1、xx有限公司特大高精度鋁及鋁合金加工材項目1#廢料回收車間工程冬季施工方案1. 概況:工程名稱:xx有限公司特大高精度鋁及鋁合金加工項目1#廢料回收車間工程工程地點:工期要求:xx年10月20日進場組織,總體竣工日期為xx年7月31日施工范圍:除樁基、門窗、消防、防火涂料以外的所有圖紙內容均由我公司負責施工,其中計劃冬季施工項目包括1#廢料回收車間基礎及鋼結構工程。對冬季施工應從思想上高度重視起來,勤于檢查、預防為主,從各方面將冬季施工帶來的不利因素減少到最小程度,以確保施工質量及施工工期。編制依據:施工圖紙,現場實際情況,施工規范及驗評標準等。建筑工程冬期施工規程(JGJ104-2011)建
2、筑結構荷載規范(GB50009)地基基礎工程施工質量驗收規范(GB50202)混凝土結構工程施工質量驗收規范(GB50204)2. 冬期施工的期限及特點:2.1 期限:當室外日平均氣溫連續5天穩定低于5或最低氣溫降到0以下時,即進入冬期施工;當室外日平均氣溫連續5天穩定高于5或最低氣溫高于0時,即解除冬期施工。天津地區預計冬施時間為xx年11月15日至xx年3月15日。2.2 特點:冬期施工由于施工條件及環境不利,是施工質量事故易出現的多發季節,尤其以混凝土和地基基礎工程居多。同時冬期施工質量事故出現的隱蔽性、滯后性,因而,事故施工處理難度大、技術要求復雜、成本高,不僅給經濟帶來損失,更嚴重的
3、是影響工程使用壽命。3. 冬期施工的基本要求:3.1 進入冬期,各工程項目的施工均要按冬期施工要求進行。3.2 凡進入冬期施工的工程項目,應復核施工圖紙,對有不能適應冬期施工要求的問題,應及時與設計單位研究解決。3.3 冬期施工項目方案的內容主要包括:工程進度要求、施工方法、有關熱工計算、勞動組織、操作要求、現場布置、設備、材料、能源、機具的需用計劃、安全防范措施、測溫制度和質量檢查制度等。3.4 工程項目施工前,根據工程的具體情況,必須有詳細的、有針對性的分部分項工程的冬期施工技術措施及人員安排和冬措材料準備。3.5 做好分部分項工程的冬期施工技術交底,質量檢查驗收工作和技術檔案資料整理工作
4、,嚴格落實建筑工程冬期施工規程(JGJ104)的有關規定。3.6 冬季施工必須有冬期測溫記錄,指定專人負責,以預測氣溫的突然下降,預防由寒流造成的工程、設備凍害。3.7 對砼的養護和測溫、試塊的制作和養護、構件的保溫、加熱設備的管理等要設專人負責并做好記錄,發現問題及時糾正。3.8 對已施工完的工程部位,入冬前要全面進行檢查,做好過冬防護措施。4. 施工準備:冬季來臨之前,由項目經理領導,安全負責人組織項目部全體現場管理人員參加,對施工現場進行安全大檢查,主要檢查用電線路是否絕緣良好,是否符合臨電方案要求;電焊機等用電機械接地是否靈敏有效;材料庫房庫區材料堆放是否滿足防火、防風、防凍要求以及消
5、防器材是否齊全;施工生產和生活臨建設施是否滿足防火、防風、防凍要求等,檢查應有重點,應查細,對施工現場的每個死角也不能放松,檢查時應由安監人員做好記錄,及時地整理經項目經理批準后通知現場施工員進行限期整改,責任到人。5. 冬期施工技術措施5.1 土方工程5.1.1 土方開挖采取地面耕松耕平防凍法施工,土方開挖采取機械開挖人工清底的方法。土方挖掘完畢后,如遇降雪或不能馬上進行墊層施工時,要對地基土壤進行覆蓋防凍(可采用草墊子覆蓋,見下圖,h雙層草墊子)。并注意排水,防止基坑積水凍結。當基底凍土層厚度超過100mm時,應將凍土層全部挖除,再進行下道工序施工。特別要注意墊層澆灌后,下道工序未開始前對
