胡建東
(濰坊市奎文區(qū)工程質(zhì)量安全監(jiān)督站,山東濰坊 261041)
建設(shè)項目施工工期長,大型工程通常需要幾年時間才能完成,并且因為需要露天作業(yè),季節(jié)變化對施工的影響很大,特別是冬期施工影響尤為明顯。為了減少自然條件對建筑工程質(zhì)量帶來的影響,需要從組織調(diào)配、進度安排、技術(shù)措施等方面保證項目施工不受冬期施工的影響。
根據(jù)當(dāng)?shù)囟嗄隁鉁刭Y料,室外日平均氣溫連續(xù)5 d低于5℃時,混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程的施工應(yīng)采取冬期施工措施。安排工程進度既要考慮技術(shù)上的可能性,又要考慮經(jīng)濟上的可能性,盡可能的減少冬期施工項目。在冬期施工前,要盡快完成工程的主體,以便取得更多的室內(nèi)工作面,達到良好的經(jīng)濟效果。但是各種不同的工程冬期施工的復(fù)雜程度有所區(qū)別,因冬期施工而增加的費用也不相同。一般在安排工程項目時,可按以下情況安排:
1)受冬期施工影響較大的項目,如土方工程、室外粉刷、防水工程、道路工程等,最好在冬期施工以前完成;
2)成本增加較大的工程項目,如用蒸汽養(yǎng)護的混凝土結(jié)構(gòu)、室內(nèi)粉刷等,采取技術(shù)措施后,可以安排在冬期施工;
3)冬期施工費用增加不大的項目,如一般砌磚工程、可用蓄熱法養(yǎng)護的混凝土工程、吊裝工程、打樁工程等在冬期施工時,對技術(shù)要求并不高,但它們在工程中所占的比重較大,對進度起著決定性作用,可以列在冬期施工的范圍內(nèi)。
在冬期施工項目中,技術(shù)措施占著極其重要的地位。如果進入冬期施工盲目性大,無依據(jù)、無頭緒、無措施、無章法、現(xiàn)場混亂,不僅浪費大量的物質(zhì)、勞動力,還極易造成質(zhì)量事故。所以進入冬期施工前一定由項目技術(shù)負責(zé)人編制好冬期施工技術(shù)文件,經(jīng)建設(shè)單位和監(jiān)理工程師審查通過。冬期施工技術(shù)文件一般包括兩部分,冬期施工方案和單位工程的施工組織設(shè)計或分項工程的冬期施工技術(shù)措施。其中冬期施工方案主要內(nèi)容包括:冬期施工生產(chǎn)任務(wù)安排及部署。根據(jù)冬期施工項目、部位,明確冬期施工中前期、中期、后期的重點及進度計劃安排;根據(jù)冬期施工項目、部位列出可考慮的冬期施工方法及執(zhí)行的國家有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件;熱源、設(shè)備計劃及供應(yīng)部署;施工材料(保溫材料、外加劑等)計劃進場數(shù)量及供應(yīng)部署;勞動力計劃和冬期施工人員的技術(shù)培訓(xùn)計劃等。技術(shù)措施中影響冬期施工質(zhì)量控制的主要因素有人員措施、材料措施、方法措施。
