建筑工程冬期施工规程 JGJ/T 104-2011
中华人民共和国行业标准
建筑工程冬期施工规程
Specification for winter construction of building engineering
JGJ/T 104-2011
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2011年12月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第989号
关于发布行业标准《建筑工程冬期施工规程》的公告
现批准《建筑工程冬期施工规程》为行业标准,编号为JGJ/T 104-2011,自2011年12月1日起实施。原行业标准《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T 104-97同时废止。
本规程由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2011年4月22日
前言
根据住房和城乡建设部《关于印发<2008年工程建设标准规范制订、修订计划>(第一批)的通知》(建标[2008]102号)的要求,规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订本规程。
本规程的主要技术内容是:1.总则;2.术语;3.建筑地基基础工程;4.砌体工程;5.钢筋工程;6.混凝土工程;7.保温及屋面防水工程;8.建筑装饰装修工程;9.钢结构工程;10.混凝土构件安装工程;11.越冬工程维护。
本规程修订的主要技术内容是:
1.将“土方工程”与“地基与基础工程”两章合并,改名为“建筑地基基础工程”;
2.增加基坑支护的冬期施工技术内容;
3.“砌筑工程”一章改名为“砌体工程”;
4.取消原“砌筑工程”中的冻结法施工;
5.取消钢筋的负温冷拉,增加钢筋电渣压力焊冬期施工规定;
6.修订混凝土负温受冻临界强度的规定;
7.取消混凝土综合蓄热法养护判别式;
8.“屋面保温及防水工程”一章改名为“保温及屋面防水工程”,增加外墙外保温工程冬期施工的内容;
9.“装饰工程”改名为“建筑装饰装修工程”,并取消饰面工程的冬期施工内容;
10.修订原附录A“土壤保温防冻计算”;
11.修订原附录B“混凝土的热工计算”公式;
12.取消原附录C“掺防冻剂混凝土在负温下各龄期混凝土强度增长规律”;
13.修订原附录D“用成熟度法计算混凝土早期强度”。
本规程由住房和城乡建设部负责管理,由黑龙江省寒地建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送黑龙江省寒地建筑科学研究院(地址:黑龙江省哈尔滨市南岗区清滨路60号,邮政编码:150080)。
本规程主编单位:黑龙江省寒地建筑科学研究院
天元建设集团有限公司
本规程参编单位:中国建筑科学研究院
山西建筑工程(集团)总公司
北京建工集团有限责任公司
清华大学
齐翔建工集团有限责任公司
新疆建筑科学研究院
黑龙江省住房和城乡建设厅
辽宁省建设科学研究院
唐山北极熊建材有限公司
北京双圆工程咨询监理有限公司
山西省第二建筑工程公司
哈尔滨工业大学
沈阳建筑大学
鞍钢建设集团有限公司
中南林业科技大学
上海曹杨建筑粘合剂厂
黑龙江省桩基础工程公司
本规程主要起草人员:朱卫中 朱广祥 张桂玉 孙无二 王利华 赵秋晨 王元清 郝玉柱 黄宇 陈建军 陈智丰 刘宏伟 李家和 谢婧 邢根保 张巨松 耿国生 赵霄龙 李东文 王力 王春波 尹长生 杨顺河 李华勇 邓寿昌 程峰 吕岩 马新伟 伊永成 杨宇峰 魏成明 赵彩明 尹冬梅
本规程主要审查人员:项玉璞 钮长仁 薛刚 王玉瑛 王国君 李东彬 何忠茂 王海云 丁延生 周云麟 宋国刚
1 总 则
1 总 则
1.0.1 为了在建筑工程冬期施工中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量、节能环保,制定本规程。
1.0.2 本规程适用于工业与民用房屋和一般构筑物的冬期施工。
1.0.3 本规程冬期施工期限划分原则是:根据当地多年气象资料统计,当室外日平均气温连续5d稳定低于5℃即进入冬期施工,当室外日平均气温连续5d高于5℃即解除冬期施工。
1.0.4 凡进行冬期施工的工程项目,应编制冬期施工专项方案;对有不能适应冬期施工要求的问题应及时与设计单位研究解决。
1.0.5 建筑工程冬期施工除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术 语
