建筑工程冬期具體施工規(guī)程JGJT講義

建筑工程冬期具體施工規(guī)程JGJT講義前言

根據(jù)中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部建標〔2008〕102號（關(guān)于印發(fā)《2008年工程建設標準規(guī)范制訂、修訂計劃（第一批）》的通知）的要求，黑龍江省寒地建筑科學研究院和天元建設集團有限公司會同有關(guān)單位，在進行了深入調(diào)研、討論、試驗驗證、廣泛聽取意見的基礎上，對國家行業(yè)標準《建筑工程冬期施工規(guī)程》進行了修訂。自2011年12月1日起實施，原行業(yè)標準《建筑工程冬期施工規(guī)程》JGJ/104-97同時廢止。一、修訂的主要技術(shù)內(nèi)容

1、將“土方工程”內(nèi)容合并至“地基與基礎工程”中，變?yōu)橐徽?；是與國家標準相統(tǒng)一（驗收規(guī)范）。2、增加了基坑支護的內(nèi)容；隨著高層建筑的發(fā)展，地下工程越來越多，故增加此項。3、將“砌筑工程”改名為“砌體工程”；4、取消“砌體工程”中的凍結(jié)法施工；不易保證工程質(zhì)量。5、取消了鋼筋負溫冷拉，增加了鋼筋電渣壓力焊冬期施工規(guī)定；6、修訂了混凝土負溫受凍臨界強度的規(guī)定；按施工養(yǎng)護方法做規(guī)定7、修訂了綜合蓄熱法判別式；水泥標準改變8、“屋面保溫及防水工程”一章改名為“保溫及屋面防水工程”，增加外墻外保溫工程冬期施工的內(nèi)容。9、“裝飾工程”改名為“建筑裝飾裝修工程”，并取消了飾面工程的冬期施工內(nèi)容；10、修訂了原附錄A“土壤保溫防凍計算”；11、修訂原附錄B“混凝土熱工計算”公式；補充泵管輸送、砼澆筑自身散熱12、取消了原附錄C“摻防凍劑混凝土在負溫下各齡期混凝土強度增長規(guī)律”；13、修訂原附錄D“用成熟度法計算混凝土早期強度”。二、冬季施工期限劃分的原則

根據(jù)當?shù)囟嗄隁庀筚Y料統(tǒng)計，當室外日平均氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定低于5℃即進入冬期施工；當室外日平均氣溫連續(xù)5d高于5℃即解除冬期施工。界定原則：根據(jù)當?shù)囟嗄隁庀筚Y料統(tǒng)計，一般規(guī)律是平均氣溫+6，是當日最高氣溫；平均氣溫-6，是當日最低氣溫。

當日最低氣溫：5℃-6℃=-1℃；20年短期統(tǒng)計，大多數(shù)最低氣溫是0℃～-2℃

當未進入冬期施工前，突遇寒流侵襲氣溫驟降至0℃以下時應按冬期施工方案對工程采取應急防護措施。三、冬季施工適用范圍

本規(guī)程屬于專業(yè)性施工規(guī)程，其適用范圍僅限于一般工業(yè)及民用建筑的冬期施工。對于一些有特殊要求的結(jié)構(gòu)，如高抗凍耐久性、耐酸、耐腐蝕、防放射性、耐高溫等特殊要求的工程，由于我國沒有這方面的冬期施工實踐，也沒有進行這方面的研究工作，所以本規(guī)程不包括這方面的內(nèi)容。

四、術(shù)語受凍臨界強度冬期澆筑的混凝土在受凍以前必須達到的最低強度。蓄熱法混凝土澆筑后，利用原材料加熱及水泥水化熱的熱量，并采取適當保溫措施延緩混凝土冷卻，在混凝土溫度降到0℃以前達到受凍臨界強度的施工方法。綜合蓄熱法摻早強劑或早強型復合外加劑的混凝土澆筑后，利用原材料加熱及水泥水化放熱，并采取適當保溫措施延緩混凝土冷卻，在混凝土溫度降到0℃以前達到受凍臨界強度的施工方法。負溫養(yǎng)護法在混凝土中摻入防凍劑，使其在負溫條件下能夠不斷硬化，在混凝土溫度降到防凍劑規(guī)定溫度前達到受凍臨界強度的施工方法。

