京津城际铁路冬季施工方案.docx
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京津城际铁路冬季施工方案
新建铁路xx至xx城际轨道交通工程
xx南至xx
冬季施工方案
xx城际铁路有限责任公司
年月
一、概述
（一）编制依据
1、xx城际铁路有限责任公司印发的《新建铁路xx城际轨道交通工程xx南至xx段指导性施工组织设计》。
2、xx城际铁路有限责任公司印发的《施组节点工期控制表》。
3、铁科院xx城际咨询项目部印发的《连续梁冬季施工方案研讨会会议纪要》、《冬季施工方案协调会会议纪要》。
4、新建xx至xx城际轨道交通工程施工设计图及相关标准图。
5、国家、铁道部现行客运专线设计、验收标准及有关的质量、安全规程等。
6、xx、xx地区气温气象资料。
（二）冬季施工的确定
根据《铁路路基施工规范》规定，昼夜平均气温在0℃以下且连续15d，应按
低温施工办理。
桥梁及混凝土施工《铁路混凝土与砌体工程施工规范》规定当环境昼夜平均气温连续3天低于5℃或最低气温低于-3℃时，混凝土工程应按冬期施工规定进行施工。
《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》规定：
“3.3.6.11当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于-3℃，应采取保温措施，并按冬季施工处理”。
xx地区冬期施工起讫日期大约在11月15日～3月15日，冬期总天数约120天。
冬季施工方法和方案的确定根据xx城际轨道交通工程特点、当地气象资料、使用材料来源和工期要求等因素，通过热工计算和技术经济分析确定。
（三）气象资料
xx地区处于暖温带亚湿润气候大区，按对铁路工程影响的气候分区为温暖地区，冬季寒冷干燥，夏季炎热多雨，春季多风，秋季干爽且冷暖变化明显。
xx地区历年平均气温11.4℃，极端最高气温40.6℃，最冷月平均气温-4.4℃；历年平均降水量567.8mm；历年平均风速2.8m/s，最大风速21.7m/s，风向WN，最多风向及频率10N、21C，历年大风日数27.7天；历年最大积雪深度1℃m。
根据xx市气象局历年气象信息及实地调查了解，xx地区平均气温低于5°C的起止时间为每年的11月15日至翌年的3月15日,总计122天。
但根据历年气温的变化规律，冬季施工又可分为一般低温阶段和极低温阶段。
一般低温阶段的时间是:
每年的11月15日至12月中旬和翌年的2月中旬至3月15日，大约70～80天，占整个冬施时间的60％左右，白天气温基本处于正温。
极低温阶段的时间是：
每年的12月下旬至翌年的2月中旬，特别是1月份属于xx地区气温的最冷月，日最低气温大约在－10°C左右。
xx地区，地处温带半湿润大陆季风气候，年平均气温12.3℃，1月份最冷，月平均气温为零下4-6℃；7月份最热，月平均气温在26℃，年平均降水量为550-680mm，夏季降水量占全年降水量的80%，无霜期为200天左右，年平均日照2610～3090小时。
xx位于中纬度欧亚大陆东岸，四季分明，介于大陆性海洋性气候的过渡带上，属于暖温半湿润季风气候，冬季多为偏北风，平均风速最大为2.67m/s。
寒冷干燥，降水少。
夏季多东南风、偏南风、高温，降水集中。
11月平均气温约为6.5℃，预计12月、1月、2月平均气温-2℃左右（历年平均-2.9℃）。
xx地区土壤最大冻结深度0.8m，标准冻结深度0.6m。
xx市观象台历史气象信息
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
平均气温（℃）
-3.7
-0.7
5.8
14.2
19.9
24.4
26.2
24.9
20.0
13.1
4.6
-1.5
