冬期与雨期施工的特点和原则

1、本章内容：冬雨施工的特点和原则；混凝土结构工程的冬季施工；土方工程的冬季施工；砌体工程的冬季施工和雨水施工等。学习要求：掌握冬季施工的特点和原则以及雨水施工的特点和要求；9、冬雨期施工，掌握冬期施工的划分原则，了解混凝土结构工程的冬期施工原则，掌握混凝土工程冬期施工的技术要求和冬期施工方法的选择，了解混凝土工程的热工计算方法；了解土方工程的冬季施工，掌握冬季砌筑的施工方法，了解冬季砌筑的其他施工方法；掌握雨期土方施工和雨期施工要求以及主要工程的防雨和防雷措施。9.1概述，9.2混凝土结构工程的冬季施工，9.3土方工程的冬季施工，9.4砌体工程的冬季施工，9.5雨水施工，本章的内容，冬季施工的特

2、点冬季施工是质量事故频发的时期。冬季施工中发现的质量事故滞后。冬季施工技术高，能耗高，施工成本增加。冬季施工的原则是保证质量，节约能源，降低成本，保证工期。9.1概述，9.1.1冬季施工的特点和原则，雨水施工的特点雨水施工的开始是突然的。因此，要求提前做好雨季施工的准备和预防措施。雨季施工是突击。由于雨水冲刷或浸泡建筑结构和基础，具有严重的破坏性，因此必须及时迅速地进行保护，避免质量事故的发生。雨期往往持续很长时间，影响施工工期。9.1.2雨季施工的特点和要求，雨季施工的要求在编制施工组织设计时，要根据雨季施工的特点，避免雨季施工，对雨季必须施工的分项工程做好充分的准备和预防措施。合理安排施工

3、。晴天做室外工作，雨天做室内工作。做好材料防雨防潮和施工现场排水的准备工作。根据建筑工程冬季施工规程(JGJ10497)，冬季施工期的划分原则如下：根据多年来当地气温资料的统计，当室外日平均气温稳定并连续5天低于5C时，冬季施工开始；当室外日平均温度连续5天高于5C时，冬季施工将被取消。9.2混凝土结构工程冬期施工，9.2.1冬期施工的划分原则，新浇混凝土在养护初期是冻结的，当温度恢复到正温度时，即使正温度养护到一定龄期，也不能达到其设计强度，这就是混凝土的冬期早期损伤。混凝土的早期冬季损坏是由混凝土中的水冻结造成的。冻结状态下混凝土的临界强度：允许冻结而不破坏其特性的混凝土的最低强度称为冻结

4、状态下混凝土的临界强度。9.2.2冬季混凝土施工的原则，(1)材料和材料加热的要求对于冬季混凝土施工中使用的水泥，宜选用活性高、水化程度大的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，不应使用火山灰硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。通过试验确定了蒸汽养护用水泥的品种。骨料应在冬季施工前清理和储存，并覆盖防雨雪材料。应采取适当的保温措施，防止冰碴和雪块夹在集料中。9.2.3根据冬季混凝土施工的技术要求，水的比热约为砂石骨料的5倍，因此冬季施工时应优先采用加热水的方法搅拌混凝土。加热水时钢筋焊接应在室内进行。如果必须在室外进行，应采取措施防止下雨、下雪和刮风。焊接后冷却的接头应避免接触冰雪。表9.1拌制水和骨料的最高

5、温度，(2)混凝土的拌制和运输以及浇筑混凝土的混凝土拌制应在设置的温室内进行，并应首选大容量搅拌机以减少混凝土的热损失。混凝土的运输混凝土的运输时间和距离应保证混凝土不分离和失去塑性，尽量减少混凝土在运输过程中的热损失，缩短运输路线，减少装卸和转运次数；使用大容量运输工具，经常清洗并保持清洁；为了尽可能缩短装卸作业时间，必须在运输的集装箱周围增加保温套和保温盖。浇筑混凝土前，必须对各种保温措施进行全面检查；制定浇筑方案时，应考虑集中浇筑，避免分散浇筑；浇筑混凝土时，应做好测温工作，从加热原材料直到拆除保温材料。蓄热保温方法：对混凝土原材料(水、砂、石)进行预热，混凝土经过搅拌、运输和浇筑后仍能

6、保持一定的正温度，并覆盖适当的保温材料，以防止热量散失过快，充分利用水泥的水化热，提高混凝土在正温度条件下的强度。冬季施工的热工计算如下：9.2.4冬季混凝土施工方法的选择、蓄热保温方法的9.2.4.1原理及适用范围、混凝土拌合物的温度(公式9.1中混凝土拌合物的T0温度)、用水量C m w、mce、msa、mg水、水泥、砂石、kg；Tw、Tce、Tsa、Tg、水、水泥、砂石的温度、C wsa、wg砂石的含水量，%；c1水的比热容，kj/(kgk)；c2水溶液的热量，KJ/kg；当骨料温度为0时，C1为4.2千焦/(千克)，C2为0千焦/千克；当总温度为0时，C1为2.1千焦/(千克)，C2为

