东引桥冬季施工方案Word下载.docx
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七、搅拌站冬期施工事项-11-
1、混凝土的配制-11-
2、混凝土的搅拌-12-
3、混凝土拌和物温度计算-13-
4、混凝土的运输及温度损失计算-15-
5、混凝土原材料加热措施-18-
6、搅拌时加热-18-
7、混凝土的运输-19-
八、冬期施工测温管理-19-
九、冬期施工质量保证措施-20-
十、冬期施工安全保证措施-22-
十一、冬期施工工期保证措施-23-
十二、冬期环境保护保证措施-26-
十三、突发事件应急预案-27-
滨海大桥三标段2013年度冬期施工方案
一、编制依据
（1）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）；
（2）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）；
（3）大连市南部滨海大道工程第三标段施工图纸；
（4）国家现行的有关文件、法规和施工规范、验收规范、技术标准、暂规；
（5）施工现场周围水、电、交通道路等调查资料；
（6）滨海大桥指挥部关于2013年度节点工期及冬期施工的相关要求；
（7）有关部门在施工安全、文明施工、环境保护及当地资源管理等方面的具体规定与要求；
（8）我单位近年来相似类型工程冬期施工经验。
二、工程概况及工程特点
本项目单线全长5751.1m。
由四条单层桥梁经陆地向海上经过三次合并最终形成上、下双层桥梁，产生三个交叉口。
大桥采用钻孔嵌岩桩基础，高桩承台，单层桥部分墩柱为带盖梁式单墩，双层桥部分为上、下横梁式双柱门型墩和三柱门型墩，上部为预制架设为先简支后连续的箱梁结构。
主要工程数量为：
桩基502根，承台126座，明挖基础2座，墩柱132座，桥台4座，上、下横梁各41片，预制箱梁258榀，现浇箱梁17联44孔。
本桥桥址因濒临黄海北部的开阔海域，春、秋季是南、北风转换季节，6级或6级以上大风日数每年多达90～140天；
施工海域正规半日潮每日两涨两落,年平均高潮位0.964m，年平均低潮位-1.116m，受台风影响时最大海浪高达8m，大桥东段施工海域最大水深21m。
潮差大，潮流较急，施工易受恶劣气象条件的影响，灾害性天气对施工影响较大。
三、编制原则
为了保证南部滨海大道工程的总体施工要求，确保不影响本标段的架梁节点工期，拟对部分工程进行冬期施工。
我们以设计文件和现场踏勘为基础，按照“提高质量，确保安全，文明施工，均衡生产，降低成本，如期高效”的总体思路，根据“确保节点工期、稳抓安全生产、合理配置资源、科学组织施工”的原则进行冬期施工方案编制。
四、冬期施工项目
1、冬期施工界限
根据规范要求，凡室外日平均气温连续五天稳定低于5℃时，现场应按符合冬期施工要求进行施工。
根据大连地区历年气温记录，四季气温差异明显，冬期平均气温-5～-10℃。
11月～2月平均气温-10℃～+5℃，极端最低气温-21.1℃，一般自11月份开始进入冬期施工期。
2、冬期施工主要工程
根据工期进度计划及指挥部最新下达的任务安排，我标段拟进行冬期施工的工程有：
桩基工程：
除S0、X0桥台涉及设计变更、X7#~X12#墩位为预留架梁区域工作空间外，计划本标段剩余44根桩基在冬期施工结束前全部施工完毕。
承台工程：
截止至目前，承台累计完成51个，计划在冬期施工结束时，承台开累完成80个，计划施工29个。
