小议建筑工程冬季施工技术的应用
周甲+郭森+邓烽
摘 要：我国北方大多数地区都有着较长时间的寒冷季节，为保证工程质量，降低成本，混凝土工程一般不进行冬季施工，但由于受工期制约，有时混凝土的冬季施工是不可避免的。本文主要对建筑工程冬季施工方式的选择、施工技术应用及注意事项进行了分析与探究。
关键词：建筑工程；冬季施工；施工方式
1 建筑工程冬季施工方式的选择
根据混凝土冬季施工的一般原理，在施工中，主要解决三个问题：一是如何防止混凝土早期冻害；二是如何确定混凝土最短的养护龄期；三是如何保证混凝土后期强度和耐久性满足要求。在实际工程中，要根据施工时的工程结构状况、气温情况、构件厚薄与外露情况、工期紧迫程度、水泥及外加剂性能、保温材料性能、热源的条件等，来选择合理的施工方法。一般来说，目前基本上采用以下几种方法。
1、调整配合比方法
主要适用于在0℃左右的混凝土施工。具体做法是：①选择适当品种的水泥是提高混凝土抗冻的重要手段。如使用早强硅酸盐水泥。②掺用引气剂。在保持混凝土配合比不变的情况下，加入引气剂后生成的气泡，相应增加了水泥浆的体积，提高拌和物的流动性，改善其粘聚性及保水性，缓冲混凝土内水结冰所产生的水压力，提高混凝土的抗冻性。③尽量降低水灰比，稍增水泥用量，从而增加水化热量，缩短达到龄期强度的时间。④选择颗粒硬度高和缝隙少的集料，使其热膨胀系数和周围砂浆膨胀系数相近。⑤掺加早强外加剂，缩短混凝土的凝结时间，提高早期强度。
2、抗冻外加剂
在-10℃以上的气温中，对混凝土拌和物掺加一种能降低水的冰点的化学剂，使混凝土在负温下仍处于液相状态，水化作用能继续进行，从而使混凝土强度继续增大。目前常用有氧化钙、氯化钠等单抗冻剂及亚硝酸钠加氯化钠复合抗冻剂。
3、蓄热法
主要用于气温-10℃左右，结构比较厚大的工程。具体做法是：对原材料（水、砂、石）进行加热，使混凝土在搅拌、运输和浇灌以后，还储备有相当的热量，以使水泥水化放热较快，并加强对混凝土的保温，以保证在温度降到0℃以前使新浇混凝土具有足够的抗冻能力。此法工艺简单，施工费用不多，但要注意内部保温，避免角部与外露表面受冻，且要延长养护龄期。
2 建筑工程冬季施工技术的应用
1、钢筋工程施工的技术措施
冬季对钢筋工程施工影响较为严重。因为气温过低会使钢筋塑性及韧性降低、脆性增加、钢筋的力学性能发生变化、屈服点和抗拉强度增加、伸长率和抗冲击韧性降低、加工性能下降。而化学成分组成、焊接技术、直径大小、冷拉技术及工艺缺陷的影响则会造成钢筋冷脆的倾向。其中钢筋最主要的施工技术是负温冷拉和负温焊接，且冷拉钢筋的闪光焊或电弧焊应在冷拉前进行。
（1）钢筋负温冷拉
钢筋在负温下冷拉，其温度不低于-20℃。负温冷拉可采用控制应力和控制冷拉率两种方法。用作钢筋混凝土结构的预应力筋，宜采用控制应力的方法。在采用控制应力方法冷拉钢筋时，其控制应力及最大冷拉率应符合国家规定。
（2）钢筋负温焊接
负温焊接主要有闪光焊、电弧焊两种焊接方法。在温度低于-5℃的条件下进行这两种焊接，当温度低于-20℃时，不得进行焊接，风力超过4级时，应采取挡风措施。除以上这些钢筋施工工艺外，还应注意钢筋的腐蚀防护，主要采取以下措施：阻锈剂、阴极保护、防渗涂层、环氧涂层钢筋等。除此以外.近年来国外一些工程采用非金属筋，主要包括聚合物筋、碳纤维筋、玻璃纤维筋等。通过以上施工方法进行施工，可以减少钢筋的腐蚀，大大增加钢筋混凝土结构的耐久性。
另外，钢筋的存放也很重要。钢筋存放场地有良好的排水措施，对沾泥的钢筋清理干净后，才能吊到作业面绑扎。钢筋堆放用木方垫起，离地面距离>100mm，以防雪、水、泥土浸泡引起钢筋锈蚀。钢筋接头尽量采用直螺纹连接和搭接连接，使钢筋工程受冬季施工的影响较小。施工现场降雨雪前，施工单位对钢筋材料进行覆盖，防止下雪钢筋结冰。焊接时将钢筋提前运入加热工棚内，焊接完毕后的钢筋，待完全冷却后才能搬到室外。在运输、加工、倒运过程中，应防止钢筋碰撞、刻痕等。