2 术 语
2.0.1 负温焊接 welding at subzero temperature
在室外或工棚内的负温下进行钢筋的焊接连接。
2.0.2 受冻临界强度 critical strength in frost resistance
冬期浇筑的混凝土在受冻以前必须达到的最低强度。
2.0.3 蓄热法 thermos method
混凝土浇筑后,利用原材料加热以及水泥水化放热,并采取适当保温措施延缓混凝土冷却,在混凝土温度降到0℃以前达到受冻临界强度的施工方法。
2.0.4 综合蓄热法 comprehensive thermos method
掺早强剂或早强型复合外加剂的混凝土浇筑后,利用原材料加热以及水泥水化放热,并采取适当保温措施延缓混凝土冷却,在混凝土温度降到0℃以前达到受冻临界强度的施工方法。
2.0.5 电加热法 electric heat method
冬期浇筑的混凝土利用电能进行加热养护的施工方法。
2.0.6 电极加热法 electrode heating method
用钢筋作电极,利用电流通过混凝土所产生的热量对混凝土进行养护的施工方法。
2.0.7 电热毯法 electric heat blanket method
混凝土浇筑后,在混凝土表面或模板外覆盖柔性电热毯,通电加热养护混凝土的施工方法。
2.0.8 工频涡流法 eddy current method
利用安装在钢模板外侧的钢管,内穿导线,通以交流电后产生涡流电,加热钢模板对混凝土进行加热养护的施工方法。
2.0.9 线圈感应加热法 induction coil heating method
利用缠绕在构件钢模板外侧的绝缘导线线圈,通以交流电后在钢模板和混凝土内的钢筋中产生电磁感应发热,对混凝土进行加热养护的施工方法。
2.0.10 暖棚法 tent heating method
将混凝土构件或结构置于搭设的棚中,内部设置散热器、排管、电热器或火炉等加热棚内空气,使混凝土处于正温环境下养护的施工方法。
2.0.11 负温养护法 curing method at subzero temperature
在混凝土中掺入防冻剂,使其在负温条件下能够不断硬化,在混凝土温度降到防冻剂规定温度前达到受冻临界强度的施工方法。
2.0.12 硫铝酸盐水泥混凝土负温施工法 sulphoaluminate ce-ment concrete
冬期条件下,采用快硬硫铝酸盐水泥且掺入亚硝酸钠等外加剂配制混凝土,并采取适当保温措施的负温施工法。
2.0.13 起始养护温度 original curing temperature
混凝土浇筑结束,表面覆盖保温材料完成后的起始温度。
2.0.14 热熔法 hot melt method
防水层施工时,采用火焰加热器加热熔化热熔型防水卷材底层的热熔胶进行粘贴的施工方法。
2.0.15 冷粘法 cold application method
采用胶粘剂将卷材与基层、卷材与卷材进行粘结,而不需加热的施工方法。
2.0.16 涂膜屋面防水 surface-coating method for waterproof-ing
以沥青基防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料或合成高分子防水涂料等材料,均匀涂刷一道或多道在基层表面上,经固化后形成整体防水涂膜层。
2.0.17 成熟度 maturity
混凝土在养护期间养护温度和养护时间的乘积。
2.0.18 等效龄期 equivalent age
混凝土在养护期间温度不断变化,在这一段时间内,其养护的效果与在标准条件下养护达到的效果相同时所需的时间。
3 建筑地基基础工程
4 砌体工程
5 钢筋工程
6 混凝土工程
7 保温及屋面防水工程
8 建筑装饰装修工程
9 钢结构工程
10 混凝土构件安装工程
11 越冬工程维护
附录A 混凝土的热工计算
附录B 用成熟度法计算混凝土早期强度
附录B 用成熟度法计算混凝土早期强度
B.0.1 成熟度法的适用范围及条件应符合下列规定:
1 本法适用于不掺外加剂在50℃以下正温养护和掺外加剂在30℃以下养护的混凝土,也可用于掺防冻剂负温养护法施工的混凝土;
2 本法适用于预估混凝土强度标准值60%以内的强度值;
3 应采用工程实际使用的混凝土原材料和配合比,制作不少于5组混凝土立方体标准试件在标准条件下养护,测试1d、2d、3d、7d、28d的强度值;
4 采用本法应取得现场养护混凝土的连续温度实测资料。