墩身工程：
现有承台已浇筑完成的墩柱争取首节（2~4m）浇筑出水。
盖梁工程：
计划在冬期施工期间安排A2、S13两个盖梁的施工及部分盖梁的一期预应力束的张拉压浆工作。
下横梁工程：
计划在冬期施工期间完成X23#、X27#下横梁的一期预应力束的张拉压浆工作。
现浇箱梁工程：
计划在冬期施工期间安排13跨的现浇支架及模板施工，具体范围为S2～S6、X2～X5、A0～A3、B6～B9。
预制箱梁架设工程：
计划在冬期施工期间完成S7#～S17#墩10孔（30片）箱梁的安装施工。
隧道工程：
计划在冬期施工过程中，完成隧道主体工程及部分回填的施工。
3、冬期施工特点
由于冬期施工现场条件和环境极为不利，是工程质量事故的多发季节，尤以混凝土工程为主，且质量事故的出现具有很大的隐蔽性和滞后性。
冬期施工的工程，大多数在春季才开始暴露出问题，因而给事故处理带来很大的难度，轻则进行修补，重则返工，不仅给工程带来损失，而且严重影响结构物的实体质量和工程的使用寿命。
冬期施工的计划性和准备工作时间性强。
这是由于准备工作的时间短，技术要求复杂。
往往有一些质量事故的发生，都是由于这一环节跟不上，仓促施工造成的。
五、工期计划
1、桩基工程2013年11月20日～冬期施工结束。
2、承台工程2013年11月20日～冬期施工结束。
3、首节墩身工程2013年11月20日～冬期施工结束。
4、盖梁工程2013年11月20日～2014年1月25日。
5、下横梁一期预应力张拉2013年12月15日～2014年1月10日。
6、现浇箱梁支架工程：
2013年11月20日～冬期施工结束。
7、预制箱梁架设工程：
8、隧道工程：
六、施工措施
1、前期准备
1）进行冬期施工的工程项目，在入冬前组织专人编制冬期施工方案，批准后实施。
对所有施工人员进行培训和组织工程技术交底，针对冬施项目中一些需要特别注意的技术问题，向技术人员进行详细的讲解。
由安全员组织，对所有参加施工的人员，针对冬施的项目进行安全交底；
2）进入冬期施工前，对掺外加剂人员、测温保温人员和火炉管理人员，专门组织技术业务培训，学习本工作范围内的有关知识，明确职责，经考试合格后，方准上岗工作；
3）与当地气象站保持联系，及时接收天气预报，防止寒流突然袭击；
4）安排专人测量施工期间的室外气温，暖棚内气温，砂浆、混凝土的温度并作好记录。
与气象部门保持联系，及时收听天气预报，防止寒流袭击；
5）冬施主要覆盖保温材料包括塑料薄膜、阻燃草帘、帆布等，测温使用电子测温仪。
所有冬施需用机械设备、材料根据现场需要提前5天到场。
机械设备除保证正常施工外，必须备有一定的备用设备，以防应急使用。
加大施工人员，以最大限度保证施工进度，供暖保温物资设施供应需提前计划、供应，以保证施工质量。
原材料必须保证五天以上储备量，以保证工程顺利施工。
其他协调等施工因素需提早解决，不得因此影响施工；
2、技术准备
1）凡进行冬期施工的工程项目，必须复核施工图纸，核查其是否能适应冬期施工要求；
2）认真熟悉施工图纸，熟悉要进行冬期施工部位的设计意图，保证冬施质量；
3）组织相关施工人员学习冬施有关的规程、规范、图集，掌握混凝土热工计算原理。
3、现场准备
1）根据实体工程量提前组织有关机具、设备、保温棚、外加剂和加温材料进场；
2）各种加热设备要检查其安全可靠性；
3）计算变压器容量，接通电源；
4）工地的临时供水管道需提前做好保温防冻工作；
5）做好冬期施工混凝土、砂浆及掺外加剂的试配试验工作，提出施工配合比；
