冬季施工技术.docx

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冬季施工技术

【施工技术】土方、钢筋、砼、砌筑工程冬期施工技术

  一、土方工程冬期施工

1、地基土的保温防冻

⑴翻松表土耙平法：

在预先确定冬季挖土的地面上，将表土翻松并耙平，翻松的土层中充满空气的孔隙可降低土层的导热性。

翻松耙平的深度根据当地土层冻结深度确定，一般在入冬之前的秋季进行施工。

翻松耙平防冻法：

翻松耙平进行地基土的保温防冻：

⑵覆盖保温材料法：

对已开挖的基槽（坑），保温材料铺设在基槽（坑）底表土上面，靠近基槽（坑）壁处，保温材料需加厚;对未开挖的基槽（坑），保温材料铺设宽度为土层冻结深度的两倍与基槽（坑）宽度之和。

适用于面积较小的地面防冻或较小的基槽（坑）防冻。

路基覆盖保温材料：

覆盖保温材料法：

⑶覆雪保温法：

大面积的土方工程可在地面上设篱笆或雪堤,高度一般为0.5～1m；基坑（槽）土方工程可在基坑（槽）位置的地面上挖积雪沟，将雪填满，防止未挖掘的土层冻结。

适用于降雪量较大的地区。

覆雪保温防冻法：

⑷暖棚保温法：

适用于防止已开挖基坑（槽）基土受冻的方法。

一种是在基坑（槽）上面铺设木楞、木板和15～20mm的保温材料；另一种是在基坑（槽）底面铺设珍珠岩袋、稻草、炉渣等保温材料，然后搭设塑料大棚。

青藏铁路在施工中采用热棒技术：

它通过散热和吸取冷气,将冻土层温度始终控制在0摄氏度以下,使冻土不发生融化，保证路基和路面结构稳定,不发生沉陷和变形.避免了地表开挖、铲除植被、路堤取土等人为工程活动对冻土生态环境的破坏。

2、冻土的开挖

⑴人工开挖：

适用于面积较小的沟槽（坑）和不适宜大型机械的地方，一般是一个人用尖镐刨或3～4人一组用铁楔子劈冻土。

⑵机械开挖：

当冻土层厚度为0.4m以内时，可用挖掘机、松土机等土方机械开掘冻土层；如冻土层厚度超过0.4～1.2m时，可用打桩机破碎或重锤击碎冻土，然后用装载机或正、反铲装车运出。

⑶爆破法开挖：

冻土层厚度小于2m时，应采用爆破法开挖冻土方。

多轮斗式挖掘机进行冻土开挖：

3、冻土回填

⑴房屋内部不允许用冻土回填。

⑵回填地下管道的沟槽时，管顶上50cm厚范围内不得用冻土回填，50cm以下部分冻土体积不得超过15％。

⑶构筑物及有路面的道路，路基范围内管沟不得用冻土回填。

⑷为确保冬季回填的质量，必要时可用干砂土进行回填。

⑸在冻胀土上的地梁、桩基的承台，其下面有可能被冻土隆起，要回填炉渣、矿渣等松散材料。

⑹所有回填地方，均须排除积水，清除冰块等杂物。

其每层填铺厚度一般不超过20cm，用夯锤实或碾压机压实。

⑺回填土工作应连续进行，防止基土或已填土层受冻。

二、钢筋工程的冬期施工

1、钢筋的负温焊接

当环境温度低于－50C时，钢筋焊接接头应优先选用闪光对焊,也可使用电渣压力焊和电弧焊。

⑴焊工须持有钢筋焊工上岗证，负温下施焊前须进行现场条件下的焊接性能试验，合格后方可施焊。

⑵负温下焊接时应调整焊接工艺参数，使焊缝和热影响区缓慢冷却。

焊接时严格防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等缺陷，防止在接头处产生偏心受力状态。

加强焊工的劳动保护，防止发生烧伤、触电及火灾等事故。

⑶风力超过四级时，应采取挡风措施。

焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪。

⑷当环境温度低于－200C，不得进行施焊。

三、砼工程的冬期施工

1、砼的搅拌

⑴原材料的加热：

优先采用加热水的办法，当加热水仍不能满足要求时，再对骨料进行加热。

水和骨料的加热温度一般不超过800C和600C；当水、骨料达到规定温度仍不满足热工计算要求时，可提高水温至1000C，但水泥不得与800C以上的水直接接触；

水泥不得直接加热，宜采用“暖棚法”加热并存放。

⑵搅拌前，先用热水或蒸汽冲洗搅拌机。

投料时，先投骨料和已加热的水，然后再投入水泥；水泥不应与800C以上的水直接接触，避免水泥假凝；

⑶外加剂应与水泥同时加入；

⑷拌制掺有外加剂的砼时，搅拌时间应比常温时间延长50%;

