冬期砌体钢筋及砼施工技术措施.docx
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冬期砌体钢筋及砼施工技术措施
凯丽大厦工程
冬期砌体、钢筋、及砼施工技术措施
中天建设集团西安分公司凯丽大厦项目部
二OO一年十二月十二日
冬期砌体、钢筋及砼施工技术措施
根据国家“建筑工程冬期施工规程”(JGT104-97)规定:
根据当地多年气象资料统计,当室外日平均气温连续五天稳定低于5℃,即进入冬期施工,当日平均气温连续五天高于5℃时解除冬期施工。
为保证凯丽大厦工程按期优质的完成任务。
工程部分砌体、钢筋砼工程要进入冬期施工。
冬期施工工程除应遵守常温情况的国家有关规范及规定施工外,尚应遵守冬季施工的有关规程规定。
一.砌筑工程冬期施工
一、材料要求
冬期施工砌筑工程的材料应符合下列规定:
1.普通砖、空心砖(非承重)等砌筑前应清理表面污物、冰雪等,不得使用遭受浸和受冻的砖。
2.砂浆采用普通硅酸盐水泥拌制,不得用无水泥的砂浆。
3.石灰膏应防止受冻,应保温防冻。
如经冻结应经熔化后方可使用。
4.拌制砂浆用的砂不得含有大于10mm冻块或冰块。
5.拌制砂浆时水温要≤80℃,砂浆≤40℃,砂浆稠度宜较常温适当增大。
6.普通砖和空心砖在正温度时,不宜浇水,负温时禁止浇水。
二、采用抗冻砂浆施工(加外加剂)
在砂浆中掺以一定数量的早强抗冻剂,使砂浆在负温下不冻结,且强度能继续缓慢增长或在砌筑后慢慢受冻,而在冻结前达到20%以上强度,解冻后强度仍继续上升。
1.采用抗冻砂浆的掺盐量(以用水量为参照),按规范表5.2.1摘录如下:
氯盐及砌体材料类别
日 最 低 气 温(℃)
-2——-10
-11——-15
-16——-20
氯化盐
3
5
7
亚硝酸钠
4
6
10
注:
以无水氯盐计
2.冬期施工砌筑时砂浆温度在室外温度不低于-10℃时,不应低于5℃,室外温度-10-20℃,砂浆温度不得低于10℃最低气温-15℃时,砂浆强度按常温提高一级。
3.采用M5以上砂浆,砂浆稠度比常温适当增大,一般为7-10cm。
4.已经冻结的砂浆,不得用热水拌合后使用。
5.砌筑时注意砂浆温度与室外气温差,在30℃以内,以防出现裂缝。
6.外加剂溶液应设专人负责配制,应先配制成规定浓度,溶液置于专用容器中,然后按规定加入搅拌机中拌制成所需砂浆。
⒎砂浆搅拌时间比常温增加0.5~1倍,气温低于-15℃时,砂浆运输要覆盖保温。
〈三〉砌筑要求:
⒈砌筑时应采用“一铲灰,一块砖一揉压”的“三一”砌砖法,平铺压搓,以保证良好的粘结,不得大面铺灰砌筑,砂浆要随拌随用,不要在灰槽中存灰过多。
⒉砌筑灰缝控制在10MM以内,禁止用灌浆法砌筑。
⒊每天砌筑高度≤1.2米,间断处应作成阶梯形接槎,接槎处距墙体中留置的洞口要≥50CM。
⒋在门窗框上部应预留1——3CM缝隙,以备砌体下沉门窗洞应采用预制过梁。
⒌每天砌筑后,砖面不要铺浆(但竖缝仍要填满),并用草袋复盖,以免砌体受冻,继续砌时,应扫净砖面方可施工。
⒍采用氯盐砂浆时,砌体中配置的钢筋及钢预埋件应预先刷防锈漆两遍。
<四>注意事项:
⒈做好砂浆试块工作,要比常温下再增加两组与砌体同条件养护的试块,分别用于检验各龄期强度和转入常温28d的砂浆强度。
⒉做好测温记录(如室内外温度)和冬期施工日记。
⒊后砌墙与框架柱、剪力墙拉结按结施说明中的图9.10施工,必须按隔墙位置在柱或剪力墙上设置好锚拉钢筋。
⒋后砌墙当墙高≥4m时,在墙中部或门顶设置与柱连接的通长钢筋砼圈梁,圈梁宽同墙厚,高≥120,配纵筋4ф10箍筋ф6@200。
砼:
C20。
当兼作过梁时,按设计另加筋见图11。
⒌后砌墙当墙长>5m时,墙顶部应与梁或板拉结按图12A~12C施工。