6）冬期施工中，凡高空作业应系安全带，穿胶底鞋，防止滑落及高空坠落；
7）施工现场水源及消火栓应设置明显标记。
4、混凝土冬期施工措施
1）施工安排：
为充分保证混凝土的施工质量，将在施工进度安排上进行调整，尽量缩短冬期施工时间；
2）主体结构冬期施工：
确定结构工程冬施原则为“以提高混凝土自身抗冻性能为主，负温条件下加强养护，保证混凝土早期强度在负温条件下能够继续增长，同时在采用综合蓄热法前提下，做好保温覆盖和防风遮挡工作”；
3）混凝土的配置和搅拌
配置混凝土时，宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥的强度等级为≥42.5。
使用其他品种的水泥时，应考虑其掺合材料对混凝土强度、抗冻、抗渗等性能的影响。
混凝土施工采用暖棚内加温的综合蓄热法新技术、新工艺进行施工。
提前进行热工计算，对水进行加热，调整混凝土拌合的投料顺序，确保预拌混凝土的出机温度不低于10℃，入模温度不低于5℃等基本技术要求。
同时保证混凝土的出机温度和入模温度符合冬施方法规定。
拌合设备进行防寒处理，设置在温度不低于10℃暖棚内；
各种材料将采用暖棚内存放，本项目部将根据具体情况，料仓采取全封闭的彩钢厂房结构，以确保在搅拌混凝土时，骨料不会带有冰雪和冻结团块，保证混凝土拌合物的入模温度不低于5℃。
拌制混凝土时各种材料的温度，应满足混凝土拌合物拌和后所需的温度。
当材料原有温度不能满足要求时，应首先考虑对拌和用水加热，采用安装1台0.5T的蒸汽锅炉对拌合站的拌合用水通蒸汽进行加热，且按热工计算和实际试拌，确定满足混凝土浇注需要的加热温度，水的加热温度不宜高于60℃，水泥不得与＞80℃的水接触。
冬期搅拌混凝土时，应严格控制混凝土的配合比和坍落度，集料不得带有冰雪和冻结团块。
投料前先用热水冲洗搅拌机，水温不宜过热，以免水泥与热水直接接触；
加料顺序应先加入集料和水，稍加搅拌后再加入水泥等胶凝材料，且搅拌时间应较常温时延长50%；
确保预拌混凝土的出机温度不低于10℃，入模温度不低于5℃。
4）混凝土的运输和浇筑
在本工程混凝土冬期施工中，进行混凝土在运输和浇筑过程中的热工计算，得出科学、合理的数据以更好地指导施工。
混凝土的运输时间应尽量缩短。
在运输、浇筑过程中，混凝土罐车采用保温材料覆盖保温。
混凝土浇筑前先清除钢筋和模板上的冰雪。
浇筑完成的混凝土要用保温材料进行覆盖和遮挡。
模板及保温层在混凝土满足受冻临界强度后拆除，拆模后若混凝土表面温度与外界环境温差大于20℃时，对混凝土采用搭棚升温或在结构表面采用保温材料覆盖养护。
混凝土试件应比常温时增加不小于两组、与结构同条件养护的试块，分别用于检查受冻前的混凝土强度和转入常温养护28天后的混凝土强度。
试验报告纳入竣工技术资料。
5）冬期施工养护措施
主要采用综合蓄热法进行混凝土的养护。
承台等大体积混凝土采用硅酸盐水泥时，其浇筑后的养护时间不宜少于14d。
所有混凝土在浇注及养生期内必须全部覆盖、搭设暖棚进行保温养护。
棚内安装加热设备（如暖风机、焦炭火炉等），暖棚坚固不透风且棚内温度不低于10℃。
混凝土浇注后用土工布或棉被覆盖以起保温的作用，保证混凝土强度未达到设计标号的40%之前不得受冻。
5、桩基冬期施工
冬期桩基钻进过程中应及时清除钻渣，以免上冻清理困难。
泥浆管在泥浆循环后，里面的泥浆必须清洗干净，避免泥浆在管内结冰。
