任務(wù)9.1-9.5 冬期施工技術(shù)

建筑施工技術(shù)主講：賈汝達(dá)模塊九冬雨期施工技術(shù)任務(wù)9.1概述任務(wù)9.2土方工程冬期施工任務(wù)9.3砌筑工程冬期施工任務(wù)9.4混凝土結(jié)構(gòu)工程冬期施工任務(wù)9.5裝飾裝修工程和屋面工程的冬期施工任務(wù)9.6雨期施工任務(wù)9.7冬期與雨期施工安全技術(shù)任務(wù)9.1概述9.1.1冬期施工的特點(diǎn)、原則和施工準(zhǔn)備9.1.2雨期施工的特點(diǎn)、要求和準(zhǔn)備工作路基保溫雪域鋪軌冒雨施工冬期施工我國地域遼闊，氣候變化大，冬期的低溫和雨季的降水，常使土木工程施工無法正常進(jìn)行，從而影響工程的進(jìn)展。若能掌握冬期與雨季施工特點(diǎn)，進(jìn)行充分的施工準(zhǔn)備，選擇合理的施工技術(shù)進(jìn)行冬期與雨季施工，對(duì)縮短工期、確保工程質(zhì)量、降低工程費(fèi)用具有重要意義。任務(wù)9.1概述9.1.1冬期施工的特點(diǎn)、原則和施工準(zhǔn)備

冬期施工的定義

當(dāng)室外平均氣溫連續(xù)5天低于50C、或最低氣溫降至00C及00C以下，須采取特殊措施進(jìn)行施工方能滿足質(zhì)量要求時(shí)，即認(rèn)為進(jìn)入了冬期施工階段。⑴冬期施工條件差、環(huán)境不利，是工程質(zhì)量事故的多發(fā)季節(jié)，尤以混凝土和基礎(chǔ)工程居多；

⑵冬期質(zhì)量事故具有隱蔽性和滯后性，冬季施工、春季才能暴露，處理難度大，影響工程使用壽命；

⑶冬期施工的計(jì)劃性和時(shí)間性強(qiáng)，準(zhǔn)備工作時(shí)間短、技術(shù)要求復(fù)雜，倉促施工極易發(fā)生工程質(zhì)量事故。1.冬期施工的特點(diǎn)

確保工程質(zhì)量，節(jié)約材料、能源，降低工程費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)合理，保證施工工期，做好安全生產(chǎn)等。2.冬期施工的原則3.冬期施工的準(zhǔn)備工作⑴搜集當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)氣象資料，作為選擇冬期施工技術(shù)措施的依據(jù)。⑵安排好冬期施工項(xiàng)目，編制冬期施工技術(shù)措施或方案。將不適宜冬期施工的分項(xiàng)工程安排在冬期前后完成。⑶根據(jù)冬期施工工程量提前準(zhǔn)備好施工的臨時(shí)設(shè)施、設(shè)備、機(jī)具、保溫、防凍劑等材料及勞動(dòng)防護(hù)用品。⑷冬期施工前，對(duì)配制防凍劑的人員、測(cè)溫保溫人員、鍋爐工等，應(yīng)專門組織冬期施工技術(shù)培訓(xùn)，學(xué)習(xí)冬期施工相關(guān)規(guī)范、冬期施工理論、操作技能、防火、防凍、防寒、防一氧化碳中毒、防滑、防止鍋爐爆炸等知識(shí)和技能，經(jīng)考試合格后方準(zhǔn)上崗。4.冬期施工的要求⑴加強(qiáng)計(jì)劃安排：冬期施工計(jì)劃安排極其重要，當(dāng)預(yù)計(jì)要進(jìn)行冬期施工時(shí)，應(yīng)提前進(jìn)行冬期施工計(jì)劃的安排；⑵抓緊施工準(zhǔn)備工作：包括材料、專用設(shè)備、能源、暫設(shè)工程等，應(yīng)提前抓緊進(jìn)行，倉促施工，既誤工期，又影響質(zhì)量;⑶編制專題施工方案：根據(jù)國家規(guī)范、規(guī)程，編制指導(dǎo)冬期施工的專題施工方案；⑷制訂技術(shù)措施：在冬期施工的專題施工方案中，根據(jù)工程特點(diǎn)，明確冬期施工的技術(shù)關(guān)鍵，制訂冬期施工的技術(shù)措施；⑸重視技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)交底：對(duì)主要技術(shù)骨干、工長和班組長進(jìn)行冬期施工的應(yīng)知應(yīng)會(huì)培訓(xùn)和考核，合格后方能上崗。雨季是指在降雨量超過年降雨量50%以上的降雨集中季節(jié)。特點(diǎn)是降雨量大，降雨日數(shù)多，降雨強(qiáng)度強(qiáng)，經(jīng)常出現(xiàn)暴雨或雷擊。降雨會(huì)引起工程停工、塌方、基坑浸泡。9.1.2雨期施工的特點(diǎn)、要求和準(zhǔn)備工作1.雨期施工特點(diǎn)

