冬季施工培训讲义

冬季施工培训讲义
冬季施工控制 培训讲义
某某铁路客运专线
目
录
壹
冬季砼施工控制要点
一 冬季砼施工定义及条件
二 冬季砼施工准备及措施
三
冬季砼施工方法
四
冬季砼拌和生产
五
冬季砼运输
六
冬季砼浇筑
七
冬季砼养护及拆模
目
录
贰
冬季施工现场控制
叁
冬季施工安全环保控制
肆
冬季施工质量控制及检查
冬季砼施工的定义及条 件
即在蓄热法的基础上进行短时加热的综合措施。 水工大体砼主要采用蓄热法、综合蓄热法施工。
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冬季砼施工方法
蓄热法：混凝土浇筑后，利用原材料加热及水泥水化热的热量，通
过适当保温延缓混凝土冷却，使混凝土冷却到0℃以前达到预期要求 强度的施工方法。
暖棚法：将被养护的混凝土构件或结构置于搭设的棚中，通过加热
3、调整搅拌投料顺序，向搅拌机投料时，先将砂、 石、热水进行搅拌，使热水与砂、石充分进行热 传导后，再加入胶凝材料进行搅拌，避免胶凝材 料直接与热水接触发生假凝等现象。混凝土搅拌 时间较常温施工延长50%。
4、第一车混凝土拌合完成后，试验室应对本车混 凝土温度进行温度测量并进行记录，满足要求后
冬季砼拌和生 产
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冬季砼拌和生产
1、每次开盘前均需检查混凝土拌和机的料仓、拌 和机、传送带等设备的完好情况，确认完好才可 以开始混凝土加工；
2、对搅拌主楼温度进行实时监控并做好记录，通 过暖气片保证楼内温度不低于10℃。搅拌混凝土 前，用热水冲洗搅拌机滚筒1~3分钟预热；搅拌停 止后，将上水管道、外加剂输送管道内的水、外 加剂排空，并用热水冲洗；
砼拌合物的温度公式：T0=[0.9(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-
wgmg)+C1(wsamsaTsa+wgmgTg)-C2(wsamsa+wgmg)] ÷[4.2mw+0.9(mce+msa+mg)]
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冬季砼拌和生 产
上式中：T0—砼拌合物的温度（ ℃ ） mw、mce、msa、mg—水、水泥、砂、石的用量（Kg） Tw、Tce、Tsa、Tg—水、水泥、砂、石的温度（ ℃ ） wsa、wg—砂、石的含水率（%） C1、C2—水的比热容（kJ/(kgk)）及溶解热(kJ/kg)
6、蒸汽养护时，混凝土静停环境温度不应低于5℃，静停时 间 宜 为 4~6h ； 混 凝 土 周 围 蒸 汽 的 升 、 降 温 速 度 不 宜 大 于 10℃/h。养护期间混凝土芯部温度不宜超过60℃，最大不得 超过65℃（轨枕和轨道板的芯部温度不宜大于55℃）。混凝 土芯部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜 大于20℃(梁体混凝土不宜大于15℃），养护用水温度与混凝 土表面温度之差不得大于15℃。
绝砼早期受冻的前提下，用最低的冬季施工费用，在最短的施工11 期限
冬季砼施工方法
施工成本：实践证明，当室外日平均气温低于-10℃时，施工费用比 常温施工时增加50%以上，同时由于施工设备、建筑材料、施工各环 节出现问题的机率成倍增加，使施工效率仅为常温施工的40%左右， 而且工程质量较难控制，因此除工程特殊需要外，不宜在低负温条件 下进行砼施工。
冬季砼施工方法
冬季砼施工方法：分为三种， ① 混凝土养护期间不加热的方法。
②混凝土养护期间加热的方法。③ 综合法（综合前两种）。
混凝土养护期间不加热的方法：蓄热法（水工）、掺化学外加
剂法。
混凝土养护期间加热的方法：电极加热法、电器加热法、感应
加热法、蒸汽加热法、暖棚法。
综合法：将上述两种方法综合应用，目前最常用的是综合蓄热法，
保温采暖温度要求：冬季砼拌和与浇筑仓面各部位，一般来讲都
是要求处于正温状态。
原 材 料 加 热 方 法 与 热 工 计 算 ： 水 的 比 热 容 (Specific heat
Capacity)比砂石大，且加热水比较简单，故先考虑加热水，如果加热 水温到极限温度，而热量尚嫌不足，才考虑加热砂石骨料。
5、当加热水不能满足要求时可将骨料均已加热， 其加热温度不应高于60℃。
6、当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现 象时，应重新调整拌合料的加热温度。
7、砼拌和系统和运输设备应有保温设施，运输时 间应缩短，并尽量减少中间倒运环节，搅拌棚气 温不低于10℃。混凝土搅拌时间宜较常温搅拌时 间延长50%左右。
