第9章季节性施工

第一节冬期施工2020/1/171第9章季节性施工•建筑工程的特点之一受季节性影响较大，为保证建筑工程在全年不间断地施工，在冬期和雨期时，从条件出发选择合理的施工方法，制定一些具体的措施，可以提高工程质量、简化施工方法、降低工程费用。第一节冬期施工2020/1/172第九章季节性施工一、冬期施工的基本知识1、冬期施工的特点•a、冬期施工是事故多发期，•b、问题发现的滞后性，•c、冬期施工的计划性和准备工作的时间性很强•2、冬期施工的原则•a、确保质量，•b、经济合理；•c、资源可靠；•d、工期满足规定。第一节冬期施工2020/1/173二、土方工程的冬期施工•1、特点：机械强度大，造价增高，工效降低•2、要求：根据气候、土质和冻结等，结合施工条件，周密计•划，做好准备，连续施工。（一）冻土的定义、特性及分类•1、定义：冻土是当T≤0ºC，且有水的土层；冻胀指土冻结后体•积比冻前增大的现象。•2、分类根据冻胀率，对浅埋基础的影响分类。•Ⅰ类——不冻胀，Ka≤1%，无危害•Ⅱ类——弱冻胀，Ka=1%~3.5%，产生细小裂缝•Ⅲ类——冻胀，Ka=3.5%~6%，产生裂缝。•Ⅳ类——强冻胀，Ka≥6%，严重破坏。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/174（二）地基土的保温防冻•要求：在冬季来临时，土层冻结前，采取保温防冻措施。•方法：松土防冻法、覆盖雪防冻和隔热材料防冻等。•1、松土防冻法•将预防冻地段的表土翻松耙平，利用其中孔隙降低土壤的导热性，达到防冻的目的。翻耕深度一般在20~40cm。（如图10-1所示）第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/175第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/176•2、覆雪防冻结•在积雪量大的地方，可以利用雪的覆盖作保温层来防止土的冻结（挡雪防冻图10-2挖钩填雪防冻图10-3）第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/177第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/178•3、保温材料覆盖法•面积较小的基槽（坑）的防冻，可直接用保温材料（炉渣、锯•末、膨胀珍珠岩、草袋、树叶等）覆盖。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/179（三）冻土的开挖•（冻土的抗压强度增大2~3倍）•常采用剪切法，将冻土破碎或融化后挖掘，开挖方法有人工法、•机械法和爆破法。•1、冻土的融化：利用热源将冻土融化，方法有焖火烘烤法，循环•针法和电热法。•（1）焖火烘烤法•方法：在冻土上铺杂草、木柴引燃火，再撒锯末、谷壳和把刨•花等，后压上数厘米的土，使冻土融化。•适用：面积较小、冻土不深，且燃料全家的地区。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1710•（2）循环针法•1）方法：将钻有孔眼的蒸汽管，插入冻土孔内，后通入低压蒸汽以融化冻土。•2）适用：适用于大型基坑第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1711•（3）电热法•方法：用ø6~22钢筋作电极，打到冻土层下150~200mm，通电产•生电阻热融化冻土。•适用：土方量不大和急需工程。•2、人工法开挖•1）方法：用大铁锤和铁楔子劈冻土。•2）适用：开挖面积较小和场地狭窄，不具备用其他方法进行土•方破碎、开挖。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/17123、机械法开挖•推土机或中等动力的普通挖掘机，冻土层厚≤0.25m。•松土机，冻土层厚≤0.30m。•大马力挖土机，冻土层厚≤0.40m。4、爆破法•1）方法：将炸药放入爆破孔中对冻土爆破破碎，后用挖土机挖出。•2）适用：冻土层较厚，面积较大的土方工程，第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1713（四）冬期回填土施工室内基坑（槽）的回填土要注意防止用冻土块回填；室外的基槽或管沟用含有冻土的土回填时，其冻土块的体积总量不得超过回填土量的15%；凡管沟内，管底到管顶上50CM范围内不得用含冻土块的土回填。