冬季施工方案25.docx
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冬季施工方案25
哈尔巴岭日遗化武挖掘回收设施工程
冬季施工方案
编制人:
审核人:
审定人:
批准人:
中化二建集团有限公司
2011年10月20日
目录
1.工程概况3
2.编制依据3
3.主要分项工程冬施方法3
4.物资、机具冬季保护措施9
5.冬季安全施工技术措施10
6.冬季环境和工期保证措施10
7.劳动力安排11
8.主要材料计划11
附件:
搅拌站热工计算
锅炉供热平面布置图
混凝土测温平面布置图
1.工程概况
1.1冬施部位
哈尔巴岭日遗化武挖掘回收设施工程,主要包括1#挖掘楼、2#挖掘楼、回收楼这三个单位工程,目前1#挖掘楼已经施工到牛腿部位,2#挖掘楼已经施工到暗梁部位,回收楼已绑扎完刚性地坪钢筋。
目前天气逐渐变冷,需采取特殊措施进行冬季施工。
1.2工程特点
挖掘回收工程已进入冬期施工,由于冬期温度低、雨雪等天气因素,给混凝土浇筑、养护带来诸多不便,所以要切实做好混凝土的养护工作,以保障工程的顺利进行。
哈尔巴岭地区冬季寒冷,封冻期为5个月,无霜期为120天。
最低气温为-22.1℃,年平均气温为2.6℃,极端最低温度为-38.3℃,冬期一般积雪深度为10mm~13mm,年最大积雪深度为31cm,平均降雪115天,平均降雪初日为10月18日。
冬季主导风向为西风,标准冻深1530mm,土壤冻结深度最大1.84米。
依据哈尔巴岭地区的气候条件,冬期来临后,雨雪天气的增多和室外温度的下降,导致操作工人室外作业的效率大幅度降低、施工难度大幅度提高,施工效率和平日相比有很大差别,效率会减低至平日的30%,导致人工成本大大增加。
机械方面,泵车、罐车、搅拌机的施工效率也有所降低。
2.编制依据
2.1《建筑工程冬季施工规程——混凝土工程》(JGJ104—2011)
2.2《混凝土外加剂应用技术规范》(GB50119-2003)
2.3《建筑施工手册》(第四版)
2.4公司《质量手册》及各类《程序文件》
2.5以往冬季施工经验
3.主要分项工程冬施方法
3.1土方工程
本地区冻土比较深,来年5月份以后才可解冻,就进度而言,明年3月份必须开工(包括土方回填,地坪基层开挖),这样就必须将所有开挖及需回填部位的工作面积雪全部清除,并覆盖塑料布达到防护隔离的目的,以尽早创造开工条件。
(1)冬季土方回填时,每层铺土厚度应比常温施工时减少20%-25%,预留沉陷应比常温施工时增加。
(2)冬季填方施工前应清除基底土的冰雪和保温材料,填方完成后至地面施工前,应采取防冻措施,用保温材料将面层覆盖。
(3)在冬季开挖的土方,要因地制宜地确定经济合理的施工方案,做到挖土快,基础施工快,回填快。
(4)地基土以覆盖草垫保温为主,一般0℃~-10℃覆盖两层草垫,-10℃以下覆盖三-四层草垫。
(5)1#挖掘楼基槽在3月份进行回填,为保证回填质量,改为砂夹石来回填,这种材料不会出现冻胀问题,混凝土填充时可拌合少量水泥,可以和砂石结成块,起到固结作用。
3.2钢筋工程
(1)在室外焊接时,其最低温度不宜低于-20℃,且应有防雪、挡风措施,焊后的接头,需要采取封闭保温措施,使其慢慢冷却,严禁立即碰到冰雪。
负温电弧焊时,要防止产生过热、烧伤、咬肉、裂纹等缺陷,采用“回火焊道施焊法”工艺。
负温电渣压力焊时,要及时调整焊接参数,接头药盒拆除时间需延长2分钟。
焊条要入库保管,使用焊条时必须烘焙。
(2)钢筋的加工、运输、绑扎。
钢筋加工堆放场地必须采取防雪措施,防止产生撞击、刻痕等缺陷。