冬期施工由于是在負溫下進行操作作業(yè),不僅增加了施工難度,而且施工方法、技術(shù)要求和常溫施工比較都有其特殊性和繁雜性。施工技術(shù)人員如果不了解或不熟悉其特殊性,違反冬期施工規(guī)律,不但達不到預(yù)期要求,而且極易造成質(zhì)量事故。為確保冬期施工質(zhì)量達到施工進度要求,所以每年冬期施工前必須進行冬期施工技術(shù)培訓(xùn)。冬期施工技術(shù)培訓(xùn)的主要內(nèi)容有:國家和地方有關(guān)冬期施工規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定等文件;有關(guān)的冬期施工基本理論知識及施工方法,了解其適用條件,可預(yù)期達到的效果;本單位的冬期施工方案,單項工程的施工組織設(shè)計或技術(shù)措施。經(jīng)過培訓(xùn)的施工現(xiàn)場管理人員和技術(shù)人員應(yīng)做到了解當(dāng)天和數(shù)日的天氣預(yù)報,測溫人員提供的測溫報告,能做出天氣突變時的防范措施;掌握所采用的施工方法技術(shù)要點,操作程序,質(zhì)量要求。如各種材料品種用量,加熱要求,養(yǎng)護措施及溫度控制等;根據(jù)混凝土養(yǎng)護的測溫記錄,推算混凝土強度增長情況。根據(jù)同條件養(yǎng)護試件的抗壓結(jié)果推定混凝土是否達到臨界強度,以及確定混凝土拆模時間及拆模后的外表面是否需要保溫及養(yǎng)護措施等。施工操作的技術(shù)人員和技術(shù)工人應(yīng)做到了解和掌握本工種的操作工程,技術(shù)要領(lǐng),質(zhì)量要求;和本工種相關(guān)的安全知識,不違章操作;測溫人員學(xué)會各種測溫方法,測溫規(guī)則,測溫點布置,記錄要求。當(dāng)測溫數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常及時查找原因,上報技術(shù)負責(zé)人處理;試驗人員要掌握試驗項目,試驗方法,試驗要求,及時對試驗記錄進行計算整理,并對試驗結(jié)果能隨時做出技術(shù)判斷,將試驗結(jié)果及時報告技術(shù)負責(zé)人。
冬期施工和常溫施工相比較,有許多特殊性,多變性。設(shè)備材料的應(yīng)用應(yīng)根據(jù)冬期的氣候嚴(yán)寒程度不同而有所區(qū)別。如果原材料使用差錯,操作方法不當(dāng),保溫防凍失誤而造成質(zhì)量事故到春融化凍后方顯現(xiàn)出來,修復(fù)處理比較困難了。在施工前技術(shù)交底中對使用原材料方面應(yīng)作出詳細規(guī)定。冬期施工的專用材料主要是混凝土和砂漿使用的外加劑、保溫材料和熱源材料。
1)外加劑。在混凝土和砌筑工程施工中,冬期要經(jīng)常使用外加劑。目前市場銷售的防凍劑品牌繁多,各類產(chǎn)品使用條件隨溫度不同,摻量不一,強度發(fā)展規(guī)律也各不相同,而且各種外加劑還有一個對水泥等原材料的適應(yīng)性問題。對于近幾年出現(xiàn)的商品混凝土,防凍劑產(chǎn)品大多為復(fù)合型。生產(chǎn)工藝、設(shè)備簡單,生產(chǎn)廠家大量涌現(xiàn),導(dǎo)致部分產(chǎn)品質(zhì)量難以控制。所以在選購?fù)饧觿r應(yīng)考慮以下幾個原則:仔細審閱產(chǎn)品說明書,搞清楚產(chǎn)品的主要原材料成分,特別是關(guān)于氯鹽含量、堿含量成分;審閱防凍組分品名以及摻量和溫度之間的關(guān)系,產(chǎn)品性能試驗資料是否齊全,使用范圍及規(guī)定是否明確,詳細具體;了解廠家的生產(chǎn)能力、設(shè)備水平,盡可能要求生產(chǎn)廠家為本工地配制生產(chǎn)專用防凍外加劑。防凍劑進場后,必須按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定取樣進行二次檢驗和配合比試驗。檢驗采用現(xiàn)場使用的水泥、砂、石等原材料。著重檢查水泥適應(yīng)性和在規(guī)定溫度下強度發(fā)展規(guī)律。檢查產(chǎn)品中是否含有氯鹽成分及堿含量以及說明書規(guī)定的項目指標(biāo)是否符合要求。
