

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硅酸鹽水泥的水化分為四個階段,初始期、誘導期、加速期和穩定期

水泥的水化反應是一個放熱反應過程

在低溫條件下,硅酸鹽水泥及其組成礦物的水化機理與常溫相比並無明顯差別,但反應速率會大大降低

冬期施工都要注意什麼?先了解好了,防患於未然

冬期施工都要注意什麼?先了解好了,防患於未然

未凍水被壓迫的無路可走,在毛細孔內產生越來越大的壓力,如將體內存在氣孔,未凍水有路可走,可使產生的壓力大大降低,鐵標中要求,混凝土強度在達到設計強度的40%前,嚴禁受凍。


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