⑴突然性：由于暴雨，雨水倒灌、邊坡坍塌等事故及山洪、泥石流等災(zāi)害往往不期而至，需要及早進(jìn)行雨季施工的準(zhǔn)備和防范措施。

⑵突發(fā)性：突發(fā)降雨對(duì)土木建筑結(jié)構(gòu)和地基持力層的沖刷和浸泡具有嚴(yán)重的破壞性。

⑶持續(xù)性：雨季時(shí)間很長，阻礙了工程(主要包括土方工程、屋面工程等)的順利進(jìn)行，拖延工期。2.雨期施工的原則⑴預(yù)防為主的原則：做好臨時(shí)排水系統(tǒng)的總體規(guī)劃，提前準(zhǔn)備并做好雨季施工所需材料、設(shè)備，編制有針對(duì)性的雨季施工措施。⑵統(tǒng)籌規(guī)劃的原則：根據(jù)“晴外、雨內(nèi)”的原則，組織合理的工序穿插，對(duì)不適宜雨季施工的工程要提前或暫不安排，土方工程、基礎(chǔ)工程、地下構(gòu)筑物工程等雨季不能間斷施工的，要調(diào)集人力組織快速施工，盡量縮短雨季施工時(shí)間。⑶掌握氣象變化情況：重大吊裝，高空作業(yè)、大體積混凝土澆筑等更要事先了解天氣預(yù)報(bào)，確保作業(yè)安全和保證混凝土質(zhì)量。⑷安全的原則：現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電線路要絕緣良好，電源開關(guān)箱、配電箱、電纜線接頭、電焊機(jī)等須有防雨措施。3.雨期施工的要求

⑴編制施工組織計(jì)劃時(shí)，要根據(jù)雨季施工的特點(diǎn)，將不宜在雨季施工的分項(xiàng)工程提前或延后安排。對(duì)必須在雨季施工的工程應(yīng)制定行之有效的技術(shù)措施。⑵合理進(jìn)行施工安排，做到晴天抓緊室外工作，雨天安排室內(nèi)工作，盡量縮小雨天室外作業(yè)時(shí)間和工作面。

⑶密切注意氣象預(yù)報(bào)，做好抗強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、防汛等準(zhǔn)備工作，必要時(shí)應(yīng)及時(shí)加固在建的工程。⑷做好建筑材料的防雨防潮工作。冒雨施工4.雨期施工的準(zhǔn)備工作

⑴

現(xiàn)場(chǎng)排水：施工現(xiàn)場(chǎng)的道路、設(shè)施必須做到排水暢通，盡量做到雨停水干。要防止地面水排入地下室、基礎(chǔ)、地溝內(nèi)。要做好對(duì)危石的處理，防止滑坡和塌方。

⑵

應(yīng)做好原材料、成品、半成品的防雨工作：水泥應(yīng)按“先進(jìn)先用”“后進(jìn)后用”的原則，避免久存受潮而影響水泥的性能.木門窗等易受潮變形的半成品應(yīng)在室內(nèi)堆放，其他材料也應(yīng)注意防雨及做好材料堆放場(chǎng)地的四周排水工作等。⑶在雨季前做好施工現(xiàn)場(chǎng)房屋、設(shè)備的排水防雨措施。⑷備足排水需用的水泵及有關(guān)器材，準(zhǔn)備適量的塑料布、油氈等防雨材料。任務(wù)9.2土方工程冬期施工9.2.1地基土的保溫防凍9.2.2動(dòng)土的融化與開挖9.2.3冬期回填土施工

定義：含水的松散巖石和土體，當(dāng)溫度處于00C或負(fù)溫時(shí)，其水分轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)晶狀態(tài)且膠結(jié)了松散的固體顆粒，稱為“凍土”;溫度已達(dá)00C或00C以下，但不含冰和未被冰所膠結(jié)的土體則稱為“寒土”。

凍土的分類：

多年凍土——凍結(jié)狀態(tài)持續(xù)3年以上；

季節(jié)凍土——每年冬季凍結(jié)，夏季全部融化；

瞬時(shí)凍土——（冬季）凍結(jié)狀態(tài)僅持續(xù)幾小時(shí)或數(shù)日。凍土的定義與分類

本課程僅討論瞬時(shí)凍土對(duì)土方及基礎(chǔ)工程的影響。任務(wù)9.2土方工程冬期施工地基土的凍脹分類

Ⅰ類：不凍脹——凍脹率Kd≤1%，對(duì)基礎(chǔ)無任何危害；

Ⅱ類：弱凍脹——凍脹率Kd≤1～3.5%，不影響建筑物的安全；

Ⅲ類：凍脹——凍脹率Kd≤3.5～6%，地面松散或隆起，道路翻漿，淺埋基礎(chǔ)的建筑物將產(chǎn)生裂縫；

Ⅳ類：強(qiáng)凍脹——凍脹率Kd＞6%，道路翻漿嚴(yán)重，淺埋基礎(chǔ)的建筑物將可產(chǎn)生嚴(yán)重破壞，即使基礎(chǔ)埋深超過凍深，也會(huì)因切向凍脹力而使建筑物破壞。強(qiáng)凍脹土凍脹的主要影響因素