成熟度混凝土在養(yǎng)護期間養(yǎng)護溫度和養(yǎng)護時間的乘積。五、混凝土工程1、一般規(guī)定采用蓄熱法、暖棚法、加熱法施工的普通混凝土：采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥時，其受凍臨界強度不應小于設計混凝土強度等級的30%。

采用礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水泥時，其受凍臨界強度不應小于設計混凝土強度等級的40%。當室外最低氣溫不低于-15℃時，采用綜合蓄熱法、負溫養(yǎng)護法施工的混凝土受凍臨界強度不應小于4.0MPa；當室外最低氣溫不低于-30℃時，采用負溫養(yǎng)護法施工的混凝土受凍臨界強度不應小于5.0MPa。

對強度等級≥C50的混凝土，不宜小于設計混凝土強度等級的30%，不宜：經(jīng)試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計混凝土受凍臨界強度4.0MPa能達到要求，可采用4.0MPa。對有抗?jié)B要求的混凝土，不宜小于設計混凝土強度等級的50%。對有抗凍耐久性要求的混凝土，不宜小于設計混凝土強度等級的70%。當采用暖棚法施工的混凝土中摻有早強劑時，可按綜合蓄熱法受凍臨界強度取值。當施工需要提高混凝土強度等級時，應按提高后的強度等級確定受凍臨界強度取值。混凝土最小水泥用量不宜低于280kg/m3，水膠比不應大于0.55。模板外和混凝土表面的保溫層，不應采用潮濕狀態(tài)的材料，也不應將保溫材料直接鋪蓋在潮濕的混凝土表面，新澆筑的混凝土表面應鋪一層塑料薄膜。型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)，澆筑混凝土前應對型鋼進行預熱，預熱溫度宜大于混凝土入模溫度，預熱方法可采用電加熱法相關(guān)規(guī)定進行。2、蓄熱法與綜合蓄熱法當室外最低溫度不低于-15℃時，地面以下的工程，或表面系數(shù)M不大于5m-1的結(jié)構(gòu)，宜采用蓄熱法養(yǎng)護。對結(jié)構(gòu)易受凍的部位，應加強保溫措施。結(jié)構(gòu)表面系數(shù)：M=F/V當室外最低溫度不低于-15℃時，對于表面系數(shù)為5m-1～15m-1的結(jié)構(gòu)，宜采用綜合蓄熱法養(yǎng)護，圍護層散熱系數(shù)宜控制在50-200kJ/(m3·h·K)之間。

散熱系數(shù)：L=K·M

L——散熱系數(shù)，L=K?M(W/m3·h·K)；

K——保溫層總傳熱系數(shù)(W/m2·h·K)；

M——結(jié)構(gòu)表面系數(shù)(1/m)；原綜合蓄熱法判別式取消（水泥標準變更，公式已不適用）當表面系數(shù)M＞15m-1時，采用負溫養(yǎng)護法。3、入模溫度要求規(guī)程中只對混凝土起始養(yǎng)護溫度做了規(guī)定。

大體積混凝土養(yǎng)護溫度：不應低于2℃；

負溫養(yǎng)護法：不應低于5℃；規(guī)程中對其它養(yǎng)護方法沒有做出規(guī)定,也按不應低于5℃。（規(guī)程漏掉了）

入模溫度為了保證混凝土起始養(yǎng)護溫度不低于5℃，依據(jù)熱工計算，入模溫度主要考慮模板和鋼筋吸熱影響、混凝土澆筑過程散熱等因素，確定入模溫度為不低于10℃根據(jù)現(xiàn)場測溫數(shù)據(jù)統(tǒng)計：當環(huán)境-5℃時，熱交換統(tǒng)計型鋼降溫3.7℃、鋼筋降溫2.5℃4、施工期間測溫要求施工期間測溫項目測溫項目測溫次數(shù)室外氣溫測量最高、最低氣溫環(huán)境溫度每晝夜不少于4次攪拌機棚溫度每一工作班不少于4次水、水泥、砂、石及外加劑溶液溫度每一工作班不少于4次混凝土出罐、澆筑、入模溫度每一工作班不少于4次

