1、 冬 期 施 工 方 案一、編制依據：1. 中國兵器工業204研究所2298號建筑物工程施工圖；2. 建筑工程冬期施工規程JGJ104-97；3. 混凝土結構工程施工及驗收規范GB50204-2002；4. 鋼筋機械連接通用技術規程JGJ 107-965、建筑工程冬期施工規程JGJ104-97。二、冬施時間：1.建筑工程冬期施工規程JGJ104-97 規定：當冬天來臨時，如連續5 天的日平均氣溫穩定低于5，或日最低氣溫低于0時,則此5日后的第一日為進入冬施的初日；當天氣轉暖時，最后一個5 天的日平均氣溫穩定在5以上時，則此5 天后的第一天為冬施的終日。2.按照常規，陜西地區每年的11 月15

2、日至次年的3 月15 日為冬施階段，冬施階段必須采取冬施措施施工。三、工程概況：中國兵器工業第二四研究所“高新三期工程”2298號建筑物工程概況：工程建設單位為204研究所，地點位于西安市長安區204研究所科研試制區。2298號建筑物（級分及整形實驗室）：總建筑面積為516.1，建筑層數為地上1層，建筑高度為7.2m，耐火等級為二級，結構類型為鋼筋砼框架結構。四、施工準備：1. 成立冬施領導小組，并組織相關人員進行學習，并向班組交底。特別是對測溫保溫人員等專業人員進行培訓，明確責任。冬施領導小組機構如下：組 長：項目部經理：朱新波副組長：項目總工：王朋組 員：項目部各專業主管施工員2. 對項目

3、現場管理人員進行冬期施工前教育，學習本工作范圍內相關專業知識，明確各自職責，保證責任到人；對各施工隊進行技術、施工、安全等方面的交底和分工種進行專門培訓，確保冬期施工各項工作落實到位 。.與當地氣象部門隨時保持聯系，及時收聽氣象消息，掌握天氣情況，防止寒流突然襲擊。4. 安排專人進行測溫并作好記錄。5. 對于冬施所需的機具保溫材料等提前進場。見下表。名稱規格數量用途防火草棉被0.9m*1.8m100張頂板混凝土保溫塑料薄膜1000 頂板混凝土保溫溫度計3 個大氣溫度彩條布1000 外腳手架圍擋用油氈布1000 下雪時覆蓋用廢機油桶10只模板下加溫用6. 對現場的臨水管道等做好保溫防凍工作。7.

4、 熱源設備及配套設施的準備，11月15日前應達到運行條件。8. 根據圖紙要求提前對砼等進行試配，確定配合比（商砼公司、公司試驗室確定）。9. 提前做好外加劑、保溫、覆蓋材料，及冬期施工儀表儀器的計劃，材料室應根據計劃及時采購訂貨，保證冬施期間施工的順利進行。五、施工方法：本工程冬期施工采用綜合蓄熱法施工。綜合蓄熱法保溫施工的工藝特點：將混凝土的組成材料進行加熱，然后攪拌，摻加入外加劑在經過運輸、振搗后仍然具有一定的溫度，澆筑后的混凝土周圍用保溫材料嚴密覆蓋，使新澆混凝土在一定時間內保持正溫，同時利用復合外加劑的早強組分的作用，來加快混凝土的硬化速度，當混凝土溫度降低到0度時可達到抗凍臨界強度或

5、預期的強度要求。綜合蓄熱法具有經濟、簡便、節能的優點，混凝土在較低的溫度下硬化，其最終強度損失小，耐久性較高，可獲得較優質的成品。結構施工時，基礎底板、結構頂板保溫采用防火保溫被+塑料布覆蓋進行保溫。（一）鋼筋工程：冬施期間，由于鋼筋在負溫條件下，其力學性能會發生一些變化，主要表現在強度及屈服點提高，但延伸率和沖擊韌性降低，對鋼筋的加工帶來一定的影響。因此在鋼筋工程中應做到以下幾點：1、鋼筋在運輸、堆放、搬運過程中，盡量減少碰撞、擠壓，以減少鋼筋表面的機械損傷，降低冷脆性。2、加工時必須保證二級以上的鋼筋的彎曲半徑大于4 倍的直徑，并不得在同一位置來回彎折，更不能用電氣焊烤彎。3、本工程使用的