2、混凝土施工
混凝土常温施工一般都比较熟悉，各地差异不大，影响因素亦较少，但对于新疆冬季施工来说，由于气温较低，要降到0℃以下，如采用常温一套施工方法就不适应了，无论在材料、设备选择、施工方法等方面都需要一些特殊的措施，这些都是由于冬季施工的特殊性而定的。混凝土在负温作用下，内部水分冻结成冰，体积膨胀，产生的冻胀应力破坏了混凝土内部结构，使混凝土的物理、力学性能遭受到损害，引起混凝土的冻害。混凝土工程冬季施工主要是研究混凝土在养护硬化期间遭受冻害，其抗压强度、抗拉强度、混凝土与钢筋的粘结强度以及混凝土的密实性和耐久性等性能的损失，降低强度与防止措施。混凝土遭受冻害的条件是温度、水和混凝土内部的孔隙，而温度是必要的条件。
砼模板拆除的时间，应按结构特点、自然气温和砼所达到的强度来确定，一般以缓拆为宜。拆除模板，砼强度亦必须满足要求。冬期拆除模板时，砼表面温度和自然气温之不应超过20℃。在拆除模板过程中，如发现砼有冻害现象，应暂停拆卸，经处理后方可继续拆卸。对已拆除模板的砼，应采取保温材料予以保护。结构砼达到规定强度后才允许承受荷载。施工中不得超载使用，严禁在其上堆放过量的建筑材料或机具。
3、装修工程施工的技术措施
冬季室内外装修工程施工要点：
第一，砂浆宜采用普通硅酸盐水泥拌制。
第二，砖和石材在砌筑前清除冰霜。
第三，石灰膏防止受冻.如果遭冻应融化后使用。
第四，拌制砂浆使用的砂，不得含有冰块和直径>10 cm的冰结块。
第五，拌和砂浆时，水的温度不得超过80℃，砂的温度不得超过40℃。
另外，在风力不大且室外温度比较适合的时候，应该尽可能多地开窗通风，完成空气的交换，但要注意保护已经开始施工或刚施工完成的项目，避免出现上冻或者过渡干燥，如已批好的墙壁、木制作等项目，一定不能出现夜晚上冻结冰的情况。
3 建筑工程冬季施工的注意事项
1、须对全体职工定期进行技术安全教育。结合工程任务在冬施前做好安全技术交底。配备好安全防护用品。对工人必须进行安全教育和操作规程的教育：对变换工种及临时参加生产劳动的人员，也要进行安全教育和安全交底。采用新设备、新机具。新工艺应对操作人员进行机械性能、操作方法等安全技术交底。所有工程的施工组织设计和施工方案都必须有安全技术措施。爆破、槽坑、支模、架子等工程均编制单项技术安全方案（亦称安全设计），并详细交底，否则不许施工。
2、现场内的各种材料、没半、砼构件、乙炔瓶、氧气等存放场地和乙炔集中站都要符合安全要求，并加强管理。冬期坑槽施工，在方案中应根据土质情况和工程特点制定边坡防护措施：施工中和化冻后要检查边坡稳定，出现裂缝、土质疏松或护坡桩变形等情况要及时采取措施。加强季节性劳动保护工作。冬期要做好防滑、防冻、防煤气中毒工作。脚手架、上人马道、要操去防滑措施。霜雪天后要及时清扫。大风雪后及时检查脚手架，防止高空坠落事故发生。
4 结束语
综上所述，建筑工程冬季施工，要从施工期间的气温情况、工程特点和施工条件出发，在保证质量、加快进度、节约能源、降低成本的前提下，选择适宜的冬季施工措施。只有才能为保护环境及企业发展提供强有力的保障。
参考文献
[1] 郝臣君. 寒冷地区冬季混凝土施工质量控制研究[D]. 西安科技大学 2012
[2] 孙华娣. 浅议建筑工程冬季施工技术在新疆地区的应用[J]. 新疆有色金属. 2009（05）
[3] 刘儒博. 寒冷地区碾压式沥青混凝土心墙坝冬季施工关键技术研究[D]. 西北农林科技大学 2012
[4] 刘琪. 箱涵结构大体积混凝土冬期施工技术及质量控制研究[D]. 郑州大学 2013
[5] 王术亮. 北方港口地区房屋建筑工程冬季施工安全管理要点[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊）. 2015（01）