采用預拌混凝土時，原材料、攪拌、運輸過程中的溫度檢查應有混凝土生產(chǎn)企業(yè)進行，應將記錄資料提供給施工單位。養(yǎng)護期間溫度測量次數(shù)

1采用蓄熱法或綜合蓄熱法時，在達到受凍臨界強度之前應每隔4～6h測量一次；2采用負溫養(yǎng)護法時，在達到受凍臨界強度之前應每隔2h測量一次；3采用加熱法時，升溫和降溫階段應每隔1h測量一次，恒溫階段每隔2h測量一次；4混凝土在達到受凍臨界強度后，可停止測溫；（原沒有規(guī)定）5大體積混凝土測溫應按《大體積混凝土施工規(guī)范》GB50496相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5、混凝土拆模要求模板和保溫層在混凝土達到要求強度并冷卻到5℃后方可拆除。拆模時混凝土與環(huán)境溫差大于20℃時，混凝土表面應及時覆蓋，緩慢冷卻。冬期施工，承重模板拆模應嚴格按同條件試塊進行，對于樓板拆模應考慮強度要求，同時考慮承受上部施工荷載的要求，一般應滿足3層拆除的原則。空調(diào)板陽臺懸挑結(jié)構(gòu)應滿足3～4層支撐。為搶進度，樓板澆筑后應避免過早上人，混凝土應達到1.2MPa，方可上人，避免混凝土面層踩踏變形；鋼筋不應集中堆放，避免造成樓板支撐變形過大，造成樓板裂縫。對布料桿的設置，應考慮支撐加強措施。六、熱工計算1關(guān)于受凍條件的控制(1)臨界強度法(R-法)

混凝土綜合蓄熱法在運用早強型復合外加劑、晝夜環(huán)境溫度T=-2℃～-19℃變化下，其臨界強度初始試驗值在0.4～1.1MPa之間，滿足保證率95%的安全取值在1.54～2.66MPa之間，保持原規(guī)定受凍臨界強度=4MPa，具有足夠的安全性和可操作性；通過本實驗分析(Ry=e-0.0135C)

表明混凝土受凍臨界強度具有隨著強度等級的提高而降低的規(guī)律，因此規(guī)定受凍臨界強度=4MPa，應該同樣適用于>C60強度等級的混凝土。(2)臨界齡期法(t-法)

控制混凝土早期受凍指標除采用傳統(tǒng)的受凍臨界強度外，也可采用預養(yǎng)時間法進行輔助控制。根據(jù)本實驗結(jié)論，在20℃溫度下取為12.8h。應用時可根據(jù)混凝土實際溫度（測溫），再根據(jù)附錄B的等效系數(shù)進行換算，或參照表查取。12.8h(20℃)等效齡期換算表表B.2.2.9-1

溫度(℃)

201086420-2-4-6-8-10等效系數(shù)αt1.000.580.510.450.390.330.280.240.200.170.130.11等效齡期(h)12.822252833394653647598116(3)臨界成熟度法(M-法)

控制混凝土早期受凍指標，也可采用成熟度法進行輔助控制。根據(jù)本實驗結(jié)論，可采用M≥372。成熟度計算式采用M=∑(T+10)Δt成熟度計算式中T為混凝土的溫度，Δt為測溫時間間隔。假定：當L=K·M=11.2×14.3=160KJ/m3·h·K；選用水泥，Vce=0.012(h-1/5℃)；Qce=350KJ/kg；水泥用量mce=280kg/m3

入模溫度T3=10℃按養(yǎng)護階段計算公式結(jié)果：t=28h時，T0=0.0002

℃

≈0℃，當t=28h時，Tm=3.27℃M=∑(T+10)Δt=（3.27+10）×28=372.4℃h(4)三種控制法三種控制法列表如下：受凍指標控制法匯總表

方法名稱控制值計算依據(jù)R-法

4MPa

同條件試件和成熟度計算t-法

12.8h(20℃)