挡风，隧道洞门设棚布留门防风。 （2）隧道工程砼施工还可搭设棚架，内设热源保温。 （3）进入冬季施工要做好防寒保暖工作，对人行道路、
脚手架上跳板和作业场所等要采取防滑措施。 （4）依据现场实际情况，制定《冬施混凝土测温记录
表》，要求每次浇注混凝土时进行填写。
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冬季施工现场控制
二、钢筋加工控制
（3）对外加剂存放场地搭设封闭保温棚，对储料罐采用棉被包裹， 防止其冻结。
（4）储备好冬季施工需要的工程材料、防寒物资、能源和机具设备。 （5）对冬季施工需要进行作业的机械设备进行一次全面的检查，排
除机械故障及机械故障隐患，保证机械冬季施工时安全高效的运转。 7
冬季砼施工的准备及措 施
冬季砼施工的措施具体内容（至少包括）:
冬季施工期间，混凝土强度达到设计强度的40%之前，不得受冻；浸水冻 融条件下的混凝土开始受冻时，其强度不得小于设计强度的75%；砌体砂浆强度 达到设计强度的70%前，不得受冻。
砼受冻危害：试验证明，混凝土遭受冻结带来的危害，与遭冻的时间
早晚、水灰比等有关，遭冻时间愈早，水灰比愈大，则强度损失愈多，反
之则损失少。
冬季砼施工的准备及措 施
冬季砼施工前的准备工作（至少包含）：
（1）保证混凝土拌和站具备混凝土冬施生产条件，混凝土搅拌主楼 全部采用彩钢板封闭，安装锅炉和加热蒸汽管道，并提前进行设备调 试，确保有效。
（2）对砂石料仓在封闭的基础上进行局部作密封处理，并在进出口 加装棉被卷帘，有装载机进棚时才卷起，确保防风和保温效果良好。
冬季施工原理：大家也都知道，混凝土所以能凝结、硬
化并取得强度，是水泥和水进行水化作用的结果。水化作 用的速度在一定湿度条件下主要取决于温度，温度愈高， 强度增长也愈快，反之则慢。
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冬季砼施工的定义及条 件
当温度降至0℃以下时，水化作用基本停止，温度再继续降至-2～-4℃，混 凝土内的水开始结冰，水结冰后体积增大8%～9%，在混凝土内部产生冰晶应力 ，使强度很低的水泥石结构内部产生微裂纹，同时减弱了水泥与砂石和钢筋之间 的粘结力，从而使混凝土后期强度降低。受冻的混凝土在解冻后，其强度虽然能 继续增长，但已不能再达到原设计的强度等级。
冬季砼养护及拆模
拆除模板和保温层应符合下列规定：
1）非承重模板应在混凝土强度达到2.5Mpa以上，且混凝土强度达到 设计强度的40%（浸水冻融条件下的混凝土强度应达到设计强度的 75%）时，并保证其表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆除。
2）拆模时混凝土与环境的温差不得大于15℃,当温差在10℃以上但低 于15℃时，拆除模板后的混凝土表面宜采取临时覆盖措施。
1、冬期砼施工应定期检测水、外加剂及骨料加入搅拌机时的温度，以及混凝 土拌和、浇筑、养护时的环境温度，每一工作班至少检测4次。
2、搅拌混凝土前，应先经过热工计算，并经试拌确定水和骨料需要预热的最 高温度，保证混凝土的出机温度不低于10℃，入模温度不低于5℃。有条件 的情况下水泥、矿物掺合料、外加剂等可在使用前运入暖棚进行自然预热， 但不得直接加热。
冬季砼施工定义：顾名思义，也就是冬季进行砼施工。
界定条件：当工地昼夜平均气温（最高和最低气温的平均 值或当地时间6时、14时及21时室外气温的平均值）连续 3d低于5℃或最低气温低于-3℃时，混凝土与砌体施工应按 冬季施工办理（一般也都是每年11月初～翌年3月上旬， 具体时间需按当地的气温而定）。
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冬季砼运输
混凝土现场测温示意图
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冬季砼浇筑
1、混凝土浇筑前，应清除模板及钢筋上的冰雪和污垢，将直径大于 等于25mm的钢筋和金属预埋件加热至正温，混凝土浇筑前将模板升 至正温。
2、混凝土浇筑应采用分层连续的方法浇筑，分层厚度不得小于 20cm。
3、采用加热养护的整体结构，当混凝土的养护温度高于40℃时，应 预先确定混凝土的浇筑顺序和施工缝的位置。
1、混凝土开始养护时的温度按施工方案通过热工计算确定，但不得 低于5℃，细薄截面结构不宜低于10℃，当环境温度低于5℃时禁止洒 水。
2、所采用的保温措施应使混凝土的温度下降到0℃以前，混凝土强度 达到设计强度的40%之前不得受冻，浸水冻融条件下的混凝土开始受 冻时，其强度不得小于设计强度的75%