极端最低气温（℃）
-18.3
-16.0
-15.0
-3.2
2.6
10.5
16.6
11.4
4.3
-3.5
-1.XXX
-15.6
极端最高气温（℃）
12.9
17.4
26.4
33.0
36.8
39.2
39.5
36.1
32.6
29.2
21.4
19.5
平均相对湿度（％）
44
44
46
46
53
61
75
77
68
61
57
49
日照百分率（％）
65
65
63
64
64
59
47
52
63
65
62
62
各月降水量（mm）
2.7
4.9
8.3
21.2
34.2
78.1
185.2
159.7
45.5
21.8
7.4
2.8
累年最多降水量（mm）
21.0
26.3
40.5
79.0
119.6
236.3
459.2
297.7
116.3
132.5
43.4
16.3
累年最少降水量（mm）
0
0
0
0.4
1.8
4.0
26.5
41.0
4.2
3
0
0
xx市各月平均气温图
（四）冬季施工特点及难点
1、冬季混凝土特点：
0～4℃时，凝结时间比15℃延长3倍，温度降到0.3～0.5℃时，混凝土开始冻结后，反应停止，-10℃时，水化反应完全停止，混凝土强度不再增长。
在负温条件下混凝土中的游离水结冰，体积增加9%，硬化的砼结构遭到冻胀破坏。
2、冬季施工安全、质量风险大。
天气寒冷、场地结冰、升温取暖等方面易引发安全事故。
防寒保温稍有疏漏会产生混凝土冻胀、裂缝（纹）、结构疏散、表面
泛霜等质量问题。
路基填筑控制稍有不慎，会形成压实度不足或软弱夹层等病害。
3、冬季施工成本投入高。
冬季施工需要从混凝土原材料开始至预应力张拉完成的全过程实施防寒保温，需要对已施工的连续梁段全部实施防寒保温，这些措施需投入大量的保温材料、设施、设备和能源。
4、施工生产效率低下。
寒冷气候条件下劳动产生率大幅下降，防寒保温消耗工时多，工序间工艺和组织间隙时间多、混凝土强度增长慢等因素造成生产效率低下。
5、连续梁施工难题多。
冬季寒冷多风，热量散失快，悬灌段暖棚在防风方面稳定性要求高，在防寒方面密封要求严。
暖棚前移后，已施工的梁段预应力管道保温困难，难以保证达到孔道压浆的正温条件。
保温暖棚对梁体线型监控测量的通视条件影响大，需认真研究梁体线型监控测量方案。
保温暖棚对混凝土、钢筋、预应材料等工程材料进入工作面造成障碍，施工组织干扰大，有些材料必须采用人工二次倒运。
6、路基填筑保温防冻困难，填料中的冻结土块不易清除干净，天气变化对路基填筑影响大，雪天过后，因路基和填料冻结，较长时间不能进行路基填筑施工。
7、缺乏成功施工经验。
各参建单位没有在严寒的冬季进行连续梁和路基填筑施工的经历，国内也没有成功的实例，咨询国内的权威研究机构和查阅国际同类工程的类似施工案例，也未见到有类似（如此大的体量）工程的成功经验，因此，对冬季成功进行连续梁和路基填筑施工，尤其是连续梁施工没有十分的把握。
8、缺乏相关的规范、规程。
国内尚没有针对连续梁冬季施工的相关技术规范、规程，仅可借鉴在固定地点类似梁场等环境下进行全封闭养护作业的规定，与不
停移动的挂篮悬灌施工相比仍有巨大差别。
国外只是有一些图片资料，具体措施知之甚少。
对于普通混凝土工程冬期施工的一般规定主要是针对易于保温的地下、地面结构和预制构件，不适用于位于野外和空中的连续梁。
9、双线箱梁冬季施工国内现状：
冬季施工由于气温较低，要降低到-5℃以下，则常温一套施工方法就不适应了，无论在材料、设备选择、施工方法确定等方面都需要一些特殊的措施。
双线箱梁冬季施工国内尚属首次，没有冬季施工措施可借鉴。
10、冬季施工的弊端：
冬季施工由于施工条件及环境不利，是施工事故易发的多发季节，而且质量事故具有隐蔽性和滞后性。
（五）冬季施工进度指标
1、挂篮悬灌连续梁
进度指标：