6、20（包括20）以上的梁鋼筋采用直螺紋；20以下的鋼筋采用搭接綁扎。澆注砼前對鋼筋上的霜、冰、雪等進行清理。4、鋼筋負溫焊接：1）雪天施焊和現場風力超過5.5m/s（3級時），應有一定的遮蔽措施。焊接鋼筋應盡量安排在室內或搭設鋼筋棚進行施工，焊接未冷卻的接頭，嚴禁碰到冰雪。負溫焊接時對焊機要采取防寒措施，防止冷卻水管凍裂。2）負溫下鋼筋焊接施工，可采用閃光對焊、電弧焊（幫條、搭接、坡口焊）及電渣壓力焊等焊接方法。從事鋼筋焊接的施工人員必須持證上崗。5、鋼筋負溫焊接的要求：1）、閃光對焊：a、負溫閃光對焊，宜采用預熱閃光焊或閃光-預熱-閃光焊工藝。鋼筋端面比較平整時，宜采用預熱閃光焊。端面不平整

7、時宜采用閃光-預熱-閃光焊工藝。b、與常溫焊接相比，應采取相應的措施，如增加調伸長度10%至20%左右，提高預熱時的接觸壓力、增長預熱間歇時間。c、施焊時選用的參數可根據焊件的鋼種、直徑、施焊溫度和焊工技術水平靈活選用。地產 2）、電弧焊接：a、焊接時必須防止產生過熱、燒傷、咬肉和裂紋等缺陷，在構造上應防止在接頭處產生偏心受力狀態。b、為防止接頭熱影響區的溫度突然增大，進行幫條、搭接電弧焊，應采用分層控溫施焊。幫條焊時幫條與主筋之間用四點定位焊固定。搭接焊時用兩點固定，定點焊縫離幫條或搭接端部20mm以上。c、坡口焊時焊縫根部、坡口端面以及鋼筋與鋼墊板之間均應熔合良好。3）、電渣壓力焊接：a、

8、焊接電流的大小，應根據鋼筋直徑和施焊時的環境溫度而定。b、接頭藥盒拆除的時間宜延長2min左右，接頭的渣盒宜延長5min，方可打渣。（二）模板工程（1） 頂板：模板采用木模板加木龍骨，澆筑頂板混凝土時四周采用腳手架超高一層施工，周圍外用密目立網，內用彩條布封閉，能夠起到很好的擋風效果。然后在下面每個開間內放一個烤爐，這樣起到對頂板混凝土的保護作用。（2） 可先用熱工計算確定混凝土從入模到冷卻至0度需要的時間，按照現場實測的混凝土養護溫度計算出成熟度，并估算混凝土的強度。按照規范規定冬期摻防凍劑的混凝土受凍臨界強度為4Mpa，這樣我們就可以確定柱混凝土的拆模時間。頂板模板達到混凝土設計強度的10

9、0%時，方可以拆模。（三）混凝土工程：本工程采用商品混凝土、由攪拌站摻防凍劑。（1）混凝土強度要求：a、 拌和物所用的砂石料等必須符合冬施的各項要求，必須加熱，并注意檢查外加劑的摻量、測量水及骨料的加熱溫度，骨料必須清潔，不含有冰雪凍結物，攪拌時間比常溫延長50%，此項由混凝土攪拌站控制。b、 為了減少凍害，盡量降低混凝土中水的用量，每立方米中水泥的含量不得低于300公斤，水灰比小于0.6。同時加入減水劑，主要由攪拌站通過試配確定。c、 為加快拆模時間，提高混凝土的早期強度，減少凍害，在混凝土加入早強劑，由攪拌站通過試配確定。d、 混凝土運到現場時的出罐溫度不低于15度，如果發現混凝土溫度過低