6、地基的防凍保護。基坑排水考慮常規的明溝排水施工方法。排水明溝布置于基坑的4周,排水溝向積水坑找坡,每個基坑設置一集水井,放置潛水泵抽水及時將水排至明溝,放置凍槽。5.00m及5.50m基坑采用大口徑井點降水。5.1.2 回填基坑、基槽等允許用含有凍土塊的土回填時,凍土顆粒直徑不得大于15cm,而且含量不得超過填土總體積的15%。回填土料,應在入冬前采用草墊子覆蓋保溫,回填時邊揭草墊子邊取土。所有回填土方,均必須排除積水,清除冰塊等雜物。5.2 鋼筋混凝土工程5.2.1 一般規定(1)鋼筋操作時的溫度控制見下表: 鋼筋操作時的溫度控制表 工藝控制溫度說明、級鋼筋冷拉不低于20用控制應力張拉時,較
7、常溫提高30Mpa;預應力鋼筋張拉不宜低于20焊接不低于20、級鋼筋冷彎不宜低于20當氣溫低于20時,嚴禁對低合金 、 級鋼筋進行冷彎操作,以避免在鋼筋彎點處發生強化,造成鋼筋脆斷。冬季在負溫條件下焊接鋼筋,應盡量安排在室內進行。如必須在室外焊接,其環境溫度不宜低于20,風力超過3級時應有擋風措施。焊后未冷卻的接頭,嚴禁碰到冰雪。(2)混凝土的溫度控制見下表: 混凝土的溫度控制表 項目溫度說明混凝土加熱養護前不低于+21. 溫度控制應按熱工計算;2. 整體式結構加熱溫度超過40要驗算溫度應力;3. 拆模溫差超過20;應另加覆蓋;整體式結構加熱溫度不超過40分層澆灌的整體結構,后一層澆灌時前一層
8、的最低溫度不低于+2裝配式結構接頭混凝土養護不超過45加熱結構的拆模溫度冷卻至+5拆模時混凝土與外界溫差不大于205.2.2 施工方法(1)冬期施工要進行熱工計算,各項參數要根據當時、當地實際情況取用。(2)砼在澆灌前,應清除模板和鋼筋上的冰雪及污垢,嚴格控制砼的出罐溫度和入模溫度,設專人測定,砼出罐溫度應控制在 10 左右,砼入模溫度不得低于 5,且必須確保砼能夠連續澆筑。(3)砼澆灌完畢后,采用綜合蓄熱法養護,砼表面覆蓋一層塑料薄膜、蓋兩層草墊子保溫。初期養護十分關鍵,避免砼產生不必要的溫度收縮裂縫和受凍。監測砼表面和內部溫差不超過25。(4)杯口基礎的二次灌漿,同樣采用上述綜合蓄熱法進行
9、養護。(5)模板和保溫層,在砼強度達到受凍臨界強度后,并冷卻到 5 以下,方可拆除。保溫層拆除時,要逐層進行,拆除上層后要間隔一段時間,再拆除下層,以便砼緩慢冷卻至環境溫度。模板拆除時,砼溫度與環境溫度的差值大于 20 時,拆模后的砼表面應及時覆蓋,使其緩慢冷卻。(6)砼冬期施工測溫,各隊必須設專人負責。開始測溫時,要求對全部測溫孔均應編號,繪制測溫孔布置圖。布置測溫孔應選擇有代表性的部位和溫度變化大的易冷卻的部位。測溫孔深度一般為100150。在測量砼溫度時,測溫儀表應采取措施與外界氣溫隔離,測溫表留置在測溫孔內的時間不得少于3min。在測量砼溫度的同時要測量環境溫度,測溫次數要按規范要求進
10、行,并認真做好測溫記錄。為在混凝土中形成測溫孔,可用PVC管,直徑10-15,底部封閉,上口敞開,長度根據結構不同而設。每段地梁中部設一測溫空,孔深為梁高1/3,每個獨立基礎在放大腳一側中部設一測溫空,孔深為基礎高度1/3。位置如下圖:采用棒式溫度計進行測溫,在測溫孔內放置溫度計,并用棉花塞實,即可讀數。按照測溫孔順序編號,溫度計插入測溫控后,堵塞住孔口,留置測溫孔內3分鐘后進行讀數。 冬季砼測溫時間要求為在澆筑24小時內每2小時測一次,以后每6小時測一次,一直持續7天,或砼溫度降至0C為止。對砼出罐及入模溫度進行檢查,每工作班至少檢查4次。大氣溫度每日三次:7:30,14:00,21:00。
11、當內外溫差超過20度時,再覆蓋兩層塑料薄模,兩層草墊子加強保溫。混凝土試塊留置(1)在混凝土施工過程中,要在澆筑地點隨機取樣制作試塊,試件的留置應符合混凝土結構工程施工質量驗收規范(GB50204-2011)的規定。(2)試塊留置組數:a.標養28天混凝土強度試塊;b.同條件養護試塊二組(一組受凍臨界強度、一組拆模用);c.等效養護齡期強度(600.d)試塊一組;d對有冬期預應力施工的部位混凝土應增加一組同條件養護試塊。(3)同條件試塊養護及養護地點必須與相應的施工部位相同。6. 冬期安全消防技術管理6.1 冬期施工必須做好防火工作,取暖生產用火必須事先申請,經保衛部門批準,發給動火許可證,方
