冬季施工方案.docx
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冬季施工方案
压缩机房设备基础及主体结构冬季施工方案
第一节冬施的主要施工工序
压缩机房的土建工程施工工期为2012年11月25日至2013年3月25日,日历工期120天。
工程大部分施工工序为冬季施工(钢结构制作安装、吊装,部分土建装修工程除外)。
冬季施工的主要分部工程有:
设备基础、柱基础、房心土回填、管道支架基础、主体结构柱及5.5米处梁板工程等。
第二节冬施组织机构及职责
冬施领导小组成员:
组长:
赵靖洲副组长:
王磊
成员:
孙凤祥、井合、杨宝忠、赵瑞俭、张宝军、陈静、
组长是冬施的主要责任人,负责对冬施的全面实施和安排部署。
副组长为项目部的技术负责人,负责冬施方案的策划和编制,在冬施的技术成面上对冬施工程负责。
成员分别是施工、安全、质量、材料、资料等方面的负责人,在各自负责的方面对冬施负责,保证冬施的顺利实施。
第三节冬施的总体施工部署
一保温方案
柱基础(框架柱、排架柱)、框架柱及梁板、主体结构排架柱及5.5米处梁板、设备基础底板(标高-1.2米以下)主要采取蓄热保温方式(在温度很低时,可采用蒸汽和蓄热结合使用的综合保温方式):
即在混凝土结构的表面覆盖保温层,利用混凝土中水泥水化过程中产生的水化热来达到保温的目的,在实施此保温方法时应该控制好混凝土的入模温度,且依据混凝土结构的不同部位控制不同的入模温度,如:
在浇筑设备基础底板混凝土时,混凝土的入模温度就应该尽量控制的低些(5℃~10℃),要结合大体积混凝土施工控制混凝土内外温差的特殊要求进行施工。
设备基础(-1.2米~6.15米)的保温方式,采用暖棚保温法或蒸汽养护法进行保温,并结合大体积混凝土施工的特殊要求进行。
二混凝土工程冬施的一般技术措施
通常采取的一般技术措施主要以下有几个方面:
1.是提高施工用料的抗冻能力(例如:
混凝土、砂浆料中的外加剂等),商品混凝土用料外委时,要明确混凝土的抗冻技术指标及相关技术要求。
2.是不影响施工进度计划的非关键施工项目和工序尽量不安排在冬季施工,以保证混凝土的施工质量。
3.是提高混土及其他材料的养护温度和养护条件(如:
混凝土蒸汽养护和覆盖保温措施)。
4.是采取有效的施工方法和施工手段,减小和减少混凝土在施工过程中的温度损失。
如:
混凝土在运输和倒运过程中采取保温措施和提高拌合物原材料的拌合温度,以抵御混凝土早期冻结,同时还应改进混凝土运输工具,以减少热量损失。
三冬施的时间和范围及冬施材料、设备的准备
冬施的时间:
2012年11月25日至2013年1月31日
冬施的范围:
钢结构制作安装、门窗安装、屋面安装、地面施工、墙面安装、屋面防水、墙体砌砖等项目的施工不考虑冬季施工。
冬施材料及设备:
防火阻燃保温被、草帘、塑料薄膜、彩条布、工业用电热毯、焦炭炉、灭火器、温度计、测温仪及导线、钢管、木方、胶皮管等。
以上材料在进入冬季施工前应将主要材料准备齐全,辅材随施工进展逐步到位,以不影响施工为原则。
四主体结构工程冬施要点
(一)钢筋工程冬施要点:
1.负温下使用的钢筋焊接接头,应优先选用闪光对焊接头、机械连接接头,在构造上应防止在接头处产生偏心受力状态。
2.焊接时应严格防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等缺陷。
3.钢筋挤压接头、锥螺纹连接接头负温施工或使用时应经过负温实验验证。
4.在负温条件下使用的钢筋,施工过程要加强管理和检验,钢筋在运输加工过程中注意防止产生撞击、刻痕等缺陷。
5.钢筋在负温下进行冷拉,其温度不宜低于-20℃。
