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摘要：我国北方冬季寒冷，工程施工需要很多保温措施，本文以沈阳地区为例，论述冬季施工中围护结构、基坑结构、主题结构中混凝土的保温措施，提出提高混凝土质量的保温方法。
关键词：保温冬季施工混凝土施工
引言
沈阳属于北温带半湿润的季风性气候，同时受海洋、大陆性气候控制。特点明显，其特征是冬季漫长寒冷。以沈阳历年气象资料看：历年平均气温为7～8摄氏度，七月平均气温24.6摄氏度，1月平均气温-11.4摄氏度，极端最高气温38.7摄氏度，极端最低气温-33.1摄氏度。每年11月中旬开始封冻，翌年3月初解冻。据往年冬季施工经验，沈阳在11月20日～次年4月10日为冬季施工时段。
冬季施工期限划分原则：当室外温度连续五天平均低于5℃，即进入冬季施工，当室外温度连续5天高于5℃即解除冬季施工。为便于工程管理和根据不同温度调整技术方案，把冬季期施工分为以下几个阶段：
1、初冻阶段施工：从11月中旬到12月中旬、次年2月中旬到3月中旬约为70 天，此阶段采用暖棚保温，使砼内部温度降到0℃前已达到设计砼强度的30%（底板和侧墙、中板和顶板为C30，临界强度为9N/mm2）。砼施工前，根据天气预报，未来5天的气温情况酌情掺加防冻剂。
2、严冬阶段施工：时间约从12月下旬到次年2月上旬约50天，此阶段砼掺加防冻剂，砼采用暖棚保温，锅炉供暖，使砼内部温度降到0℃或防冻剂规定温度前已达到临界强度。
3、寒流阶段施工：平均气温在-11.4℃左右，极端最低气温达-30℃以下。此阶段采用临时加厚保温层、砼入模温度提高到15℃、提高砼入模温度、延长保温时间等措施，使砼内部温度降到防冻剂规定温度前，砼已达到临界强度（设计砼强度的30%）。
另外，根据实际情况可暂停施工，待寒流过后再恢复施工。
一、围护桩冬季施工措施
钻孔灌注桩混凝土的冬期施工，主要是保证混凝土在灌注时不冻结，能顺利灌注。桩头在冰冻范围之内时，应进行桩头混凝土的覆盖保温养护。据实际情况，围护桩冬季施工主要做好以下几点：
1、钢筋笼质量保证措施：由于钢筋焊接质量在低温条件下无法保证，特别是主筋的焊接质量无法保证，所以把主筋的连接改为机械连接，即用钢筋接驳器连接。
2、混凝土施工：混凝土在运输过程中为了防止运输过程中温度损失过大，应清理场地内混凝土罐车运送道路，保证道路畅通，施工现场合理控制混凝土浇筑速度，尽量减少或避免装有混凝土的罐车的等待时间。
3、桩头的保温养护：围护桩在地下不存在养生的问题，但桩头在冰冻范围内，在混凝土抗压强度达到百分之四十之前，应防止混凝土受冻，所以在围护桩施工完毕后，必须立即对桩头进行覆盖保温养护。保温方法：采用暖棚法保温，即在新浇注围护桩桩头上覆盖草帘和塑料蓬布。
二、基坑冬季施工措施
1、冻土开挖：
在沈阳地区冬季施工，冻土厚度一般达到1.2m左右，进行基坑开挖时采用挖土机吊3.5t重的尖底锤，吊起高度5m左右，可击碎1~2m的冻土，按顺序劈裂破碎冻土，再用挖机挖出。松碎后的冻土要连续挖掘清除，避免重新冻结；土方开挖完毕，如中间有间歇应覆盖草袋、草垫等保温；如间歇时间教长，应在地基上预留一层松散土层（20~30cm），并用保温材料覆盖，待下一步工序施工时，再清除到设计标高。
2、喷射混凝土施工：
