钢结构冬季施工措施10.13

钢结构冬季施工措施10.13第一页，共27页。目录编制依据工程概况与施工部署12工程所在地域气候特点分析3冬施一般规定4钢结构用材料5钢结构制作6钢结构焊接7钢结构安装8第二页，共27页。1、编制依据1.1.根据冬季在施工程施工方案和以往本地区冬季天气统计资料1.2.根据公司类似冬季施工经验1.3.依据规范与标准

1.3.1.《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T104-2011

1.3.2.《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002

（钢结构焊接规范）报批稿GB1.3.3.《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001（正在修编）建筑钢结构防腐蚀技术规程（JGJ/T251-2011）第三页，共27页。2、冬施工程概况与施工部署2.1.工程概况针对冬施工程对其工程概况及预计施工工况进行分析。包括:具体冬施分部分项、冬施工程量、结构形式、主要截面尺寸、材质及焊缝质量等甲方、设计及规范的要求。2.2.施工部署2.2.1.对冬施工程进行加工与安装部署；2.2.2.技术准备及资源（加热设备、技措料及应季材料等特殊资源）安排；2.2.3.提早进行冬施开始的预测，尽量避免工艺复杂和工序穿插多的分项工程冬季施工；第四页，共27页。3、工程所在地域气候特点分析与对策3.1.冬施工程所在地的气候特点应充分掌握冬施工程所在地的气候特点,包括，其冬季起止时间、冬季平均温度、冬季最低温度、冬季风速、冬季雾天、冬季降水(降雪)；根据《建筑工程冬期施工规程》（JGJ/T104-2011）中1

总则规定，冬季施工期限划分原则进行冬期划分。即，根据当地多年气象资料统计，当室外日平均气温连续5d稳定低于5℃即进入冬期施工，当室外日平均气温连续5d高于5℃即解除冬期施工。3.2对其气候特点进行分析并提出针对性措施3.3对不能适应冬期施工要求的问题及时与设计单位研究解决；第五页，共27页。4、冬施一般规定4.1.温控措施4.1.1.随时注意天气变化，作好每天的气温记录，合理安排工序搭接，确保在冬施期间安全、质量无事故。4.1.2.安排专人进行气温观测记录。及时接收天气预报（提前三天进行监测），当日平均气温低于5℃时即按冬施规定进行测温，以防止突然降温等袭击。4.2.技术准备4.2.1.在负温度下进行钢结构的制作和安装时，应按照负温度施工的要求，编制冬期钢结构制作工艺规程和安装施工技术措施；4.2.2进行专项技术交底4.2.3.计量钢结构制作和安装采用的钢尺和量具，应和土建单位使用的钢尺和量具进行比对（应和土建单位使用的钢尺和量具相同），并采用同一精度级别进行鉴定；土建结构和钢结构应采取不同的温度膨胀系数差值调整措施；第六页，共27页。4、冬施一般规定4.2.4钢构件在正温下制作，负温下安装时，施工中应采取相应调整偏差的技术措施，尤其是地域很远季节相差很大的国外出口项目。4.2.5焊接人员参加负温钢结构施工的电焊工应经过负温焊接工艺培训，并应取得合格证，方能参加钢结构的负温焊接工作。定位点焊工作应由取得定位点焊合格证的电焊工来担任。第七页，共27页。5、钢结构用材料5.1.钢材5.1.1.钢材冬期施工宜采用Q345钢、Q390钢、Q420钢、其质量应符合相应的国家现行标准的规定和设计要求；5.1.2.负温下施工用钢材，应进行负温冲击韧性试验，合格后方可使用；5.1.3.负温下钢结构的焊接梁、柱接头板板厚大于40mm，且在板厚方向承受拉力作用时，钢材板厚方向的伸长率应符合现行国家保准《厚板方向性能钢板》GB/T5313的规定。5.1.4.负温下施工的钢铸件应按现行国家标准《一般工程用铸造碳钢件》GB/T11352中规定的ZG200（屈服点）-400（抗拉强度）、ZG230-450、ZG270-500、ZG310-570号选用。5.1.5钢材及有关连接材料应附有质量证明书，性能应符合设计和产品标准的要求。根据负温下结构的重要性、荷载特征和连接方法，应按照国家标准的规定进行复验。第八页，共27页。5、钢结构用材料5.2. 焊接材料5.2.1.负温下钢结构焊接采用的焊条、焊丝应在满足设计强度要求的前提下，选择屈服强度较低、冲击韧性较好的低氢型焊条，重要结构可采用高韧性超低氢型焊条；5.2.2.负温下钢结构用低氢型焊条,烘焙温度宜为350℃～380℃，保温时间宜为1.5h～2h；烘干后应缓冷存放在110℃～120℃烘箱内，使用时应取出放在保温箱内，随用随取。当负温下使用的焊条外露超过4h时，应重新烘焙。焊条的烘焙次数不宜超过超过2次，受潮的焊条不应使用；5.2.3.焊剂在使用前应按照生产厂家推荐的温度进行烘焙，其含水量不得大于0.1%。在负温下露天进行焊接工作时，焊剂重复使用的时间间隔不得超过2h，当超过时应重新烘焙；5.2.4.气体保护焊采用CO2，气体纯度按体积比计不宜低于99.5%，含水量按质量比不得超过0.005%。使用瓶装气体时，瓶内气体压力低于1MPa时应第九页，共27页。5、钢结构用材料停止使用；在负温下使用时，要检查瓶嘴有无冰冻堵塞现象；5.2.5.焊接栓钉用瓷环应保持干燥状态，如受潮应在使用前经120℃～150℃，烘干2h。5.3.其它材料5.5.1.螺栓在负温下钢结构使用的高强度螺栓、普通螺栓应有产品合格证，高强度螺栓应在负温下进行扭矩系数、轴力的复验工作，符合要求后方能使用；5.5.2.涂料钢结构使用的涂料符合负温下涂刷的性能要求，不得使用水基涂料；5.5.3.锚栓负温下钢结构基础锚栓施工时，应保护好锚栓螺纹端，不宜进行现场对焊；第十页，共27页。6、钢结构制作6.1放样、下料与切割等零部件加工6.1.1.钢结构在负温下放样时，切割、铣刨的尺寸，应考虑负温对钢材收缩的影响。对精度要求较高的构件号料时，划线在早晚及温度过低时要考虑到钢尺的收缩量；