①土的類別影響：碎石類土、砂類土一般不凍脹或凍脹較小；粉土和粉質(zhì)粘土凍脹性大；粘土次之。

②含水量的影響：土中含水量是影響土體凍脹程度的重要因素，在沒有地下水補(bǔ)給的情況下，只有超過塑限的那部分含水量會(huì)產(chǎn)生凍脹。

③土的密度影響：小密度土體凍結(jié)時(shí)，密度對(duì)土體凍脹強(qiáng)度影響甚微；只有當(dāng)密度達(dá)到一定值后凍脹才能減小。

④溫度對(duì)凍脹的影響：負(fù)氣溫持續(xù)時(shí)間性長，凍脹絕對(duì)量大；土溫在起始凍溫到-30C之間為凍脹劇烈增長階段，土溫在-3～-70C時(shí)為凍脹緩慢增長階段，負(fù)溫再增長，凍脹幾乎不再增長。

⑤荷載的影響：在土體上附加荷載能減小土體的凍脹。

1.覆蓋保溫材料法對(duì)已開挖的基槽(坑)，保溫材料鋪設(shè)在基槽(坑)底表土上面，靠近基槽(坑)壁處，保溫材料需加厚;對(duì)未開挖的基槽(坑)，保溫材料鋪設(shè)寬度為土層凍結(jié)深度的兩倍與基槽(坑)寬度之和。適用于面積較小的地面防凍或較小的基槽(坑)防凍。覆蓋保溫材料法路基覆蓋保溫材料9.2.1地基土的保溫防凍

2.暖棚保溫法：適用于防止已開挖基坑(槽)基土受凍的方法。一種是在基坑(槽)上面鋪設(shè)木楞、木板和15～20mm的保溫材料；另一種是在基坑(槽)底面鋪設(shè)珍珠巖袋、稻草、爐渣等保溫材料，然后搭設(shè)塑料大棚。搭設(shè)暖棚砌筑施工

搭設(shè)暖棚澆筑混凝土

3.翻松表土耙平法：在預(yù)先確定冬季挖土的地面上，將表土翻松并耙平，翻松的土層中充滿空氣的孔隙可降低土層的導(dǎo)熱性。翻松耙平的深度根據(jù)當(dāng)?shù)赝翆觾鼋Y(jié)深度確定，一般在入冬之前的秋季進(jìn)行施工。翻松耙平防凍法翻松耙平進(jìn)行地基土的保溫防凍

4.覆雪保溫法：

大面積的土方工程可在地面上設(shè)籬笆或雪堤,高度一般為0.5～1m；基坑(槽)土方工程可在基坑(槽)位置的地面上挖積雪溝，將雪填滿，防止未挖掘的土層凍結(jié)。適用于降雪量較大的地區(qū)。覆雪保溫防凍法它通過散熱和吸取冷氣,將凍土層溫度始終控制在0攝氏度以下,使凍土不發(fā)生融化，保證路基和路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,不發(fā)生沉陷和變形.避免了地表開挖、鏟除植被、路堤取土等人為工程活動(dòng)對(duì)凍土生態(tài)環(huán)境的破壞。青藏鐵路在施工中采用熱棒技術(shù)

1.凍土的融化

凍土的融化方法應(yīng)視其工程量的大小、凍結(jié)深度和現(xiàn)場(chǎng)施工條件等因素確定，可選擇煙火烘烤、蒸汽融化等方法，并應(yīng)確定施工順序。

融化時(shí)應(yīng)按開挖順序分段進(jìn)行，每段大小應(yīng)適應(yīng)當(dāng)天挖土的工程量，凍土融化后，挖土工作應(yīng)晝夜連續(xù)進(jìn)行，以免因間歇而使地基土重新凍結(jié)。(1)煙火烘烤法

煙火烘烤法適用于面積較小、凍土不深，且燃料便宜的地區(qū)。(2)蒸汽融化法

當(dāng)熱源充足，工程量較小時(shí)，可采用蒸汽融化法（蒸汽循環(huán)針）。9.2.2凍土的融化與開挖2.凍土的開挖

⑴人工法開挖：適用于面積較小的溝槽(坑)和不適宜大型機(jī)械的地方，一般是一個(gè)人用尖鎬刨或3～4人一組用鐵楔子劈凍土。⑶爆破法開挖：凍土層厚度小于2m時(shí)，應(yīng)采用爆破法開挖凍土方。⑵機(jī)械法開挖：當(dāng)凍土層厚度為0.4m以內(nèi)時(shí)，可用挖掘機(jī)、松土機(jī)等土方機(jī)械開掘凍土層；如凍土層厚度超過0.4～1.2m時(shí)，可用打樁機(jī)破碎或重錘擊碎凍土，然后用裝載機(jī)或正、反鏟裝車運(yùn)出。多輪斗式挖掘機(jī)進(jìn)行凍土開挖9.2.3冬期回填土施工⑴房屋內(nèi)部不允許用凍土回填。⑵回填地下管道的溝槽時(shí)，管頂上50cm厚范圍內(nèi)不得用凍土回填，50cm以下部分凍土體積不得超過15％。⑶構(gòu)筑物及有路面的道路，路基范圍內(nèi)管溝不得用凍土回填。⑷為確保冬季回填的質(zhì)量，必要時(shí)可用干砂土進(jìn)行回填。⑸在凍脹土上的地梁、樁基的承臺(tái)，其下面有可能被凍土隆起，要回填爐渣、礦渣等松散材料。⑹所有回填地方，均須排除積水，清除冰塊等雜物。其每層填鋪厚度一般不超過20cm，用夯錘實(shí)或碾壓機(jī)壓實(shí)。⑺回填土工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，防止基土或已填土層受凍。任務(wù)9.3砌筑工程冬期施工9.3.1砌筑工程冬期施工的一般規(guī)定9.3.2砌筑工程冬期施工方法