在负温下冷拉时可采用控制应力和控制冷拉率两种方法,对不能分清炉批号的热轧钢筋,不能采用控制冷拉率方法。
6.雨天、雪天不得在现场进行施焊,必须施焊时,应采取有效的遮蔽措施,当环境温度低于-20℃时,不宜进行施焊。
7.在现场焊接时,当风速超过7.9m/s时,应采取有效地遮蔽措施。
(二)混凝土工程冬施要点:
1.混凝土用料采用商混,在商混委托供货时要明确注明混凝土的冬施技术要求,要求供货单位提供混凝土的配合比及满足冬施要求的、必要的热工计算书。
2.要求商混供货单位在混凝土的运输过程中,采取有效的保温措施,满足施工单位对混凝土入模温度的要求,一般情况下混凝土的入模温度在15~25℃,不宜低于5℃,不能低于2℃。
3.入模温度的控制主要由商混站在混凝土配合比设计时和混凝土原材料搅拌时加温进行控制及在混凝土运输时采取有效地保温措施以减少运输途中的温度损失。
4.在混凝土浇筑前,应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢,有条件的情况下要对钢筋、模板进行预热。
5.要采取防风、防冻保护措施,一旦发现混凝土受冻应进行二次加热搅拌,使混凝土具有适宜的施工和易性后再浇筑。
6.冬施浇筑混凝土时,不宜留置施工缝。
如因技术或组织上的原因,不能连续浇筑时,其停顿时间有可能超过混凝土的初凝时间,则应正确留置施工缝。
7.施工缝的位置宜留置在结构剪力较小、便于施工的部位。
柱留水平缝,梁、板、墙留垂直缝。
8.在施工缝处浇筑混凝土时,应先除掉水泥薄膜和松动的石子,将表面湿润并冲洗干净,且混凝土的温度高于2℃。
9.混凝土浇筑前要做好必要的准备工作,所用的脚手架、施工操作平台、人行通道等都要满足施工的要求。
10.浇筑柱子混凝土时应从外侧对称地向内顺序浇筑,不要由一端向另一端推进,以防止柱子模板逐渐受推倾斜,造成误差累计而难以纠正。
11.梁板在一般情况下应同时浇筑,从一端开始向前推进,楼板混凝土的虚铺厚度要应略大于板厚,找平后及时铺贴塑料薄膜和保温层进行保温。
12.当梁高大于1米时,允许梁板分开浇筑,先浇筑梁后浇筑板,施工缝留置在板面以下20~30cm处。
13.当分层浇筑混凝土时,已浇筑层的混凝土温度,在被上一层混凝土覆盖前,不得低于2℃。
14.不得在强冻胀土地基上浇筑混凝土,在弱冻胀土地基上浇筑混凝土时,地基土应进行保温。
在非冻胀土上浇筑混凝土时,可不考虑土对混凝土的冻胀影响,但在受冻前,混凝土的抗压强度不得低于受冻临界强度。
15.当温度低于-10℃时,应对钢筋、模板进行保温,以避免混凝土入模时与过冷的钢筋模板接触,表面形成冰膜,降低混凝土与钢筋的握裹力和混凝土表面的质量。
16.混凝土浇筑时的自由倾落高度不宜大于3米,在冬季施工时为避免混凝土早期热量的散失,倾落高度要相应地降低。
17.注意收听天气预报,当白天温度低于-10℃或夜间温度低于-20℃时,不允许浇筑混凝土。
(三)混凝土的保温及养护
平台板的保温及养护:
1.当室外温度≥-5℃时,结构表面满铺一层塑料薄膜、一层保温被、一层彩条布并用木方压住。
当室外温度为-5℃与-10℃之间时,满铺一层塑料薄膜、两层防火保温被、一层彩条布并用木方压住。
当室外温度低于-10℃时,将考虑采用蒸汽进行封闭式保温养护。
2.不论采取何种保温方式,混凝土表面的温度不宜低于5℃,不应低于2℃,否则,应采取措施满足上述条件。
3.平台板混凝土保温覆盖应在混凝土初凝后立即进行,保温被长短边搭接均不小于100mm,并用铁丝绑牢,上下两层保温被接缝处应相互错开。
4.平台板的保温覆盖需在同时满足以下条件,方可撤除。