混凝土灌注施工时应采取加热原材料的方法进行，混凝土灌注温度不得低于5℃，混凝土灌注应保持连续，在开灌后4小时内灌注完毕，其每车间隔时间不能超过15分钟，如灌注时间过长，则及时进行调整现场施工组织，加快灌注速度，确保桩身混凝土不受冻。
现场设置水箱，并用棉被包裹，水箱内的水用电加热，用水泵抽水清洗导管，导管内不要有存水，以免结冰影响下次使用。
由于桩顶标高为-2.35m，低于低潮位以下1m左右，海水温度对混凝土不会造成受冻。
6、承台冬期施工
由于承台施工使用钢吊箱，承台四周紧靠钢吊箱侧壁，承台混凝土浇筑前，在模板内贴一层保温材料（4cm厚挤塑板+1mm宝丽板），混凝土浇筑完毕后，在混凝土表面覆盖棉被，在吊箱顶采用脚手架和保温棉被搭设保温棚，采用暖风机和火炉进行升温，确保棚内的温度保持在5℃以上。
承台混凝土浇筑前，先将模板上冰、雪清扫干净。
混凝土从上料拌合及输送到浇筑地点灌注，每小时混凝土的灌注量不低于30m3，应尽快浇筑，减少热量损失。
混凝土浇筑时，各项准备工作充分，并有应急保障措施。
混凝土采用机械振捣分层连续浇筑，分层厚度30cm左右。
尽量减少混凝土暴露面积，减少热量损失。
混凝土的入模温度不得低于5℃。
混凝土浇注完毕第一次收光抹面后，在面上覆盖一层塑料薄膜，以防止表面产生小裂缝。
7、墩身冬期施工
墩身冬期施工首节计划浇筑高度2～4m，因高度较低，施工时可利用未拆除的钢吊箱固定四角制作保温暖棚，暖棚采用φ529钢管及φ48mm架子管做骨架，外部采用保温棉被覆盖保温。
暖棚内部采用焦炭炉进行蓄热保温，骨架搭设时提前预留墩身混凝土浇筑通道及设置出烟孔道，并设置专人进行保温及测温工作，确保混凝土浇筑前及养护期间棚内的温度>
5℃。
8、盖梁冬期施工
盖梁混凝土浇筑前，除顶面预留混凝土浇筑通道外，应提前对四周及底模采取保温措施并加温。
盖梁底模采取发泡喷涂保温的方式，盖梁两侧及顶面采取支架暖棚+热风机结合的方式进行保温。
需注意的是，因盖梁施工为高空作业，暖棚的搭设牢固无较大孔隙，混凝土浇筑前必须提前升温完毕方可进行施工。
盖梁一期预应力冬期施工应首先注意千斤顶及油表的机械情况，仔细检查油泵管的密封情况、液压油有无泄漏、锚具周围的积雪处理情况，张拉后的压浆工作必须保证现场拌合的浆液温度满足规范要求，压浆过程中及压浆后48h内，结构或构件混凝土的温度及环境温度不得低于5℃。
9、下横梁预应力张拉施工
下横梁预应力张拉及压浆施工同盖梁施工工艺，均为暖棚加热保温。
张拉环境温度不得低于-15℃。
10、现浇箱梁支架施工
现浇箱梁冬期施工主要安排少支架体系的东连接线支架施工，满堂式支架基础隔年容易出现较大沉降，暂不安排冬期施工工作。
11、预制箱梁架设施工
由于箱梁架设涉及到海上高空作业，保障作业人员的安全施工以及在冬期施工不利条件下控制梁体架设安装的精度是重中之重。
1）海区预报有大风、大浪等恶劣天气时，吊装施工应提前暂停。
正在施工过程中的，人员要及时规避至安全区域，吊装船及运输船需提前泊岸或缆紧锚索。
2）梁体吊装施工前，仔细检查吊具及钢丝绳安全情况，吊具及作业范围内的冰雪都应提前剔除，采取必要的除冰雪措施，吊装作业人员的冬期劳动保护配置应达到防滑、防寒的要求。
12、隧道冬期施工
主要采用综合蓄热法进行混凝土的养护和保温。
所有混凝土在浇筑及养生期内必须全部覆盖、入棚。
棚内安装加热设备，暖棚应坚固不透风且棚内温度不低于10℃。
混凝土浇注后用土工布、棉被覆盖以起保温的作用。
隧道混凝土配合比中按规范要求添加防冻剂进行施工。