12、可進行生火。6.2 施工現場的生產生活用火,必須做到四有:即有動火證、有制度、有消防器材和工具、有專人負責看管。做到有火有人,火滅人走。6.3 對有毒物品要有專人管理,對有毒害作業的場所和用焦炭爐、煤爐生火的場所必須設通風孔,有專人看管,保持空氣暢通,防止中毒事故發生。6.4 凡是固定位置的機械設備,必須有防寒、防雪、防凍棚。6.5 現場電加熱的設備,線路必須有專業電工負責管理實施,加熱地點要有消防器材和工具。6.6 冬期施工必須做好防滑工作,對腳手架、斜道和場內運輸道路,要有可靠的防滑措施。7.施工現場臨電設施維護7.1現場電器設備要有防雪、防潮、防火等措施,電動機械、手持電動工具,必須安漏
13、電保護器。7.2冬季施工對動力、照明線路及供配電設備進行全面檢查,杜絕漏電現象。配電箱及電閘箱有防雪、防潮措施并且外殼有接地保護。7.3每天收工前及大雪來臨前,將施工用電設備放置到較高的地方并蓋好,保管好,施工前先由電工檢查后再進行施工作業。7.4冬施前,對現場所有動力及照明線路、供配電電器設施進行一次全面檢查,對線路老化、安裝不良、瓷瓶裂紋以及跑漏現象,必須及時修理和更換,嚴禁遷就使用。防止火災事故發生。8.天津市建筑工程冬期施工十項禁令8.1嚴禁不按審查合格的冬期施工專項方案和建筑工程冬期施工規程施工。8.2嚴禁雨、雪及大風等惡劣天氣澆筑混凝土,冬施期間澆筑成型的每批混凝土應進行混凝土強度
14、實體檢測。8.3嚴禁環境溫度低于0承重砌體砌筑,冬施期間砌筑的承重砌體應進行砂漿強度實體檢測。8.4嚴禁鋼結構工程室外防火、防腐涂刷和無防護遮蔽措施鋼結構及鋼筋焊接施工。8.5嚴禁冷粘法防水卷材鋪貼及無機、水溶性有機防水涂料涂刷施工。8.6嚴禁化學植筋、化學后置錨栓施工。8.7嚴禁幕墻、門窗工程室外打膠及發泡施工。8.8嚴禁外墻外保溫粘、噴、抹施工,冬施前施工安裝的外墻保溫板應封閉嚴密,不得裸露、甩口。8.9嚴禁外檐濕作業施工。8.10嚴禁道路工程基層及瀝青混凝土面層鋪裝施工。 9項目部冬施組織機構 項 目 經 理高 翔生 產 副 經 理李 永 強技 術 負 責 人張 德 勇材料員王祥德施工員
15、陳建飛預算員齊明 安全員高克偉質檢員蘇世隆實驗員吳春生技術員付強資料員劉璐10.勞動力組織序號工 種人 數1鋼筋工202砼 工153木 工304電 工25電焊工306測 量107其 它208合計12711.材料、機械準備11.1材料部門提前做好材料儲備,準備足夠的保溫材料:序號材料名稱數量備注1草墊子m23000基礎地梁覆蓋2塑料布m21000混凝土養護3PVC塑料管m2000測溫孔留設(10-15mm)4溫度計個20用于測溫11.2機械準備:序號名稱規格及型號數量備注1混凝土振搗棒5根2鋼筋切斷機1臺3鋼筋彎曲機1臺4調直機15切割機1臺6電鋸1臺12.熱工計算本計算書主要內容包括:保證混凝
16、土入模溫度,由此反推其出罐溫度及出機溫度。推算混凝土養護期間溫度。推算混凝土早期強度。12.1 最低溫度-7(一)混凝土澆筑時(出罐)溫度計算 混凝土澆灌入模后,由于模板和鋼筋吸收熱量而引起混凝土溫度的降低式中:T3-考慮模板和鋼筋吸熱影響,混凝土成型完成時的溫度(),即入模溫度,按6;T2混凝土經運輸到澆筑時的溫度,即出罐溫度; Cc、Cf、Cs -混凝土、模板、鋼筋的比熱容KJ/(kgK),取Cc=1 KJ/(kgK);Cf=2.51 KJ/(kgK); Cs=0.48 KJ/(kgK); mc每立方米混凝土重量(kg),取mc=2400; mf、ms 與每立方米混凝土相接觸的模板、鋼筋重