冰雪天采用护盖,防止表面结冰瘤,温度在-5℃时,钢筋接头应该预热,严禁冷态作业。
当温度低于-20℃时,严禁对钢筋进行冷弯操作,以避免在钢筋弯点处发生强化,造成钢筋脆断。
(3)钢筋加工场地及堆放场地全部采用彩条布遮盖,做到与冰雪的有效隔离。
3.3模板工程
模板保温措施:
梁、墙、柱模板采用搭设保温大棚的措施。
(1)混凝土达到设计强度30%后方可取消保温,但是混凝土强度上升较慢,混凝土内部温度与外部温度养护温度之差在15℃以内为安全;暖棚内温度不低于5℃。
(2)如温差超过15℃,应加强保温措施,即加大塑料薄膜和棉被的覆盖厚度,提高表面和外部的温度,直至混凝土在养护期内缓慢冷却,确保内外温差不会超过15℃,即可拆除保温。
(3)柱、墙模板在混凝土温度降至5℃,强度达到设计强度时即可拆除,梁、板模板待混凝土强度达100%方可拆除模板及支撑,模板拆除后混凝土表面加临时覆盖,以保证混凝土缓慢冷却。
3.4混凝土工程
3.4.1前期准备
(1)料仓搭建
砂子、碎石需要根据浇筑预算量,提前备料,砂石骨料现在为露天堆放,随着气温的逐渐降低,现在骨料已出现冻块,要想满足出灰温度,就要采用将料仓封闭的措施,确保骨料温度≧0℃.
料仓搭建根据现有地形进行规划,料仓占地500㎡,料仓分砂仓、碎石仓,料仓高度≧5.0m,结构形式为轻钢结构。
具体用料见附表。
①料仓的安装顺序:
柱基础施工立柱安装钢绳索拉结
斜拉绳纵向钢绳索安装柱间杆及十字支撑安装料仓封闭。
②骨料堆场周边均布18个基础,中间安装7个基础,基础尺寸为1.0×1.0×1.0m,浇筑混凝土完成后养护待强度上来后方可进行立柱安装。
③立柱在厂外预制完后,待现场基础具备条件,即可运送到现场组装。
④钢丝绳到位后,将两柱头之间联系在一起。
⑤为保证体系的稳定性,需在外侧柱方向统一斜拉钢丝绳,(打地锚)形成一个稳定体系。
⑥钢丝网和立柱之间拉结完毕后,立即设置将柱与柱之间的横向拉杆,拉杆采用40×80的方钢。
⑦整个骨架外围采用篷布遮盖。
(2)骨料加热
料仓封闭是起到骨料免受冰雪侵蚀的作用,而已受冻的骨料则采用加热法熔化,具体办法是在骨料仓内直通两组蒸汽管,将仓内骨料覆盖上彩条布、棉毡和塑料布等保温材料,使热气可直接作用于骨料表面,将受冻部分熔化并整体升温达到使用条件。
(3)外加剂的掺配要求
在混凝土中掺加BS-3A早强防冻剂,早强防冻剂在0℃~-5℃时,掺量为水泥的3%;温度为-5℃-10℃,掺量为水泥的4-5%;温度为-10℃-15℃,掺量为水泥的6-9%;温度为-15℃-20℃,掺量为水泥的10-12%。
(4)搅拌用水的加热
现场有一个20m³的水池,水温要求加热到80℃,加热采取蒸汽加热并结合电加热的方法,该方法可以迅速提升水温,为此在搅拌站设置了一台1T的蒸汽锅炉,锅炉通过连通管将蒸汽送至水池(锅炉到水池的距离为30米)。
(5)锅炉房搭建
锅炉房搭设在搅拌站办公室的西侧,占地面积5.0×8.0m,采用100厚夹芯彩钢板搭建,高度为4.5米。
锅炉燃料为煤,锅炉燃煤用量为5T/天。
(6)需及时了解气象预报,做好搅拌站保温防冻工作。
(7)外加剂堆放处需满铺油毡一层并垫木板防止受潮。
3.4.2混凝土拌制
(1)冬季在不同时间、气温、保温等条件下,浇灌的混凝土在受冻前,混凝土的抗压强度不得低于设计混凝土强度标准值的30%,所以应对原材料的加热、搅拌、运输、浇灌和养护等进行测温后按规范进行热工计算并施工。
(2)搅拌混凝土时,先加入砂、石和水拌合,然后加入水泥搅拌,防止水泥产生假凝现象,假凝会使混凝土和易性变差,降低后期强度(不得将水泥与热水直接搅拌)。