(1)、砂石料保温措施
冬季施工所用的砂石料主要用来喷射混凝土用。汽车进料时卷起帆布，砂石料倒入料场后立即封闭。设专人值守，保证棚内温度不低于5℃。砂、石料必须清洁，不得含有冰雪和冻块。水泥施工前应堆放在保温棚内预热，其余则用棚布覆盖。
(2)、混凝土的现场搅拌及喷射混凝土的养护
a、喷射混凝土的搅拌
喷射混凝土搅拌前，首先对砂石料进行加热，加热方法：将干燥的砂石料运到现场后，直接将蒸汽管插入被加热的石子或砂子堆中，通蒸汽或热空气加热。同时拌和水也要加热，搅拌时先投入砂石和水拌合，然后再投入水泥拌合，不得将水泥与热水直接搅拌，以免产生假凝。
b、喷射混凝土的保温养护
喷射混凝土的养护采用暖棚法养护。在喷射混凝土之前，暖棚安设同基坑开挖同时进行，为保证棚内温度在5度以上，在地面上设置锅炉房作为基坑内砼蓄热保温的增补措施，循环水管及暖气片沿第二道钢支撑腰梁布置。这样就解决了喷射混凝土的保温问题。
三、主体结构冬季施工措施
结构区段土方开挖完毕后，为防止基底土方受冻，暖棚安设同基坑开挖同时进行，并保证棚内气温在5℃以上。采用φ25钢管和φ16钢筋加工成弧型桁架（纵向间距2.5米），纵向用φ20钢筋作为主骨架，用5*5方木条作为次骨架，顶棚采用两层塑料棚布夹草帘。为提高保温效果，在第二道钢支撑上加盖一层塑料棚布和草帘,进行空间分隔；在两端入口处用彩钢保温板进行封堵，并设两道门帘。
结构内设锅炉供暖，保持基坑内温度在5℃左右，以利于喷射混凝土、结构混凝土的养护。
暖棚耗热量计算：
Q0=Q1+Q2
Q1=∑A×K×（Tb-Ta）
其中A 为围护结构的总面积，按最大断面处计算，
A=80×21=1680m2
K 为围护结构的传热系数，按K=1/（0.04+d1/λ1+ d2/λ2+ 0.114） (d1为稻草厚度取0.05m，d2为两层塑料棚布取0.016m，λ为围护结构导热系数，稻草取0.06，塑料棚布取0.06，Tb为棚内温度取5℃，Ta为棚外温度，取-20℃)
K=1/（0.04+0.05/0.06+ 0.016/0.06+ 0.114）
=0.797
Q1=∑A×K×（Tb-Ta）=1680×0.797×25=33474w
Q2=[V×n×Cn×ρa×（Tb-Ta）]/3.6
V为暖棚体积，n每小时换气次数（一般两小时换一次气），Cn空气比热容取1kj/kg.k，ρa空气表观密度取1.37kg/m3，Tb为棚内温度取5℃，Ta为棚外温度，取-20℃
Q2=[V×n×Cn×ρa×（Tb-Ta）]/3.6
=（80×21×9×0.5×1×1.37×25）/3.6
=71925w
Q= Q1+Q2=33470+71925=105395w
通过计算选用热功率120KW锅炉作为主供热源，2台30KW热风机在砼浇筑及养护时应急使用。
四、 结束语
混凝土的冬期施工，主要是保证混凝土在灌注时不冻结，能顺利灌注。应进行一切保护混凝土不上冻的保温措施，例如采用暖棚法养护。结构区段土方开挖完毕后，为防止基底土方受冻，暖棚安设同基坑开挖同时进行，并保证棚内气温在5℃以上。为提高保温效果，在混凝土上加盖一层塑料棚布和草帘,进行空间分隔；在两端入口处用彩钢保温板进行封堵，并设两道门帘等都能起到很好的保温效果。
参考文献
[1]《地下铁道工程施工及验收规范》 GB50299-19999.