摘 要：我国北方大多数地区都有着较长时间的寒冷季节，为保证工程质量，降低成本，混凝土工程一般不进行冬季施工，但由于受工期制约，有时混凝土的冬季施工是不可避免的。本文主要对建筑工程冬季施工方式的选择、施工技术应用及注意事项进行了分析与探究。
关键词：建筑工程；冬季施工；施工方式
1 建筑工程冬季施工方式的选择
根据混凝土冬季施工的一般原理，在施工中，主要解决三个问题：一是如何防止混凝土早期冻害；二是如何确定混凝土最短的养护龄期；三是如何保证混凝土后期强度和耐久性满足要求。在实际工程中，要根据施工时的工程结构状况、气温情况、构件厚薄与外露情况、工期紧迫程度、水泥及外加剂性能、保温材料性能、热源的条件等，来选择合理的施工方法。一般来说，目前基本上采用以下几种方法。
1、调整配合比方法
主要适用于在0℃左右的混凝土施工。具体做法是：①选择适当品种的水泥是提高混凝土抗冻的重要手段。如使用早强硅酸盐水泥。②掺用引气剂。在保持混凝土配合比不变的情况下，加入引气剂后生成的气泡，相应增加了水泥浆的体积，提高拌和物的流动性，改善其粘聚性及保水性，缓冲混凝土内水结冰所产生的水压力，提高混凝土的抗冻性。③尽量降低水灰比，稍增水泥用量，从而增加水化热量，缩短达到龄期强度的时间。④选择颗粒硬度高和缝隙少的集料，使其热膨胀系数和周围砂浆膨胀系数相近。⑤掺加早强外加剂，缩短混凝土的凝结时间，提高早期强度。
2、抗冻外加剂
在-10℃以上的气温中，对混凝土拌和物掺加一种能降低水的冰点的化学剂，使混凝土在负温下仍处于液相状态，水化作用能继续进行，从而使混凝土强度继续增大。目前常用有氧化钙、氯化钠等单抗冻剂及亚硝酸钠加氯化钠复合抗冻剂。
3、蓄热法
主要用于气温-10℃左右，结构比较厚大的工程。具体做法是：对原材料（水、砂、石）进行加热，使混凝土在搅拌、运输和浇灌以后，还储备有相当的热量，以使水泥水化放热较快，并加强对混凝土的保温，以保证在温度降到0℃以前使新浇混凝土具有足够的抗冻能力。此法工艺简单，施工费用不多，但要注意内部保温，避免角部与外露表面受冻，且要延长养护龄期。
2 建筑工程冬季施工技术的应用
1、钢筋工程施工的技术措施
冬季对钢筋工程施工影响较为严重。因为气温过低会使钢筋塑性及韧性降低、脆性增加、钢筋的力学性能发生变化、屈服点和抗拉强度增加、伸长率和抗冲击韧性降低、加工性能下降。而化学成分组成、焊接技术、直径大小、冷拉技术及工艺缺陷的影响则会造成钢筋冷脆的倾向。其中钢筋最主要的施工技术是负温冷拉和负温焊接，且冷拉钢筋的闪光焊或电弧焊应在冷拉前进行。
（1）钢筋负温冷拉
钢筋在负温下冷拉，其温度不低于-20℃。负温冷拉可采用控制应力和控制冷拉率两种方法。用作钢筋混凝土结构的预应力筋，宜采用控制应力的方法。在采用控制应力方法冷拉钢筋时，其控制应力及最大冷拉率应符合国家规定。
（2）钢筋负温焊接
负温焊接主要有闪光焊、电弧焊两种焊接方法。在温度低于-5℃的条件下进行这两种焊接，当温度低于-20℃时，不得进行焊接，风力超过4级时，应采取挡风措施。除以上这些钢筋施工工艺外，还应注意钢筋的腐蚀防护，主要采取以下措施：阻锈剂、阴极保护、防渗涂层、环氧涂层钢筋等。除此以外.近年来国外一些工程采用非金属筋，主要包括聚合物筋、碳纤维筋、玻璃纤维筋等。通过以上施工方法进行施工，可以减少钢筋的腐蚀，大大增加钢筋混凝土结构的耐久性。
另外，钢筋的存放也很重要。钢筋存放场地有良好的排水措施，对沾泥的钢筋清理干净后，才能吊到作业面绑扎。钢筋堆放用木方垫起，离地面距离>100mm，以防雪、水、泥土浸泡引起钢筋锈蚀。钢筋接头尽量采用直螺纹连接和搭接连接，使钢筋工程受冬季施工的影响较小。施工现场降雨雪前，施工单位对钢筋材料进行覆盖，防止下雪钢筋结冰。焊接时将钢筋提前运入加热工棚内，焊接完毕后的钢筋，待完全冷却后才能搬到室外。在运输、加工、倒运过程中，应防止钢筋碰撞、刻痕等。