10、或已遭凍結，則作為廢品退回攪拌站。e、 混凝土養護應做好測溫記錄，初期養護溫度不得低于防凍劑的規定溫度，當溫度降低到防凍劑的規定溫度以下時，強度不應該小于4Mpa，此項用成熟度法估算混凝土強度確定，同時與同條件養護的試塊的受壓強度確定。（2）混凝土的運輸：混凝土的運輸過程中的熱量損失是最關鍵的階段，因此必須加快運輸速度。途中的熱量損失不能降低的過快，要求每小時不能超過5-6度。因此，攪拌站應合理確定混凝土出爐溫度，并將各種環節的熱量損失考慮進去。a、 合理安排行車路線，既要縮短運距，又要避免堵車現象，從出機到現場控制在一小時以內。b、 罐車罐體要做保溫，采用專門的保溫材料包裹車體。c、 罐車進

11、場后及時安排澆筑，避免停留時間過長而造成溫度降低或離析現象。d、 扣除混凝土攪拌、運輸、二次倒運等過程中熱量損失，混凝土的入模溫度不小于10度，此項由攪拌站控制。（3）混凝土的澆筑a、 混凝土澆筑前應將鋼筋、模板上的霜凍、冰雪等清理干凈。b、 混凝土運輸到作業面以后，應快鋪料、快振搗、快抹平，并及時覆蓋塑料薄膜和保溫被。盡量減少作業面，降低混凝土暴露的時間和面積，將熱量損失降低到最低限度。c、 施工縫的留置符合規范GB50204-92 要求，下次澆筑時，接縫處的混凝土強度應大于1.2Mpa?；炷翝仓皯扔门c混凝土同成分的減半石混凝土，減半石混凝土運送到現場的溫度應比混凝土適當提高，這樣既可

12、以達到潤濕泵管的作用又可以同時預熱泵管，使澆筑時混凝土溫度不致降低過快。（4）混凝土表面的覆蓋保溫a、 頂板混凝土在澆筑完畢后隨即抹平，然后覆蓋一層塑料薄膜再覆蓋一層防火巖棉被，并用腳手板壓住，不要留下腳印。b、 混凝土在未完全冷卻前，具有較大的塑性，同時容易遭受凍害，所以在混凝土尚未完全冷卻前不得遭受沖擊荷載和動荷載。在混凝土強度不足1.2Mpa 前，不得上人或堆放重物，如模板、鋼管。c、 樓板表面的保溫層，在混凝土強度達到4Mpa 時方可以拆除。d、 拆模后混凝土表面涂刷養護劑。混凝土試塊的制作：冬施期間的混凝土試塊除按常溫施工要求留置外，還應增設3 組，一組與構件同條件養護，按照成熟度計

13、算墻體達到臨界強度后試壓，用于檢測混凝土拆模時是否達到臨界強度，從而確定拆模時間；頂板根據抗壓強度報告為依據確定拆模時間。另一組與構件同條件養護至冬施結束，轉入常溫養護28 天后試壓，作為混凝土的強度評定依據，第二組備用。為了保證同條件養護，試塊放置在同部位的樓層內。六、熱工計算：1、本工程冬季施工期間的混凝土采用商品混凝土，蓄熱法養護，需要進行熱工計算。查蓄熱計算圖，采用P42.5 水泥拌制混凝土時，墻體達到受凍臨界強度時大約需要2天，即第三天可以拆除模板，我們根據保溫材料的種類、厚度及構件的情況計算出混凝土冷卻到0度時需要的時間和這期間的平均溫度，從而根據曲線或表格估算混凝土可以達到的強度

14、，以此來判斷混凝土在達到臨界強度前是否受凍。2、以下計算數據： (1)混凝土拌合物溫度 1）、計算公式由于混凝土伴合物的熱量系由各種材料提供，各種材料的熱量則可按材料的重量、比熱容及溫度的乘積相加求得，因而混凝伴合物的溫度可按下面公式計算。 式中: T0混凝土伴合物溫度()； mw水用量(kg)； mce水泥用量(kg)； msa砂子用量(kg)； mg石子用量(kg)； Tw水的溫度()； Tce水泥的溫度()； Tsa砂子的溫度()； Tg石子的溫度()； wsa砂子的含水率(%)； wg石子的含水率(%)； c1水的比熱容(kJ/kg·K)； c2冰的溶解熱(kJ/kg)。 2