6.1.2.端头为焊接接头的构件下料时，应根据工艺要求预留焊接收缩量，多层框架和高层钢结构的多节柱应预留荷载使柱子产生的压缩变形量。焊接收缩量和压缩变形量应与钢材在负温下产生的收缩变形量相协调；6.1.3.形状复杂和要求在负温下弯曲加工的构件，应按制作工艺规定的方向取料；弯曲构件的外侧不应有大于1mm的缺口的伤痕；6.1.4.当零件板厚≤12mm时允许采用剪板机进行加工。6.1.5.普通碳素结构钢工作地点温度低于-20℃时，低合金钢工作地点温度低于-15℃时不得进行剪切、冲孔的冷加工作业；普通碳素结构钢工作地点温度低于-16℃时，低合金钢工作地点温度低于-12℃时，不应进行冷矫正和冷弯曲。当工作地点温度低于-30℃时，不宜进行现场切割；6.1.6.负温下对边缘加工的零件应采用精密切割机加工，焊缝坡口宜采用自动切割。采用坡口机、刨条机进行坡口加工时，不得出现鳞状表面。重要结构的焊缝坡口，应采用机械加工或自动切割加工，不要采用手工气焊切割加工；第十一页，共27页。6、钢结构制作6.2零部件组装6.2.1.构件的组装必须按工艺规定的顺序进行，由里向外扩展组拼，在负温下组拼焊接结构时，预留焊缝收缩值宜由试验确定，点焊缝的长度和数量应经计算确定；6.2.2.零件组装必须把接缝两侧各50mm内的铁锈、毛刺、泥土、油污、冰雪等清理干净，并保持接缝干燥，没有残留水分；6.2.3.负温下钢构件成孔，采用钻成孔。6.2.4.为了减少内应力，防止焊接时产生裂纹，构件在组装时应避免强行组装。6.3构件矫正当构件在负温度下进行热矫正时，钢材加热矫正温度应控制在800℃（暗樱红色）左右，加热矫正后应保温覆盖使其缓慢冷却；6.4构件外形检验在负温下制作的钢构件在外形尺寸检查验收时，应考虑检查当时的温度影响（对比安装时所处环境温度考虑收缩影响）。第十二页，共27页。6、钢结构制作6.5防腐与涂装6.5.1低于0℃的钢构件上涂刷防腐或防火涂层前，应进行涂刷工艺试验。并严格按照产品说明书操作；6.5.2涂刷时，须将钢构件表面的铁锈、油污、边沿孔洞的飞边毛刺等清除干净，并保持构件表面干燥。可用热风或红外线照射干燥，干燥温度和时间应有试验确定。雨雪天气或构件上有薄冰、露水时不得进行涂刷工作。6.5.3.环境温度和相对湿度应符合涂料产品说明书的要求。产品说明书无具体说明时，环境温度宜在5～38℃之间，相对湿度不应大于85％。涂装时构件表面不应有结露，表面温度应高于环境露点温度3℃以上。