根據(jù)《建筑工程冬期施工規(guī)程》(JGJ/T104-2011)的規(guī)定，當(dāng)室外日平均氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定低于5C時(shí)，砌體工程應(yīng)采取冬期施工措施。冬期施工期限以外，當(dāng)日最低氣溫低于0℃時(shí)，也應(yīng)采取冬期施工措施。當(dāng)室外日平均氣溫連續(xù)5d高于5℃時(shí)，解除冬期施工。

材料應(yīng)符合下列規(guī)定：

磚、砌塊在砌筑前，應(yīng)清除表面污物、冰雪等，不得使用遭水浸和受凍后表面結(jié)冰、污染的磚或砌塊；

砌筑砂漿宜采用普通硅酸鹽水泥配制，不得使用無水泥拌制的砂漿；砂漿稠度宜較常溫適當(dāng)增大，且不得二次加水調(diào)整砂漿和易性。

砌筑間歇期間，宜及時(shí)在砌體表面進(jìn)行保護(hù)性覆蓋，砌體面層不得留有砂漿。繼續(xù)砌筑前，應(yīng)將砌體表面清理干凈。

對(duì)于砂漿試塊的留置，除應(yīng)按常溫情況下的規(guī)定留置外，還應(yīng)增設(shè)一組與砌體同條件養(yǎng)護(hù)的試塊，用于檢驗(yàn)轉(zhuǎn)入常溫28d的強(qiáng)度。9.3.1砌筑工程冬期施工的一般規(guī)定

砌筑工程冬期施工方法有外加劑法、凍結(jié)法和暖棚法等，應(yīng)以外加劑法為主，可使用氯鹽或亞硝酸鈉等鹽類外加劑拌制砂漿，氯鹽應(yīng)以氯化鈉為主。當(dāng)氣溫低于－150C時(shí)也可與氯化鈣復(fù)合使用。對(duì)保溫絕緣、裝飾等有特殊要求的工程可采用凍結(jié)法。9.3.2砌筑工程冬期施工方法1.外加劑法

冬期砌筑采用外加劑法時(shí)，可使用氯鹽或亞硝酸鈉等鹽類外加劑拌制砂漿。摻入鹽類外加劑拌制的水泥砂漿、水泥混合砂漿等稱為摻鹽砂漿。采用這種砂漿砌筑的方法稱為外加劑法。⑴摻鹽砂漿法的施工工藝

①材料的要求：●砌體在砌筑前，應(yīng)清除冰霜；●砂中不得含有冰塊和直徑大于10mm的凍結(jié)塊；●石灰膏等應(yīng)防止受凍，如已凍結(jié)，應(yīng)經(jīng)融化后方可使用；●水泥應(yīng)選用普通硅酸鹽水泥；●拌制砂漿的水溫不得超過800C；砂的溫度不得超過400C。

②砂漿的要求：摻鹽法應(yīng)按不同最低氣溫控制摻鹽量；當(dāng)氯鹽摻量過少，水化反應(yīng)極其緩慢，會(huì)降低早期強(qiáng)度。如氯鹽摻量大于10%，砂漿的后期強(qiáng)度會(huì)顯著降低，同時(shí)導(dǎo)致砌體析鹽量過大，增大吸濕性，降低保溫性能。按氣溫情況規(guī)定的摻鹽量見下表。