搅拌时禁止将有冻块及夹有冰雪的砂、石装入搅拌机内,应延长搅拌时间。
(3)拌制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。
(4)混凝土搅拌时,因材料加热而得到热量,在运输过程中要尽量减少这种热量的损失,所以输送管道应用草袋棉毡或棉被包裹,尽量不间断,如有间隙可用蒸汽热水补。
(5)混凝土浇筑入模时的温度与当时的气温、养护方式、结构类型有关,一般温度要求不低于5℃。
3.4.3混凝土浇筑
(1)1#、2#挖掘楼采用泵车浇筑混凝土,回收楼采用地泵浇筑混凝土。
为防止混凝土运输过程中热量散失,将混凝土罐车罐体和泵车的料斗和泵管包裹阻燃保温被。
汽泵浇筑混凝土时,泵送混凝土的温度必须要求在25℃左右,不得低于20℃,方可保证混凝土的浇筑顺畅。
(2)若罐车运输混凝土时,罐内混凝土温度低于10℃,要尽量缩短运输时间,应统筹调配,紧凑计划。
提高混凝土的浇筑速度。
3.4.4混凝土养护
在秋末冬初间处于气温逐步降低阶段,当气温出现负温时,采用蓄热法和暖棚法。
(1)在0~-10℃混凝土所采取的方法:
(蓄热法)
混凝土垫层保温,采用一层塑料布整体覆盖,上用一层棉毡覆盖,并将覆盖的材料压牢固的方法,起到保温防寒作用,养护7-10天。
回收楼、1#、2#挖掘楼地坪垫层均采用此办法。
(2)若外界温度降至-10℃~-20℃时(暖棚法)
①采用搭设保温棚的办法,1#(2#)挖掘楼保温棚搭设结合现场脚手架,具体做法见下图,保证牢靠不透风。
1#挖掘楼墙板、2#挖掘楼墙板、回收楼地坪均要采取暖棚法施工,混凝土施工时首先要将棚内的温度升上来,棚内热源由蒸汽锅炉供暖,保证棚内温度为≧5℃,满足保证空间的温度。
再浇筑混凝土。
②1#、2#挖掘楼保温大棚搭建
1#挖掘楼搭设保温大棚,其作用是阻止外部寒流侵入,避免对混凝土冻伤,首先将原有施工脚手架由5.5m加高至8.0m,满足封闭要求,1#挖掘楼保温棚借助内外排脚手架进行封闭,封闭材料选用帆布、棉毡、塑料布、棉被等防寒保暖材料。
封闭采用三层覆盖;首先沿外脚手架外侧先用帆布整体包裹一层,帆布面用捆线与脚手架绑扎在一起,处理好横杆出头的位置,接缝位置一定要严密结合,缝隙间用棉毡封堵,第二层满覆棉毡一层(该层主要起保温作用),仍然依附脚手架挂绑,最外一层采用塑料布满覆盖,起防风作用。
顶部封闭措施,脚手架高度为地坪以上至8.80m,超出墙柱钢筋高度,顶部全部用水平钢管拉结,利用拉结钢管挂设帆布,同时考虑混凝土的浇筑,需在顶部中间留设可拆装的棉被遮盖;
底部封闭先采用15mm厚复合木模板封堵(外侧),后在木模板上再满盖一层100mm厚保温岩棉(起到底部保温作用)。
具体如下图所示
保温大棚搭设完毕后,要进行检查验收。
其次,保温棚内加温措施采用组合式加温法(蒸汽加热法+电加热法)
蒸汽加热法:
在保温大棚内安装Φ159管道,内外各一趟,沿墙板周圈布置,固定在内外脚手架上,热量通过管道散发,要想通蒸汽,必须配备相应的蒸汽锅炉,锅炉位置选择在2#避难所,锅炉距1#挖掘楼的位置约150米,锅炉运行所需电源由搅拌站300kw的发电机提供,蒸汽必须引管供到1#挖掘楼内。
(具体见锅炉平面布置图)。
供热管道必须采取防护保温措施,减少热量损失。
电加热法:
待棚内蒸汽运行后,对棚内温度进行实测。
若棚内温度不理想时,则采用电热器加热的办法弥补,具体实施方案为:
暖棚内每3米布置2组电暖气(每组2kw),周边一共120米,这样就需要80组,若为获得最好效果可在二步架、三步架同时布设。
(具体布置要等待蒸汽供暖及测温记录再行调整)