6.5.4.在雨、雾、雪和较大灰尘的条件下，以及预见到这些情况即将发生的条件下，不应进行户外涂装施工。风力4～6级时，不宜使用无气喷涂和空气喷涂。6.5.5.涂装后的干燥、养护时间应符合涂料产品说明书的要求，产品说明书无具体说明时，4小时内不应雪（雨）淋。6.5.6.作业场合应具备足够的照明。第十三页，共27页。7、钢结构焊接7.1.一般规定7.1.1.冬季现场焊接的重点主要是在严格执行焊接工艺、提高焊接预热温度、焊接位置搭设防风措施、增加后热及保温时间和焊接过程中的质量检查等工作上。7.1.2焊接作业环境应符合下列规定(1)当进行手工电弧焊时当风速大于8m/s，进行气体保护焊时当风速大于2m/s，设防风棚或采取其它挡风措施,制作车间内焊接作业区有穿堂风和鼓风机时，也应按以上规定设置挡风装置；（2）焊接作业区的相对湿度不得大于90%；（3）当焊件表面潮湿或有冰雪覆盖时，应采取加热（火焰加热）去湿除潮措施；（4）焊接作业区环境温度低于0

℃时，应将构件焊接区域各方向大于或等于二倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材，加热到20

℃以上或规定的最低预热温度（二者取高值）后方可施焊，且在焊接过程中均不应低于这一温度。实际加热温度应根据构件构造特点、钢材类别及质量等级和焊接性、焊接材料熔敷金属扩散氢含量、焊接方法和焊接热输人等因素确定，其加热温度应高于常温下的焊接预热温度，并由焊接技术负责人员制定出作业方案经认可后方可实施，作业方案应保证焊工操作技能不受环境低温影响，同时对构件采取必要的保温措施；第十四页，共27页。7、钢结构焊接7.1.3焊前预热（1）最低预热温度的要求

焊接接头的预热常根据环境温度、焊接拘束度、裂纹敏感指数及碳当量的不同常常有所区别，在正式焊接之前应该根据母材的裂纹敏感指数、碳当量和拘束度计算出焊接预热温度，并通过与现场焊接条件相同的焊接工艺评定最终确定焊前预热温度。

根据《建筑钢结构焊接技术规程》中的结构钢焊接的最低预热温度确定本工程焊接最低预热温度如下表：

（2）预热方法：采用履带式加热器，适当配以火焰加热法；（3）实际工程结构施焊时的预热温度应根据焊接接头的坡口形式和实际尺寸、板厚及构件拘束条件确定预热温度，焊接坡口角度及间隙增大时，应相应提高预热温度；（4）T型接头比对接接头的预热温度高25～50℃；；（5）层间温度不得低于预热温度，Q345钢不超过250℃。第十五页，共27页。7、钢结构焊接7.1.4.后热与保温（1）在负温下厚钢板焊接完成后，在焊缝两侧板厚2～3倍范围内，应立即进行焊后热处理，加热温度宜为150℃～