⑸砼拌合物出机温度不宜低于100C，入模温度不宜低于50C。

2、砼的浇筑

⑴不得在强冻胀性地基土上浇筑砼，在弱冻胀性地基土上浇筑时，基土应进行保温，以免遭冻；

⑵分层浇筑厚大整体式结构砼时，已浇筑层的砼温度在未被上一层砼覆盖前应不低于20C。

采用加热养护时，也不得低于20C；

⑶浇筑装配式结构接头的砼，应先将结合处的表面加热至正温。

浇筑后的接头砼在温度不超过450C的条件下养护至设计要求强度，设计无规定时，强度不得低于强度标准值的75%。

融雪化冰：

3、蓄热法

利用原材料预热和水泥水化热，通过适当的保温，延缓砼的冷却，使砼在正温条件下达到受冻临界强度的一种常用施工方法。

适用于室外最低气温不低于－80C（结构表面系数7.5）的结构。

⑴蓄热法的特点：

施工简单、不需外加热源、节能、冬期施工费用低，冬期施工应优先采用。

只有确定蓄热法不能满足要求时，才考虑选择其它方法。

⑵蓄热法的三个要素：

砼入模温度、围护结构的传热系数和水泥水化热值。

蓄热法适用于不太寒冷地区（室外平均气温不低于－150C）或表面系数不大于10的厚大结构以及地下结构。

4、蒸汽加热法

蒸汽加热法一种是湿热养护（棚罩法、蒸汽套法及内部通汽法），蒸汽与砼直接接触，利用蒸汽的湿热作用来养护砼；另一种是干热养护（毛管法、热模法），蒸汽作为热载体，通过散热器将热量传导给砼使砼升温。

蒸汽养护砼时，采用普通硅酸盐水泥时最高养护温度不超过800C，采用内部通气法最高加热温度不超过600C。

蒸汽养护：

T梁蒸汽养护：

5、暖棚法

在建筑物或构件周围搭设大棚，通过人工加热使棚内空气保持正温，砼的浇筑和养护均在棚内进行，适用于砼工程较集中（如地下工程）的区域。

暖棚常以脚手架材料为骨架，塑料薄膜、帆布或编织布围护。

优点：

劳动条件好、效率高、质量有保证，施工操作与常温无异；缺点：

暖棚搭拆用工多、供热需大量能源，费用较高，棚内温度低（通常不超过100C），砼强度增长慢。

采用暖棚法要保证棚内各点温度均不低于50C，采用明火升温时要注意防火防毒。

当日平均气温低于-100C时，暖棚法难以奏效。

暖棚法施工：

四、砖石砌筑工程的冬期施工

1掺盐砂浆法

⑴掺盐砂浆法的适用范围

我国在砌体工程冬期施工中普遍采用掺盐砂浆法。

下列工程严禁采用掺盐砂浆法施工：

对装饰有特殊要求的建筑物；使用湿度大于80%的建筑物；接近高压电路的建筑物；热工要求高的建筑物；配筋砌体；钢埋件无可靠防腐处理措施的砌体;处于地下水位变化范围内，以及在水下未设防水保护层的结构。

⑵掺盐砂浆法的施工工艺

①材料的要求：

●砌体在砌筑前，应清除冰霜；

●砂中不得含有冰块和直径大于10mm的冻结块；

●石灰膏等应防止受冻，如已冻结，应经融化后方可使用；

●水泥应选用普通硅酸盐水泥；

●拌制砂浆的水温不得超过800C；砂的温度不得超过400C。

②砂浆的要求：

掺盐法应按不同最低气温控制掺盐量；当氯盐掺量过少，水化反应极其缓慢，会降低早期强度。

如氯盐掺量大于10%，砂浆的后期强度会显著降低，同时导致砌体析盐量过大，增大吸湿性，降低保温性能。

按气温情况规定的掺盐量见下表。

当日最低气温等于或低于－150C时，承重砌体的砂浆强度等级应提高一级；原材料的加热应优先加热水，满足不了温度时再进行砂的加热。

砂浆拌制的投料顺序是：

水和砂先拌，再投放水泥。

砂浆应采用机械进行拌和，搅拌时间比常温季节增加一倍。

拌和后的砂浆应注意保温。

砂浆砌筑时温度应不低于50C。

⑶施工准备工作

砌体中配置的钢筋及预埋件，应预先做好防腐处理。

钢筋可涂樟丹2～3道或者涂沥青1～2道，以防钢筋锈蚀。

烧结砖在负温度条件下，应尽量浇热盐水。

当气温过低，浇水确有困难，则须适当增大砂浆的稠度。

⑷砌筑施工工艺

采用掺盐砂浆法砌筑砌体，砌体转角处和交接处应同时砌筑,对不能同时砌筑而又必须留置的临时间断处，应砌成斜槎；砌体表面不应铺设砂浆层，宜采用保温材料加以覆盖；继续施工前，应先用扫帚扫净砖表面，然后再施工。

