《红外线电热垫养护预制混凝土构件施工安全操作规程（征求意见稿）》编制说明

—1—《红外线电热垫养护预制混凝土构件施工安全操作规程》（征求意见稿）编制说明一、标准制定的目的和意义预制混凝土构件是采用专用模具在预制场（厂）预先制作完成的各种混凝土结构的基本单元（如梁、墩、柱等）。近年来，预制混凝土构件发展迅猛，主要得益于预应力施工工艺的发展，可制造大跨度（超过24m）的结构（楼板、梁、桁架）、薄壁空间结构（双曲率壳、跨度为12m、18m及以上的壳板）以及各种用途的建筑物单元模块等。预制混凝土构件在生产建设中发挥着越来越重要的作用，因此，行业对预制混凝土构件的强度及其生产时间也愈加重视,而这些性能参数的提升都与混凝土构件的养护息息相关。因为混凝土浇筑后，如遇到气候炎热、空气干燥而不及时养护，混凝土中水分会蒸发过快，就会形成脱水现象，会使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化，不能转化为稳定结晶，缺乏足够的粘结力，从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外，混凝土尚未具备足够强度时，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩裂纹。所以，混凝土浇筑后初期阶段的养护非常重要。对于预制混凝土构件的养护，一般是常压或高压下的蒸汽养护，但蒸汽养护有很多缺点，比如：热耗能较多（每m3耗能约—2—为120kw），预制大表面积混凝土制品时由于受热不均匀，导致预制混凝土构件产生裂纹和气孔，此外，蒸汽室的价格较高，还欧美、日本率先出现了新型的预制混凝土构件养护技术——红外辐射加热混凝土，这是一种简单、可靠、高效的技术，它利用红外线技术加速混凝土硬化和强度增长。这个方法利用红外辐射发出的热能，通过混凝土表面吸收后，提高混凝土内部的温度，促进水泥的水化反应，加速混凝土内部结构的形成。此外，红外线养护还可减少混凝土表面的水分蒸发，保持混凝土的湿润状态，有利于混凝土强度的增长，可以说，红外辐射加热技术具有诸多的良好养护优势，例如：（1）高效节能：红外线养护不需要额外的能源，可以利用环境热量，节能效果显著。（2）设备简单：红外线养护设备简单，操作方便，容易实（3）养护效果好：通过提高混凝土内部温度，可以加速水化反应，使混凝土强度增长快，质量好。红外线辐射加热已广泛用于各种混凝土结构和构件的养护，特别是冬季施工和混凝土快速养护方面表现突出，在寒冷地区采用红外线养护可显著缩短混凝土的养护周期，提高施工效率，红外发射产生的热能被引导到混凝土结构的内部或模板表面，发生深度而均匀的加热后，热能利用效率能达到70%。—3—基于红外辐射加热对预制混凝土构件的养护已得到广泛应用，特别是本次团体标准制定所涉及的利用红外线电热垫养护预制混凝土构件的施工工艺，主要是在载热体（柔性红外加热元件）表面涂刷远红外辐射材料，当载热体使涂料分子受热后便被激发而向四周发射电磁波，该波被物体吸收，成为分子运动能，使被加热物体的温度上升。而这也就是红外线加热养护的一种实际应用，利用载热体改变表面状态提高辐射强度，使被加热的混凝土预制产品吸收辐射热提高内部温度，另外模板和介质也吸收热量，最终以对流和传导的方式再次传给预制混凝土构件，构件内部温度进一步升高，水泥水化反应加速。因此，基于施工工艺的推广应用以及施工安全性、环保等考虑，有必要对其施工的安全操作工艺流程及操作要点、质量控制、安全措施、环保措施进行规范化约定，提供施工安全操作的依据。二、任务来源为全面加强红外线电热垫养护预制混凝土构件的施工安全操作，规范施工人员在工程施工过程中的工艺操作和施工安全，切实提升红外线电热垫养护预制混凝土构件的施工质量水平和施工安全系数，总结中国化学工程第七建设有限公司利用红外线电热垫养护预制混凝土构件的施工安全操作经验，建设一支专业素质较高、建设标准规范的红外线电热垫养护预制混凝土构件施工安全操作人员队伍，2024年11月，中国化学工程第七建设有限公司联合相关单位向四川省科技协同创新促进会提出团体标—4—准《红外线电热垫养护预制混凝土构件施工安全操作规程》制定项目立项计划申请。同期，按照《四川省科技协同创新促进会团体标准管理办法（试行）》要求，经论证，四川省科技协同创新促进会秘书处及标准委员会同意批准该团体标准立项。三、工作简况2024年11月，由四川省科技协同创新促进会指导协调，中国化学工程第七建设有限公司联合相关单位分别派员共同组成了标准起草组（以下简称“起草组”）。（二）组织调研起草组对标准编制工作进行总体部署，制定了标准编制工作方案，广泛收集红外线电热垫养护预制混凝土构件的相关文献资公司自主研发形成了红外线电热垫养护预制混凝土构件的工艺技术和工序工法，且应用场景比较丰富。例如，冬季条件下整体结构的混凝土浇筑大多需要在日平均室外气温低于5℃且最低日温度低于0℃的情况下进行，此时就需要确保混凝土硬化的最佳温度和湿度条件，而红外线混凝土电热垫的养护技术和方法不仅可以用于夏季，也可以用于冬季，能够适宜于-40℃~40℃的施工环境温度。红外线混凝土电热垫可以形成均匀的热场，消除温度裂纹的出现，本标准即是在各类型预制混凝土构件养护施工应用经验基础上的全面系统总结。