浅谈变电站土建冬期施工的技术措施

浅谈变电站土建冬期施工的技术措施

王成刚

安徽电力工程监理有限公司 安徽合肥 230000

摘要：在变电站土建工程中，为加快工程进度，不可避免的要进行冬期施工。冬季气温低，雨雪天气增多，施工条件及环境不利，是工程质量事故的多发季节。变电站土建施工好坏直接影响着变电站项目建设的质量和效益，一旦变电站冬期施工存在问题，造成变电站项目建成运行后出现不均匀地基沉降等问题，不仅会引起电气设备安全故障及风险发生，甚至会对变电站所在电网系统的安全及稳定性运行造成较大的影响，进而对整个电力系统与电网建设形成制约，对电力事业发展十分不利。为此本文针对冬期施工的一些措施进行了简要的探讨。

关键词：变电站土建；冬期施工；措施

引言

《建筑工程冬期施工规程》（JGJ/T104-2011）第1.0.3条规定，当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时，即进入冬期施工，当室外日平均气温连续5天高于5℃时即解除冬期施工。冬期施工带来的质量事故往往具有隐蔽性和滞后性，轻者进行修补，重则重来。所以要以人为本，以责任制度为约束，确保冬期施工安全，坚决遏制重大事故的发生。

一、冬季施工准备工作

1.1施工现场准备工作

1.对施工现场进行必要修整，截断流入现场的水源，做好排水措施，消除现场施工用水、排水漫流或雨雪造成现场结冰现象。

2.施工现场的供水管道埋入地下70cm以下，露出地面的阀门、消火栓做好保温。

1.2施工技术准备

冬期施工前由施工项目部组织对全体施工人员和管理人员进行交底，并就冬期施工中的重点、难点进行讨论、分析，提出合理的处理方法。

1.3施工管理人员的培训

1. 施工项目部组织所有人员进行学习培训，培训的内容主要有：了解冬期施工计划安排以及作业内容、学习有关冬期施工的规范规定、学习冬期施工理论和有关施工技术知识、学习本工程的冬期施工方案。

2.了解当天的天气预报和测温人员的测温报告，做出天气突变的防范措施；

3.根据混凝土的养护测温数量，推算混凝土强度增长情况，决定同条件试块的试压时间、混凝土的拆模时间以及拆模后混凝土外表面的保温措施。

4.检查保温措施的实施情况。

5.检查冬期施工的安全措施执行情况。重点是：电气设备使用、明火使用是否符合规定。

1.4冬期施工物资准备

1. 保温材料的准备

混凝土覆盖保温材料：变电站工程大都选用塑料布、毛毯和薄膜被作为混凝土冬期施工期间的表面覆盖。工程部门应根据施工进度，提前15天提出需用计划，材料部门事先联系好货源，做到随用随进。

2.冬季施工所用仪表、仪器和表格的准备。

大气温度用木制百叶箱（自制），最高最低温度计、砼温度测量温度计。

二、冬期施工主要的技术措施

2.1土方工程 　

1. 施工前做好相应准备工作，保证现场具备连续的施工能力。

2. 施工现场的道路要保持畅通,运输车辆及行驶道路均应增设必要的防滑措施(例如沿路覆盖草袋)。 　　

3. 在相邻建筑侧边开挖土方时,要采取对既有建筑物地基土免受冻害的措施。施工时,尽量做到快挖快填,以防止地基受冻。　

4. 基坑槽内应做好排水措施,防止产生积水,造成由于土壁下部受多次冻融循环而形成塌方。　

5.开挖好的基坑底部应采取必要的保温措施,如保留脚泥或铺设草包。　

6.土方回填前,应将基坑底部的冰雪及保温材料清理干净。　　

7. 室外基坑或管沟可用含冻土块的土回填,但冻土块体积不超过填土总体积的15%.室内的坑、槽、管沟不得用含有冻土块的土回填。　

8. 回填采用人工回填时,每层铺土厚度不超过20cm,夯实厚度为10～15cm。

9. 回填土工作应连续进行,防止基土或填土层受冻。

10.永久性的挖、填方和排水沟的边坡加固修整，宜在解冻后进行施工。

11.冬期土方施工时，填方高度不宜超过下述规定。

冬期填方的高度

室外平均气温(℃)	填方高度(m)
—5～—10	4.5
—11～—15	3.5
—16～—20	2.5

2.2钢筋工程

1. 从事钢筋焊接施工的施工人员必须持有焊工上岗证,安全教育培训后，才可上岗操作。　　　　

2.焊接钢筋应尽量安排在室内进行,如必须在室外焊接,则环境温度不宜太低,在风雪天气时,还应有一定的遮蔽措施.焊接未冷却的接头,严禁碰到冰雪。 　　

2.3混凝土工程 　　

1. 基本要求 　　

① 冬期施工的混凝土宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,水泥标号不宜低于42.5,每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于300kg,水灰比不应大于0.6,并加入早强剂.由必要时应加入防冻剂(根据气温情况确定)。　　