7、335千焦/千克。混凝土拌合物的出厂温度(公式9.2) T1T00.16(T0Ti)，混凝土拌合物的温度T0，c；T1混凝土混合料的出厂温度，c；钛搅拌机棚内的温度，摄氏度.混凝土混合料运输至成型时的温度(公式9.3)，其中T2是混凝土混合料运输至成型时的温度，c；从运输到混凝土浇注成型完成的时间，h；混凝土运输时间；运输过程中ta的环境温度，c；温度损失系数h-1；考虑模板和钢筋的吸热作用，混凝土成型完成时的温度(公式9.4) T3，考虑模板和钢筋的吸热作用，混凝土成型完成时的温度c；cccfcs混凝土、模板材料和钢筋的比热容，kj/(kgk)；Mc每立方米混凝土质量，kg；每立方米mfms

8、与混凝土接触的模板和钢筋质量，kg。TfTs模板和钢筋的温度(如果没有预热，可以使用当时的环境温度)。综合蓄热法：在蓄热保温法的基础上，采用快硬早强水泥浆或早强外加剂配制混凝土；混凝土养护时，采用早期短期加热，或采用棚盖加强围护和保温，以延长常温养护期，加快混凝土强度增长。综合蓄热法可分为两种方式：低蓄热固化和高蓄热固化。9.2.4.2综合蓄热法，低蓄热养护：主要采用早强水泥或掺入低温早强剂和防冻剂，使混凝土缓慢冷却至冰点，达到允许冻结前的临界强度。高蓄热维护；除外加剂外，短时加热主要用于使混凝土在养护期间达到要求的荷载强度。(1)混凝土中掺入氯盐(氯化钠、氯化钾)溶液可以加速混凝土的凝结硬化

9、，提高混凝土的早期强度，增加混凝土的抗冻性，有利于负温硬化，但氯盐对混凝土的抗冻性有不利影响在下列情况下，不得在钢筋混凝土中掺入氯盐：在高湿度空气环境中使用的结构，如车间、浴室、洗衣房、空气相对湿度大于80%的房间和带顶盖的钢筋混凝土蓄水池；9.2.4.3冬季施工方法，混凝土中掺入外加剂，结构处于水位上升和下降位置；露天建筑或经常被水浸湿的建筑；有镀锌钢或铝铁接触件的结构，以及有外露钢筋和预埋件但无保护措施的结构；与腐蚀性介质(包括酸、碱和硫酸盐)接触的结构；在使用过程中，它通常处于环境温度高于60C的结构中；采用冷拉钢筋或冷拉低碳钢丝结构；薄壁结构、中型或重型吊车梁、屋架、落锤和锻锤基础；电

10、解车间和结构直接靠近DC电源；与高压(电站、变电站)和预应力混凝土结构直接相邻的结构。掺氯盐混凝土施工注意事项：应选用强度等级大于42.5兆帕的普通硅酸盐水泥，水泥用量不应小于300公斤/立方米，水灰比不应大于0.6；氯盐应配制成一定浓度的水溶液，严格计量加入，搅拌时间比普通混凝土增加50%；混凝土浇筑必须在搅拌出机后40分钟内完成，以防止凝结；混凝土振捣应密实；掺有氯盐的混凝土不应用蒸汽养护。由于氯盐对钢筋有腐蚀作用，应用时应加入水泥质量2%的亚硝酸钠缓蚀剂，钢筋保护层不应小于30毫米。(2)负温混凝土负温混凝土：用复合外加剂配制的混凝土。负温防冻复合外加剂一般由防冻剂、早强剂、减水剂、引气

11、剂和阻锈剂等组成。有三种成分组合：a .防冻成分早强成分减水成分b .防冻成分早强成分引气成分减水成分c .防冻成分早强成分减水成分引气成分防锈成分。选择负温防冻方案的具体要求如下：一、外加剂对钢筋无锈蚀作用；不影响混凝土腐蚀；早期强度高，后期强度不损失。冬季混凝土施工中常用的外加剂包括：早强剂，可加快水泥的硬化速度，提高早期强度，对后期强度无明显影响。防冻剂：在一定的负温条件下，能显著降低混凝土中液相的冰点，使其自由水不冻结，保证混凝土不遭受冻害；在一定时期内，使混凝土获得预期强度的外加剂称为防冻剂。减水剂：是一种具有减水和增强性能而不影响混凝土和易性的添加剂。它可以降低用水量和水灰比。引气

