目前已进入冬季施工,为保证工程质量和施工安全,按规范要求室外日平均连续5天稳定低于+5℃时混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土及砌体工程的施工,按冬季施工办理。
一、总体方案如下:
冬季施工主要解决砼的拌和物的出料温度及砼的养护问题。砼的出料温度控制以拌和用水加热为主,在极端冷天气时采用砂加温措施以保证砼的质量。砼的养护采用蒸汽养护至具有抗冻能力。现场准备1T锅炉2台,小锅炉2台。1T锅炉用于拌和站砼用水加热,另一台1T锅炉用于T梁场蒸汽养护。下部现场准备锅炉2台,分别用于下部系梁、墩柱及盖梁蒸汽养护,可保证4个墩台施工的蒸汽养护工作。
二、冬季施工要求及施工措施
1、一般技术要求
1.1进入冬季施工后,在负温条件下,钢筋加工运输过程中防止撞击。
1.2张拉预应力钢材的温度不宜低于-15℃。
1.3砼搅拌站搭设暖棚遮盖围挡保温,砂石料堆用篷布覆盖以防冰雪混入。
1.4车辆和机械冷却水中掺加防冻液,停止使用时用蓬布覆盖。
1.5钢筋焊接在暖棚内进行,必须在室外焊接时,最低温度不低于-20℃,并且采取必要措施减少焊接件温度的梯度,避免焊接后的接头立即接触雪。
1.6冬季施工时,应制定防火、防冻、防煤气中毒等安全措施,并与当地气象部门取得联系,做好气温观测工作。
1.7冬期施工期间,用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土,在抗压强度达到设计强度的40%及5Mpa前,不得受冻。未采取防冻措施的浆砌砌体,在砂浆抗压强度达到70%前不得受冻。
1.8浇筑混凝土宜掺用引气剂及引气型外加剂,以提高混凝土的抗冻性。预应力混凝土不得掺用引气剂、引气型外加剂及氯盐防冻剂。
1.9拌制混凝土的各项材料的温度,应满足混凝土拌和物搅拌合成后所需要的温度。当材料原有温度不能满足需要时,应首先考虑对拌和用水加热,仍不能满足需要时,再考虑对集料加热。水泥只保温,不得加热。各项材料需要加热时的温度应根据冬期施工热工计算公式计算确定,但不得超过以下规定:拌和用水最高温度不超过60℃,骨料最高温度不超过40℃。当骨料不加热时,水可加热到100℃,但水泥不应与80℃以上的水直接接触。投料顺序为先骨料和已加热的水,然后再投入水泥。
1.10混凝土拌和物的出机温度不宜低于10℃,入模温度不低于5℃。
2、浆砌片石工程
2.1冬季施工砌体工程,砂浆需随拌随用,拌制时间较常温时增加0.5~1倍,稠度比常温施工适当加大,尽量减小水灰比。
2.2片石应干净,无冻霜附着,砂中不得含有冰块或冻结团块。
2.3拌制砂浆用水,预先进行加热,以确保砌筑时砂浆温度。
2.4砌筑完的砌体,严禁洒水养护,表面采用草袋装麦草覆盖。
3、混凝土工程
3.1保证砼的出料温度措施
为保证混凝土拌和物的出料温度不低于10℃,入模温度不低于5℃。砼拌和采用水加热及砂子加热措施。经调查庄河地区冬季雨雪稀少,干冷风大。在来自北方的冷气团的长期控制下,空气干燥,气温较低。1月最冷,月平均气温-3~-10℃,极端最低气温-17~-25℃,庄河县桂云花曾达-29℃。全季低于或等于-10℃的日最低气温从11月下旬到次年3月中旬间断出现。根据气象资料来,冬施期间砼保证料温的措施以水加热为主,在极端气温时采取砂加热措施,碎石不加热。