15、）、計算參數 (1) 用水量mW = 197(kg/m3)； (2) 水泥用量mce = 354(kg/m3)； (3) 用砂量msa = 749(kg/m3)； (4) 用石量mg = 1043(kg/m3)； (5) 水泥溫度Tce = 5； (6) 石子溫度Tg = -2； (7) 水的溫度Tw = 70； (8) 砂的溫度Tsa = 0； (9) 砂含水率wsa = 3%； (10) 石含水率wg = 2%； (11) 混凝土拌合物的溫度T0 = 7.85。 3）、計算結果 混凝土拌合物溫度 = 7.85 (2)混凝土出機溫度 1）、計算公式 式中: T0混凝土伴合物溫度()； T1混

16、凝土伴合物出機溫度()； Ti攪拌機棚內溫度()。 2）、計算參數 (1) 攪拌機棚內溫度Ti = 10 (2) 混凝土拌合物溫度T0 = 7.85 (3) 混凝土拌合物出機溫度T1 = 8.19 3）、計算結果 混凝土出機溫度 = 8.19 (3)混凝土入模溫度 1)、計算公式 式中: T1混凝土伴合物出機溫度()； T2混凝土伴合物運輸到澆筑時溫度()； Ta混凝土伴合物運輸時環境溫度()； t1混凝土伴合物自運輸到澆筑時的時間(h)； n 混凝土伴合物運轉次數。 á溫度損失系數(h-1): 當用混凝土攪拌車輸送時， = 0.25； 當用開敞式大型自卸車時， = 0.20； 當用

17、開敞式小型自卸車時， = 0.30； 當用封閉式自卸車時， = 0.10； 當用手推車時，= 0.50。 2)、計算參數 (1) 溫度損失系數 =.1； (2) 混凝土出機溫度T0 = 8.19； (3) 混凝土拌合物運輸時的環境溫度Ta = -5； (4) 選擇運輸工具為 ：封閉式自卸車； (5) 混凝土拌合物運轉次數n = 1； (6) 混凝土拌合物自運輸到澆筑的時間t1 = 1(h)； (7) 混凝土拌合物運輸到澆筑時溫度T2 = 6.45。 3)、計算結果 混凝土入模溫度 = 6.45(4)混凝土被鋼筋吸熱后溫度 1)、計算公式 式中: T2混凝土伴合物運輸到澆筑時溫度()； T3考慮

18、模板和鋼筋吸熱影響，混凝土成型完成時的溫度()； Cc混凝土的比熱容(kJ/kg·K)； Cf模板的比熱容(kJ/kg·K)； Cs鋼筋的比熱容(kJ/kg·K)； mc每m3混凝土的重量(kg)； mf每m3混凝土相接觸的模板重量(kg)； ms每m3混凝土相接觸的鋼筋重量(kg)； Tf模板的溫度,末預熱時可采用當時的環境溫度()； Ts鋼筋的溫度,末預熱時可采用當時的環境溫度()。 2)、計算參數 (1) 混凝土拌合物運輸到澆筑時溫度T2 = 6.45； (2) 混凝土重量mc = 2500(kg/m3) (3) 鋼模板總重量mf = 208(kg/m3)

19、(4) 混凝土比熱Cc = 0.96(kJ/kg·K) (5) 鋼材比熱Cf = 0.48(kJ/kg·K) (6) 鋼材溫度Tf = -5； (7) 吸熱后溫度T3 = 5.99。 3)、計算結果 混凝土入模被鋼模吸熱后溫度 = 5.99(5)混凝土養護初始溫度 1)、計算公式 2)、計算參數 (1) 吸熱后溫度t3(c0) = 5.99 (2) 室外平均溫度tsc(c0) = -5 (3) 混凝土熱容量CS = 2510 (4) 保溫材料熱容量Cps = 1250 (5) 混凝土養護初始溫度t4(c0) = 3.89 3)、計算結果 混凝土養護初始溫度 = 3.893、