80组电暖气负荷为160KW,这样就需要一台250kw的发电机提供用电需求,为防止设备故障,同时另外储备一台发电机,当一台出现故障,另一台可及时起动,供电线路采用35㎡的铜芯电缆线引入。
回收楼刚性地坪防爆地坪也采用暖棚法,暖棚统一由脚手杆搭设,立杆水平间距4.0m,纵向间距3.0m,搭设分两次,第一次先搭设北侧1/01-6轴交C-E轴间,第二次搭设1/01-6轴交A-C轴,上部采用水平杆连接,构架搭设完成,均布铺设方木50×80,间距300一道,后统一用塑料布和帆布覆盖。
四周密封,特别是与钢筋地坪相接处缝隙一定要密封好。
施工时设置施工通道和安全通道,回收楼刚性地坪保温棚内的升温措施,现选用3台30kw的暖风机和30支2KW的电热棒进行加温,电热棒均布在墙板四周,满足1200m³的空间加温,棚内温度尽可能达到5℃。
因回收楼地坪一次浇筑混凝土量较大,所以分成二部分(抗爆区与非抗爆区),在防爆墙外侧与非抗爆地坪交接处设接缝,采用钢网截断,之外的地坪空间防寒采用方木加棉毡封堵,回收楼非防爆地坪待防爆地坪施工完成后再进行施工。
3.4.4混凝土拆模要求
混凝土拆模必须符合规范及冬施规程要求,做好完整的施工与养护记录,做同条件试块2组/100m³办理拆模申请手续,严禁损伤混凝土表面棱角,拆模后及时进行检查验收。
3.4.5混凝土质量检查
混凝土工程,除按常温施工要求进行质量检查外,尚应检查以下项目:
(1)检查外加剂质量及掺量
(2)检查水和骨料加热温度
(3)混凝土出机和入模温度
(4)对全部测温孔进行编号,在离地面50cm高度处必须设点,并绘制布置图,要求读数正确,记录真实。
测温点布置一般选在温度变化较大,容易散失热量,构件容易遭受冻结的部位。
(5)检查混凝土表面是否受冻,收缩裂缝,边角是否脱落。
(6)每次取样应同时制作三组混凝土试件,检查同条件养护是否与施工现场结构养护条件相同。
(7)各项检查安排专职人员进行检查并做好记录.
3.3.6测温管理
(1)在施工混凝土过程中,应该将1#、2#挖掘楼抗爆墙及周围柱子相应编号,测温位置布防按每20米一个测温点,为保证棚内温度正常,在棚内四角,和墙中部,共布置8支测温用的温度计。
派专人负责测温工作,按“测温安排表”进行测温工作。
对浇筑混凝土完毕后的前三天每2小时测温一次,以后每昼夜测温4次,每次测温采取2:
00、8:
00、14:
00、20:
00四个时间点的大气的温度和混凝土的温度。
具体测温安排见下表:
测温项目
测温条件
测温次数
测温时间
混凝土养护温度
4MPa前
昼夜12次
每2h一次
大气温度
4MPa后
昼夜四次
每6h一次
工作环境温度
昼夜四次
2:
00、8:
00、14:
00、20:
00
水、砂、石温度
每工作班测温两次
上下午开盘各一次
混凝土出罐温度
混凝土入模温度
(2)每天将测温记录报与工长和技术管理人员,发现异常及时采取措施并汇报有关领导及技术负责人。
(3)测温人员在每层或每段停止测温时交一次测温记录,平时发现问题及时向现场管理人员和技术人员汇报,以便及时采取措施。
(4)测温人员每天24小时都应有人上岗,并执行严格的交接班制度。
(5)测温记录要交给技术人员归档备查。
3.3.7工程越冬及浇筑前防护措施
(1)越冬期间不承受外力的结构构件,在入冬前混凝土强度不得低于抗冻临界强度,混凝土的温度将至零度前,其抗压强度不得低于抗冻临界强度。
临界强度规定如下:
硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土,为设计的混凝土强度标准值的30%
(2)1#挖掘楼抗爆墙柱和回收楼抗爆地坪至少供热保温养护7天后,达到临界强度后停止供热。