300℃，并保持1h

～

2h。焊缝焊完或焊后热处理完毕后，应采取保温措施，使其焊缝缓慢冷却，冷却速度不应大于10

℃/min；（2）采用低氢型焊条进行焊接时，焊接后焊缝宜进行焊后消氢处理，消氢处理的加热温度应为200℃～

250℃，保温时间应根据工件的板厚确定，且每25mm板厚不小于0.5h，总保温时间不得小于1h，达到保温时间后应缓慢冷却至常温。（3）焊后，用石棉加以保温，如下图：第十六页，共27页。7、钢结构焊接7.2.钢结构加工焊接7.2.1.在负温下构件组装定型后进行焊接应符合焊接工艺规定。单条焊缝的两端应设置引弧板和熄弧板，引弧板和熄弧板的材料应与母材一致。严禁在焊接的母材上引弧；7.2.2.负温下厚度大于9mm的钢板应分多层焊接，焊缝应由下往上逐层堆焊。每条焊缝应一次焊完，不得中断。当发生焊接中断，在再次施焊时，应先清除焊接缺陷，合格后方可按焊接工艺规定再继续焊接，且再次预热温度应高于初期预热温度；7.2.3.在负温下露天焊接钢结构时，应考虑雨、雪和风的影响。当焊接场地环境温度低于-10℃时，应在焊接区域采取相应保温措施；当焊接场地环境温度低于-30℃时，宜搭设临时防护棚。并严禁雨水、雪花飘落在尚未冷却的焊缝上；7.2.4.当焊接场地环境温度低于-15

℃时，应适当提高焊机的电流强度，每降低3℃，焊接电流应提高2%；第十七页，共27页。7、钢结构焊接7.2.5.在负温下焊缝外观检查应全部合格，等强接头和要求焊透的焊缝应100%超声波检查，其余焊缝可按30%

～

50%超声波抽样检查。如设计有要求时，应按设计要求数量进行检查。负温下超声波探伤仪与钢材接触面应采用不冻结的油基耦合剂。7.2.6.不合格的焊缝应铲除重焊，并仍应按在负温下钢结构焊接工艺的规定进行施焊，焊后应采用同样的检验标准进行检验；7.2.7.栓钉施焊环境温度低于0℃时，打弯试验的数量应增加1%；当栓钉采用手工电弧焊或其他保护性电弧焊焊接时，其预热温度应符合相应的工艺要求。即栓钉焊接前，应根据负温度值的大小，对焊接电流、焊接时间参数进行试验测定；第十八页，共27页。7、钢结构焊接7.3.钢结构安装焊接7.3.1一般规定（1）钢结构安装的焊接工作应根据工况编制冬季焊接工艺。（2）焊接顺序及收缩。在各节柱的一层构件安装、校正、栓接并预留焊缝收缩量后，平面上应从结构中心开始向四周对称扩展焊接，不得从结构外圈向中心焊接，一个构件的两端不得同时进行焊接；施工时严格遵守焊接工艺施焊，可以减小焊接内应力的产生。（3）施工时依据焊条性能对焊条严格烘干，并用保温筒保存，严格控制焊条的发放及烘干次数。（4）焊接人员1）根据焊接工艺，参加负温焊接培训，培训合格后，方能上岗操作；2）

焊工在进行低温焊接前，需进行低温焊接技术理论教育和低温焊接适应性训练。低温焊接适应性训练用t≥25mm钢板，进行横、立、仰位置的施焊，以UT检测及外观检验合格为标准。3）焊工在正式焊接前，必须具备个人防寒用品，包括棉鞋、帽子、护膝、手套等，必须具备较长时间抵抗严寒的能力和防滑能力。低温焊接对焊工的个人体力消耗较大，倒班时间适当缩短。4）低温焊接操作时，应设有专门监护人，对焊工工作状态进行监控及判断，必要时应采取相应措施保证焊接工作的顺利进行和焊工人身安全。5）下雪天气及雪后，进行高空焊接作业，通道应设专人清扫，特别扫除薄冰，以保证焊工的安全通行和保存焊工体力。第十九页，共27页。7、钢结构焊接7.3.2.冬季现场焊接预热与保温措施（1）预热和保温缓冷温控要求同见7.1.3.；（2）但现场焊后受温度骤降因素影响较大，须特别注意保温，防止温度骤降引起的焊缝产生裂缝等；7.3.3.冬季现场焊接防风措施（1）低温焊接时，防风措施应根据焊接部位的实际情况灵活处理，可采用脚手架、三防布等搭设防风保暖棚，也可以采用薄铁皮等在焊缝两侧塔设简单的防风棚。防风措施搭设如图所示:

（2）另外，对于CO2气体保护焊通过加大保护气体流量也可以很好的增强抗风能力。第二十页，共27页。7、钢结构焊接7.3.4.栓钉现场焊接（1）栓钉焊接前，应根据负温值的大小，对焊接电流、焊接时间等参数进行现场测定；（2）栓钉焊接区域内（母材表面）清楚水、积雪、氧化皮、锈蚀非可焊涂层、油污和水泥灰渣等杂物；（3）栓钉焊接作业环境应符合下列要求：1）焊接作业区域的相对湿度不得大于90%，严禁雨雪天气露天施工；2）当焊件表面超时或有冰雪覆盖时，应采取加热去湿除潮措施；3）当焊接作业区域环境温度处于-5℃～0℃时，应将构件焊接区域内大于或等于3倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材预热至50℃以上。当焊接作业环境温度低于-5℃时，应单独进行工艺评定。第二十一页，共27页。8、钢结构安装8.1构件运输、堆放与装卸8.1.1.冬期气温较低，大型设备移动运输都比较困难，所以钢结构安装必须编制安装工艺流程，并严格按流程施工，尽量避免现场两次或多次倒运。8.1.2.冬期运输和堆放钢结构时，应采取防滑措施；构件堆放，构件堆放场地平整夯实，无水坑、地面无结冰，统一型号构件叠放时，必须保证构件的水平度，垫块必须在同一垂直线上，防止构件溜滑，其间的垫块选用木块等防滑材料，并采取蒙盖等措施防止构件上堆雪。

8.1.3.装卸时，注意清除积雪等，避免装卸滑动等造成破坏或危险。8.2构件检查钢结构安装前应按常温规定要求内容进行检查外，尚应根据负温条件下的要求对构件质量进行详细复验。凡是在制作中漏检和运输、堆放中造成的构件变形等，偏差大于规定影响安装质量时，应在地面进行修理、矫正，符合设计和规范要求后方能起吊安装。8.3构件吊装8.3.1.风力大于5级及雨雪、浓雾天气，停止高空作业，停止吊装及安装的配合工序，如焊接、上高强螺栓、校正结构等。第二十二页，共27页。8、钢结构安装8.3.2.在负温下绑扎、起吊钢构件用的钢索与构件直接接触时，应加防滑隔垫。凡是与构件同时起吊的节点板、安装人员用的爬梯、校正用的卡具，均应采用绳索绑扎牢固。直接使用吊环、吊耳起吊构件时应检查吊环、吊耳连接焊缝有无损伤；8.3.3.冬季应重点加强脚手架及爬梯的防滑处理，防止坠落伤人。蹬高爬梯踏步上要绑扎防滑木条。8.3.4.在负温下安装构件时，应根据气温条件编制钢构件安装顺序图表，施工中应按照规定的顺序进行安装。平面上应从建筑物的中心逐步向四周扩展安装，立面上宜从下部逐件往上安装；8.3.5.构件上有积雪、结冰、结露时，安装前应清除干净，但不得损伤构件涂层；8.3.6.在负温下安装钢结构用的专用机具应按负温要求进行检验；8.3.7.冬季天黑较早，尽早做好夜间施工准备，施工区域内应有良好的照明。8.3.8.氧气瓶氧气表易上冻，注意及时解冻。氧气表结冻不允许用明火直接烘烤、用热水等措施解冻。8.3.9.对特殊要求的高强度螺栓扳手、超声波探伤仪、测温计等，也要在低温下进行调试和标定。8.3.10.在负温下安装柱子、主梁、支撑等大构件时应立即进行校正，位置校正正确后应立即进行永久固定。当天安装的构件，应形成空间稳定体系（或采用临时支撑拉结成稳定单元，并有防风措施）；第二十三页，共27页。8、钢结构安装8.3.11.高强度螺栓接头安装时，构件的摩擦面应干净，不得有积雪、结冰，且不得雨淋、接触泥土，油污等赃物；当环境温度低于-10℃停止作业。

8.3.12.多层钢结构安装时，应限制楼面上堆放的荷载。施工活荷载、积雪、结