二.钢筋工程冬期施工
〈一〉 一般要求:
⒈在负温下使用钢筋,施工中必须加强检验。
⒉钢筋在加工、运输、绑扎过程中,注意防止产生撞击刻痕等缺陷。
⒊冰雪天宜用草袋等覆盖,防止表面结冰瘤,在砼浇灌前应清除钢筋上的积雪、冰屑,绑扎完后应尽快进行下道工序。
⒋冬季钢筋的冷拉、张拉设备以及仪表和工作油液 ,应根据环境温度选用,并进行配套校验。
〈二〉钢筋负温冷拉或冷弯
⒈冷拉时其环境温度不低于-20℃(预应力张拉不低于-15℃)。
⒉在负温下采用控制应力方法冷拉钢筋时,因伸长率随温度降低而减少,冷拉控制应力应较常温提高30МРа。
采用冷拉率方法冷拉钢筋时,其冷拉率的确定与常温相同。
〈三〉钢筋负温焊接
⒈冬期钢筋焊接宜安排在室内进行,在室外环境温度不宜低于-20℃。
且应有防雪、当风措施,下雪天风速超过5.4m/s(三级风)焊接后冷却的接头可用炉渣、石棉粉保护,严禁立即碰到冰雪。
⒉热轧钢筋负温闪光对焊,当端头平整时宜选用预热闪光焊,端面不平整采用闪光—预热—闪光焊工艺,对焊时调伸长度增加10%~20%变压器级数应降低1~2级,预热时的接触压力适当提高,预热间歇时间适当增长。
⒊负温进行到帮条或搭接电弧焊时,宜采用多层控温施焊工艺,防止焊后冷却过快或接头过热,第一层焊缝先从中间引弧,再向两端引弧,立焊时先从中间向上方运弧,再从下端向中间运弧,以使接头端处钢筋得到预热。
在以后各层焊缝的焊接时,应采取分层控温施焊,层间温度控制在150℃~350℃之间。
以起到缓冷的作用,焊接电流应略微增大,焊接速度适当减缓。
(本条工程中使用较少)
⒋Ⅱ、Ⅲ级钢筋电弧焊接头进行多层施焊时,焊后可用回火焊道施焊,即最后回火焊道的长度比前层焊道及过热区的碎硬组织,以改善接头性能。
(本条工程中使用较少)
三.砼工程冬期施工
〈一〉现场砼工程(圈过梁,预制地笼板、设备基础等)
1.施工准备
① 水泥:
525R,使用前运入棚内存放。
② 砂:
中砂使用前不得含有冰雪冻块及其他杂物
③ 石子:
0.5—3.2cm卵石不得含有冰雪冻块及其他杂物。
④ 外加剂:
早强剂、抗冻剂或早强减水剂要有实验数据。
⑤ 保温材料、加热器具、外加剂器具及测试计量工具齐全。
2.作业条件
① 砼配合比已经试验室确定,配合比通知单与现场使用材料相符。
外加剂掺量及操作工艺明确。
②模板稳定牢固,标高尺寸符合要求、模板杂物清理干净,并办完预检手续。
③钢筋绑扎完成,水电管线、预埋件等安装完毕,并通过监理公司隐蔽检查验收。
3.操作工艺
①材料加热 优先采用加热水的方法,当骨料不加热时,拌合水可加热至100℃,但水泥不应在80℃以上的水直接接触,投料顺序应先投入骨料和已加热的水,然后再投入水泥,搅拌时间比常温季节延长50%,搅拌最短时间见规范7.2.7规定。
当加热水达不到要求温度时,才考虑对沙加热。
②各种材料要求计量正确,按重量计的允许偏差:
水泥、水、外加剂为±2%,粗细骨料±3%,要严格控制塌落度。
③砼冬期施工,应采用早强型普通硅酸盐水泥,标号不低于425R,最小水泥用量不少于300kg/m3,水灰比不大于0.6。
配合比及砼标号应按原标号提高一个等级。
④水或砂提前加热,容器储量容积达到规定使用温度的要求,拌制掺外加剂、防冻剂的砼,当防冻剂为粉状时可直接撒在水泥面上和水泥同时投入,当为液体时,应先配制成规定浓度溶液,并分别置于明显标志的容器内,不得混淆,每班使用的外加剂溶液应一次配成。
⑤配置与加入防冻剂,应设专人负责,并做好记录,应严格按计量要求掺入,随时掌握溶液温度浓度。
4.质量控制及检查
①冬期施工砼质量的检查,应遵照国家施工验收规范规定。