(3)2#挖掘楼柱子钢筋采用包裹塑料布二层,设留守人员例行检查补漏,回收楼非防爆地坪如果未施工也采取塑料布覆盖双层钢筋。
(4)搅拌站在停工后,地泵、搅拌机采取覆盖防护措施。
(5)所有绑扎完成的钢筋及支好的模板,要马上采用采用塑料布覆盖,防止雨雪积存在内难以清除;
(6)若墙梁钢筋部位难以封盖,雨雪进入后,应立即派人用空压机或森林灭火器将积雪吹除。
(7)当模板存留下的残冰积雪时,可采取通蒸汽和烘烤的办法将其清除,达到浇筑条件。
3.4给排水、消防管道
3.4.1根据不同的钢种、气象条件,选择合适的预热温度及焊后保温措施。
3.4.2当焊接环境出现下列任何一种情况时,必须采取有效措施,否则不得施焊:
①当焊件表面湿度、覆盖有冰雪,下雪刮大风天气,焊工及焊件无保护措施.
②焊接环境温度:
碳素钢焊接时低于-20℃,普通低合金钢焊接时低于-10℃,不锈钢焊接时低于-5℃。
3.4.3管道、阀门在水压试验时,应采取防冻措施,试验后,应将积水放尽,并用压缩空气吹净。
4.物资、机具冬季保护措施
4.1施工用电缆,室外应埋地,并采取保温措施,远离火源或采用必要的隔离措施。
4.2冬季施工时,生活、生产用的水管均应做好保温,严防冻漏。
4.3保温用电暖器应严格管理,不用时及时切断电源。
4.4电器设备应有可靠的接地,并采用搭设防雪的措施。
电器设备必需接漏电保护器。
4.5需运转的机械设备、车辆等根据性能要求选用适合冬期使用的润滑油脂。
4.6对于易冻怕冻的物资材料在冬季来临前要清点入库保管,并保持室内适当的温度。
5.冬季安全施工技术措施
5.1认真做好冬季施工的宣传工作,积极作好冬季施工的一切准备,并作好“五防“工作,即防滑、防冻、防火、防煤气中毒和防爆。
5.2保温棚的防火要求:
因为暖棚围护材料均为易燃物,如果有火源,有可能引发火灾,火源主要有两个方面:
①线路:
暖棚内照明用电,散热器用电线路,在负荷较大时电缆发热或线路短接,都有可能引燃周围的维护材料,而导致火灾。
②电气焊、棚内有电焊、气焊作业时。
焊渣下落,而焊渣温度较高,溅落到周围而出现燃烧。
以上两种情况,对保温大棚都存在很大的火灾隐患,据此必须制定严格的制度,配备上足够的灭火器材。
为保证防火要求,在1#挖掘楼必须要设一个安全通道。
5.3棚内封闭后,必须要通照明,照明灯选用手把灯,而且在3.0m布置一个照明点,而且必须采用36V低压安全,用电、防止线路起火。
5.4做好施工现场的交通道路及平台、爬梯的防滑措施,戴好安全帽,高空作业要系安全带,不得穿塑料底鞋和高跟鞋,应穿防滑鞋,施工前应将积雪、冰等清理干净。
5.5氧气、乙炔气瓶的阀门冻结不得用火烧烤,应用温水缓缓加热解冻。
氧气、乙炔气瓶及其作业点必须成三角地带布置,且应保证相隔10m以上。
5.6跳板、脚手架要设防滑条,梯子应放牢,不得垫高作业。
5.7六级以上大风天气严禁吊装作业。
5.8及时发放防寒、安全护品,保证劳动者的安全健康。
5.9防冻剂等盐类化学用品使用期间设专人保管,建立有效领用制度,防止误食中毒。
5.10施工现场严禁吸烟,动火要办理动火证。
5.11住宿及施工现场要配备足够的灭火器材,并经常检查以防失效。
5.12未尽事宜详见各工种安全操作规程。
6.冬季环境和工期保证措施
6.1现场灭火器应采用环保型灭火器,并配备足够数量。
6.2取暖产生的固体废物应集中堆放并及时处理。
6.3冬季施工用保温材料的边角料及废料应集中堆放并及时处理。
6.4现场防滑、防冻等产生的废物应及时回收,集中堆放并及时妥善处理。
6.5焊接后清除的杂物、废焊条头集中回收并处理。