挂篮安装和预压15天，60m＋100m＋60m挂篮悬臂灌注10天/节，60m＋128m＋60m连续梁15天/节。
边跨合拢段10天，中跨合拢段10天。
2、支架现浇连续梁
进度指标：
节段支架现浇14天～20天/节，中跨合拢段10天。
3、墩台
进度指标：
模板、支架、暖棚搭设10天，混凝土浇注养护21天。
4、涵洞
进度指标：
基础处理：
15天，涵身框架支架、模板、钢筋施工25天，暖棚、混凝土浇注5天，养护21天，附属工程施工35天。
5、扶壁式档墙
进度指标：
每个单元模板、支架、暖棚搭设10天，混凝土浇注养护21天。
6、路基填筑
进度指标：
根据试验段确定冬季施工参数。
7、预制箱梁架设
进度指标：
运距0～5km，按2孔/天计划，运距5～10km，按1.5孔/天计划，运距10km以上，按1孔/天计划。
二、冬季施工安排
根据xx城际有限公司的安排，为确保节点工期，各单位进行冬季施工的项目如下：
1、中铁六局站前
需冬季施工工程项目一览表
工程名称
目前施工情况
冬季施工项目
拆迁导改及方案变更情况
xx环线特大桥3孔40m现浇简支箱梁
15#、16#墩完，正在基底处理，20、21#墩均未施工
20＃、21＃墩及梁部
受左安门泵站拆除影响
跨方庄路32＋48＋32m现浇连续梁
16＃、17＃墩完，19＃墩桩基正在施工
18＃墩承台和墩身，19＃墩身及连续梁体
需对方庄路右侧人行改移。
跨二环路60＋100＋60m悬浇连续梁
22＃墩桩基及基坑防护桩完，24＃墩正在施工
21＃、23＃桩基承台墩身，0＃～3＃悬灌段
21＃墩需左安门泵站拆除，23＃墩需交通导改，手续未批。
跨广和里路32+48+32m现浇连续梁
43#墩身完，44#墩身模板完，45#完6根桩，46#未施工
46#桩台墩，现浇箱梁施工。
45#、46#因民房未拆迁，无法施工。
跨三环路60+100+60m悬浇连续梁
65#桩基完，66#承台完，67#墩身及0#块支架完，68#未施工。
68#桩基承台墩身，66#墩0#块及1-10#块，67#墩的1-10#块。
68#墩位因宝钢大酒店未拆迁无法施工。
跨西大望路40+60+40m现浇连续梁
118#、119#墩身完，120桩基完、121#桩基完。
119-120段支架预压完。
A、B、C、D段箱梁现浇。
拆迁已完。
跨四环路60+128+60m加劲拱悬浇连续梁
158#、161#未施工，159#临时墩和0#块支架完，160#临时墩和0#块侧模底模完。
1#-10#悬浇段
158#河道未改移，161#拆完准备施工。
xx环线特大桥墩身、承台及钻孔桩
钻孔桩：
610根承台：
65个，墩身：
72个。
受房屋拆迁和改路改河影响
京山改线96米钢桁梁上部结构
桥台已施工完，钢梁正在加工
钢桁梁现场拼装、顶推及现浇钢筋混凝土桥面板
桥面板徐变时间长，节点工期滞后严重
景泰路12＋17＋12米型钢连续梁
3＃台施工完
0＃台、1＃墩及钢梁组拼吊装或顶推就位及及钢筋绑扎和现浇梁体混凝
景泰泵站拆除和景泰路导改
永外3－6.0米框构桥（东侧－6.0m）
未施工
基底处理及主体施工
高电力杆影响
路基（60000延米，填筑土方45000方）
部分CFG桩、石桩及旋喷桩施工
CFG桩及路基填筑施工
市政防护涵施工影响
桥涵过渡段填筑（掺水泥级配碎石4000方）
3座涵已填完
8～12座涵过渡段
部分市政涵正在施工
2、中铁二局站前
需进行冬季施工的项目有：
xx环线特大桥5联连续梁、部分简支梁墩身（注：
其中跨大羊坊路、跨老君堂路、跨五环规划路连续梁将视具体情况确定最终是否进行冬季施工）；其中281～284#墩为跨五环路80+128+80m连续梁，198～201#墩为跨大羊坊路60+100+60m连续梁，202～2XXX#墩（无203#墩）为跨老君堂路40+64+40m连续梁，289～292#墩为跨五环规划路40+64+40m连续梁，441～444#墩为跨通黄路32+48+32m连续梁。