B.0.2 用计算法确定混凝土强度应按下列步骤进行:
1 用标准养护试件的各龄期强度数据,应经回归分析拟合成下式曲线方程:
式中:f——混凝土立方体抗压强度(MPa);
D——混凝土养护龄期(d);
a、b——参数。
2 应根据现场的实测混凝土养护温度资料,按下式计算混凝土已达到的等效龄期:
式中:De——等效龄期(h);
αT——等效系数,按表B.0.2采用;
△t——某温度下的持续时间(h)。
3 以等效龄期De作为D代入公式(B.0.2-1),计算混凝土强度。
表B.0.2 等效系数αT
B.0.3 用图解法确定混凝土强度宜按下列步骤进行:
1 根据标准养护试件各龄期强度数据,在坐标纸上画出龄期-强度曲线;
2 根据现场实测的混凝土养护温度资料,计算混凝土达到的等效龄期;
3 根据等效龄期数值,在龄期-强度曲线上查出相应强度值,即为所求值。
B.0.4 当采用蓄热法或综合蓄热法养护时,也可按如下步骤确定混凝土强度:
1 用标准养护试件各龄期的成熟度与强度数据,经回归分析拟合成下式的成熟度-强度曲线方程:
式中:M——混凝土养护的成熟度(℃·h)。
2 根据现场混凝土测温结果,按下式计算混凝土成熟度:
式中:T——在时间段△t内混凝土平均温度(℃)。
3 将成熟度M代入式(B.0.4-1),可计算出现场混凝土强度f。
4 将混凝土强度f乘以综合蓄热法调整系数0.8,即为混凝土实际强度。
附录C 土壤保温防冻计算
附录C 土壤保温防冻计算
C.0.1 采用保温材料覆盖土壤保温防冻时,所需的保温层厚度可按下式进行计算:
式中:h——土壤的保温防冻所需的保温层厚度(mm);
H——不保温时的土壤冻结深度(mm);
β——各种材料对土壤冻结影响系数,可按表C.0.1取用。
表C.0.1 各种材料对土壤冻结影响系数β
注:1 表中数值适用于地下水位低于1m以下;
2 当为地下水位较高的饱和土时,其值可取1。
本规程用词说明
本规程用词说明
1 为便于在执行本规程条文时区别对待,对于要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”;
2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示允许稍有选择,在条件许可时,首先应这样做的:
正面词采用“宜”;反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
引用标准名录
1 《混凝土外加剂应用技术规范》GB 50119
2 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204
3 《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205
4 《屋面工程质量验收规范》GB 50207
5 《大体积混凝土施工规程》GB 50496
6 《厚度方向性能钢板》GB/T 5313
7 《一般工程用铸造碳钢件》GB/T 11352
8 《建筑地基处理技术规范》JGJ 79
9 《外墙外保温工程技术规程》JGJ 144
条文说明
中华人民共和国行业标准
建筑工程冬期施工规程
JGJ/T 104-2011
条文说明
修订说明
《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T 104-2011,经住房和城乡建设部2011年4月22日以第989号公告批准、发布。
本规程是在《建筑工程冬期施工规程》JGJ 104-97的基础上修订而成,上一版的主编单位是黑龙江省寒地建筑科学研究院,参编单位是北京市建工集团总公司、中国建筑科学研究院、冶金部冶金建筑研究总院、铁道部科学研究院、新疆建筑科学研究院、中国建筑一局科学研究所、辽宁省建设科学研究院、哈尔滨市建筑工程研究设计院、黑龙江省建设委员会、哈尔滨市建筑工程管理局、黑龙江省机械化施工公司、大庆市第一建筑工程公司,主要起草人员是项玉璞、李承孝、赵柏台、韩华光、袁景玉、董天淳、李平壤、孙无二、项翥行、李启隶、邵德生、颉朝华、钱家琦、王康强、张丽华、张连升、周有遗、陈嫣兮、顾德珍、苏晶。本次修订的主要技术内容是:取消了钢筋负温冷拉的内容,增加了钢筋电渣压力焊冬期施工规定;修订了混凝土负温受冻临界强度的规定;取消混凝土综合蓄热法养护判别式;增加了外墙外保温工程冬期施工的内容;取消了饰面工程的冬期施工内容。