6.6进入冬季,东北地区雨雪天气很频繁,遇到异常气候,现场应立即投入人力、物力将所有工作面及施工道路上的积雪予以清除,随即展开施工。
6.7未尽事宜严格按公司环境管理文件、规定及手册进行控制。
7.劳动力安排
冬期需投入劳动力安排
序号
工种
人数
序号
工种
人数
1
质量员
2
7
机械维修工
4
2
专业安全员
8
8
运输司机
6
3
钢筋工
90
9
电工
4
4
木工
35
10
电焊工
8
5
架子工
10
11
司炉工
4
6
混凝土工
25
8.主要材料计划
主要材料计划
序号
材料名称
单位
数量
备注
1
塑料布
㎡
18000
2
棉毡
㎡
15000
3
阻燃棉被
㎡
4000
4
蒸汽锅炉
台
2
1T
5
防冻剂
T
20
6
煤炭
T
200
7
彩条布
㎡
5000
8
防雨布
㎡
1000
9
扣件
个
4000
10
脚手杆
m
5000
11
电热棒
支
30
2KW
12
岩棉
㎡
800
13
灭火器
只
40
14
阻燃帆布
㎡
8000
15
电缆线(铜芯)
m
500
35㎡
16
电缆线(铜芯)
m
500
25㎡
17
电缆线(铜芯)
m
50
3×120+70
18
电缆线(铜芯)
m
200
3×6+2
19
热风机
台
3
30kw
20
锅炉房电缆线
m
300
3×16+2
21
地泵电缆线
m
200
3×95+2
22
热风机电缆线
m
200
3×25+2
23
无缝钢管
m
500
Φ159
24
无缝钢管
m
500
Φ76
25
无缝钢管
m
500
Φ57
26
铜线
m
300
10㎡
27
变压器
台
3
BK100
28
高压胶管
m
200
1.2寸
29
工作灯
个
80
30
料仓(轻钢)
㎡
600
31
彩钢板房
㎡
103
32
温度计
支
30
33
电暖气
组
80
NST-220
热工计算:
1.混凝土拌合温度(T0)
T0=[0.92(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-wsa-wgmg)+c1(wsamsaTsa+wgmgTg)-c2(wsamsa+wgmg)]÷[4.2mw+0.9(mce+msa+mg)]
T0=[0.92(460×450×-5+736×2+975×1)+4.2×80(207-0.03×736-975×0.02)+4.2(0.03×736×2+0.02×975×1)-335×0.02×975]÷[4.2×207+0.9(460+736+975)]=17.3℃
2.混凝土出机温度(T1)
T1=T0-0.16(T0-Ti)
T1=17.3-0.16(17.3+5)=13.7℃
3.混凝土拌合物经运输到浇筑温度
T2=T1-(αt1+0.032n)(T1-Ta)
T2=13.7-(0.2×0.5+0.032)(13.2+10)=10.57℃
4.混凝土浇筑成型的温度
T3=CCmcT2+cfmfTf+csmsTs/CCmc+cfmf+csms
T3=0.92×2500×10.57+2.51×50+0.48×627×1/0.92×250+2.51×50+0.48×627=9.07℃
搅拌站料仓材料
名称
型号
备注
立柱
Φ159×4
两侧5.5m,中柱5.5m
横拉
Φ14钢丝绳
纵拉
Φ12钢丝绳
纵向间距1m
横向拉杆
1240×80×2.5
横向间距2.915m
柱间十字支撑
Φ18
斜拉
Φ12钢丝绳
钢筋丝扣
322个
冬季气温测温记录表
单位工程名称:
施工单位工程名称:
序
号
日
期
每天测温时间
平均温度
测温人
备注
2
8
14
20