恒温期间每2h检测一次； 3）室外气温及施工环境温度应每昼夜定时、定点观测4次。
混凝土试块的制作：
冬季施工的混凝土除应按规定制作标准试件外，尚应根据养护、拆模 和承受荷载的需要，增加与结构同条件养护的施工试件不少于2组。 此种试件应在解冻后方可试压。
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冬季施工现场控制
一、施工现场控制 （1）现场设防风棚，如在钻孔桩迎风面设钢管架和帆布
3、骨料露天存放时覆盖帆布，投入生产时提前24小时转入骨料仓，骨料仓 温度不得低于5℃，必要时利用火炉或暖风机进行加温。
4、当需要对水进行加热处理时，水的加热温度不宜高于80℃；当骨料不加 热时，水可加热至80℃以上，但搅拌时应先投入骨料和已加热的水，拌均匀 后再投入水泥。
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冬季砼施工的准备及措施
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冬季砼运输
一般要求：
（1）混凝土出厂后采用搅拌车运输至工地，为减少拌制好的混凝土在 运输过程中的热量损失，在搅拌车的筒体外侧应增加保温的棉罩或其他 保温罩，减少混凝土在运输过程中的热量损失。 （2）根据现场浇筑速度以及运输距离控制发车间隔时间，避免混凝土 运输车在施工现场等待时间太长。现场采用地泵或汽车泵通过输送管道 直接泵送混凝土至浇筑点，在搅拌车与泵车之间搭设暖棚减少温度损失， 确保入模温度不低于5℃，现场应配备专人对每车混凝土拌合物性能及温 度进行测试，低于5℃的混凝土坚决不予使用。 （3）在工作停顿或结束时，必须立即用蒸汽或热水将运输设备及砼拌 和机洗净，当恢复运输时应先给运输设备加热。
3）采用外部热源加热养护的混凝土，当养护完毕后的环境气温仍在 0℃以下时，应待混凝土冷却至5℃以下且混凝土与环境之间的温差不 大于15℃后，方可拆除模板。
4）钻孔桩施工时，成桩后桩顶应加盖不小于冻结深度的土层。
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冬季砼养护及拆模
混凝土养护温度的检测频次：
1）当采用蓄热法养护时，在养护期间至少6h检测一次； 2）当采用蒸汽或电热法养护时，在升、降温期间每1h检测一次，在
Baidu Nhomakorabea
3、混凝土成型后，应立即防寒保温。保温材料应按施工方案设置，
并保持干燥，应对结构的边棱隅角加强覆盖保温，迎风面应采取防风
措施。
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冬季砼养护及拆模
4、用蒸汽加热法养护的混凝土，当采用硅酸盐水泥和普通 硅酸盐水泥时，养护温度不得高于60℃。
5、当采用暖棚法养护混凝土时，棚内底部温度不得低于5℃， 且混凝土表面应保持湿润；采用燃煤加热时，应将烟气排出 棚外。
4、承台、墩身、梁部施工均搭设暖棚，采用帆布封闭，暖棚内设置 火炉或暖风机升温，确保棚内温度控制在5℃以上。
5、及时准确收集天气预报数据，避免在浇筑过程中遇到强寒流天气， 并选择在天气较好的时段浇筑混凝土。
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冬季砼浇筑
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冬季砼养护
高性能混凝土与普通混凝土相比早期更容易受冻，采取有效的养护措 施是确保混凝土质量的关键，除钻孔桩不做专门的养护措施外，其余 结构施工均采取冬期养护。
（1）雪天不得在现场施焊，必须焊接时采用在室内或棚内 进行，焊接时的环境气温不低于0℃。室外风力超过4级，焊 接时采取挡风措施；钢筋绑扎前，要先将钢筋表面的冰霜、 锈蚀等清理干净，且将施工作业面的冰霜清理干净。
（2）每批钢筋焊接前，必须进行同条件下的焊接试验。焊 接接头分批按规范进行外观检查和力学性能试验。每200个 同类接头为一批，外观检查每批抽查10%的接头，力学性能 试验切取6个试件（3个进行拉伸试验，3个进行弯曲试验）。
棚内空气使混凝土处于正温环境下养护的方法。
电加热法：冬期浇筑的混凝土利用电能加热养护，包括电极加热、
电热毯、工频涡流、线圈感应和红外线加热法。
砼冬季施工方法选择考虑因素： ⑴ 自然气温；⑵ 结构类型和
特点；⑶ 原材料；⑷ 工期限制；⑸ 能源情况、经济情况。
砼冬季施工方法确定：一个理想的冬季砼施工方案，应当是在杜