因此施工前要采取以下一些措施：•1、施工前将回填土进行保温，如堆土覆盖。•2、采用流水作业法，并迅速夯实。•3、在回填管沟时，管沟底至管顶0.5m范围内，不得用含有冻土块的土回填，上部冻土体积不超过该部分填土体积的15%。•4、重点重大工程必须采用砂土进行回填。•5、回填土处的积雪等应清扫干净后才能进行回填。也可以尽量减少回填量，只要填至保证外露基土不受冻的回填厚度即可，其余的可等解冻回暧后进行。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1714•三、砌筑工程的冬期施工•条件：预计连续10d内的平均气温低于5ºC，或当日最低温度•低于-3ºC。•方法：有掺盐砂浆法，冻结法和暖棚法等。•（一）掺盐砂浆法•1、原理：在砂浆中掺入抗冻剂，降低水的冰点，保证液态水存•在，使水泥水化反应在负温下进行，强度也能继续缓慢增长。•抗冻剂有氯化钠和氯化钙为主，亚硝酸钠、碳酸钾和硝酸钙等。•2、适用：除以下特殊要求的工程外•a、近高压电路、热工要求高建筑物，•b、特殊装饰、温度≥60%工程，•c、遇水接触结构，•d、配有钢筋而末处理的砌体第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/17153、对砂浆的要求•（1）材料符合规定：•a、清除冻霜，b、P.O水泥，c、石灰膏等防冻，•d、砂不含≥10mm的冻结块，e、水温≤80ºC、砂温≤40ºC。•（2）砂浆的配制•a、掺盐砂浆配制时，应按不同负温界限控制掺盐量。•b、掺盐砂浆法的砂浆使用温度不应低于10ºC。•c、气温高于或等于-25ºC，砂浆强度提高一级。•d、机械拌合，延长搅拌时间，注意保温。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1716•（二）冻结法•1、原理：砂浆先冻结，保证砌体稳定，融化后水泥水化，砂浆•硬化强度从零逐渐增长。•2、适用：空斗墙、毛石墙、承受侧压力的砌体，在解冻期间可•能受到振动或动力荷载的砌体，在解冻期间不允许发•生沉降的砌体。•3、对砂浆的要求•一般气温应≥-10ºC；气温≥-25ºC，强度提高一级；气温•＜-25ºC，强度提高二级。•第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/17175、砌体的解冻：解冻期间稳定性较差，保证不出裂缝。•a、清除剩余的临时荷载；•b、洞口解冻前填砌完毕；•c、跨度＞0.7m的过梁用预制构件；•d、0~5mm的空隙作为预留沉降量；•e、转角处设置一根ø6钢筋拉结。（三）砌体冬期施工的其他施工方法简介•1、蓄热法•方法：先加热水和砂，再配制砂浆和砌筑，后用保温材料覆盖。•适用：温度在-5~10ºC，以及寒冷地区的初冬和初春，地下结构•施工。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1718•2、暖棚法•方法：用简易结构或保温材料，封闭工作面使砌体在正温下•（≥5ºC）砌筑和养护。•适用：地下室墙、挡土墙、局部性事故工程的砌筑。•3、快硬砂浆法•方法：用快硬硅酸盐水泥、加热水和砂浆制成的快硬砂浆砌筑。•适用：热工要求高，湿度＞60%和配筋的砌体。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1719•四、钢筋混凝土结构工程的冬期施工•1）钢筋工程•⑴钢筋冷拉。可在负温度下进行，但环境温度不宜低于-20°C，当采用控制应力方法时，冷拉控制应力应较常温下提高30N/mm2;•⑵钢筋焊接。对焊接工作间应采暖，以使焊接接头不会突然下降温度•⑶在负温时闪光对焊，宜选用预热-闪光焊或闪光-预热-闪光焊接的工艺，要求焊接时间增加10%~20%•⑷电弧焊接时，应从接头中部引弧，再向两端运弧。•⑸室外竖向电渣压力焊，要增长预热时间，压接后要小火回复降温加热2-3min。要适当调整焊接参数，比常温适当增加电流。•⑹所有焊接接头焊完后可放在炉灰渣中让其慢慢降温，不得马上拿到室外。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1720•（二）砼冬期施工的特点•1、气温低，水化作用减弱，强度增长慢；•2、砼内部冻胀，砼与钢筋粘结力减小，结构强度降低；•3、砼受冻后，抗压强度损失50%，抗拉强度损失40%；•4、养护时间越长，强度损失愈小。