測溫記錄和附錄B的等效系數(shù)換算M-法

M≥372測溫記錄和計算2可行性判別式可行性判別式是《規(guī)程》第條操作必要的補充手段，《規(guī)程》規(guī)定的三個條件：[(1)Tmin≥-15℃；(2)M=5～15m-1；(3)L=50～200kJ/(m3?h?k)]只是對它們單獨的邊緣值作了限定，完全滿足這些限定不一定都可行，各參數(shù)還有個合理組合問題，為了檢驗選定的相關(guān)參數(shù)，應對選取L值先用判別式判別其可行性，然后進行熱工計算，可簡化方案的編制時間。

計算式：Tm,a≥10[ln(L/(223×0.803N))-0.0022?mce]

L≤223×0.803N×e(Tm,a/10+0.0022*mce)K≤L/M式中L——散熱系數(shù)，L=K?M(W/m3·h·K)；

K——保溫層總傳熱系數(shù)(W/m2·h·K)；

M——結(jié)構(gòu)表面系數(shù)(1/m)；

N——水泥類型（詳見表），1類水泥用1代入；2類水泥用2代入，以此類推；

mce——水泥單方用量（kg/m3）。Tm,a——滿足可行性要求的環(huán)境平均氣溫（℃）

例1：已知條件：某工程散熱系數(shù)L=K·M=160kJ/(m3hK)，混凝土用PO42.5水泥，單方用量280kg/m3，施工期預計平均氣溫-5℃，選用綜合蓄熱法施工，試用判別式判斷是否可行？

解：查表知PO42.5水泥為Ⅱ類水泥，即N=2，再將L=160，mce=280代入判別式(Tm,a≥10[ln(L/(223×0.803N))-0.0022?mce])即得Tm,a=-5.09℃，此Tm,a為根據(jù)所給條件算出的允許平均氣溫，現(xiàn)所給條件Tm,a=-5℃>-5.09℃，故方案可行。例2：已知條件：某工程混凝土結(jié)構(gòu)表面系數(shù)M=14.3m-1，用PO42.5水泥，單方用量280kg/m3，施工期預計平均氣溫Tm,a=-5℃，試計算散熱系數(shù)Lmax允許值?解：將N=2，Tm,a=-5℃，mce=280代入計算式(B.4.1-2)：

L≤223×0.803N×e(Tm,a/10+0.0022*mce)=161.5kJ/(m3hK)即得Lmax=161.5kJ/(m3hK)，將M=14.3m-1代入關(guān)系式K=L/M，即得保溫層的總傳熱系數(shù)K=11.3kJ/(m2hK)，查附錄需30mm草簾（K=8.7）或用計算式所需草簾厚：τ=e(5.77-lnK/0.9)=26mm。3綜合蓄熱法熱工計算混凝土進場各階段溫度計算(1)混凝土進場溫度T1混凝土罐車進入工地出罐時的溫度，以T1表示；出罐溫度T1應根據(jù)冬施方案的需要和商混站可能提供的溫度確定，T1應滿足以下要求：

式中

dTJ——混凝土澆筑過程的溫降(℃)；dTR——混凝土模板和鋼筋吸熱溫度損失

dTR=T2-T3；T3(規(guī)程見，簡稱“規(guī)(A.1.4)”)dTB——泵送溫降(℃)混凝土進場各階段溫度計算(2)混凝土出泵溫度T21T21=T1-dTBdTB為混凝土經(jīng)泵管輸送t(min)時的溫降(℃)；可根據(jù)情況選用以下兩式之一進行計算：非穩(wěn)態(tài)傳熱型：dTB=(2d+Di)/Di·ω·Kt·[0.06/(0.04+d/)]·(TC-Ta)·t/(552Di)/[1+(2d+Di)/Di·ω·Kt·0.06/(0.04+d/)·t/(552Di)](B.4.2.3A)穩(wěn)態(tài)傳熱型：dTB=(2d+Di)/Di·ω·Kt·[0.06/(0.04+d/)]·(TC-Ta)·t/(552Di)(B.4.2.3B)混凝土進場各階段溫度計算(3)混凝土澆筑完成時的溫度T2