12、剂：能引入大量均匀分布的微小气泡，改善混凝土的和易性；混凝土硬化后，仍能保持微小气泡，提高混凝土的和易性、抗冻性和耐久性。缓蚀剂：是一种添加剂，可以减缓或防止混凝土中钢筋和金属预埋件的腐蚀。一、负温混凝土施工应优选水泥强度等级不低于42.5兆帕的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，不应使用火山灰水泥，禁止使用高铝水泥。b .防冻复合剂的用量根据混凝土的使用温度(掺防冻剂的混凝土施工现场57d内的最低温度)确定，其用量见表9.2。表9.2防冻剂的常用剂量。注：规定温度是指掺有防冻剂的混凝土内部的最低温度。防冻液应配制成规定浓度的溶液。制备时，应注意氯化钙、硝酸钙和钙等溶液(1)蒸汽加热养护法蒸汽加热养护

13、：利用低压(小于0.07兆帕)饱和蒸汽均匀加热混凝土结构构件，在适当的温度和湿度条件下，促进水化，加速混凝土凝结硬化，从而在较短的养护时间内获得较高的强度或满足设计要求的强度。9.2.4.4混凝土采用人工加热养护，内热法在构件内部预留孔洞，让蒸汽进入孔洞对混凝土进行加热养护；加热时，混凝土温度应控制在306以内。蒸汽室法是利用坑或砖石蒸汽室引入蒸汽来加热混凝土。在蒸汽套法构件的模板外增加一层密封套模，在模板和套模之间留一个150毫米的孔。蒸汽养护混凝土从底部引入，套管内温度可达3040.采用蒸汽加热养护方法应注意的问题：采用蒸汽养护时，普通硅酸盐水泥混凝土养护的最高温度不应超过80，矿渣硅酸盐

14、水泥混凝土可达9095。制定合理的蒸汽系统，包括预升温、加热、恒温、冷却等阶段。混凝土的加热和冷却速度不得超过表9.3的规定。表9.3、加热养护混凝土冷却速度，蒸汽应使用低压(不超过0.07兆帕)饱和蒸汽，加热应使混凝土构件受热均匀，并注意消除冷却水和防止结冰。拆除必须在混凝土冷却到5后进行.如果混凝土与外界温差大于20，拆模后的混凝土表面应覆盖保温材料，使混凝土表面缓慢冷却。蒸汽加热法的热力计算包括加热固化时间的确定、恒温、冷却和蒸汽消耗量的计算。加热时间(9.5型)，其中X1加热时间，h；t恒温固化温度，c；混凝土养护期间的Tq初始温度，c；电视升温速率，c/h。恒温固化温度应根据设计规定

15、要求的强度和固化时间确定。恒温时间(9.6型)X2恒温时间，h；X0在15C条件下，混凝土达到所需强度所需的时间，h；P1、P2、P3在加热、恒温和冷却阶段的等效系数；X3冷却时间，h，冷却时间(9.7型)，其中X3冷却时间，h；混凝土在恒温养护期间的温度，c；混凝土冷却结束时的温度，c。Tp规定冷却速率，摄氏度/小时.蒸汽需求的计算(公式9.8)，其中q为总热量，kj；w混凝土养护所需的总蒸汽量，kg；I蒸汽热值，2500千焦/千克；损耗系数为0.20.3。(2)电热法电热法：在混凝土结构的内部或外部设置电极，并施加低压电流。由于混凝土的电阻，电能转化为热能来加热和固化混凝土。电热方法可分为

16、内部加热和表面加热。表面电加热器加热方法是用一个板形电加热器附着在模板内侧，然后加热混凝土表面，达到养护的目的。电磁感应加热法是利用交流电通过缠绕在结构模板表面的连续感应线圈，在钢模板和钢筋中产生涡流，并将其传递给混凝土。电加热施工应注意以下几个方面：电加热施工应选用强度等级不大于42.5兆帕的普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰硅酸盐水泥。电极加热法应使用交流电而不是直流电，因为直流电会导致电解和腐蚀。当电极加热到混凝土强度的50%时，电阻增加许多倍，功耗增加，但固化效果不明显。混凝土浇筑完成并覆盖暴露的混凝土表面后，应立即进行电热养护。电加热养护温度应符合表9.4的规定。电加热养护属于干热养护，因此有必要防止混凝土因养护温度过高而脱水。表9.4电加热养护混凝土的温度，(1)温度测量，(2、9.2.4.5冬季施工质量检查和混凝土测温，(1)冬季，先将开挖表层2540厘米厚的表土翻