利用混凝土成熟度推算的强度
同条件试块的强度
构件与环境的温差
≥5Mpa
≥5Mpa
≤20℃
柱混凝土的保温及养护:
1.柱模板拆除前利用保温被覆盖保温,模板拆除后立即涂刷养护剂并铺裹塑料薄膜和保温被覆盖保温。
当室外温度不低于-5℃时,铺裹塑料薄膜一层、保温被一层、彩条布一层。
当室外温度处于-5℃与-10℃之间时,铺裹塑料薄膜一层、保温被两层、彩条布一层。
当室外温度低于-10℃时,采用蒸汽胶管盘绕和上述蓄热保温的综合保温方式。
2.不论采取何种保温方式混凝土表面的温度不宜低于5℃,不应低于2℃,否则,应采取措施满足上述条件。
3.柱子侧面保温的保温被采用沿水平方向缠绕、循环向上的方法,保温被搭接不小于100mm,并用铁丝绑牢,上下两层保温被接缝处应相互错开,柱顶部也应用保温被覆盖严密。
4.柱混凝土的保温覆盖应同时满足以下条件后,方可拆除。
利用混凝土成熟度推算的强度
同条件试块的强度
构件与环境的温差
≥5Mpa
≥5Mpa
≤20℃
(四)模板工程冬施要点
1.梁、板、柱、墙模板采用木质竹胶板,立面模板外包一层防火保温被进行保温,板上部的混凝土裸面铺塑料薄膜,然后依据室外温度的情况,采取覆盖多层保温被或盘附蒸汽管道的保温措施。
2.设备基础筏板模板立面采用钢模板进行支护,模板外采用多层保温被进行保温,筏板顶部铺设塑料薄膜,然后覆盖保温被和彩条布。
3.当混凝土强度达到1.2N/mm2后,可使侧模轻轻脱离混凝土后,再合上继续养护到拆模。
4.模板拆模的控制:
梁、板侧模及墙、柱模板需在同条件养护试件混凝土强度达到5N/mm2后,且混凝土表面温度冷却到5℃及混凝土表面与外界环境温度差不大于20℃时方可拆模。
模板拆除时间控制表
模板类型
结构跨度(m)
同/标(﹪)
△T(℃)
▲T(℃)
梁、板侧模
≤20
墙体侧模
≤20
柱子侧模
≤20
≤25
平台板底模
>2,≤8
≥75
梁底模
≤8
≥75
悬臂构件底模
≥100
注:
△T-构件表面与环境温差▲T-构件内外温差
五冬施的测温规定和要求
(一)测温的范围:
1.室外大气的温度。
2.暖棚内的室内养护环境温度。
3.混凝土的表面、内部不同部位的温度。
(二)测温的准备工作:
1.选派专人负责测温工作,由项目部技术负责人进行组织培训,合格后才能上岗工作。
2.配备必须的工具、用具、文具为测温工作创造有利的操作条件:
1)测温百叶箱:
规格不小于300×300×400mm,安装在离建筑物10米以外的地方,高度约1.5米。
要求通风条件较好,外表刷白色油漆。
2)测温仪和测温计:
测温仪为便携式建筑电子测温仪,测温计为玻璃液体温度计。
3)三角旗、手电筒、文件夹、测温记录表、小黑板等。
(三)测温点的布置要求:
1.混凝土构件浇筑前要设计绘制测温点布置图,统一编号。
2.主体结构框架柱基础、排架柱基础、设备基础等,在测设混凝土表面温度的同时还应测设混凝土内部的温度(结合大体积混凝土的特殊施工要求)。
3.其他混凝土构件的测点布置仅测设混凝土表面的温度和混凝土环境的大气温度即可。
4.大体积混凝土的测温要求详见:
大体积混凝土施工专项方案。
(四)测温管理:
1.测温人员要如实填写测温记录,不能随意涂改记录,要按规定的时间进行测温。
每日将测温记录交项目部技术负责人审阅。
2.测温人员要实行24小时交接班制度,实行签字交接班。
室外大气温度每天测3次,分别是上午7:
30,下午2:
00,晚上7:
00。
混凝土构件的测温(大体积混凝土的测温除外):
在混凝土浇筑完成后的3天以内,每2~4小时测温一次,3~7天每4~6小时测温一次,7天以后每天2次。
