X钢结构工程冬季施工方案
某钢结构工程冬季施工方案
1组织措施与图纸准备
1.1进行冬季施工前，应专门组织人员进行业务技术培训，学习本工程范围内的有关知识，明确职责，经考试合格后，方准上岗工作。

1.2与当地气象台保持联系，及时接受天气预报，防止寒流突袭。

1.3派专人测量施工期间的工作地点温度，并做好记录。

1.4在常温下施工，应当在负温下进行可焊性试验。

在负温下通过试验，并经检验合格后方可进行负温焊接施工。

1.5凡进行冬季施工的工程项目，必须复核施工图纸，查对是否能适应冬季施工要求。

钢结构能否在冷状态下安全过冬等问题，应通过图纸会审解决。

2现场准备
2.1根据实物工程量提前组织钢材、焊接材料、涂装材料和紧固件等进场。

2.2施焊前采取合理有效的焊接地点挡风、挡雨雪措施。

2.3构件的堆放顺序应按照流程图要求堆放，尽量避免在现场两次或多次倒运，以免在倒运过程中损伤构件。

2.4构件堆放场地必须平整坚实、无水坑，地面不积冰，无积雪。

3材料要求
3.1钢柱安装用的钢尺、量具，应和土建单位施工使用的钢尺、量具，用同一精度级别进行检定。

并制定土建结构和钢结构的不同验收标准和不同温度膨胀系数差值的调整措施。

3.2负温条件下施工的钢结构工程，在满足组设计要求的前提下，应选择屈服强度较低，冲击韧性较好的低轻型焊条。

3.3高强度螺栓、普通螺栓应有产品合格证，高强度螺栓应在负温下进行扭矩系数、轴力的复验工作，符合要求后方能使用。

3.4碱性焊条在使用前必须按照产品出厂证明书的规定进行烘焙。

3.5焊剂在使用前必须按照产品出厂证明书的规定进行烘焙，其含水量不得大于0.1%。

3.6气体保护二氧化碳，纯度不得低于99.5%（体积比），含水率不得超过0.005%（重量比）。

3.7结构使用的涂料应符合负温下涂刷的性能要求，禁止使用水基涂料。

4主要机具
钢结构冬期施工中常用机具有：烘箱、保温桶、防滑隔垫、超声波探伤仪、暖棚及钢结构常温施工所用机具。

5钢柱的负温焊接
5.1负温焊接前的准备工作
5.1.1焊条的选用
钢材应严格按设计要求选用，在低温条件下宜选用抗裂性较好的碱性（低氢型）焊条。

碱性焊条的焊药易受潮，使用前按产品说明书进行烘焙，烘焙合格后，存放在80℃-100℃烘箱内。

在负温潮湿环境中焊条焊药极易受潮，因外露2小时后要重新烘焙，烘焙超过3次药皮己变质的严禁使用。

重要结构应采用超低氢型焊条，保证焊缝不产生冷脆。

焊条母材厚度（mm）允许施焊的最低温度℃
碱性≤1617~25
26~40-20-15-10
酸性≤20-10
5.1.2防风围挡的搭设
冬季施工需搭设防风围挡，用脚手架架子管搭设方平台，周围用彩条布围挡起来，做成简易防风围挡。

5.2焊前预热
冬期负温焊接时，钢材是处于负温条件，由于气温较低，焊接下来时为了避免钢材的骤热而影响焊接质量，应进行焊前预热。

预热条件与钢板厚度、工作地点温度有关。

一般应通过试验确定预热温度。

当无试验资料时，亦可参照下表达式选用。

预热范围内在焊缝四周不小于100毫米区域内。

预热方法可采用氧乙炔焰烘烤或电热红外线法烘烤。

焊缝测温仪氧乙炔火焰烘烤路线100㎜
预热区域100㎜
5.3起弧和熄弧
在负温条件下进行焊接操作时，起弧和熄弧极易产生焊接缺陷而留隐患，所以在焊接时必须在焊缝两端设置起弧板和熄弧板。

