摘要：21世纪中国的城镇化快速发展，建筑行业进入发展的黄金期，由于建设方工期要求和环境条件的影响，北方地区很多工程必须要进行冬季施工，而施工过程中面临很多不确定及困难因素，就需要对冬季施工特点进行分析，针对各种质量问题，采用因果分析法，确定出主要原因，制定相应的冬季施工措施和方法，从工期、费用、质量等方面全方位考虑，保证建筑工程冬季施工质量。钢结构构件强度高，施工速度快，结构跨度大，被广泛应用于高层建筑，厂矿企业建设中，所以在进行冬季施工时，必须采用一些特殊的施工防护措施，保证工程质量。
关键词：冬季施工；技术措施；钢结构
1钢结构工程冬季施工特点
钢结构工程冬期施工是质量事故多发期，质量事故呈滞后性，施工技术要求高，能源消耗多，施工费用要增加，尤其是冬期施工经常不被重视，经常给工程质量带来很大隐患，质量事故具有隐蔽性，质量事故的发生由于工作时间短，技术要求复杂，仓促施工造成。
2材料的准备
2.1冬季施工前将所用到的材料准备齐全，主要包括：温度计，焊条烘干箱，焊条保温桶，保温防火石棉布，汽油喷灯等。密切关注天气情况，遇有寒流天气时，提前做好防护应急准备，低温下使用钢构件和相关材料须附有材料质量文件，性能符合设计和产品标准要求。
2.2钢构件正温制作负温安装时，应根据环境温度的差异考虑构件收缩量，并在施工中采取调整偏差的技术措施。焊条往往会因潮湿使工艺性能变坏，使用前必须严格烘干。烘干后放在100-150度的保温箱内，随用随取。焊条外露不得超过2小时，焊接时间尽量选择白天作业，上午9点至下午4点之间进行二级焊缝的焊接工作。为了减缓焊件焊后的冷却速度，防止产生冷裂纹。当温度低于0度，焊前要预热采用焊前预热、焊后还冷来降低焊接残余应力的变形。在需要焊接的构件坡口两侧各80-100MM范围内进行预热，焊接预热温度控制在30度左右。焊接完后用防火石棉布进行包裹保温，是构件缓慢冷却。
3钢结构制作过程及注意问题
3.1钢结构在负温下放样时，其切割、铣刨的尺寸，要考虑刚才在负温下收缩的影响。端头为焊接接头的构件下料时，应根据工艺要求预留焊缝收缩量，焊接收缩量和压缩变形量应与钢材在负温度下产生的收缩变形量相协调。多层框架和高层钢结构的多节柱还要预留荷载使柱子产生压缩的变形量。
3.2普通碳素结构钢工作地点温度低于-20度，低合金钢工作地点温度低于-15度时不得剪切、冲孔，普通碳素结构钢工作地点温度低于-16度，低合金结构钢工作地点温度低于-12度时不得进行冷矫正和冷弯曲。
3.3构件的组装必须按工艺规定的顺序进行，由里向外扩展组装，焊接结构如在负温下组装时，预留焊缝收缩值宜由实验确定。点焊缝的数量和长度由计算确定。
3.4零件组装必须把接缝两侧各50mm内的铁锈、毛刺、泥土、油污、冰雪等杂物清理干净，并保持接缝干燥，没有残留水分。负温度下焊接中厚钢板、厚钢板、厚钢管的预热温度可由实验确定；在负温度下构件组装定型后进行焊接时，应严格按焊接工艺规定进行，由于焊接的起始点和收尾点比常温更易产生未焊透和积累各种缺陷，因此单条焊缝的两端必须设置引弧板和熄弧板。引弧板和熄弧板的材料应和母材一致。严禁在母材上引弧。不合格的焊缝铲除重焊，按照在负温度下钢结构焊接工艺的规定进行施焊。
3.5负温度下厚度大于9mm的钢板应分多层焊接，焊缝应由下往上逐层堆焊。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了防止温度降得太低，原则上一条焊缝要一次焊完，不得中断，如焊接中断，在再次施焊之前先清除焊接缺陷，合格后方可按焊接工艺规定继续施焊，严禁在焊接母材上引弧；在负温度下厚钢板焊接完成后，在焊缝两侧板厚的2-3倍范围内，立即进行后热处理，加热温度150-300度，保持1-2h。焊缝焊完后或后热处理完成后，要采取保温措施，使焊缝缓慢冷却，冷却速度不大于10度/min。