[2]《建筑工程施工质量验收实施细则》 DB21/1234-2003.
[3]《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）.
[4]《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）.
[5]《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104-97）.
关键词：保温冬季施工混凝土施工
引言
沈阳属于北温带半湿润的季风性气候，同时受海洋、大陆性气候控制。特点明显，其特征是冬季漫长寒冷。以沈阳历年气象资料看：历年平均气温为7～8摄氏度，七月平均气温24.6摄氏度，1月平均气温-11.4摄氏度，极端最高气温38.7摄氏度，极端最低气温-33.1摄氏度。每年11月中旬开始封冻，翌年3月初解冻。据往年冬季施工经验，沈阳在11月20日～次年4月10日为冬季施工时段。
冬季施工期限划分原则：当室外温度连续五天平均低于5℃，即进入冬季施工，当室外温度连续5天高于5℃即解除冬季施工。为便于工程管理和根据不同温度调整技术方案，把冬季期施工分为以下几个阶段：
1、初冻阶段施工：从11月中旬到12月中旬、次年2月中旬到3月中旬约为70 天，此阶段采用暖棚保温，使砼内部温度降到0℃前已达到设计砼强度的30%（底板和侧墙、中板和顶板为C30，临界强度为9N/mm2）。砼施工前，根据天气预报，未来5天的气温情况酌情掺加防冻剂。
2、严冬阶段施工：时间约从12月下旬到次年2月上旬约50天，此阶段砼掺加防冻剂，砼采用暖棚保温，锅炉供暖，使砼内部温度降到0℃或防冻剂规定温度前已达到临界强度。
3、寒流阶段施工：平均气温在-11.4℃左右，极端最低气温达-30℃以下。此阶段采用临时加厚保温层、砼入模温度提高到15℃、提高砼入模温度、延长保温时间等措施，使砼内部温度降到防冻剂规定温度前，砼已达到临界强度（设计砼强度的30%）。
另外，根据实际情况可暂停施工，待寒流过后再恢复施工。
一、围护桩冬季施工措施
钻孔灌注桩混凝土的冬期施工，主要是保证混凝土在灌注时不冻结，能顺利灌注。桩头在冰冻范围之内时，应进行桩头混凝土的覆盖保温养护。据实际情况，围护桩冬季施工主要做好以下几点：
1、钢筋笼质量保证措施：由于钢筋焊接质量在低温条件下无法保证，特别是主筋的焊接质量无法保证，所以把主筋的连接改为机械连接，即用钢筋接驳器连接。
2、混凝土施工：混凝土在运输过程中为了防止运输过程中温度损失过大，应清理场地内混凝土罐车运送道路，保证道路畅通，施工现场合理控制混凝土浇筑速度，尽量减少或避免装有混凝土的罐车的等待时间。
3、桩头的保温养护：围护桩在地下不存在养生的问题，但桩头在冰冻范围内，在混凝土抗压强度达到百分之四十之前，应防止混凝土受冻，所以在围护桩施工完毕后，必须立即对桩头进行覆盖保温养护。保温方法：采用暖棚法保温，即在新浇注围护桩桩头上覆盖草帘和塑料蓬布。
二、基坑冬季施工措施
1、冻土开挖：
在沈阳地区冬季施工，冻土厚度一般达到1.2m左右，进行基坑开挖时采用挖土机吊3.5t重的尖底锤，吊起高度5m左右，可击碎1~2m的冻土，按顺序劈裂破碎冻土，再用挖机挖出。松碎后的冻土要连续挖掘清除，避免重新冻结；土方开挖完毕，如中间有间歇应覆盖草袋、草垫等保温；如间歇时间教长，应在地基上预留一层松散土层（20~30cm），并用保温材料覆盖，待下一步工序施工时，再清除到设计标高。
2、喷射混凝土施工：
(1)、砂石料保温措施
冬季施工所用的砂石料主要用来喷射混凝土用。汽车进料时卷起帆布，砂石料倒入料场后立即封闭。设专人值守，保证棚内温度不低于5℃。砂、石料必须清洁，不得含有冰雪和冻块。水泥施工前应堆放在保温棚内预热，其余则用棚布覆盖。