20、 蓄熱法施工的混凝土養護，其關鍵是需要計算設計和確定混凝土冷卻到0時所需要的保溫材料、冷卻時間和所達到的強度?（1）、蓄熱法養護 1）、根據既定的保溫模板、混凝土入模溫度及室外氣溫來計算混凝土 降到0時所需要的時間。 2）、根據混凝土模溫降至0這段時間及其平均氣溫來計算混凝土是否達到要求的強度。 3）、如滿足不了要求，再采取增加或改變保溫材料品種或厚度，改變水泥品種或提高入模溫度等措施，使之達到要求。（2）、計算公式 穩定傳熱假設計算方法可用于蓄熱法計算的斯克拉姆塔耶夫公式，采用單向穩定傳熱假設，計算簡便，我國冬期施工曾長期沿用這個公式 式中： t0混凝土的冷卻時間(h)； Cc混凝土的熱容量

21、(kJ/m3·K)； T0混凝土澆筑完畢時的溫度()； mce每立方米混凝土所用的水泥量(kg/m3)； Cce每千克水泥的水化熱(kJ/kg)； M 結構的表面系數(m-1)； Tm混凝土養護期間的平均溫度()； Tm,a混凝土養護期間的室外平均溫度()； R 模板及保溫材料的總熱阻(m2·K/W)； á保溫材料的透風系數。 結構表面系數M 式中： M結構表面系數(m-1)； Ac結構的冷卻表面積(m2)； Vc結構的體積(m3)。 混凝土養護期間的平均溫度Tm。 保溫材料的傳熱系數及熱阻。蓄熱法的保溫外套一般由兩層或多層不同的材料組成，其總傳熱系數為K，熱阻為

22、R，因熱阻與傳熱系數成反比，故可用下式計算。 式中： R 模板或保溫材料的熱阻(m2·K/W)； 1雗模板或保溫材料的導熱系數(W/m·)； d1dn模板或保溫材料的厚度(m)。 3）、計算參數 (1) 結構的冷卻表面積Ac = 2119(m2)； (2) 結構體積Vc = 648(m3)； (3) 混凝土澆筑完畢時的溫度T0 = 3.89()； (4) 每千克水泥的水化熱Cce = 271(kJ/kg)； (5) 每立方米的水泥用量mce = 338(kg/m3)； (6) 混凝土的熱容重Cc = 2510(kJ/m3·K)； (7) 室外平均氣溫Tm,a =

23、-5()； (8) 保溫材料透風系數 = 3； (9) 保溫材料各層厚度di = 0.018(m)； (10) 保溫材料各層導熱系數雐 = 0.17(W/m·)。 4）、計算結果 (1) 結構的表面系數M = 3.27(m-1)； (2) 混凝土養護期間的平均溫度Tm = 2.03()； (3) 模板及保溫材料總熱阻R = .23(m2·K/W)； (4) 混凝土冷卻時間t0 = 331.94(h)。T=332小時 約為14天當混凝土溫度降低到0度時大約需要14天，查建筑施工手冊（第四版2003年9月）P1342頁用普通硅酸鹽水泥拌制的混凝土在2度養護條件下，約4天即可達到

24、設計強度的20% 即 9Mpa，遠遠大于規范規定的4Mpa拆模的規定。因此柱墻模板在第三天可以拆模。（5）冬期施工梁板拆模時間的確定冬施期間，應根據現場實測的混凝土養護溫度來估算混凝土的強度，達到臨界強度時，同時同條件試塊的試壓結果合格后。蓄熱法施工多采用成熟度法估算混凝土強度，成熟度法估算混凝土強度的步驟如下：a、用標準養護條件下時間各齡期強度數據，經過回歸分析擬合出成熟度強度曲線方程，方程形式如下：f=a*e-b/M試中f 代表混凝土抗壓強度；M 代表成熟度。b、計算成熟度，按下列公式計算：M=（T+15）t式中：T 為在時間段t 內混凝土平均溫度。c、將成熟度M 代入擬合的公式中求出強度