2)保溫材料。依據(jù)使用部位不同分別選擇產(chǎn)品進貨。鋼模板保溫選用輕質(zhì)、防火性能好的輕質(zhì)聚苯乙烯泡沫板、巖棉等;混凝土表面覆蓋保溫選用塑料薄膜、巖棉氈、軟質(zhì)泡沫塑料、袋裝珍珠巖、草袋、草簾等;基槽、基坑以及基土保溫選用袋裝珍珠巖、稻草等;管道保溫選用巖棉氈、珍珠巖、草袋、草繩等;門窗封閉保溫選用棉簾子、塑料布等。各種保溫材料依品種、規(guī)格、工程量大小、使用周轉(zhuǎn)次數(shù),算出施工用量,組織采購進場。
3)熱源材料。主要為生產(chǎn)和取暖用煤,如選用電加熱方法時,須選購相應(yīng)的電氣材料。
在冬期施工過程中,應(yīng)針對工程的特點,尤其對土方及地基基礎(chǔ)工程、砌體工程、混凝土工程和屋面保溫及防水工程等,必須擬定冬期施工保證質(zhì)量和安全的有效措施,以免工程受到凍害、干裂、沖刷、坍塌的危害,影響工程質(zhì)量。
1)土方及地基基礎(chǔ)工程。
土方工程冬期施工具有突出的特性,準(zhǔn)備工作非常重要,在冬期進行土方施工前,必須編制冬期施工措施。了解地下水位季節(jié)變化情況,了解施工場地土的凍結(jié)速度、土的凍脹性。了解施工場地地下隱蔽工程情況,防止基坑開挖后附近管道和相鄰建筑基礎(chǔ)受凍。冬期的土方工程要保證施工的連續(xù)性,在凍脹性地基上挖基坑前,應(yīng)對已凍結(jié)部分土層的平均凍脹率進行評估,通過土層的凍脹率精確計算基坑開挖控制深度?;又ёo結(jié)構(gòu)設(shè)計時要考慮土的水平凍脹力,并將水平凍脹力與土壓力比較后取其大者進行支護結(jié)構(gòu)設(shè)計。土方回填時要注意,采取控制一次回填面積、采用階梯式分層回填或覆蓋保溫等措施避免出現(xiàn)巨厚凍結(jié)回填土層。禁止用大量凍土、含冰量較大的凍脹性土或原地表松散土進行回填。進行填土施工時,應(yīng)采取隨填隨壓實的方法,保證當(dāng)天回填當(dāng)天壓實,對不能及時壓實的土應(yīng)采取保溫措施。在壓實施工前應(yīng)檢查填土表面是否凍結(jié),如有凍結(jié)現(xiàn)象,應(yīng)將凍土層清除后再進行壓實施工。
2)砌體工程。
冬期施工的砌筑砂漿,由于砌筑后,砂漿要在負溫下硬化,因此對拌制砂漿的原材料要有嚴(yán)格的技術(shù)要求。所有原材料進場后,皆須根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)要求抽樣進行二次檢驗,水泥宜采用普通硅酸鹽水泥,不得使用無熟料水泥,拌制砂漿時禁止使用含有凍團的砂子和摻合料凍塊。冬期施工使用外加劑必須設(shè)專人負責(zé)控制。由于早期受凍的砂漿后期強度損失和砂漿的強度等級關(guān)系不大,但和凍結(jié)溫度密切相關(guān),在施工時,應(yīng)根據(jù)氣溫降低情況,隨時調(diào)節(jié)砂漿的強度等級。冬期施工時磚和砌塊不得澆水,如遇雪天,必須除干凈磚石材料上的冰雪、污垢。必要時用氈布、草席覆蓋。砌筑時采用“三一”砌磚法,每層砌完后要覆蓋保護。嚴(yán)格控制腳手眼的位置、砌體砌筑高度。對摻氯鹽的砂漿砌筑時要對砌體內(nèi)設(shè)置的拉結(jié)筋及其他金屬埋件做防腐處理。采用凍結(jié)法砌筑的砌體在解凍前必須對其一些部位進行強度和穩(wěn)定性驗算。