—5—（三）拟定征求意见稿2024年11月至今，起草组广泛收集红外线电热垫养护预制混凝土构件的相关法律法规、政策文件、标准、研究报告等文献资料，结合中国化学工程第七建设有限公司利用红外线电热垫养护预制混凝土构件的实际情况，确定了标准基本框架和结构。随后，起草组组织内部讨论会，进行了多次讨论和修改。同时，征求了红外加热养护预制混凝土构件行业以及标准化领域相关专家的意见，并根据一致的意见建议对标准进行修改完善，形成了征求意见稿。四、编制原则和依据标准编制遵循“落实法律政策要求、遵循技术管理原理、吸纳优秀实践经验、确保内容科学先进”的原则，着力增强红外线电热垫养护预制混凝土构件施工安全操作的科学性、先进性、规范性和可操作性。1.科学性。本标准首先应保持与法律法规和相关标准协调一致，并最大限度满足红外线电热垫养护预制混凝土构件的现实要求，内容结合实际，凸显了中国化学工程第七建设有限公司利用红外线电热垫养护预制混凝土构件施工安全操作的工作特色。2.先进性。在本标准制定过程中，广泛收集国家、省、市相关标准以及中国化学工程第七建设有限公司利用红外线电热垫—6—养护预制混凝土构件施工安全操作工作的经验，借鉴、吸收并采纳先进方法和理念，提高标准的先进性。3.规范性。标准的编写按照国家、省市、促进会团体标准管1部分：标准的结构和编写》规定。4.可操作性。充分考虑利用红外线电热垫养护预制混凝土构件施工安全操作的实际情况，突出创新发展、固化建设经验，细化标准要求，提高标准的普适性，增强标准的可操作性。（二）标准编制依据经对国内外相关的现行有效标准查阅，目前尚无专门针对红外线电热垫养护预制混凝土构件施工安全操作的标准，只有部分少量针对专项的行业领域的其他养护技术的标准，例如：甘肃省其中对于养护技术的内容框架，可作为本标准在制定过程中的参考和借鉴。五、标准框架和内容说明本标准按照GB/T1.1《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的相关规则要求，在遵循国家对工程施工安全操作各项法律、法规和规章的前提下，依据中国化学工程第七建设有限公司红外线电热垫养护预制混凝土构件施工安全操作的实际—7—施工材料与设备、施工工艺流程及操作要点、施工质量控制、安全措施、环保措施等9个方面，为保障施工安全操作的实施提出了明确的要求，充分体现了本标准的前瞻性和引导性。本标准框架结构和主要技术内容见下表。1规定了红外线电热垫养护预制混凝土构件施用于在-40℃~40℃的施工环境温度下，采用红外线电热垫234提出红外线电热垫养护预制混凝土构件在施工安全操作过5提出红外线电热垫养护预制混凝土构件在施工安全操作过67提出与实际吊装场景相符的质量验收要求和控制措施89严格按照环保法律法规的相关要求，针对施生产区域沉清—8—（二）标准的内容本标准规定了红外线电热垫养护预制混凝土构件施工安全操作的术语和定义、基本要求、施工材料与设备、施工工艺流程及操作要点、施工质量控制、安全措施、环保措施等内容，适用于在-40℃~40℃的施工环境温度下，采用红外线电热垫养护各类型预制混凝土构件的施工安全操作，现场现浇混凝土可参照执行。1.术语和定义对混凝土构件、预制混凝土构件等术语进行定义。2.基本要求提出红外线电热垫养护预制混凝土构件在施工安全操作过程中的红外线电热垫、作用机制的原则要求。3.施工材料与设备提出红外线电热垫养护预制混凝土构件在施工安全操作过程中的具体施工材料与设备清单。4.施工工艺流程及操作要点首先给出红外线电热垫养护预制混凝土构件施工前准备和施工工艺流程图，接着按正常施工作业，浇筑混凝土，通过特殊部位处理、铺设红外辐射电加热垫、表面覆盖塑料薄膜，然后再通电加温、监控温度变化、自动断电等连贯工艺操作，提出具体的操作要求和要点。5.施工质量控制—9—首先提出质量验收要求，然后结合红外线电热垫养护预制混凝土构件的施工实际，从模具尺寸检查、钢筋主控项检查、预埋件规格型号和安装位臵检查、浇筑混凝土过程控制、对应的预升温及冷却阶段的严格按方案施工、模具拆后注意、拆模防护等方面，提出与实际养护施工场景相符的质量控制要求与措施。6.安全措施针对安全操作宣传教育和奖惩机制、材料/半成品/机具堆放管理、预制混凝土构件吊装运输作业安全管理、消防管理、施工机械管理等提出具体的安全措施。7.环保措施严格按照环保法律法规的相关要求，针对施生产区域沉清池、生产污水净化、封闭式生产管理、灰尘污染控制、冬季清雪和化雪污水管理、废弃材料/垃圾堆放、合理安排作业时间、车辆出入口冲洗、有毒有害或恶臭气体管理等方面提出具体的环保措施。六、重大意见分歧的处理本标准的编写过程无重大分歧意见产生。七、采用国际标准情况经查询，目前还没有与本标准相关的国际标准。八、与现行法律法规和强制性标准的关系本标准编写遵循了红外线电热垫养护预制混凝土构件领域有关的法律法规和政策文件的规定。目前无相关强制性标准。—10—九、贯彻标准的措施建议本系列标准一经发布，应及时组织利用红外线电热垫养护预制混凝土构件施工安全操作工作相关的机构和人员进行标准培训，并通过编制标准实施指南、制作宣传单页、召开现场交流会等多种形式交流和推广标准实施经验，扩大标准实施覆盖面。十、涉及专利的有关说明本标准无涉及的专利。十