•规范规定：受冻前砼强度要求，P或P.O≥30%，P.S≥40%，•C10≥5.0N/mm2，掺外加剂砼≥3.5N/mm2。•（P.O为普通硅酸盐水泥的代号•P·S·A和P·S·B是新水泥标准中规定的矿渣硅酸盐水泥的两个代号。《GB175-2007通用硅酸盐水泥》通过其组成成分的不同进行区分：矿渣水泥代号....熟料+石膏%.......矿渣%P·S·A............≥50且＜80.......＞20且≤50P·S·B............≥30且＜50.......＞50且≤70，P.I不掺混合材料的I型硅酸盐水泥P.II在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺入不超过水泥质量5%的石灰石或料化高炉矿渣混合材料的为II型硅酸盐水泥P.P火山灰质硅酸盐水泥P.F粉煤灰硅酸盐水泥）第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1721•（二）砼冬期施工的要求•1、对材料的要求及加热•（1）水泥：活性高、水化热大的P或P.O，≥42.5级，300kg/m3,•水灰比≤0.6。•（2）骨料：不得含有冰雪•（3）材料加热：水用锅烧水、蒸汽加热水、电极加热水。•（4）钢筋：冷拉气温≥-20ºC，应力提高30N/mm2；焊接≥-•20ºC，应防雪和防风。•（5）防冻剂：无盐类，引气剂或引气减水剂。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/17222、混凝土的搅拌、运输和浇筑•（1）搅拌：设暖棚，热水冲洗搅拌机，拌合时间延长50%，先水•和砂石后水泥投料，出料温度≥10ºC。•（2）运输：减少运距和时间，使用保温措施，保证入模温度≥5ºC。•（3）浇筑：清除冰雪，加快速度，防止散热，延长振捣时间，养护前•温度≥2ºC。（三）混凝土的养护•依据：气象预报、结构特点、施工进度、资源条件、施工现场等情况。•方法：蓄热法、外加剂法、人工加热法。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1723•1、蓄热法•（1）方法：砼浇筑后，用保温材料覆盖，使砼在正温下硬化。•（2）适用：室外温度≥-15ºC，地下工程，表面系数≤015mm-1。•（3）特点：方法简单，费用低，易保证质量。•2、外加剂法•（1）方法：砼中加抗冻剂、早强剂、减水剂及加气剂，使砼在负•温下能水化，增长强度。•（2）适用：与外加剂不发生负面影响的砼构件。•（3）特点：工艺简单，节能，费用低。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1724•3、人工加热法•（1）方法：利用外部热源加热浇筑后的砼，温度保持在0ºC以•上，使砼在正温下硬化。•（2）适用：不能用蓄热法、外加剂法养护的砼工程。•（3）特点：强度增长快，费用高，一般不用。（四）混凝土的拆模和成熟度1、混凝土的拆模•砼达到拆模强度；加热法施工温度低于5ºC可拆模；温差大于20•ºC拆模后注意覆盖，缓慢冷却。•2、混凝土的成熟度•（1）作用：混凝土强度增长的参考依据。第九章季节性施工第一节冬期施工2020/1/1725•（2）计算公式：M=∑(T+10)Δt式中：M——混凝土的成熟度（ºC·h或ºC·d）;T——硬化温度（ºC）Δt——测温间隔时间（h或d)•成熟度对应的强度：f=K(M-200)（五）混凝土的温度测量和质量检查•1、温度测量•用温度计、温度传感器、电热偶等，在2：00~20：00每隔6小•时测温一次，时间不小于3min，温差控制在允许范围内。•2、质量检查•遵守常规检查，检查外加剂质量和浓度，增加两组试块检验强•度（一组用以检验受冻结前的强度；另一组用以检验转入常温•养护28d的强度）。第九章季节性施工第二节雨季施工2020/1/1726一、部署雨季施工的原则•雨期施工以防御、防台风、防汛为依据，做好各项准备工作。•1、雨期施工特点：突然性、突击性、计划性。•2、雨期施工要求•（1）尽量避开雨期施工；•（2）晴天室内雨天室外施工；•（3）注意气象预报；•（4）做好防雨、防潮和维护。第九章季节性施工第二节雨季施工2020/1/1727•二、雨季施工的准备工作•1、现场排水；•2、做好原材料、成品、半成品的防雨工作；•3、雨前做好排水防雨