當(dāng)日最低氣溫等于或低于－150C

時(shí)，承重砌體的砂漿強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)提高一級(jí)；原材料的加熱應(yīng)優(yōu)先加熱水，滿足不了溫度時(shí)再進(jìn)行砂的加熱。砂漿拌制的投料順序是：水和砂先拌，再投放水泥。砂漿應(yīng)采用機(jī)械進(jìn)行拌和，攪拌時(shí)間比常溫季節(jié)增加一倍。拌和后的砂漿應(yīng)注意保溫。砂漿砌筑時(shí)溫度應(yīng)不低于50C。摻氯鹽外加劑摻量(占用水重量%)氯鹽及砌體材料種類日最低氣溫/0C≥?10?11～?15?16～?20單鹽氯化鈉砌磚357砌石4710復(fù)鹽氯化鈉砌磚－－5氯化鈣－－2⑵施工準(zhǔn)備工作砌體中配置的鋼筋及預(yù)埋件，應(yīng)預(yù)先做好防腐處理。鋼筋可涂樟丹2～3道或者涂瀝青1～2道，以防鋼筋銹蝕。燒結(jié)磚在負(fù)溫度條件下，應(yīng)盡量澆熱鹽水。當(dāng)氣溫過低，澆水確有困難，則須適當(dāng)增大砂漿的稠度。⑶砌筑施工工藝采用摻鹽砂漿法砌筑砌體，砌體轉(zhuǎn)角處和交接處應(yīng)同時(shí)砌筑,對(duì)不能同時(shí)砌筑而又必須留置的臨時(shí)間斷處，應(yīng)砌成斜槎；砌體表面不應(yīng)鋪設(shè)砂漿層，宜采用保溫材料加以覆蓋；繼續(xù)施工前，應(yīng)先用掃帚掃凈磚表面，然后再施工。冬期施工砂漿試塊的留置，應(yīng)增加不少于1組與砌體同條件養(yǎng)護(hù)的試塊，測(cè)試檢驗(yàn)28d強(qiáng)度。⑷摻鹽砂漿法的適用范圍

對(duì)下列有特殊要求的工程不允許采用摻鹽砂漿法施工。

①對(duì)裝飾工程有特殊要求的建筑物；

②使用環(huán)境濕度大于80%的建筑物；

③配筋、鋼埋件無可靠的防腐處理措施的砌體；

④接近高壓電線的建筑物（如變電所、發(fā)電站等）；

⑤經(jīng)常處于地下水位變化范圍內(nèi)，以及在地下未設(shè)防水層的結(jié)構(gòu)。

對(duì)于這一類不能使用摻有氯鹽砂漿的砌體，可選擇亞硝酸鈉、碳酸鉀等鹽類作為砌體冬期施工的抗凍劑。2.凍結(jié)法

凍結(jié)法是不摻化學(xué)外加劑的普通水泥砂漿鋪砌完畢后，允許砌體凍結(jié)的施工方法。⑴凍結(jié)法的適用范圍凍結(jié)法允許砂漿砌筑后遭受凍結(jié),解凍后其強(qiáng)度仍可繼續(xù)增長。對(duì)有保溫、絕緣、裝飾等特殊要求的工程和受力配筋砌體及不受地震區(qū)條件限制的其他工程，均可采用凍結(jié)法施工。凍結(jié)法施工的砂漿，經(jīng)凍結(jié)、融化和硬化3個(gè)階段后，使砂漿強(qiáng)度，砂漿與磚石砌體間的黏結(jié)力都有不同程度的降低。砌體在融化階段，由于砂漿強(qiáng)度接近于零，將會(huì)增加砌體的變形和沉降。所以下列結(jié)構(gòu)不宜選用：空斗墻；毛石墻；承受側(cè)壓力的砌體；解凍期間可能受到振動(dòng)或動(dòng)力荷載的砌體；解凍時(shí)不允許發(fā)生沉降的砌體。⑵凍結(jié)法的施工工藝

①材料的要求：凍結(jié)法的砂漿使用溫度不應(yīng)低于100C；當(dāng)日最低氣溫高于或等于－250C時(shí)，承重砌體的砂漿強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)提高1級(jí)；當(dāng)日最低氣溫低于－250C時(shí)，則應(yīng)提高2級(jí)。砂漿強(qiáng)度等級(jí)不得小于M2.5，重要結(jié)構(gòu)其等級(jí)不得小于M5.0。

②砌筑施工工藝：砌筑時(shí)一般應(yīng)采用“一順一丁”砌筑法。施工中宜采用水平分段施工，一個(gè)施工段的墻體同時(shí)砌至一個(gè)施工層的高度，不得間斷。每天砌筑高度和臨時(shí)間斷處均不宜大于1.2m。不設(shè)沉降縫的砌體，其分段處的高差不得大于4m。砌體水平灰縫應(yīng)控制在10mm以內(nèi)。為達(dá)到灰縫平直、砂漿飽滿和墻面垂直及平整的要求，砌筑時(shí)要隨時(shí)檢查，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)糾正。如發(fā)現(xiàn)砌體歪斜，不準(zhǔn)敲墻、砸墻，須拆除重砌。

③砌體的解凍：砌體解凍時(shí)，其砂漿強(qiáng)度接近于零，下沉量比常溫施工增大10%～20%。砌體在解凍期間的穩(wěn)定性較差,在開凍前應(yīng)進(jìn)行檢查、開凍過程中應(yīng)組織觀測(cè)。發(fā)現(xiàn)裂縫、不均勻下沉等情況，應(yīng)分析原因并立即采取加固措施。為保證解凍時(shí)磚砌體均勻沉降不出現(xiàn)裂縫，應(yīng)采取下列措施：●解凍前應(yīng)清除房屋中剩余的建筑材料等臨時(shí)荷載。開凍前宜暫停施工。●留置在砌體中的洞口和溝槽等，宜在解凍前填砌完畢?！窨缍却笥?.7m的過梁，宜采用預(yù)制構(gòu)件?！耖T窗框上部應(yīng)留出3～5mm的空隙作為解凍后預(yù)留沉降量?！裨跇前逅矫嫔?，墻的拐角處、交接處和交叉處每半磚設(shè)置一根Φ6鋼筋拉結(jié)。伸入相鄰墻內(nèi)必須大于1m。任務(wù)9.4混凝土結(jié)構(gòu)工程冬期施工9.4.1混凝土冬期施工特點(diǎn)9.4.2混凝土冬期施工的要求9.4.3混凝土冬期施工方法9.4.4混凝土冬期施工質(zhì)量控制及檢查9.4.1混凝土冬期施工的特點(diǎn)