3.项目部技术负责人是测温工作的责任人,对测温工作的实施进行全面负责,项目部技术负责人要每日查看测温记录,依据测温记录调整保温层厚度和调整保温养护环境温度。
4.测温工作结束后,测温记录交项目部技术负责人签收,归入工程技术档案,以备存查。
冬施大气测温记录表测温员:
日期
大气温度
备注
年
月
日
7:
30
14:
00
19:
00
Tmax
Tmin
T平均
冬施混凝土养护测温记录表测温员:
工序名称:
部位:
养护方法:
测温时间
气温
℃
测温点温度T(℃)
平均温度
间隔天数
成熟度(M)
月
日
时
1#
2#
3#
4#
5#
6#
7#
本次
累计
六混凝土试块留置计划及试块的养护要点
(一)试块留置计划:
同条件混凝土试块留置计划
试块留置部位
设计强度等级
留置组数
养护地点、方法
1
基础垫层
C20
3
现场,蓄热养护
2
柱基础
C30
3
现场,蓄热养护
3
排架、框架柱
C30
10
现场,蓄热养护
4
梁/板
C30
10
现场,蓄热养护
5
构造柱、连梁
C25
3
现场,蓄热养护
6
地梁
C30
3
现场,蓄热养护
7
压缩机基础等
C30
10
现场,蓄热或蒸汽养护
8
标准构件
3
现场,蓄热养护
9
基础底板
C30
3
现场,蓄热养护
10
管道支架
C30
3
现场,蓄热养护
11
(二)试块留置、养护、强度检验要点:
1.同条件养护混凝土试件留取所对应的结构构件或结构部位,应在留置前取得监理单位的同意后进行留置。
2.在混凝土结构工程中按各混凝土的强度等级留置试块。
3.同一强度等级的混凝土同条件养护试件,留置的数量应根据混凝土的工程量和结构的重要性来决定,不宜少于10组,且不应少于3组。
4.试件的养护条件应与其代表的结构构件和结构部位的实际养护条件相同。
5.同条件养护试件要在达到等效养护龄期以后进行强度试验。
6.等效养护龄期取日平均气温逐日累计达到600℃.d时所对应的龄期,平均气温0℃以下的龄期不计入,等效龄期不应小于14天,也不宜大于60天。
7.试件的强度代表值应按国家标准《混凝土强度检验评定标准》GBJ107的规定乘以折算系数1.10后取用。
第四节设备基础大体积混凝土特殊施工方案
一设备基础的施工操作要点
(一)设备基础大体积混凝土的特殊施工措施
1.从混凝土拌制的原材料上采取降低水泥水化热的措施,如:
选用水化热较低的水泥、控制水灰比、添加外加剂(减水剂)、掺加粉煤灰等措施。
上述降低水化热的要求和措施在商混外委时对供货单位提出具体的技术要求。
2.在设备基础内部安放循环冷却水管以降低混凝土内部的水化热温度,具体施工做法为:
-1.200m以下的底板混凝土中不设冷却循环水管,因为,底板混凝土的厚度为1200mm,但是,它的散热面积较大为:
15.5×9.3=144.14㎡,混凝土内部水化热最高的中心点距混凝土边缘的散热距离为0.6米,因此,底板内的中心温度会很快的向混凝土的边缘散失,施工中在混凝土的表面采取一定的覆盖保温、保湿措施,提高混凝土表面的温度,即可保证混凝土的内外温差小于25℃的要求。
标高3.000m以上部分的混凝土中不设冷却循环水管,因为,这部分的混凝土构件的几何尺寸较小,混凝土内部的水化热较易散出,只要在混凝土的表面采取必要的覆盖保温、保湿措施,温差不会大于25℃。
标高-1.200m~3.000m范围内,因混凝土的厚度为4.2m,长度尺寸约15米、宽度尺寸在9.0m左右,属大体积混凝土施工,混凝土内部的水化热因混凝土构件的尺寸较大不易散出,混凝土的内外温差超过25℃会造成混凝土表面的裂缝,影响混凝土的使用性能,因此,要设置冷却循环水管,做法为:
竖向设置3层循环水管,将4.2m厚度分为4层,每层1.05m,水平向循环水管的间距为不超过1.0m,上下层间隔设置,循环冷却水管管径为6~8分管。
3.设备基础混凝土浇筑完成后,在混凝土的表面采取覆盖保温措施,具体做法为:
混凝土初凝后先覆盖一层塑料薄膜,主要作用是保持混凝土表面湿润,防止水分蒸发。
在塑料薄膜上面覆盖岩棉保温被或毛毯、草袋子,覆盖的层数由表面混凝土的温度确定。
最上层为塑料彩条布,它的作用主要是防止混凝土表面的温度散失和外部冷空气侵入。
4.设备基础外部搭设封闭暖棚保温,暖棚的骨架为¢48钢管,保温层为:
中间层为保温毛毯、草袋子或岩棉保温被,内、外层为塑料彩条布。
暖棚内生火炉或蒸汽养护(经与建设单位协商后确定),暖棚内的温度控制由混凝土表面的温度确定。
如果暖棚内生火炉升温,还应做好防火、防中毒的安全措施。
如果,采用蒸汽养护则应提前将蒸汽管道接入车间内,在每个设备基础前设分管并设控制阀。
蒸汽养护的时间不超过3天,高压蒸汽须经减压阀减压后才可以使用,蒸汽养护的温度以不超过85℃为宜。
5.设备基础混凝土的温度监测:
采用JDC-2测温仪进行测温,测温点的布置原则为:
垂直分表面、上、中、下四点,水平分边部、中部、次中部三点,最边测点据混凝土表面的距离宜在30~50cm。
平面测点的布置应考虑到设备基础的特殊部位,测温的结果要有代表性。
施工时要编制详细的技术交底,要设计测点布置图、测温记录表,明确测温的各项要求等等。
设备基础Ⅰ测温记录表记录人:
测温时间
棚外温度
棚内温度
部位
A
B
C
D
E
2012年
月日
时
表面
上
中
下
2012年
月日
时
表面
上
中
下
6.测温人员要由经过培训、责任心强的人担任。
测温从混凝土浇筑完成后6小时开始,在混凝土温度上升阶段(3天以内)每2小时测一次,温度下降阶段(3天以后)每4小时测一次。
测温结束时间,以混凝土温度下降,内外温差在表面养护结束后不超过15℃时为宜。
7.测温记录要真实、填写清晰、不能涂改。
测温记录每日应交技术负责人签阅,及时掌握混凝土温度的变化情况,当混凝土内外温差大于25℃时要采取措施提高混凝土表面的温度。
(二)设备基础保温材料厚度计算要点
1.计算公式:
δ=0.5Hλ1(Tb–Tq)Kb/λ(Tmax-Tb)
δ―保温材料的厚度(m);
H―混凝土的计算厚度(m);按4.2m考虑。
λ1―保温材料的导热系数[W/(m·K)],此值查表选用。
λ―混凝土的导热系数[W/(m·K)],此值取2.33W/(m·K)。
Tmax―混凝土内部最高温度(℃),按浇筑3d后计算,此值按商混站提供的混凝土配合比及相关条件计算得出,或由商混站提供此值。
Tb―混凝土表面温度(℃),按浇筑3d后计算,此值由现场实测量取。
Tq―混凝土浇筑后3~5d内平均气温(℃),按施工时的天气预报取值。
Kb―传热系数修正值,取值范围1.3~2.0,根据保温材料的透风性能和风力情况而定。
0.5―中心温度向边界散热的距离,取结构厚度的一半,此值取2.1m。
Tmax=Ti+Tt·ζ
Ti―混凝土浇筑时的入模温度(℃),此值施工时现场量测。
ζ―不同浇筑块厚度、不同龄期时的降温系数,此值查表取值。
Tt―在t龄期时混凝土的绝热温升(℃),按下式计算:
T(t)=WcQ(1-e-mt)/C·ρ
Wc―每立方混凝土的水泥用量(kg);
Q―每千克水泥水化热量(J/kg),此值查表。
C―混凝土的比热,取0.96kJ/(kg·K);
ρ―混凝土的密度,取2380kg/m³;
e―常数,e=2.718;
m―与水泥品种、浇筑时与温度有关的经验系数,查表取值。
t―混凝土浇筑后计算时的天数(d),取t=3。
1.计算时需查用的表格