连续梁混凝土等级C50，最大梁高96℃m，最小梁高305cm，腹板厚度48～11℃m，底板厚
度40～12℃m，顶板厚度40～65cm，翼板边缘厚度2℃m，梁顶面距地面高度10～18m。
五环路以外简支梁墩身2XXX年12月26日前完成，部分墩身进行冬季施工，桩基、承台和墩身混凝土等级均为C30，墩高6～13m，墩宽550～608cm，墩厚200～28℃m。
杨村特大桥共有2联连续梁进行冬季施工，其中30～33#墩为跨应半路32+48+32m连续梁，64～67#墩为跨孔兴路32+48+32m连续梁。
连续梁混凝土等级C50，连续梁最大梁高405cm，最小梁高305cm，腹板厚度48～6℃m，底板厚度40～6℃m，顶板厚度40～6℃m，翼板边缘厚度2℃m，梁顶面距地面高度9～12m。
亦庄车站DK21+0963-6米框架涵涵长34.08m，底板厚121cm，顶板厚111cm，边墙厚109cm，中隔墙厚109cm。
部份扶壁挡墙高80℃m，壁厚7℃m、亦庄高架站大桥6～9号墩进行冬季施工，墩高5.5m、墩宽40℃m和60℃m，墩厚20℃m，DK20+615～DK21+400段路基进行冬季施工，路基最宽处70m，高度9m。
永乐车站基DK43+600～DK44+163和DK44+208～DK44+750两段进行冬季施工，路基宽度43.5m，高度8.6m。
凉水河特大桥70＃～175＃墩和200＃～349＃墩冬季架梁计256孔，杨村特大桥56＃～285＃墩冬季架梁计221孔。
连续梁冬季施工项目安排表
连续梁名称
里程
目前施工情况
冬季施工项目
拆迁改情况
北环198～201#墩60+100+60m连续梁
Dk10+514
198、199#、201#墩桩基完，200#主墩3根桩无法施工。
1#～10#悬灌段
200#墩军缆影响3根桩，占道手续未办。
北环202～2XXX#墩40+64+40m连续梁
Dk10+723
203#墩桩完3根，204#主墩桩完1根，其它未施工。
1#～7#悬灌段，边跨合拢段（8#），中跨合拢（9#）
8月20日后已具备施工条件
北环281～284#墩80+128+80m连续梁
Dk13+253
281#墩桩完，282#主墩墩身关模，283#主墩墩身完，284#墩孔桩差1根。
3#～15#悬灌段
284#墩，因市政公司负责的匝道改移未完，影响1根桩基施工
北环289～292#墩40+64+40m连续梁
Dk13+574
289#墩未开工，290#主墩桩完，291#墩墩身待灌，292#墩桩完。
1#～7#悬灌段，边跨合拢段（8#），中跨合拢（9#）
道路改移影响289#墩桩基施工
北环441～444#墩32+48+32m连续梁
Dk18+429
441#、442#、444#承台完，443#墩身完
2#、3#梁段，中跨合扰段（4#）
杨村30～33#墩32+48+32m连续梁
Dk46+6XXX
30#、31#、32#墩身完，33#承台完
2#、3#，中跨合扰段（4#）
杨村64～67#墩32+48+32m连续梁
Dk47+731
64#墩完、66#、67#台完、65#桩未施工
1#、2#、3#，中跨合扰段（4#）
河道影响65#墩施工
其它冬季施工项目安排表
连续梁名称
里程
目前施工情况
冬季施工项目
拆迁改情况
亦庄高架站大桥
Dk20+449.05
0#台承台已经施工、其余墩台正在进行桩基施工
6#～9#墩身施工
轻轨L2线亦庄车站预埋段方案未确定，影响部份墩台施工
DK21+096.00框架涵
Dk21+096.00
还未开工
全部
口小路道路改移、征地影响涵洞施工
区间路堤
Dk21+400～DK21+454.97
正在施工碎石垫层
DK21+410.03～DK21+454.97段扶壁挡墙、路基填筑