3.1.1、水泥采用天瑞42.5级普通硅酸盐水泥及小野田52.5级
普通硅酸盐水泥且不受冻、不硬化,符合技术标准。
3.1.2砂石骨料在进入冬季以前开采,筛选完毕,并保证干燥
状态。骨料存放保证不夹有冰雪团并采用篷布覆盖。
3.1.3拌和用水采用试验合格的场内水井井水,保证不带有冰
块和污物。
3.1.4搅拌站一律设立防风暖棚。棚内视实际气温情况,在低
温时可在棚内增加火炉保暖增温。
3.1.5水的加热温度不高于80℃,砂子骨料的加热温度,不高
于60℃。当日平均气温在-10℃以上时,采取加热搅拌用水的方法保证砼的出料温度。具体方法是用蒸汽锅炉产生的高温水蒸汽加热水箱中的水,水箱容积为10立米,控制水温在60—80℃之间,水温高时向水箱充水,满足用量要求。水箱采用保温材料包裹增加保温效果。当日气温在-10℃以下时,采用加热搅拌用水和提高工程砂温度的方法保证砼的出料温度,水加热方法同上。提高工程砂温度的方法是:对砂堆用篷布覆盖,以防止冰雪混入砂子中。白天阳光好时将篷布打开增加砂子的温度。在上料仓里侧固定纵向蒸汽花管,在砼拌和时通过向埋在砂子里的的花管输入热蒸汽将砂子预热。 加强砂子的储料工作,在入冻之前增加进场数量及要求砂场储存足够的干砂子,不能在入冻后取砂以免含有冻块现象。
3.1.6砼搅拌前,应用热水或蒸汽冲洗搅拌机。拌和时先将高温水与砂石混合搅拌后,再掺入水泥。冬期混凝土搅拌时间比常温下混凝土搅拌时间延长50%~100%。
3.1.7混凝土输送车采用帆布包裹,做好保温工作,减少砼热
量损失。
3.1.8砼拌和尽量安排在中午及下午,经过良好的光照及气温
逐渐升高,料温随之升高。有砼施工任务时,锅炉工提前烧水保证砼拌和前水温满足施工要求。
3.2砼的浇筑保温措施
3.2.1混凝土灌注面事先清理冰雪及杂物,接合面的状态及温度和混凝土灌注的方法相适应。在已硬化的混凝土上继续浇筑混凝土时,接合面保证有5℃以上的温度且在浇筑混凝土过程中仍应保证维持5℃以上的温度。
3.2.2混凝土的运输时间尽量缩小,运输罐车用帆布包裹以防寒保温。
3.2.3合理安排生产,要求做到组织合理、运输快、入模快、浇筑快防止砼在工地停滞时间过长而造成热量损失保证入模温度达到要求,保证混凝土的入模温度不低于5℃。
3.2.4 T梁砼浇筑采用从一端向另一端浇筑。在砼浇筑完成的梁段马上做简易支架覆盖保温。桩基砼灌注过程中,如果气温偏低在导管口放置火盆以保证砼入孔温度。桩基灌注完成后将孔口用莫帘覆盖防止桩头砼受冻。
3.2.5在寒冷气候里应对混凝土负责保护,任何由于保护不善受冻而损坏的混凝土都必须清除后重新浇注。
3.2.6混凝土应分层连续灌筑,不得中途间断。每层灌筑厚度不得小于20cm,并采用机械振捣。
3.2.7拌和站及施工现场分别测量砼的出料温度及入模温度。拌和站测量水温及出料温度由工地实验室负责,现场测量入模砼温度由技术员负责。蒸汽养生温度测量由现场技术员测量并做好记录。
3.3砼的养生措施
3.3.1墩台身砼养护:混凝土墩身、台身浇筑完毕后,保温加热养护采用电热毡法,以避免大风的袭击,在保温加热养护过程中,做好结构混凝土的养护温度测试,以保证混凝土强度的增长。墩柱模板支立完成后,在气温高时的白天用电热毡将柱模包裹并外包厚棉被。将棉被用麻绳捆扎牢固并在未浇筑砼时封盖好墩柱模板顶口,砼浇筑完成后及时封盖模板顶口并开始通电保温。