砼试块除常温规定外,尚应增设两组,一组与工程结构同条件养护的试块,用以检查砼受冻前的强度,另一组用以检查转入常温养护28天的强度。
以上两组不作为砼验收条件。
②严格检查外加剂的质量和产量,商品外加剂进入施工现场后应抽样检查,合格后方准使用。
③检查水、骨料、外加剂溶液和砼在出罐及浇注时温度。
④冬期施工测温的项目与次数
a.室外气温及环境温度:
每昼夜4次,还需测最高最低温度。
b.搅拌机棚温度:
每工作班4次。
c.水、水泥、砂石及外加剂温度:
每工作班4次。
d.砼出罐浇灌入模温度:
每工作班4次
⑤蓄热法或综合蓄热法养护从砼入模开始至砼达到受冻临界强度,每6小时测一次。
⑥全部测温孔均编号(即按平面图),测温孔应设在有代表性的结构部位和温度变化大、易冷却的部位,孔深均取墙板厚的1/2,即7-15cm。
测温仪表留至在孔内不少于三分钟。
⑦检查砼质量除按国家现行标准规定外尚需作以下检查:
1)检查砼表面是否受冻、粘连、收缩裂缝,边角是否脱落,施工处有无受冻痕迹。
2)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。
⑧楼板、梁拆除模板 要求砼强度达到标准强度75%(悬挑结构为100%)。
模板和保温层在砼达到要求强度并冷却到5℃后方可拆除。
拆模时砼温度与环境温度差大于20℃时,拆模后的砼表面应及时覆盖,使其缓慢冷却。
现浇楼层梁板砼
冬期施工蓄热法热工计算
一、条件
1.梁板的代表断面,采用靠伸缩缝17-19轴大开间的楼板及梁断面,如下图:
3450
500
250
梁板砼采用商品砼C40,水泥采用525R。
每立方米水泥用量380kg/m3
砼容量采用2500kg/m3
1.冬期施工采用室外养护,平均温度-5℃,有微风。
2.假定入模成型温度为10℃。
二、热工计算
1.构件的表面系数
M=A/V=(3.45+0.5)×2÷(3.45×0.12+0.38×0.25)=7.9÷0.509=15.5
2.根据施工手册,砼冷却过程中温度与时间关系:
t=D*F-E*G+td (2--1)
冷却期间的平均温度计算公式:
tp=1/mz0(E*G0-A*D*F0/B+A*D/B-E)+Td(2--2)
其中A=Cρ/Q0ΑW B=α*K*M*3.6*24/m*Q0*W
D=t0-td+E E=1/(A-B)
F=(e)-Bm2
A
G=e-mz G0=emz
K=1/(0.04+σ1/λ1+…+σm/λm)
FG可从施工手册表17-33\17-34中查得。
三、求围护层传热系数
围护层采用竹胶板12mm厚 竹胶板ρ=700 λ=0.23
上盖塑料薄膜一层 岩棉毡50mm厚ρ=150 λ=0.04
代入K式公式求围护层的传热系数
k=1/(0.04+0.012/0.023+0.05/0.04)=0.75
查表得
17-30α=1.3w/m2k
17-29Q=356KJ/kg 代入相应公式
A=1*2500/356*380=0.019
B=1.3*0.75*15.5*3.6*24/0.43*356*380=0.022
A/B=1.16
E=1/(0.019-0.022)=-333
D=10-(-5)-333=-318
四、按上述计算数值计算逐日温度T,以求z。
为了减少计算工作量,从z=5计算过程列表如下:
Z
D
F
E
G
DF-EG+t
t
5
-318
0.107
-333
0.129
-318*0.107+333*0.129-5
3.93
6
-318
0.069
-333
0.085
-318*0.069+333*0.085-5
1.36
7
-318
0.045
-333
0.057
-318*0.045+333*0.057-5
-0.33