本规程修订过程中,编制组进行了建筑工程冬期施工技术现状与发展、工程应用实例的调查研究,总结了我国工程建设冬期施工领域的实践经验,同时参考了美国混凝土学会《Cold Weather Concreting》[AC1306R-88(Reapproved 2002)]和RILEM《冬期施工国际建议》,通过部分验证试验取得了重要技术参数。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定,《建筑工程冬期施工规程》编制组按章、节、条顺序编制了本规程条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是,本条文说明不具备与规程正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握规程规定的参考。
1 总 则
1 总 则
1.0.1 保留原条文1.0.1,仅作适当文字修改。
我国“三北”(东北、西北、华北)地区,冬期施工期一般3个月~6个月,工程所占比重最高者可达30%。在工业及民用建筑工程建设项目中,要求加快建设速度,使工程早日投入使用,充分发挥其经济效益和社会效益的项目不断增多。如果在长达近半年的冬期中,停止或放弃工程建设,将会严重制约项目建设速度和资金、设备等的周转效率,因此,研究与发展、推广应用建筑工程冬期施工技术势在必行。由于冬期施工有其特殊性及复杂性,加之我国建筑施工队伍技术水平高低不一,据多年经验,在这个季节进行施工,也是工程质量问题出现的多发季节。所以,选好施工方法,制定较佳的质量保证措施,是确保工程质量,加快工程建设进度,并减少能耗及材料消耗的关键。
为保证冬期施工顺利进行,在总结我国以往经验的基础上,在国家有关技术、经济政策的指导下,制定出相应的规定以利指导施工,是非常必要的。
另外,考虑到当前国家对节能环保等在法规、政策上的诸多规定,在本次规程修订中,对原规程中耗能较大的施工工艺进行了适当删减,并在总则中予以明确。
1.0.2 保留原条文1.0.2。
本规程属于专业性施工规程,其适用范围仅限于工业及民用房屋和一般构筑物的冬期施工。对于一些有特殊要求的建(构)筑物结构,如耐酸、耐腐蚀、防放射性、耐高温等特殊要求的工程,由于这方面的冬期施工实践较少,经验尚不成熟,所以本规程不包括此方面的内容。
1.0.3 保留原条文1.0.3。
经十多年冬期施工实践活动表明,原规程对冬期施工期限界定的划分适用于我国建筑工程冬期施工气温条件的特点,工程建设、监理、施工单位和学术团体也大多认同此划分原则;同时,经对国内外相关标准的对比,也基本保持一致。因此,新规程仍保留原规程的冬施起始界定期限划分规定。
但是,当未进入冬期施工期前,突遇寒流侵袭气温骤降至0℃以下时,为防止负温产生受冻,亦应按冬期施工的相关要求对工程采取应急防护措施。
1.0.4 保留原条文1.0.4,增加了编制冬期施工专项施工方案的规定。
凡进行冬期施工的工程项目,应编制冬期施工专项方案,用于指导冬期工程项目的建设,保证工程质量。
1.0.5 保留原条文1.0.5。
本规程属于专业性的行业标准,它和国家现行的有关标准具有一定的联系和交叉。因现行国家标准作为通用标准,有关冬期施工内容不能写得太多、过细,本规程补充了国家标准的不足,但有关常温的施工规定、质量验收标准仍应遵守国家现行标准、规范的规定。
2 术 语
2 术 语
鉴于条文中取消了浅埋基础、冻结法冬期施工、钢筋负温冷拉的相关内容,故在本章中取消“浅埋基础”、“冻结法”和“负温冷拉”术语。增加混凝土“初始养护温度”术语。
2.0.4 明确综合蓄热法养护的混凝土中掺加的外加剂为早强剂或早强型复合外加剂,以区别于负温养护法(防冻剂法)。
2.0.11 负温养护法的混凝土中需掺加防冻剂,原则上可不作蓄热保温养护。但由于负温养护法的混凝土强度增长较慢,工程建设进度不易得到保证;同时,浇筑后的混凝土在未达到受冻临界强度之前,若受寒流侵袭,会因防冻剂掺量不足而造成受冻,因此,本次在负温养护法的术语解释中,取消“浇筑后混凝土不加热也不作蓄热保温养护”的规定,而将“当混凝土温度降到防冻剂规定温度前达到受冻临界强度”作为负温养护法的基本条件,在此基础上,可根据工程实际情况,而决定是否进行适当的蓄热保温养护。
3 建筑地基基础工程
4 砌体工程
5 钢筋工程
6 混凝土工程
7 保温及屋面防水工程
8 建筑装饰装修工程
9 钢结构工程
10 混凝土构件安装工程
10 混凝土构件安装工程
本章保留原规程第11章,仅作局部文字修订。
10.1 构件的堆放及运输