3.6当构件在负温度下进行热矫正时，刚才加热温度不得超过800度（暗红色），200-400度时结束，并使其缓慢冷却。在负温度下制作的钢构件进行检查验收时，其外型尺寸应考虑当时温度的影响。等强接头和要求焊透的焊缝必须100%超声波检查，其余焊缝按设计规范中规定检查；负温度下超声波探伤仪用的探头，与刚才接触面间应使用不冻结的油基藕合剂。
3.7涂层作业气温应在5-38度之间为宜，当天气温度低于5度时，必须在暖棚内采取加热保温措施，要求温度保持均衡，不得突然变化，相对温度不大于80%，以防凝结水。当空气温度大于85%，或构件表面有结露时，不宜进行涂层作业；为了加快涂层干燥速度，可用热风，红外线照射干燥；干燥温度和时间由实验确定，雪天或构件上有薄冰时不得进行涂刷工作。
4钢结构现场安装过程中应特别注意事项
4.1钢结构安装前除应按常温规定要求内容进行检查外，应根据负温条件下的要求对构件质量进行详细复验，凡是在制作漏检和运输、堆放中造成的构件变形等，偏差大于规定影响安装质量时，应在地面进行修理、矫正，符合设计和规范要求后方能起吊安装；在负温下绑扎、起吊钢构件用的钢索与构件直接接触时，应加防滑隔垫，凡是与构件同时起吊的节点板、安装人员用的挂梯、校正用的卡具，应采用绳索绑扎牢固。直接使用吊环起吊构件时应检查吊环；连接焊缝有无损伤。
4.2在负温下安装构件时，应根据气温条件编制钢构件安装顺序图表，施工中应按规定的顺序进行安装，平面上应从建筑物的中心逐步向四周扩展安装，立面上宜从下部逐件往上安装；钢结构的焊接工作应编制焊接工艺，在各层柱的一层构件安装、校正、栓接并预留焊缝收缩量后，平面上应从结构中心开始向四周对称扩展焊接，不得从结构外圈向中心焊接，一个构建的两端不得同时进行焊接。构件上有积雪、结冰、结露时，安装前应清除干净，但不得损伤涂层。
4.3在负温下安装钢结构的专用机具应按负温要求进行检验，在负温下安装柱子、主梁、支撑等大构件时应立即进行校正，位置校正正确后应立即进行永久固定，当天安装的构件，应形成空间稳定体系；高强螺栓接头安装时，构件的摩擦面应干净，不得有积雪、结冰，且不得雨淋、接触泥土、油污等赃物。
4.4.多层钢结构安装时，应限制楼面上堆放的荷载。施工活荷载、积雪的质量不得超过钢梁和楼板（压型钢板）的承载能力。拴钉焊接前，应根据负温值的大小，对焊接电流、焊接时间参数进行测定；钢结构在低温支装过程中，需要进行临时固定或连接时，宜采用螺栓连接形式，当需要现场临时焊接时，应在安装完毕后及时清理临时焊缝。
5结语
总之，钢结构工程冬季施工已经屡见不鲜，最重要的是运用先进的技术，保证工程质量，然而，冬季钢结构工程的施工技术直接影响工程的质量和成本。在实际施工中应结合工程的气候环境、工程的结构状况、工期紧迫程度等因素，采取相应的施工技术对策，才能有效的应对冬季施工质量问题，保证工程施工进度及工程质量。
参考文献：
[1]JGJ104-97 建筑工程冬期施工规程[S]
[2]GB50205-2001 《钢结构工程施工质量验收规范》
[3]GB50661-2011 《钢结构焊接规范》
[4]JGJ81-2002、J218-2002 《建筑钢结构焊接技术规程》
论文作者:马传钊,顾保利
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/26
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