(2)、混凝土的现场搅拌及喷射混凝土的养护
a、喷射混凝土的搅拌
喷射混凝土搅拌前，首先对砂石料进行加热，加热方法：将干燥的砂石料运到现场后，直接将蒸汽管插入被加热的石子或砂子堆中，通蒸汽或热空气加热。同时拌和水也要加热，搅拌时先投入砂石和水拌合，然后再投入水泥拌合，不得将水泥与热水直接搅拌，以免产生假凝。
b、喷射混凝土的保温养护
喷射混凝土的养护采用暖棚法养护。在喷射混凝土之前，暖棚安设同基坑开挖同时进行，为保证棚内温度在5度以上，在地面上设置锅炉房作为基坑内砼蓄热保温的增补措施，循环水管及暖气片沿第二道钢支撑腰梁布置。这样就解决了喷射混凝土的保温问题。
三、主体结构冬季施工措施
结构区段土方开挖完毕后，为防止基底土方受冻，暖棚安设同基坑开挖同时进行，并保证棚内气温在5℃以上。采用φ25钢管和φ16钢筋加工成弧型桁架（纵向间距2.5米），纵向用φ20钢筋作为主骨架，用5*5方木条作为次骨架，顶棚采用两层塑料棚布夹草帘。为提高保温效果，在第二道钢支撑上加盖一层塑料棚布和草帘,进行空间分隔；在两端入口处用彩钢保温板进行封堵，并设两道门帘。
结构内设锅炉供暖，保持基坑内温度在5℃左右，以利于喷射混凝土、结构混凝土的养护。
暖棚耗热量计算：
Q0=Q1+Q2
Q1=∑A×K×（Tb-Ta）
其中A 为围护结构的总面积，按最大断面处计算，
A=80×21=1680m2
K 为围护结构的传热系数，按K=1/（0.04+d1/λ1+ d2/λ2+ 0.114） (d1为稻草厚度取0.05m，d2为两层塑料棚布取0.016m，λ为围护结构导热系数，稻草取0.06，塑料棚布取0.06，Tb为棚内温度取5℃，Ta为棚外温度，取-20℃)
K=1/（0.04+0.05/0.06+ 0.016/0.06+ 0.114）
=0.797
Q1=∑A×K×（Tb-Ta）=1680×0.797×25=33474w
Q2=[V×n×Cn×ρa×（Tb-Ta）]/3.6
V为暖棚体积，n每小时换气次数（一般两小时换一次气），Cn空气比热容取1kj/kg.k，ρa空气表观密度取1.37kg/m3，Tb为棚内温度取5℃，Ta为棚外温度，取-20℃
Q2=[V×n×Cn×ρa×（Tb-Ta）]/3.6
=（80×21×9×0.5×1×1.37×25）/3.6
=71925w
Q= Q1+Q2=33470+71925=105395w
通过计算选用热功率120KW锅炉作为主供热源，2台30KW热风机在砼浇筑及养护时应急使用。
四、 结束语
混凝土的冬期施工，主要是保证混凝土在灌注时不冻结，能顺利灌注。应进行一切保护混凝土不上冻的保温措施，例如采用暖棚法养护。结构区段土方开挖完毕后，为防止基底土方受冻，暖棚安设同基坑开挖同时进行，并保证棚内气温在5℃以上。为提高保温效果，在混凝土上加盖一层塑料棚布和草帘,进行空间分隔；在两端入口处用彩钢保温板进行封堵，并设两道门帘等都能起到很好的保温效果。
参考文献
[1]《地下铁道工程施工及验收规范》 GB50299-19999.
[2]《建筑工程施工质量验收实施细则》 DB21/1234-2003.
[3]《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）.
[4]《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）.
[5]《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104-97）.