10.1.2 由于支点多,产生冻胀及融化下沉的机率就高,所以在构件满足刚度、强度条件下,应尽量减少支点。
对于大型板、槽形板类构件两端要求用通长的垫木,主要是考虑防止支点多,产生不均匀冻胀和融化下沉后,使板产生扭曲变形。
冬期堆放构件要求距地面间隙不少于150mm,主要是防止地面冻胀对构件产生影响。
10.2 构件的吊装
10.2.1 冬期吊装工程要求场地必须平整,因为土壤冻结后坚硬不易清理,当凸凹不平时极易打滑造成安全事故。
10.2.2 规定冬期应防止打滑。
10.2.5 多层框架的吊装通常分段、分层进行。鉴于冬期混凝土强度增长较慢,容易出现质量事故,因此,每层构件吊装完毕后,应待浇筑接头混凝土达到强度要求后方可吊装上一层,否则必须加设缆风绳。
10.3 构件的连接与校正
10.3.2 湿法连接接头混凝土的施工及强度要求应符合本规程第6章的有关规定。
10.3.4 冬期安排混凝土预制构件时,阳面和阴面温差影响较大,所以在施工措施中要考虑阳光照射后温差的影响,以及白天和夜间的温差影响,注意及时调整。
11 越冬工程维护
附录A 混凝土的热工计算
附录A 混凝土的热工计算
A.1 混凝土搅拌、运输、浇筑温度计算
A.1.1 拌合物温度计算公式中增加矿物掺合料,适应现代混凝土配制中大部分都采用矿物掺合料的现状。
A.1.3 鉴于当前混凝土工程多采用预拌混凝土进行泵送施工,本次在混凝土热工计算中增加了采用泵送工艺输送混凝土时的热量损失计算公式。并将混凝土运输与输送过程中的热工计算分为三类:
1 现场拌制混凝土,采用装卸式运输工具输送;
2 现场拌制混凝土,采用泵送工艺输送;
3 商品混凝土,采用泵送工艺输送。
施工单位根据现场实际运输与输送情况,选择相应的热工计算公式进行计算。
混凝土在泵管内输送时的温度降低计算公式是基于混凝土在泵管内热量损失与向泵管外热量散失的热平衡原理计算而来。
A.2 混凝土蓄热养护过程中的温度计算
混凝土蓄热养护过程中的温度计算部分修订的内容主要有:
1 水泥水化累积放热量
水泥标准自1997年以来已进行了两次修订,水泥的部分性能指标,特别是水泥水化热指标值发生了变化,本次规程修订的验证试验过程中,北京地区的参编单位对部分水泥厂的水泥水化热指标进行了调研,主要有琉璃河水泥厂、北京水泥厂、冀东水泥厂、拉法基水泥厂等,并经整理和归纳后,对原规程表B.2.3-1中的水泥水化累积放热量进行了修订。
2 水泥水化速度系数Vce
水泥水化速度系数Vce与水泥类别有关系,不同品种的水泥、不同强度等级的水泥,水泥水化速度系数也不相同。将Vce值定为常数,会对热工计算的结果产生一定影响。因此,本次修订中,按水泥品种和强度等级不同进行了相应的修订。
附录B 用成熟度法计算混凝土早期强度
附录B 用成熟度法计算混凝土早期强度
保留原规程附录D“用成熟度法计算混凝土早期强度”。原规程中混凝土的等效系数是基于原水泥标准(GB 175-1992)基础上建立起来的,鉴于水泥国家标准由1997年以来,修订了两次(GB 175-1999、GB 175-2007),其内容与92版标准有一定的变化,经重新试验验证后,修订了混凝土等效系数αT。
同时,将原规程中的采用成熟度方法计算混凝土强度的算例放入条文说明中。
【算例1】某混凝土经试验,测得20℃标准养护条件下各龄期强度列于表3,混凝土浇筑后,初期养护阶段测温记录列于表4,求混凝土浇筑后38h的强度。
表3 混凝土标准养护条件下各龄期强度
表4 混凝土浇筑后测温记录及等效龄期计算
2)图解法:
①根据表3数据画出强度-龄期曲线如图1所示;
图1 混凝土强度-龄期曲线
②根据表4数据计算等效龄期De;
③以等效龄期De作为龄期,在龄期一强度曲线上,查得相应强度值为15.6MPa,即为所求值。
【算例2】某混凝土采用综合蓄热法养护,在标准条件下养护各龄期强度见表3,浇筑后混凝土测温记录如表4,求混凝土养护到80h时的强度。
解:
1)根据标准养护试件的龄期和强度资料算出成熟度,列于表5。
2)用表5的成熟度-强度数据,经回归分析拟合成如下曲线方程:
3)根据养护测温资料,按公式(B.0.4-2)计算成熟度M,列于表6。
4)取成熟度M值代入式(2)即求出f值:
f=3.8MPa
5)将所得的f值乘以系数0.8,即为经80h养护混凝土达到的强度:
f=3.8×0.8=3.04MPa。
表5 标准养护各龄期混凝土强度和成熟度
表6 混凝土浇筑后测温记录及成熟度计算
附录C 土壤保温防冻计算
附录C 土壤保温防冻计算
原规程中土壤翻松耙平法已取消,故取消原附录A.0.1条的冻结深度估算公式。保留土壤的保温层厚度估算公式。