17、量(kg),取mf=100 kg, ms=400 kg。 Tf、Ts -模板、鋼筋的溫度,取環境溫度(), 按最不利情況取-5 ;則 =8()即混凝土經運輸到澆筑(出罐)時的溫度不應低于8。(二)混凝土出機溫度計算T2=T1-(tt+0.032n)(T1-Ta)式中:T1-混凝土出機溫度();T2-混凝土經運輸到澆筑(出罐)時的溫度(),取8;t-混凝土自運輸到澆筑時的時間(h),取1h;n -混凝土轉運次數,取2;Ta -混凝土運輸時環境溫度(),取最低溫度-5;-溫度損失系數(h-1),采用混凝土攪拌車輸送取0.25。則 = 14()即混凝土出機溫度不應低于14。(三)混凝土蓄熱養護期溫度
18、計算混凝土蓄熱養護開始到任一時刻t的溫度,按下式計算式中:T-混凝土蓄熱養護開始到任一時刻t的溫度();Tm-混凝土蓄熱養護開始到任一時刻t的平均溫度();t-混凝土蓄熱養護開始到任一時刻的時間(h);Tma-混凝土蓄熱養護開始到任一時刻t的平均氣溫(),取-5;T3-混凝土成型完成時的溫度,為6();c-混凝土的質量密度(kg/m3),取2400 kg/m3;mce-每立方米混凝土水泥用量(kg/m3),取375kg/m3;Cc-混凝土的比熱容kJ/(kgK),取0.96 ;Qce-水泥水化累積最終放熱量(kJ/kg),PO42.5水泥取330 kJ/kg;ce-水泥水化速度系數(h-1),
19、PO42.5號水泥取0.013;-透風系數,查冬期施工手冊(第二版)取1.3;M-結構表面系數;K-結構圍護層的總傳熱系數(kJ/(m2hK);e-自然對數底,取e=2.72。模板為木模,保溫方法為草墊子覆蓋包裹。拆模先覆蓋塑料布后再用一雙層草墊子覆蓋(30mm厚,最低氣溫-10下覆蓋三層)。則:結構表面系數M=A/V=2/0.2=10,結構圍護層的總傳熱阻R0=R=d/ =式中:d -保溫層厚度(m),計算時厚度取30mm;-保溫層導熱系數(W/(mK),聚苯板取0.038 W/mK、阻燃巖棉取0.06 W/MK。總傳熱系數K=3.6/(0.04+ R0)=6.67kJ/(m2hK)由此計算
20、=-22.95=3.34=6-(-7)-22.95=-11.95則 = -11.95e-0.0434t+22.95e-0.013t-5計算結果列表如下:混凝土養護時間t(天)12345混凝土溫度T()7.585.33.441.4-0.18可以看出,在有草墊子保溫情況下,基礎混凝土約5天后冷卻到0。(四)推算混凝土早期強度采用成熟度法。成熟度計算公式如下: 式中 M-成熟度(h或d); T-混凝土養護溫度(); -溫度為T 時所持續的時間(h)。推算混凝土在有保溫情況下經過2天達到的強度。計算過程列表如下:養護時間(h)硬化溫度()平均硬化溫度()T+15()間隔時間()(T+15)S(T+15
21、)(h)06127.346.6721.6712260.04260.04247.587.3522.3512268.2528.24366.576.9721.9712263.64791.88485.35.4220.9212251.041042.92f=ae-b/M式中:f-混凝土強度(Mpa)a、b-參數,取a=22.842,b=1210.276M-成熟度由上表知M=1042.92,a、b通過標養試塊成熟度與強度數據經回歸分析得出,無實際數據則利用經驗值,查冬期施工手冊(第二版)P230頁表6-32得:代入可求得f=7.16 Mpa,大于臨界受凍強度4.0Mpa,滿足拆模要求。結論:采用綜合蓄熱法養
22、護混凝土能夠滿足冬期施工要求。12.2 最低溫度-15(一)混凝土澆筑時(出罐)溫度計算 混凝土澆灌入模后,由于模板和鋼筋吸收熱量而引起混凝土溫度的降低式中:T3-考慮模板和鋼筋吸熱影響,混凝土成型完成時的溫度(),即入模溫度,按6;T2混凝土經運輸到澆筑時的溫度,即出罐溫度; Cc、Cf、Cs -混凝土、模板、鋼筋的比熱容KJ/(kgK),取Cc=1 KJ/(kgK);Cf=2.51 KJ/(kgK); Cs=0.48 KJ/(kgK); mc每立方米混凝土重量(kg),取mc=2400; mf、ms 與每立方米混凝土相接觸的模板、鋼筋重量(kg),取mf=100 kg, ms=400 kg