采用直径48mm架子管和篷布及塑料薄膜搭设保温暖棚，棚内采用火炉或采用热风机进行升温养护，保证养护期温度不低于10℃。
隧道回填前，需仔细清理基坑底部的冻雪和浮冰，基底软弱不符合回填要求的，需要按规范进行换填并加以夯实。
13、冬施混凝土试块的留置
使用与施工混凝土相同的水泥、砂、石及外加剂和配合比配置试验用混凝土，留置24小时标养试块，以推算混凝土的成熟度值。
混凝土试块留置除符合常温要求外，还应增加不少于2组与结构同条件的试块，分别用于检验受冻前混凝土的强度和转入常温养护28天的强度。
14、钢筋加工冬期施工措施
规范规定：
冬期施工的钢筋宜在室内进行；
当必须在室外进行时，最低温度不宜低于-20℃，并采取防雪、挡风等措施，减少焊件的温度差。
焊接后的接头严禁立刻接触冰雪。
施工注意事项如下：
钢筋工程在负温条件下，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，脆性增加，加工性能下降。
因此钢筋加工及焊接尽量在加工棚内进行。
①焊接前必须清除钢筋、钢板焊接部位的铁锈、熔渣、油污等；
钢筋端部的扭曲、弯折应予以矫直或切除。
②钢筋加工应提前运入加工棚内，焊接完毕后的钢筋待完全冷却后才能搬运往室外。
③冬期室外电弧焊接时，应有防雪、防风及保温措施，并选择韧性较好的焊条。
焊接后的接头严禁立即接触冰雪。
七、搅拌站冬期施工事项
1、混凝土的配制
冬期施工中配制混凝土用的水泥，应优先选用活性高、水化热量大的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。
水泥的标号应≥42.5，最小水泥用量不宜少于300kg/m3。
混凝土宜选用较小的水灰比和较小的坍落度，水灰比不大于0.5。
水泥、矿物掺合料、外加剂等不得直接加热，使用前1～2d运入暖棚存放，暖棚温度宜在5℃以上。
因为水的比热是砂、石骨料的五倍左右，所以冬期拌制混凝土时应优先采用加热水的方法。
当需要对水进行加热处理时，当骨料不加热时，水可加热至100℃，但搅拌时应先投入骨料和已加热的水，拌匀后再投入胶凝材料。
当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现象时，应重新调整拌合料的加热温度。
混凝土拌合水及骨料的最高温度可参考表5-1。
表5-1拌合水及骨料的最高温度
项目
水泥标号
拌合水/℃
骨料/℃
1
标号等于和大于42.5号普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥
60
40
骨料要求提前清洗和储备，骨料中不得混有冰雪、冻块及易被冻裂的矿物质。
冬期骨料所用储备场地应选择地势较高不积水的地方。
冬期施工拌制混凝土的砂、石温度要符合热工计算需要的温度。
原材料不论用何种方法加热，在设计加热设备时，必须先求出每天的最大用料量和要求达到的温度，根据原材料的初温和比热，求出需要的总热量。
同时考虑加热过程中热量的损失。
有了要求的总热量，可以决定采用热源的种类、规模和数量。
2、混凝土的搅拌
混凝土搅拌室内设取暖设施，室内温度不低于+10℃，以减少混凝土的热量损失。
搅拌前，用热水冲洗搅拌机。
混凝土搅拌时间应根据各种原材料的温度情况，考虑相互间的热平衡过程，通过试拌确定延长的时间，一般为常温搅拌时间的1.5倍，即比常温规定时间延长50%。
由于水泥和80℃左右的水拌和会发生骤凝现象，所以材料的投料顺序，先将水和砂石投入拌和，然后加入胶凝材料。