混凝土在濕度合適的條件下，溫度高，硬化快、強(qiáng)度高；溫度低，硬化慢、強(qiáng)度低。在00C時(shí)水化作用基本停止，在－30C時(shí)混凝土中的水開始結(jié)冰。

當(dāng)室外平均氣溫連續(xù)5天低于50C時(shí)，應(yīng)采取冬期施工措施。1.凍害對(duì)混凝土質(zhì)量的影響

⑴混凝土在初凝前或剛初凝即受凍害：水泥來不及水化或水化剛開始，本身無強(qiáng)度，水泥受凍處于“休眠”狀態(tài)，恢復(fù)正常養(yǎng)護(hù)后，強(qiáng)度可重新發(fā)展至與未受凍基本相同。

⑵混凝土在初凝后、強(qiáng)度很小時(shí)遭受凍害：混凝土內(nèi)部產(chǎn)生二種應(yīng)力,即水泥水化作用引起的粘結(jié)應(yīng)力和內(nèi)部自由水引起的凍脹應(yīng)力，由于粘結(jié)應(yīng)力小于凍脹應(yīng)力，混凝土內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生微裂縫，降低混凝土的密實(shí)度和耐久性，混凝土解凍后，其強(qiáng)度雖能繼續(xù)增長，但不可能達(dá)到原設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級(jí)。

⑶混凝土達(dá)到某一強(qiáng)度值才遭受凍害：當(dāng)混凝土達(dá)到某一強(qiáng)度，其產(chǎn)生的粘結(jié)應(yīng)力大于凍脹應(yīng)力時(shí)，混凝土內(nèi)部不產(chǎn)生微裂縫，解凍后強(qiáng)度能正常增長至原設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)，只不過增長較緩慢而已。這一強(qiáng)度值，稱之為“混凝土受凍臨界強(qiáng)度”。2.“混凝土受凍臨界強(qiáng)度”

臨界強(qiáng)度與水泥的品種、混凝土強(qiáng)度等級(jí)有關(guān)，硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥配制的混凝土為設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的30%，礦渣硅酸鹽水泥配制的混凝土為40%，但C10及以下的混凝土不低于5MPa。

⑴水泥。冬期施工時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用活性高、水化熱大的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，最小水泥用量不宜少于280kg/m3，水膠比不應(yīng)大于0.55；⑵骨料中不得含有冰、雪、凍塊及其它易凍裂物質(zhì)；

⑶采用非加熱養(yǎng)護(hù)法施工所選用的外加劑宜優(yōu)先選用含引氣成分的外加劑，含氣量宜控制在2～4%；⑷在鋼筋混凝土中摻用氯鹽類防凍劑時(shí)，氯鹽摻量不得大于水泥重量的1%，混凝土必須振搗密實(shí)，不宜采用蒸汽養(yǎng)護(hù)；

⑸薄壁結(jié)構(gòu)、中重級(jí)工作制吊車梁、動(dòng)力基礎(chǔ)、水工構(gòu)筑物、預(yù)應(yīng)力混凝土以及高溫、高濕環(huán)境中的結(jié)構(gòu)，與酸堿及硫酸鹽相接觸的結(jié)構(gòu)等不準(zhǔn)摻用氯鹽。

1.冬期施工對(duì)材料的要求9.4.2混凝土冬期施工的要求（1）混凝土的運(yùn)輸

目前工程項(xiàng)目混凝土施工均采用預(yù)拌混凝土?；炷恋倪\(yùn)輸過程常用的主要措施為減少運(yùn)輸時(shí)間和距離；使用大容積的運(yùn)輸工具并采取必要的保溫措施。保證混凝土入模溫度不低于5℃。2.混凝土的運(yùn)輸和澆筑（2）混凝土的澆筑

混凝土在澆筑前，應(yīng)清除模板和鋼筋上的冰雪和污垢，盡量加快混凝土的澆筑速度，防止熱量散失過多。當(dāng)采用加熱養(yǎng)護(hù)時(shí)，混凝土養(yǎng)護(hù)前的溫度不得低于2℃。應(yīng)用機(jī)械振搗，振搗時(shí)間應(yīng)比常溫時(shí)有所增加。融雪化冰

混凝土冬期施工方法的選擇應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧v年氣象資料和氣象預(yù)報(bào)、建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、原材料和能源情況以及進(jìn)度要求、施工現(xiàn)場(chǎng)條件等情況，綜合分析、比較后再行決定。