由计算结果知z=6天 F0=0.069 G0=0.085 代入2-2公式
tp=1/0.43*6[-333*0.085-0.019*(-318)*0.069/0.022+0.019*(-318)/0.022-(-333)]-5
=0.388*[-28.3+18.9-274.6+333]-5
=0.388*49-5
=14℃
查表“不同温度和龄期的砼强度增长百分比”曲线的知砼大约达到标准的50%。
现浇楼层剪力墙砼
冬期施工热工计算
一、条件
1.剪力墙的代表断面采用墙厚300,墙高2900mm。
2.剪力墙采用商品砼标号C40
水泥采用525R普通早强型硅酸盐水泥
每立方米水泥用量380kg/m3
砼容量采用2500kg/m3
3.冬期施工采用室外养护平均温度-5℃,有小风
4.假定入模成型温度为10℃
二、热工计算:
1.求构件的表面系数:
M=A/V=(2.9+0.3)*2÷(2.9*0.3)=7.4
2.根据施工手册砼冷却过程中温度与时间关系:
公式:
t=D*F-E*G+Td 代入2-1式
冷却期间的平均温度计算公式:
tp=1/MZ0(E*G-A*D*F/B+A*D/B-E)+td 代入2-1式
其中:
A=cρ/Q0W
B=α*K*M*3.6*24/m*Q0*W
D=t0-td+E
E=1/A-B
F=e-B/AMZ F0=e-B/Amz0
G=e-mz G0=e-mZO
C-砼比热取1KJ/KG*K
K=1/0.04+δ1/λ1+...δm/λm
F,G已可从手册中表17-33、表17-34中查得,表中无此数可采用中间值。
⒊先求围护传热系数:
剪力墙的围护层采用毛毡、塑料薄膜。
毛毡厚50MM
ρ=150kg/m3
λ=0.06
K=1/(0.043+0.05/0.06)=1.14
查表17-30得 α=1.3
查表17-29得 Q=356KJ/Kg
m=0.43(1/d)
将此得数据代入上面相应公式求得:
A=1*2500/356*380=0.019
B=1.3*1.14*7.4*3.6*24/0.43*356*380=0.016
B/A=0.016/0.019=0.84
E=1/(0.019-0.016)=333
D=10-(-5)+333=348
⒋按上述计算齿的数值计算逐日温度t,以求z0为了减少计算工作量选择从Z=5计算。
计算过程列表
Z(d)
D
F
E
G
DF-EG+t
t(℃)
5
348
0.178
333
0.129
348*0.178-333*0.129-5
13.99
6
348
0.126
333
0.085
348*0.126-333*0.085-5
10.54
7
348
0.090
333
0.057
348*0.09-333*0.057-5
7.34
8
348
0.064
333
0.038
348*0.064-3330.038-5
4.63
9
348
0.045
333
0.025
348*0.045-333*0.025-5
2.34
10
348
0.033
333
0.017
348*0.033-333*0.017-5
0.82
由计算结果知Z0=10天,F0=0.033,G0=0.017
代入2-2公式:
t=1/0.43*10[333*0.17-(0.019*348*0.033)/0.016
+(0.019*348)/0.016-333]-5
=0.033(5.7-13.6+413.3-333)-5
=11.9℃
查表“不同温度和龄期的砼强度增长百分率”知到砼的强度,大约达到标准强度的60%。
中天集团凯丽大大厦项目部
2001年11月21日
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