3.3.2盖梁砼的养护:由于盖梁高度在10米左右,搭设暖棚不但面积大无法保证增温效果而且工程量大不利于施工进度的提高。盖梁砼的保温养护采用蒸汽养护,在砼浇筑完成后,及时用篷布包裹并预先埋好蒸汽管,注意篷布不能压在新浇的砼上,要用短木方将其架起。篷布外面用厚棉被包裹并用麻绳等捆绑。将蒸汽锅炉安放在盖梁下以力求输汽管最短,注意将输汽管用绝热材料包裹好以减少热量损失。
3.3.3 T梁的养护设简易暖棚,采用蒸汽养护。防止砼受冻并提高混凝土早期强度。在T梁砼浇筑完成后,用少量架管、木方搭成简易支架,防止覆盖物直接压在顶板砼上,保证蒸汽通过的空间。T梁场安排1T锅炉一台用于生产高温蒸汽,T梁场布置相应的蒸汽管道系统。管道系统分主管及支管(蒸汽花管)及相当数量的阀门。主管道布置于梁场的外围(门机轨道里侧)及每排台座之间。支管道布置于每条台座的两侧与台座平行,支管上每0.3米设一个小孔用于喷出高温蒸汽。花管小孔成斜向上45度角位置以保证蒸汽养护质量。花管放置于地面并稍微垫起,花管与梁板要保证1米左右的距离以防止蒸汽直接吹在砼上。注意将输汽管用绝热材料包裹好以减少热量损失。
T梁蒸汽养护暖棚覆盖物共分三层。底层为土工布起保湿增温的作用,中间层采用防水篷布防止热量及水份的流失,最外层为棉帘子把外界低温环境隔开防止棚内热量流失。
3.3.4 承台、底系梁浇注完成后,用草帘覆盖养护,当室外连续5天平均气温低于5℃时,进行蒸汽养护。混凝土灌筑结束后,立即防寒保温,基础、墩帽顶面铺设保温材料时,不能使所灌筑混凝土的外露面受到损伤或污染。先铺设防水隔离层,不得将保温材料直接铺盖在潮湿的混凝土表面,新浇混凝土表面应铺一层塑料薄膜。严禁浇水养生。承台以上部位的混凝土浇筑,尽量选在上午进行。
3.4、蒸汽养护制度:
养护制度是指养护温度与养护时间的程序。一般分为四个阶段:
a) 静停阶段- 又称预养阶段。浇注混凝土完毕到开始通气 升温的阶段;
b) 升温阶段-通入蒸汽到达到恒温温度的阶段;
c) 恒温阶段-达到恒温到停止供气的阶段;
d) 降温阶段-停止供气到揭开养护窖覆盖物的阶段。
恒温时间的长短很关键,应根据同条件养护的留盘试件达到设计出窖的强度所需要的时间来确定。恒温温度是养护的最高温度,通常恒温温度越高,恒温的时间就越短。主要受水泥的品种,构件的体型等因素影响。T梁体积较大,恒温温度不能太高,控制在50℃左右为宜。为积累生产经验,在T梁生产的前一阶段,试件可多做一些,一部分作标准养护试件,直接放入标准养护室养护28天,按照《钢筋混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-92标准的规定,一部分做同条件养护标准试件,养护出窖后再移到标准养护条件下养护28天,作为混凝土强度检验评定的依据。其余试件可在恒温一定时间间隔内分别进行试压,当达到出窖强度时所需的时间就能确定恒温时间。
静养阶段:静养为4~6小时,静停时间的养护温度为20~25℃。静停以增强混凝土对升温阶段结构破坏作用的抵抗力,避免蒸汽养护时在构件表面出现裂缝和疏松现象。静养阶段可输入蒸汽但要控制送汽的温度,保证棚内温度不超过25℃,如果达到25℃可停送蒸汽保温。