2、混凝土施工
混凝土常温施工一般都比较熟悉，各地差异不大，影响因素亦较少，但对于新疆冬季施工来说，由于气温较低，要降到0℃以下，如采用常温一套施工方法就不适应了，无论在材料、设备选择、施工方法等方面都需要一些特殊的措施，这些都是由于冬季施工的特殊性而定的。混凝土在负温作用下，内部水分冻结成冰，体积膨胀，产生的冻胀应力破坏了混凝土内部结构，使混凝土的物理、力学性能遭受到损害，引起混凝土的冻害。混凝土工程冬季施工主要是研究混凝土在养护硬化期间遭受冻害，其抗压强度、抗拉强度、混凝土与钢筋的粘结强度以及混凝土的密实性和耐久性等性能的损失，降低强度与防止措施。混凝土遭受冻害的条件是温度、水和混凝土内部的孔隙，而温度是必要的条件。
砼模板拆除的时间，应按结构特点、自然气温和砼所达到的强度来确定，一般以缓拆为宜。拆除模板，砼强度亦必须满足要求。冬期拆除模板时，砼表面温度和自然气温之不应超过20℃。在拆除模板过程中，如发现砼有冻害现象，应暂停拆卸，经处理后方可继续拆卸。对已拆除模板的砼，应采取保温材料予以保护。结构砼达到规定强度后才允许承受荷载。施工中不得超载使用，严禁在其上堆放过量的建筑材料或机具。
3、装修工程施工的技术措施
冬季室内外装修工程施工要点：
第一，砂浆宜采用普通硅酸盐水泥拌制。
第二，砖和石材在砌筑前清除冰霜。
第三，石灰膏防止受冻.如果遭冻应融化后使用。
第四，拌制砂浆使用的砂，不得含有冰块和直径>10 cm的冰结块。
第五，拌和砂浆时，水的温度不得超过80℃，砂的温度不得超过40℃。
另外，在风力不大且室外温度比较适合的时候，应该尽可能多地开窗通风，完成空气的交换，但要注意保护已经开始施工或刚施工完成的项目，避免出现上冻或者过渡干燥，如已批好的墙壁、木制作等项目，一定不能出现夜晚上冻结冰的情况。
3 建筑工程冬季施工的注意事项
1、须对全体职工定期进行技术安全教育。结合工程任务在冬施前做好安全技术交底。配备好安全防护用品。对工人必须进行安全教育和操作规程的教育：对变换工种及临时参加生产劳动的人员，也要进行安全教育和安全交底。采用新设备、新机具。新工艺应对操作人员进行机械性能、操作方法等安全技术交底。所有工程的施工组织设计和施工方案都必须有安全技术措施。爆破、槽坑、支模、架子等工程均编制单项技术安全方案（亦称安全设计），并详细交底，否则不许施工。
2、现场内的各种材料、没半、砼构件、乙炔瓶、氧气等存放场地和乙炔集中站都要符合安全要求，并加强管理。冬期坑槽施工，在方案中应根据土质情况和工程特点制定边坡防护措施：施工中和化冻后要检查边坡稳定，出现裂缝、土质疏松或护坡桩变形等情况要及时采取措施。加强季节性劳动保护工作。冬期要做好防滑、防冻、防煤气中毒工作。脚手架、上人马道、要操去防滑措施。霜雪天后要及时清扫。大风雪后及时检查脚手架，防止高空坠落事故发生。
4 结束语
综上所述，建筑工程冬季施工，要从施工期间的气温情况、工程特点和施工条件出发，在保证质量、加快进度、节约能源、降低成本的前提下，选择适宜的冬季施工措施。只有才能为保护环境及企业发展提供强有力的保障。
参考文献
[1] 郝臣君. 寒冷地区冬季混凝土施工质量控制研究[D]. 西安科技大学 2012
[2] 孙华娣. 浅议建筑工程冬季施工技术在新疆地区的应用[J]. 新疆有色金属. 2009（05）
[3] 刘儒博. 寒冷地区碾压式沥青混凝土心墙坝冬季施工关键技术研究[D]. 西北农林科技大学 2012
[4] 刘琪. 箱涵结构大体积混凝土冬期施工技术及质量控制研究[D]. 郑州大学 2013
[5] 王术亮. 北方港口地区房屋建筑工程冬季施工安全管理要点[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊）. 2015（01）