② 为减少冻害,应将配合比中的用水量降至最低限度，控制坍落度,加入减水剂,优先选用高效减水剂。　　

③ 采用加热养护的混凝土温度不超过80℃，模板和保温层,应在混凝土冷却到5℃后方可拆除.当混凝土与外界温差大于20℃时,拆模后的混凝土表面,应临时覆盖,使其缓慢冷却。 　　

④ 未冷却的混凝土有较高的脆性,在冷却前不得遭受冲击荷载或动力荷载的作用。　

2.混凝土的拌制 　　

① 拌制混凝土用的骨料必须清洁,不得含有冰雪和冻块,以及易冻裂的物质。不使用含有含钾,钠离子的外加剂,严禁使用氯盐外加剂，宜采用有机酯类外加剂，使用时严格按照产品说明进行使用。 　　

② 拌制掺外加剂的混凝土时,如外加剂为粉剂,可按要求掺量直接撒在水泥上面和水泥同时投入。如外加剂为液体,使用时应先配制成规定浓度溶液,然后根据使用要求,用规定浓度溶液配制成施工溶液。各溶液要分别置于有明显标志的容器中,不得混淆.每班使用的外加剂溶液应一次配成。 　　

③ 当施工期处于0℃左右时,可在混凝土中添加早强剂,掺量应符合使用要求及规范规定,且应注意在添加前应做好模拟试验,以核实有关技术措施;对于有限期拆模要求的混凝土,还应适当提高混凝土设计等级。 　　

④ 混凝土中添加防冻剂时,严禁使用高铝水泥。 　　

⑤ 严格控制混凝土水灰比,由骨料带入的水分及外加剂溶液中的水分均应从拌合水中扣除。 　　

⑥ 搅拌掺有外加剂的混凝土时,搅拌时间应取常温搅拌时间的1.5倍。 　　

⑦ 混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃,入模温度不得低于5℃。　　　　

⑧ 混凝土搅拌场地应尽量靠近施工地点,以减少材料运输过程中的热量损失。 　　　　

3.混凝土的养护 　　

① 冬期浇筑的混凝土,由正温转入负温养护前,混凝土的抗压强度不应低于设计强度的40%。 　　

② 采用的保温材料(草袋,麻袋),应保持干燥。　　

③ 在模板外部保温时,除基础可随浇筑随保温外,其它结构必须在设置保温材料后方可浇筑混凝土。 　　

④ 保温材料不宜直接覆盖在刚浇筑完毕的混凝土层上,可先覆盖塑料薄膜,上部再覆草袋,麻袋等保温材料.保温材料的铺设厚度为:一般情况下0℃以上铺一层;0℃以下铺二层或三层。 　　

⑤ 拆模后的混凝土也应及时覆盖保温材料，以防混凝土表面温度的骤降而产生裂缝。 　　

⑥浇筑的混凝土路面要及时用花雨布及毛毯覆盖严密对施工中的混凝土或施工完的混凝土进行保温防护、养护。

2.4砌体工程

1. 材料要求 　　

① 水泥采用普通硅酸盐水泥,标号为42.5,水泥不得受潮结块。 　　

② 工程所用石块、砖在砌筑前,应清除表面污物,冰雪等，遭水浸后冻结的砖不得使用。 　　　　

③ 砂宜采用中砂,含泥量应满足规范要求,砂中不得含有冰块及直径大于1cm的冻结块。 　　

④ 砌筑砂浆的稠度,宜比常温施工时适当调整,并宜通过优先选用外加剂方法来提高砂浆的稠度.在负温条件下,砂浆的稠度可比常温时大1～3厘米,但不得大于12厘米,以确保砂浆与砖的粘结力。 　　