升温阶段:通入蒸汽,使砼原始温度上升到恒温温度。升温速度不能太快,以免砼内外温差过大产生裂缝。升温时间为2~3小时,升温速度不能超过每小时10℃。
恒温阶段:恒温温度保持在50℃左右,最高不能超过60℃,恒温时间最短不得小于16小时,才能允许降温。
降温阶段;降温速度不超过每小时5℃,拆模时梁体温度与自然环境温度之差不能大于40℃,当室外为负温时梁体温度与自然环境温度之差不能大于20℃。
在养护过程中,给气以后每小时查温一次并做好记录。同时注意调整温度。温度表的布点不得小于6处。跨中一个布点,靠梁端4m处各两个点。
3.5其它事项
3. 5.1加强对天气预报资料的收集和气温的观测工作,掌握第一手资料,对天气变化情况做到心中有数,可以根据气温的变化提前作好预防准备,制定更有针对性的施工措施。
3.5.2混凝土冬季施工中的各项测试、检查结构,以及有关混凝土养护方法、时间、温度及保温情况的资料,均详细记录备查。
3.5.3蒸汽养护设专人检测温度并做好记录以保证蒸养棚内的要求温度。
3.5.4砼已达到要求的抗冻强度和拆模强度后,方可拆除模板。当砼与外界气温相差大于20℃时,拆除模板后的砼表面应覆盖,使其缓慢地冷却。
4、冬季施工安全注意措施:
4.1冬季施工要注意人身安全。做好冬季物资供应。要按规定及时发放防寒劳保用品,确保职工安全生产。加强机械设备的维修保养,保证冬季施工所用施工机械的正常运转。
4.2吊装注意事项:
4.2.1施工负责人应在现场进行指挥,起吊作业时,被起吊物必须绑扎牢固。
4.2.2当工作地点的风力未达到5级时,可进行起吊作业;当风力达到6级及以上或遇有大雪、大风等恶劣天气及夜间照明不足的情况,不得进行起吊作业。
4.3防止滑倒摔伤。冬季施工前,平台、作业层、通行道路上的霜冻、结冰、积雪,指定专人随时清除,危险处铺防滑草袋、撒炉灰、钉防滑条,以防滑落孔内。
4.4防止火灾事故:冬季风大干燥,火源增多容易失火,严加控制火源,加强用火管理,建立健全用火审批制度。对电焊、气焊工种的工人要进行专门的防火安全教育,制订防火公约并严格执行;教育职工养成不乱扔烟头的好习惯,提高职工防火意识。工地配备足够齐全的消防设备,消防道路要畅通,消防水源、水桶、水栓等应有保温措施,以防冻结影响使用。对冬季的取暖设施要妥善使用,电热毯、电暖器等不使用时必须拔掉插头,防止因此引起火灾。不允许私拉乱接电线,配电箱要设置专人负责,平时必须加锁保护,防止人为破坏。
4.5防止冻伤事故。冬季露天作业区应设风挡,在工作区域附近搭设取暖棚,对露天作业的工人应发给适宜的防寒材料如:防寒服、棉鞋、棉手套等,并供给些防冻药膏。冬季施工所用的机械设备,特别是垂直运输设备要增加检查和保养次数,要特别注意保护制动装置和安全装置的灵敏度和可行性。
4.6防止触电事故。对进行冬季施工的职工进行安全用电教育。施工现场的电动机械必须有良好的接地接零保护;小型手持移动工具应安装漏电保护器,操作人员必须戴绝缘用具;各种电线必须绝缘良好,不准缠在金属物上,电气设备安装必须符合规范要求。
4.7所有进入现场的施工人员必须配戴安全帽。高空作业必须有安全网及安全带,防止发生高空坠落事故。
4.8夜间施工必须准备充足的照明设施,防止因照明不足而发生坠落或碰伤等事故,如果没有足够的照明设施不许施工。