23、。 Tf、Ts -模板、鋼筋的溫度,取環境溫度(), 按最不利情況取-15 ;則 =9.8()即混凝土經運輸到澆筑(出罐)時的溫度不應低于9.8。(二)混凝土出機溫度計算T2=T1-(tt+0.032n)(T1-Ta)式中:T1-混凝土出機溫度();T2-混凝土經運輸到澆筑(出罐)時的溫度(),取9.8;t-混凝土自運輸到澆筑時的時間(h),取1h;n -混凝土轉運次數,取2;Ta -混凝土運輸時環境溫度(),取最低溫度-15;-溫度損失系數(h-1),采用混凝土攪拌車輸送取0.25。則 = 21.2()即混凝土出機溫度不應低于22。(三)混凝土蓄熱養護期溫度計算混凝土蓄熱養護開始到任一時刻t
24、的溫度,按下式計算式中:T-混凝土蓄熱養護開始到任一時刻t的溫度();Tm-混凝土蓄熱養護開始到任一時刻t的平均溫度();t-混凝土蓄熱養護開始到任一時刻的時間(h);Tma-混凝土蓄熱養護開始到任一時刻t的平均氣溫(),按最不利情況取-15;T3-混凝土成型完成時的溫度,為6();c-混凝土的質量密度(kg/m3),取2400 kg/m3;mce-每立方米混凝土水泥用量(kg/m3),取375kg/m3;Cc-混凝土的比熱容kJ/(kgK),取0.96 ;Qce-水泥水化累積最終放熱量(kJ/kg),PO42.5水泥取330 kJ/kg;ce-水泥水化速度系數(h-1),PO42.5號水泥取
25、0.013;-透風系數,查冬期施工手冊(第二版)取1.3;M-結構表面系數;K-結構圍護層的總傳熱系數(kJ/(m2hK);e-自然對數底,取e=2.72。模板為木模,保溫方法為覆蓋草墊子。拆模先覆蓋塑料布后再覆蓋包裹兩層草墊子。則:結構表面系數M=A/V=2/0.2=10,結構圍護層的總傳熱阻R0=R=d/ =式中:d -保溫層厚度(m),計算時厚度取30mm;-保溫層導熱系數(W/(mK),木模板為0.047。總傳熱系數K=3.6/(0.04+R0)=3.46 kJ/(m2hK)由此計算=-73.3=1.733=6-(-15)+(-73.3)= -52.3則 = -52.3e-0.0225
26、t+73.3e-0.013t-15計算結果列表如下:混凝土養護時間t(天)1234混凝土溫度T()8.186.5133.40.011可以看出,在有模板保溫情況下,混凝土約4天后冷卻到0。(四)推算混凝土早期強度采用成熟度法。成熟度計算公式如下: 式中 M-成熟度(h或d); T-混凝土養護溫度(); -溫度為T 時所持續的時間(h)。推算基礎混凝土在有草墊子保溫情況下經過2天達到的強度。計算過程列表如下:養護時間(h)硬化溫度()平均硬化溫度()T+15()間隔時間()(T+15)S(T+15)(h)06127.796.39521.39512256.74256.74248.187.98522.98512275.32532.56367.6387.90922.90912274.91807.47486.5137.075522.075512264.911072.38f=ae-b/M式中:f-混凝土強度(Mpa)a、b-參數,取a=22.842,b=1210.276M-成熟度由上表知M=1042.92,a、b通過標養試塊成熟度與強度數據經回歸分析得出,無實際數據則利用經驗值,查冬期施工手冊(第二版)P230頁表6-32得:代入可求得f=7.39 Mpa,大于臨界受凍強度4.0Mpa,滿足拆模要求。結論采用綜合蓄熱法養護混凝土能夠滿足冬期施工要求。