冬期施工砂浆试块的留置，应增加不少于1组与砌体同条件养护的试块，测试检验28d强度。

2冻结法

冻结法是不掺化学外加剂的普通水泥砂浆铺砌完毕后，允许砌体冻结的施工方法。

⑴冻结法的适用范围：

冻结法允许砂浆砌筑后遭受冻结,解冻后其强度仍可继续增长。

对有保温、绝缘、装饰等特殊要求的工程和受力配筋砌体及不受地震区条件限制的其他工程，均可采用冻结法施工。

冻结法施工的砂浆，经冻结、融化和硬化3个阶段后，使砂浆强度，砂浆与砖石砌体间的黏结力都有不同程度的降低。

砌体在融化阶段，由于砂浆强度接近于零，将会增加砌体的变形和沉降。

所以下列结构不宜选用：

空斗墙；毛石墙；承受侧压力的砌体；解冻期间可能受到振动或动力荷载的砌体；解冻时不允许发生沉降的砌体。

⑵冻结法的施工工艺

①材料的要求：

冻结法的砂浆使用温度不应低于100C；当日最低气温高于或等于－250C时，承重砌体的砂浆强度等级应提高1级；当日最低气温低于－250C时，则应提高2级。

砂浆强度等级不得小于M2.5，重要结构其等级不得小于M5.0。

②砌筑施工工艺：

砌筑时一般应采用“一顺一丁”砌筑法。

施工中宜采用水平分段施工，一个施工段的墙体同时砌至一个施工层的高度，不得间断。

每天砌筑高度和临时间断处均不宜大于1.2m。

不设沉降缝的砌体，其分段处的高差不得大于4m。

砌体水平灰缝应控制在10mm以内。

为达到灰缝平直、砂浆饱满和墙面垂直及平整的要求，砌筑时要随时检查，发现偏差及时纠正。

如发现砌体歪斜，不准敲墙、砸墙，须拆除重砌。

③砌体的解冻：

砌体解冻时，其砂浆强度接近于零，下沉量比常温施工增大10%～20%。

砌体在解冻期间的稳定性较差,在开冻前应进行检查、开冻过程中应组织观测。

发现裂缝、不均匀下沉等情况，应分析原因并立即采取加固措施。

为保证解冻时砖砌体均匀沉降不出现裂缝，应采取下列措施：

●解冻前应清除房屋中剩余的建筑材料等临时荷载。

开冻前宜暂停施工。

●留置在砌体中的洞口和沟槽等，宜在解冻前填砌完毕。

●跨度大于0.7m的过梁，宜采用预制构件。

●门窗框上部应留出3～5mm的空隙作为解冻后预留沉降量。

●在楼板水平面上，墙的拐角处、交接处和交叉处每半砖设置一根Φ6钢筋拉结。

伸入相邻墙内必须大于1m。

五、装饰工程的冬期施工

1、一般抹灰冬期施工

⑴热作法施工：

是利用房屋的永久或临时热源提高和保持操作环境的温度，人为创造一个正温环境，使抹灰砂浆硬化和固结。

热作法一般用于室内抹灰。

常用的热源有：

火炉、蒸汽、远红外线加热器等。

室内抹灰应在屋面防水层已做好的情况下进行。

在进行室内抹灰之前，应将门、窗封闭，脚手眼堵好，且室内温度不应低于50C。

抹灰前墙体、地面基层应为正温，方能进行施工。

抹灰工程结束后，至少应保持7d不低于+50C的室温，方可停止供热。

⑵冷作法施工：

是在负温下不施加任何采暖措施而进行抹灰作业，称为冷作抹灰。

在使用的砂浆中掺入氯化钠等抗冻剂,以降低抹灰砂浆的冰点。

掺氯盐的冷作法抹灰，严禁用于高压电源部位。

用冻结法砌筑的墙，室外抹灰应待其完全解冻后施工。

不得用热水冲刷冻结的墙面或用火消除墙面的冰霜。

冷作抹灰砂浆抗冻外加剂的掺量，应根据预计环境温度而定。

2、其他装饰工程的冬期施工

冬期进行油漆、刷浆、裱糊、饰面工程，应采用热作法施工。

室内温度应保持平衡，不得突然变化，低于规定的室内温度。

否则不能保证工程质量。

冬期气温低，油漆会发黏不易涂刷，涂刷后漆膜不易干燥。

可在油漆中加入一定量的催干剂，保证在24h内干燥。