5.4焊后热处理
由厚钢板组成的结构在负温下焊接完成后，应立即进行焊后热处理。

焊后热处理一方面可消除焊接产和天的残余应力，另一方面亦可使用残留的氢逸出，以免产生氢脆事故。

焊后热处理范围应在焊缝的两侧板厚的2~3倍范围内，用氧乙炔火焰进行烘烤。

加热温度150℃~300℃，保持1-2小时。

冬期由于所温低热损失大，烘烤时应用大号喷嘴烤枪多把连续进行操作。

热处理后立即用石棉布覆盖保温。

冷却速度控制在不大于10℃/min。

5.5焊接特点及要求
负温焊接由于所温较低，热量损失较快，当钢材厚度大于9毫米时，应采用多层焊接工艺，焊缝由下往上逐层推焊，并注意控制层间温度。

为防止降温过快产生缺陷，原则上一条焊缝应一次焊完，不得中断，如有人为中断（如去厕所、吃饭、喝水等）应及时有人接替，不可空时过长。

如遇有停电、雨雪等不可抗拒的中断时，在重新施焊之前，应仔细清渣检查焊缝是否有缺陷，如有缺陷，按要求处理合格后，方可重新进行预热施焊。

负温下施工时节，雨雪天不得施工焊，如雨雪天施焊需搭设棚罩，在棚罩内进行。

风速超过10m/s以上的风天不得施焊。

焊缝温度降到自然气温前不得碰到雨雪。

5.6钢柱安装
5.6.1负温下安装钢柱的专用机具应按负温度要求检验。

5.6.2冬期钢柱的安装应尽量减少高空作业。

所以在起重设备能力允许条件下，尽可能地面组拼成扩大的单元。

为防止构件吊装过程中扩大单元的局部队受力过大产生变形，必要时应进行验算，或采取临时加强措施。

5.6.3负温下安装用的吊环必须用韧性好的钢材制作，如Q235号钢，防止低温脆断。

5.6.4用捆绑法起吊钢构件时，要用防滑隔垫，防止吊索打滑。

和构件连接在一起的起吊附件，如节点板、校正用的卡具、安装人员用的挂梯、绳索等应绑扎牢固，防止碰动吊落发生事故。

构件起吊前要仔细检查吊环、吊耳有无裂纹及损伤。

特别注意检查焊缝有无裂纹及其他焊接缺陷。

这些缺陷在低温下起吊时，由于受动荷载及冲击作用极易造成裂纹急剧扩展断裂。

5.6.5钢结构材料对温度较敏感，我国北方地区冬期每日最高温度和最低温度差一般为10℃-15℃，在东北地区北部有时高达20℃。

所以对钢结构安装的外形尺寸影响很大，特别是对于高、长、大构件影响更甚。

构件由于温差引起的伸长、缩短、弯曲而产生的偏差绝不可忽视。

多层钢结构安装时，楼面上堆放的荷载必须限制，尤其应考虑积雪结冰，其重量不得超过钢梁和楼板的承载能力。

5.6.6组装必须把接缝两侧各50毫米内的铁锈、毛刺、泥土、油污、冰雪等清理干净，并保持接缝干燥，没有残留水分。

5.7应注意的问题
5.7.1冬期气温较低，大型设备和大型构件移动运输都比较困难，所以钢结构的安装工程在安装前必须编制安装工艺流程图，并严格按流程图进行安装工程。

构件的堆放顺序亦应按流程图要求堆放，尽量避免在现场两次或多次倒运，以免在倒运过程中损伤构件。

构件堆放场地必须平整夯实、无水坑，地面无结冰，无积雪，四周要有排水条件，雪后应易于清扫。

如果构件堆放在己结冰的软土或冰层上，解冻时构件的垫块会下沉，致使构件产生变形和损坏。

多层构件堆放时，构件之间垫块要注意选用防溜滑材料。

型钢堆放时，要背面朝上或朝下，以免积雪水。

构件运输时，要注意清除运输车箱上的冰、雪。

垫块更应注意防滑。

要用拉结绳拉牢以免运输中产生碰撞使构件局部损坏。

5.7.2在低于0℃的钢材上涂刷防腐涂层前，应进行涂刷工艺试验。

涂刷进必须将构件表面的铁锈、油污、边沿孔洞的飞边毛刺等清除干净，并保持构件表面干燥。

为了加快涂层干燥速度，可用热风、红外线照射干燥。

干燥时间和温度由试验确定。

雨雪天气或构件上有薄冰时不得进行涂刷工作。

5.7.3冬期施工常见质量事故原因分析及防治方法
（1）高强螺栓
事故现象：
高强螺栓接点在承载后数月产生脆性断裂，影响结构安全。

原因分析：
高强螺栓在-20℃-40℃条件下使用时，扭矩系数按比例减小。

若施工温度高于扭矩系数试验温度会产生超拧，造成局部应力集中就会产生延迟断裂。

螺栓钢材强度越高，延迟断裂可能性越大。

易产生延迟断裂的高强螺栓其抗拉强度集中在1200-1300N/mm2。

制作高强度螺栓的钢中碳、磷、硫等化学元素含量越高，其非金属夹杂物起多，越能引发延迟断裂，因此应加强原材料检验工作。

防治办法：
高强螺栓宜选用抗裂性能高的钢材，进行低温150℃-200℃、24小时回火处理，改善螺栓抗延迟断裂性能。

高强螺栓材料的抗拉强度控制在1100N/ mm2，并应作化学性能分析，防止碳、硫、磷偏高。

当环境温度低于-10℃时停止作业。

（2）厚钢板焊接
事故现象：
负温焊接厚钢板（超过40毫米）往往在焊接区出现裂纹或层装撕裂。

原因分析：
焊接前，厚钢板的焊缝区未进行预热，焊接时产生收缩应力而发生裂缝。

母材含硫、磷量过高，一般超过0.045，或焊条质量不好。

未按规范要求采取保温防护措施。

防治办法：
负温度下厚钢板焊接前，焊缝区要进行预热，以减缓焊接区骤热、速冷，防止收缩应力
裂缝的产生。

钢材要选用合格材料，并进行力学及化学性能分析。

采取低温保护措施，当室外低于-15℃时应停止焊接。

感谢您的阅读！。