25、值f。d、取強度f 乘以蓄熱法調整系數0.8，得到估算強度。七、測溫工作：1、測溫范圍（1）大氣溫度：最高溫度；最低溫度；平均溫度（一天中，2、8、14、20 時等四次觀測結果的平均值，距地面1.5m 高并遠離熱源）等三項。（2）原材料溫度：水泥、水、砂、石四項，每臺班測四次，一般為9 時、11 時、13 時、15 時各測一次。（3）混凝土溫度：入模溫度，每臺班4 次。（4）混凝土養護溫度：按規范規定：混凝土未達到臨界強度前，每2 小時測一次；達到臨界強度后每6 小時測溫一次。為了使測溫記錄更精確，實際測溫記錄中當達到4Mpa 后可以采用4 小時一次的測溫方法，同時必須以混凝土報告為依據。2、

26、測溫孔的做法及布置（1） 測溫孔采用直徑15 的鋼管制作，一端封閉，在混凝土未初凝前插入混凝土內，深入頂板10cm，外部留5cm 左右，頂板測溫孔與板面垂直。（2） 測溫孔的布置一般在具有代表性及容易遭受凍害的部位，如結構四角。（3）測溫孔數量：現澆混凝土梁、板的測溫孔，應垂直插入留置，梁測溫孔深為的1/31/2梁高，現澆板測孔為1/2板厚。現澆混凝土柱的柱頭測孔設在迎風面，測孔與柱面成90度角，孔深1/21/3柱斷面邊長。（4）測溫方法：將溫度計插入測孔中，四周用保溫材料填塞，停置35 分鐘后迅速取出，并立刻讀數，記入記錄表格中。（5）測溫員必須認真做好記錄，實行24小時上崗和交接班制度，發

27、現混凝土的溫度有過高或過低的情況應及時通知技術負責人，檢查原因并采取措施。八、二次結構砌筑施工1、砌筑用加氣砼塊在砌筑前應清除表面污物、冰雪等，不得用遭水浸和受凍后的砌塊。2、砂漿采用普通硅酸鹽水泥拌制，使用的砂不得含有直徑大于1cm 的冰塊，灰縫不應大于1cm。3、冬期施工每日砌筑完應及時對砌筑表面用草簾被進行覆蓋，砌筑表面不得留有砂漿。在繼續砌筑前應掃凈砌筑表面。九、混凝土的試塊制作9.1在混凝土的澆筑地點隨機取樣制作。9.2冬季施工砼工程應比常溫施工至少留置3組同條件試塊，一組用于檢驗砼受凍臨界強度（在解除保溫前試壓），一組用于轉入常溫28天后測定砼的強度，另外一組用于檢驗梁、板拆模的強

28、度。同條件試塊應裝入提前加工好的鋼筋籠內，放在與結構相同條件下進行養護。9.3超過一個工作班或超過100立方米混凝土時，試件相應增加。 9.4模板和保溫層在混凝土達到臨界強度后方可拆除，拆模時混凝土溫度與環境溫度差大于15時，拆模后的混凝土表面應及時覆蓋，使其緩慢冷卻。十、冬施給排水措施：為確保冬施的順利進行，也使給排水消防設施能夠正常使用，特制定如下措施：1.冬施前對工地排水管進行疏通，以防堵塞。2.冬施期間加強臨水晝夜值班，出現問題及時解決。3.所有給排水管道盡量埋入地下800mm 深，個別明露部分必須做保溫。對于消防管和消防栓更要作好保溫工作，隨時檢查，確保能正常使用。十一、冬施電氣安全管理措施：1.所有臨電電工必須持證上崗，非電工不得從事電工作業。2.各類用電人員在使用設備前必須按規定穿戴和配備好相應的防護用品，并檢查電器裝置和保護設施是否完好。3.臨電值班人員在工地必須堅守崗位，不飲酒，做到隨叫隨到，確保工地安全和正常施工。4.施工現場嚴禁使用裸導線，電線鋪設要防砸防碾壓防止電線凍結在雪中。大風雪之后，對供電線路進行檢查，防止斷線造成觸電事故。十二、安全消防措