3)混凝土工程。
對于使用商品混凝土的混凝土工程,要首先確認混凝土生產(chǎn)者的技術(shù)能力。入冬前首先要對即將進行施工的工程按冬施任務(wù)量分步制定冬期施工技術(shù)措施,對于重點部位必須由技術(shù)負責(zé)人向有關(guān)技術(shù)人員、技術(shù)工人及操作工人進行技術(shù)交底。禁止在雪天和凍土層上澆筑混凝土。在凍脹土的凍土層上澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)熟悉所在工地的基層土的性質(zhì),對于凍脹土條件下的基土應(yīng)采取基層換土填砂、基坑開挖后及時保溫避免受凍的防護措施。高層建筑的冬期施工中如果采取摻入足夠的防凍劑的方法來解決混凝土防凍害,在上層施工時必須采取防風(fēng)措施。目的是防止混凝土在硬化過程中水分被帶走,影響混凝土強度增長;減緩混凝土的降溫速度。大體積混凝土冬期施工技術(shù)是一種技術(shù)性要求極高的專門技術(shù),它不僅要求防止凍害,更重要的是要求降低混凝土的內(nèi)部溫升最高值及其推遲水泥水化熱峰值到達的時間,同時當(dāng)混凝土內(nèi)部溫升過后又必須做好降溫及控溫技術(shù)準(zhǔn)備,一般情況下有以下措施:預(yù)埋冷卻水管;搭設(shè)大棚;摻入緩凝型防凍劑時,盡量不讓混凝土的環(huán)境溫度低于-5℃硬化,摻入緩凝劑時,盡量讓大棚溫度維持在0℃以上;加含有防凍組分制成的冰屑;施工后穩(wěn)定大棚溫度;進行測溫,控制混凝土內(nèi)部和表面溫差及混凝土表面和環(huán)境溫差皆不超過25℃;降溫時混凝土的溫度降最好保持在0.5℃/d~1.5℃/d之間,應(yīng)嚴(yán)防降溫過快,如降溫過快,應(yīng)采取保溫措施;混凝土降溫時間盡量延長不少于21 d或28 d,完全降至與環(huán)境溫度一致后再拆除大棚或撤除其他措施?;炷翝仓皯?yīng)對模板和鋼筋采取防寒及防凍措施。澆筑完畢后進行表面覆蓋。分層澆筑的混凝土澆第二層時,新拌混凝土要注意控溫工作,澆筑的兩層之間的溫度不宜相差過大。一般來說第一層可采用搭大棚、送暖氣、生焦炭爐子等方法來提高環(huán)境溫度,而第二次的拌合物可通過加強運輸中的保溫工作來盡量減少熱損失。加強混凝土的后期養(yǎng)護。
4)屋面保溫及防水工程。
屋面保溫及防水工程由于材料和施工工藝受環(huán)境溫度的影響,不宜在冬期施工。對于在冬期施工的工程,選用適宜的材料,采取合理的施工工藝和技術(shù)措施就尤為重要。保溫層的冬期施工盡量選擇板狀材料,鋪設(shè)板狀材料時用水泥砂漿粘結(jié)時應(yīng)采用摻防凍劑的保溫砂漿,確保砂漿不受凍。倒置屋面板狀保溫層宜選用憎水材料。水泥砂漿做找平層時要摻入防凍劑;找平層應(yīng)設(shè)計好分格縫位置,以便排氣。屋面防水要合理選材。防水材料要放置在暖庫中,以保證其柔軟,邊施工邊取料。鋪設(shè)過程中嚴(yán)格按照冬期施工方案和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求施工。
[1] 項玉璞,王公山.冬期施工禁忌手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2002.