混凝土冬期施工常用的方法有蓄熱法、綜合蓄熱法、蒸汽加熱法、電熱法、暖棚法、外加劑法等。但無論采用什么方法，均應(yīng)保證混凝土在凍結(jié)之前，至少應(yīng)達(dá)到冬期施工臨界強(qiáng)度。9.4.3混凝土冬期施工方法

根據(jù)熱源條件和使用的材料，混凝土冬期施工的養(yǎng)護(hù)方法有以下兩類：

（1）混凝土養(yǎng)護(hù)期不加熱方法。若外界環(huán)境氣溫不是很低，厚大的結(jié)構(gòu)工程施工時(shí)，可提高混凝土的初始澆筑溫度，同時(shí)在模板的外面用保溫材料加強(qiáng)對(duì)混凝土的保溫，不需要在養(yǎng)護(hù)期間對(duì)混凝土額外加熱，就可使水泥的水化熱較早、較快地釋放。在短時(shí)間內(nèi)，或混凝土內(nèi)溫度降低到0℃以前，混凝土已可達(dá)到臨界強(qiáng)度，如蓄熱法、綜合蓄熱法、摻外加劑法等。

（2）混凝土養(yǎng)護(hù)期加熱方法。天氣嚴(yán)寒、氣溫較低時(shí)，對(duì)于不太厚大的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，需要利用外部熱源對(duì)新澆筑的混凝土進(jìn)行加熱養(yǎng)護(hù)。加熱的方式可采用直接對(duì)混凝土加熱，也可加熱混凝土周圍的空氣，使混凝土處于正溫養(yǎng)護(hù)條件，如蒸汽加熱法、電熱法、暖棚法等。1.混凝土冬期施工方法的分類與選擇

混凝土工程冬期施工應(yīng)根據(jù)自然氣溫條件，結(jié)構(gòu)類型、工期要求，擬定混凝土在硬化過程中防止早期受凍的各種措施，確定混凝土工程冬期施工養(yǎng)護(hù)方法。2.混凝土冬期施工養(yǎng)護(hù)方法利用原材料預(yù)熱和水泥水化熱，通過適當(dāng)?shù)谋兀泳徎炷恋睦鋮s，使混凝土在正溫條件下達(dá)到受凍臨界強(qiáng)度的一種常用施工方法。適用于室外最低氣溫不低于－80C（結(jié)構(gòu)表面系數(shù)7.5）的結(jié)構(gòu)。（1）蓄熱法和綜合蓄熱法

當(dāng)室外最低氣溫不低于-15℃時(shí)，對(duì)于表面系數(shù)為5～15m-l的結(jié)構(gòu)，宜采用綜合蓄熱法養(yǎng)護(hù)，圍護(hù)層散熱系數(shù)宜控制在50～200kJ/（m3?h?K）之間；綜合蓄熱法施工的混凝土中應(yīng)摻入早強(qiáng)劑或早強(qiáng)型復(fù)合外加劑，并應(yīng)具有減水、引氣作用。

⑴蓄熱法的特點(diǎn)：施工簡單、不需外加熱源、節(jié)能、冬期施工費(fèi)用低，冬期施工應(yīng)優(yōu)先采用。只有確定蓄熱法不能滿足要求時(shí)，才考慮選擇其它方法。

⑵蓄熱法的三個(gè)要素：混凝土入模溫度、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)和水泥水化熱值。蓄熱法適用于不太寒冷地區(qū)(室外平均氣溫不低于－150C)或表面系數(shù)不大于5m-1(結(jié)構(gòu)冷卻的表面積與其全部體積的比值)的厚大結(jié)構(gòu)以及地下結(jié)構(gòu)。（2）蒸汽加熱法

蒸汽加熱法一種是濕熱養(yǎng)護(hù)(棚罩法、蒸汽套法及內(nèi)部通汽法)，蒸汽與混凝土直接接觸，利用蒸汽的濕熱作用來養(yǎng)護(hù)混凝土；另一種是干熱養(yǎng)護(hù)(毛管法、熱模法)，蒸汽作為熱載體，通過散熱器將熱量傳導(dǎo)給混凝土使混凝土升溫。

蒸汽養(yǎng)護(hù)混凝土?xí)r，采用普通硅酸鹽水泥時(shí)最高養(yǎng)護(hù)溫度不超過800C，采用內(nèi)部通氣法最高加熱溫度不超過600C。蒸汽養(yǎng)護(hù)T梁蒸汽養(yǎng)護(hù)

（3）電熱法

電熱法養(yǎng)護(hù)施工是利用低壓電流通過混凝土產(chǎn)生的熱量，加熱養(yǎng)護(hù)混凝土。電熱養(yǎng)護(hù)法施工設(shè)備簡單，操作方便，但耗電量大、費(fèi)用高，應(yīng)慎重選用并注意施工安全。

電熱法養(yǎng)護(hù)分為電極法、表面電熱法、電磁感應(yīng)加熱法等。常用的電極法按電極布置的不同以及通電方式的差異又分為：表面電極法、棒形電極法和弦形電極法。（1）電極法。（2）表面電熱法。（3）電磁感應(yīng)加熱法。（4）暖棚法