混凝土组成材料比热
材料名称
比热kJ/(kg·K)
材料名称
比热kJ/(kg·K)
水
4.2
砂
0.84
水泥
0.84
石
0.84
每千克水泥水化热量Q
水泥品种
水化热量(J/kg)
27.5
32.5
42.5
52.5
普通硅酸盐水泥
243
289
377
461
矿渣硅酸盐水泥
205
247
335
计算水化热温升时的m值
浇筑温度(℃)
5
10
15
20
25
30
m(1/d)
0.295
0.318
0.340
0.362
0.384
0.406
各种保温材料的导热系数
材料名称
密度(kg/m³)
λ[W/(m·K)]
木模板
500~700
0.23
钢模板
58
草袋子
150
0.14
锯末
0.17
红砖
1900
0.43
普通混凝土
2400
1.51~2.33
矿棉、岩棉
110~200
0.031~0.065
沥青矿棉毡
100~160
0.033~0.052
膨胀蛭石
80~200
0.047~0.07
沥青蛭石板
350~400
0.081~0.105
膨胀珍珠岩
40~300
0.019~0.065
泡沫塑料
25~50
0.035~0.047
不同龄期水化热温升和浇筑层厚度的ζ值
厚度
(m)
不同龄期(d)时的ζ值
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
1.0
0.36
0.29
0.17
0.09
0.05
0.03
0.01
1.25
0.42
0.31
0.19
0.11
0.07
0.04
0.03
1.50
0.49
0.46
0.38
0.29
0.21
0.15
0.12
0.08
0.05
0.04
2.50
0.65
0.62
0.59
0.48
0.38
0.29
0.23
0.19
0.16
0.15
3.00
0.68
0.67
0.63
0.57
0.45
0.36
0.30
0.25
0.21
0.19
4.00
0.74
0.73
0.72
0.65
0.55
0.46
0.37
0.30
0.25
0.24
3.保温计算时应注意的问题
保温计算是施工现场掌握设备基础混凝土内部温度和表面温度值的一种预知手段和方法,它是确定混凝土表面保温层厚度的重要的参考依据,但是,设计计算时所设定的各种条件,在实际施工中还是存在很大的差异和不同,因此,许多数据的采用主要以施工现场实际测设的数据为主。
(三)设备基础施工工序流程:
基础垫层施工→基础底板放线→-1.200m下基础底板施工→二次放线(在-1.200m底板面层上)→绑扎设备基础竖向钢筋→搭设内外模板等固定支撑架→安装、固定预留孔洞模板→安装固定冷却循环水管→安装固定预埋铁件→绑扎基础水平钢筋→安装固定吊模→安放测温导线和沉降观测点→固定外膜和固定对拉螺栓→校核预留孔洞和预埋件位置
(四)设备基础模板、预留孔洞模板、预埋件安装、支撑加固措施
1.在-1.200m的底板面层上,按设计好的支撑架布置图搭设支撑加固架,支撑架由¢48钢管进行搭设,支撑架搭设的要求为:
要满足预留孔洞模板、吊模、3.000m处水平钢筋支撑、冷却循环水管等支撑加固的要求,以及支撑架整体稳定的要求。
2.支撑架的上部(3.000m以上)内外支撑架在水平方向双向互相拉结,形成内外一体的支撑体系。
支撑架的搭设布置图在施工前与木工工长或木工组长结合模板的安装固定工艺进行沟通、协商后,以技术交底的方式对施工操作班组进行要求。
3.按照设备基础不同的面层标高将预
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