2. 施工方法 　　

① 砌筑应采用"三一砌筑法",若采用平铺砂浆时,应使铺灰长度满足砂浆砌筑时的温度不致过低。 　　

② 严禁使用遭冻结的砂浆进行砌筑。 　　

③ 当室外温度低于+5℃,砖,砌块等材料不得浇水,砂浆的搅拌时间也应有所增长,一般为常温搅拌时间的1.8倍,约为2.5～3分钟。 　　

④ 防止砂浆在搅拌,运输,存放过程中的热量损失可采用下列方法: 　　

a.砂浆的搅拌可在保温棚内(棚内温度在5℃以上)进行,砂浆要随拌随用,存储时间不超过60分钟,不可积存和两次倒运。 　　

b.搅拌地点应尽量靠近施工现场,以缩短运距。

⑤ 砌体的水平及垂直灰缝的厚度应保证在8~12mm,一般宜控制在10mm左右。 　　

⑥ 控制砌体砌筑高度,每日砌筑一般高度不超过1.80m。 　　

⑦ 每天收工前,应将顶面的垂直灰缝填满,同时在砌体表面覆盖保温材料。　　

⑧ 在砂浆中掺加抗冻剂，提前到试验室配制砂浆配合比，抗冻剂不得使用带有氯盐或亚硝酸钠等盐类成分外加剂。

三、安全文明与环保要求

3.1安全管理一般规定

冬期施工时,应为作业人员配发防止冻伤、滑跌、雪盲及有害气体中毒等个人防护用品或采取相应措施，防寒服装等颜色应醒目。

2. 对取暖设备应进行全面检查。 　　

3.施工现场禁止使用裸线。　　

4. 现场道路及脚手架、跳板和走道等，应及时清除积水、积霜、积雪并采取防滑措施。

5. 上下立体交叉作业的出入口应有防护棚或其它隔离措施。　

6.高处作业必须用安全带,进入工地必须戴好安全帽,楼面预留孔洞必须用盖板盖好.不准用芦苇,草包遮盖,以防失足跌落.冬期施工拆除外脚手架应有围护警戒措施,严禁高空向下抛掷。　　

7. 打夯机及经常移动的机具导线不得在地面上拖拉,不得浸放水中,应架空绝缘良好。　　

8. 工地临时水管应埋入土中或用草包等保温材料包扎,外抹纸筋。水箱存水下班前应放尽。　 　　

9. 草袋、草帘等保温材料不得堆放在露天,以免受潮失去保温效果。 　 　　

10. 现场的易燃,易爆及有毒物品应有专人保管,妥善安置.明火作业应实行动火证审批制度,并配置必要的安全防火用品。

11.现场的各种材料机具按要求分类堆放、标识清楚。

12.作业场所应保持整洁，垃圾或废料应及时清除，做到“工完、料尽、场地清”，坚持文明、健康作业。

13. 材料、设备应按规定的地点堆放整齐并符合搬运及消防的要求。堆放场地应平坦、不积水，地基应坚实。现场拆除的模板、钢管以及其它材料应及时清理回收，集中堆放。

14. 根据气象资料显示当地常发生大风天气，现场应对办公区、加工区的临建进行加固，进站道路两侧竖立的大型宣传标牌应增加斜撑，防止被大风刮倒。

15.冬期施工期间常伴有大雾天气，人员外出应注意交通安全，驾驶员严格遵守交通规则，在能见度较低的情况下禁止出车。

四、施工注意事项

4.1 设备基础、地下电缆排管等越冬工程，均不得在已冻结的土层上施工，杯型基础内不得积水，防止冻胀。

4.2事故油池、消防水池、雨水井等施工完毕后要及时回填到设计标高、盖好盖板。

4.3供水系统在试水后，如不能立即投入使用，在入冬前应将系统内的残存积水排尽，防止冻胀。

五、结束语

总之，工程实践证明，上述措施的实施，是确保变电站土建工程冬期施工质量和安全的保障，是广大工程技术人员继续深入探讨，并加以细化和扩充的重要课题。

参考文献：

《建筑工程冬期施工规程》（JGJ/T104-2011）.

《国家电网公司电力安全工作规程（电网建设部分）》[2016]212号.

[3]《建筑施工手册》（第四版） 项翥行. 冬期施工.

[4]李亚东.浅谈混凝土冬季施工技术措施与质量控制[J].内蒙古水利,2008,(02).