在建筑物或構(gòu)件周圍搭設(shè)大棚，通過人工加熱使棚內(nèi)空氣保持正溫，混凝土的澆筑和養(yǎng)護(hù)均在棚內(nèi)進(jìn)行，適用于混凝土工程較集中(如地下工程)的區(qū)域。暖棚常以腳手架材料為骨架，塑料薄膜、帆布或編織布圍護(hù)。優(yōu)點(diǎn)：勞動(dòng)條件好、效率高、質(zhì)量有保證，施工操作與常溫?zé)o異；缺點(diǎn)：暖棚搭拆用工多、供熱需大量能源，費(fèi)用較高，棚內(nèi)溫度低(通常不超過100C)，混凝土強(qiáng)度增長慢。

采用暖棚法要保證棚內(nèi)各點(diǎn)溫度均不低于50C，采用明火升溫時(shí)要注意防火防毒。

當(dāng)日平均氣溫低于-100C時(shí)，暖棚法難以奏效。暖棚法施工（5）摻外加劑法

在混凝土制備過程中，摻入適量的單一或復(fù)合型的外加劑(如防凍劑、早強(qiáng)劑、減水劑、阻銹劑)，使混凝土短期內(nèi)在正溫或負(fù)溫下養(yǎng)護(hù)，硬化達(dá)到滿足混凝土受凍臨界強(qiáng)度或設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度。早強(qiáng)防凍劑復(fù)合高效早強(qiáng)防凍劑木質(zhì)素磺酸鈣泵送早強(qiáng)防凍劑

（5）摻外加劑法

外加劑的作用是使混凝土產(chǎn)生早強(qiáng)、減水防凍的效果，在負(fù)溫下加速凝結(jié)硬化。

摻外加劑法可使混凝土冬期施工工藝簡化，節(jié)約能源，降低冬期施工費(fèi)用，還可改善混凝土的性能，是冬期施工方法中較有發(fā)展前途的施工方法。

混凝土冬期施工中外加劑的配用，應(yīng)滿足抗凍、早強(qiáng)的需要；對(duì)結(jié)構(gòu)鋼筋無銹蝕作用；對(duì)混凝土后期強(qiáng)度和其他物理力學(xué)性能無不良影響；同時(shí)應(yīng)適應(yīng)結(jié)構(gòu)工作環(huán)境的需要。單一的外加劑常不能完全滿足混凝土冬期施工的要求，一般宜采用復(fù)合配方。9.4.4鋼筋工程的冬期施工

鋼筋隨著溫度的降低，屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度提高，伸長率和沖擊韌性下降，存在冷脆現(xiàn)象，當(dāng)鋼筋存在缺陷時(shí)，可能發(fā)生脆斷。

⑴負(fù)溫下的結(jié)構(gòu)配筋優(yōu)先選用小直徑、且分散配置，不得采用排筋密焊配筋；預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件不宜采用無粘結(jié)構(gòu)造形式；后張法混凝土構(gòu)件，孔道灌漿要密實(shí)，保證混凝土與鋼筋共同工作。

⑵負(fù)溫下的鋼筋擠壓接頭或錐螺紋接頭應(yīng)經(jīng)過負(fù)溫試驗(yàn)驗(yàn)證。

⑶能使預(yù)應(yīng)力鋼筋產(chǎn)生刻痕或咬傷的錨夾具應(yīng)進(jìn)行負(fù)溫性能試驗(yàn)。

⑷負(fù)溫下使用的鋼筋，在運(yùn)輸、加工過程中防止產(chǎn)生撞擊、刻痕等缺陷，使用Ⅳ級(jí)鋼筋及其它高強(qiáng)度鋼筋時(shí)尤應(yīng)注意。1.鋼筋在負(fù)溫下的應(yīng)用2.鋼筋的負(fù)溫焊接當(dāng)環(huán)境溫度低于－50C時(shí)，鋼筋焊接接頭應(yīng)優(yōu)先選用閃光對(duì)焊,也可使用電渣壓力焊和電弧焊。⑴焊工須持有鋼筋焊工上崗證，負(fù)溫下施焊前須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)條件下的焊接性能試驗(yàn)，合格后方可施焊。⑵負(fù)溫下焊接時(shí)應(yīng)調(diào)整焊接工藝參數(shù)，使焊縫和熱影響區(qū)緩慢冷卻。焊接時(shí)嚴(yán)格防止產(chǎn)生過熱、燒傷、咬肉和裂紋等缺陷，防止在接頭處產(chǎn)生偏心受力狀態(tài)。加強(qiáng)焊工的勞動(dòng)保護(hù)，防止發(fā)生燒傷、觸電及火災(zāi)等事故。⑶風(fēng)力超過四級(jí)時(shí)，應(yīng)采取擋風(fēng)措施。焊后未冷卻的接頭應(yīng)避免碰到冰雪。

⑷當(dāng)環(huán)境溫度低于－200