拌制混凝土所使用的外加剂存放在室内保温，储存罐四周封闭，内设加热设备，防止液体外加剂结晶，使用时随时测定其浓度，保持均匀一致，并应注意溶解度与温度的关系。
混凝土拌制过程的温度损失可参照表5-2。
表5-2混凝土拌制过程中温度损失
拌合物与环境温度差/℃
15
20
25
30
35
45
50
55
拌制的温度损失/℃
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
10.5
温度损失系数
0.200
0.175
0.160
0.150
0.143
0.156
0.164
下面对冬期施工承台（C45）、桩基（C35水下）、墩身/盖梁（C50）、隧道工程（C35）混凝土，进行热工计算如下：
3、混凝土拌和物温度计算
1）混凝土拌和物的理论温度计算
混凝土拌和物温计算可根据组成材料的温度，依据热平衡原理“混凝土拌和物所获得的热量等于拌和物中各组分热量之和”进行计算：
式中：
——混凝土拌和物温度（℃）
、
——分别为水、水泥、砂子、石子的用量（kg）
——分别为水、水泥、砂子、石子的温度（℃）
——分别为砂子、石子的含水率（%）
——水的比热容（KJ/kg·
K）
——冰的溶解热（KJ/kg）
当骨料温度大于0℃时，
=4.2，
=0；
当骨料温度小于或等于0℃时，
=2.1，
=335。
2）混凝土实际的出机温度计算
冬期混凝土在搅拌过程中，由于周围环境温度的影响，出机时的温度常低于理论温度，混凝土实际的出机温度可按下式计算：
——混凝土拌和物出机温度（℃）
i——搅拌机棚内温度（℃）
4、混凝土的运输及温度损失计算
1）混凝土的运输
混凝土的运输时间和距离应保证混凝土不离析、不丧失塑性。
采取的措施主要为减少运输时间和距离；
使用大容积的混凝土罐车并加以保温。
混凝土拌和物出机后，应及时运到浇筑地点。
在运输过程中，注意防止混凝土热量散失、表层冻结、混凝土离析、水泥砂浆流失、坍落度变化等现象发生。
在运输距离长，倒运次数多的情况下，要改善运输条件，加强运输工具的保温覆盖。
混凝土的运输过程是热损失的关键阶段。
混凝土浇筑时温度除与拌和物的出机温度有关外，主要决定于运输过程中的蓄热程度。
因此，运输速度要快，运输距离要短，保温效果要好，尽量缩短运输时间。
2）混凝土运输途中温度损失计算
混凝土拌和物从出机运输到浇筑地点，温度会逐渐降低，至成型完成时的温度按下式计算：
——混凝土拌和物运输到浇筑地时的温度（℃）
——混凝土拌和物自运输到浇筑地时的时间（h）
——混凝土拌和物转运次数
——混凝土拌和物运输时的环境温度（℃）
——温度损失系数（h-1）
当用混凝土罐车运输时，
=0.25
混凝土出机温度与入模温度（承台C45）
序号
环境温度（℃）
搅拌棚温度（℃）
混凝土拌合物温度（℃）
运输时间（h）
运转次数
出机温度（℃）
入模温度（℃）
备注
11.9
0.25
0.5
10.0
8.1
2
-5
5
11.1
10.1
7.6
3
-10
11.2
10.2
6.9
4
-15
11.8
10.7
6.5
-20
10.8
5.8
6
-25
混凝土出机温度与入模温度（桩基C35水下）
12.0
10.1
8.2
11.4
10.3
7.8
11.5
10.5
7.1
12.2
11.1
6.8
12.4
11.2
6.1
-
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