方案变更、改移道路、凉水河大桥0#台未施工
亦庄车站
Dk19+444.85～DK21+400.00
增加部份CFG桩正在施工完，部分正在进行路基填筑
DK20+615～DK21+400路基填筑
征地拆迁、方案变更、改路影响
永乐车站
DK43+600～DK44+750
CFG桩已完成，正在施工扶壁式挡墙和路基填筑
路基填筑约2.3万立方米
满足施工要求
杨村特大桥架梁
DK45+754～DK57+002
已架梁6孔
237#～55#墩176孔架梁
284#墩处高压电力线未迁改
凉水河特大桥架梁
DK21+454～DK32+664
提梁站已拼装完成，正拼装架桥机和运梁车。
254#～349#墩、69#～175#墩共201孔架梁
187#墩高压电力线未迁改
3、中铁大桥局站前
需要进行冬季施工的有承台、墩台身、连续梁、架梁及路基填筑。
4、中铁十七局站前
根据xx城际公司下达的节点工期计划和目前施工进展情况，路基填筑、连续梁以及博格轨道板生产需要安排冬季施工，具体如下：
需冬季施工工程项目一览表
序号
工程项目
结构型式
里程
冬季施工内容
1.
王河路连续梁
40+64+40
DK51+244～DK51+390
梁体悬浇
2.
廊良公路连续梁
32+48+32
DK61+696～DK61+809
梁体悬浇
3.
京沪高速公路连续梁
45+70+70+45
DK64+149～DK64+381
梁体悬浇
4.
xx塘高速公路连续梁
60+100+60
DK67+485～DK67+7XXX
梁体悬浇
5.
京福公路连续梁
45+70+70+45
DK78+034～DK78+266
梁体悬浇
6.
建设路连续梁
32+48+32
DK85+619～DK85+733
梁体悬浇
7.
xx公路连续梁
60+100+60
DK87+675～DK87+886
梁体悬浇
8.
京蓟公路连续梁
32+48+32
DK90+992～DK91+036
梁体悬浇
9.
油库专用线连续梁
32+48+32
DK96+991～DK97+105
梁体悬浇
10.
碳黑厂专用线连续梁
32+48+32
DK97+948～DK98+XXX1
梁体悬浇
11.
铁东路连续梁
40+64+40
DK98+883～DK99+027
梁体悬浇
12
博格板预制
试验段、二标
9000块
13
路基
CFG桩、筏板
DK81+228.08—DK84+210.22
CFG桩、筏板、路基填筑
5、中铁十八局站前
根据目前工程进度情况，10联连续梁及50孔左右的现浇预应力箱梁均需进行冬季施工。
冬季施工主要项目及数量
位置
永定新河特大桥
新开河特大桥
杨村特大桥
普济河路基
部位
桩
承台
墩
箱梁
连续梁
桩
承台
墩
箱梁
连续梁
支座
架梁
砼板
填土
数量
15
22
５
４
210
38
48
60
６
960
240
3km
8.万方
6、1#～6#梁场
1#梁场预制箱梁301榀，目前完成78榀；2#梁场预制箱梁340榀，目前完成74榀；3#梁场预制箱梁3XXX榀，目前完成99榀；4#梁场预制箱梁719榀，目前完成174榀；5#梁场预制箱梁352榀，目前完成89榀；6#梁场预制箱梁602榀，目前完成135榀。
为保证2008年8月1能够通车的目标，箱梁预制按质、按量、按期完工，必须进行冬季施工。
冬季施工的范围主要包括梁体混凝土的施工，压浆工序浆体的养护，封锚混凝土的养护，防水层的施工。
冬季施工养护主要采用蒸汽养护。
三、施工部署
（一）施工方案
1、混凝土工程
混凝土原材料使用时的温度根据热工计算和实际试拌情况确定。
采用加热拌和用水为主，辅以骨料保温和加热措施，对骨料采取防风雪措施，对水泥和外加剂采取保温措施，以保证混凝土拌和物的初始热量。
对混凝土搅拌站、输水管、送料带、混凝土罐车、泵车和管道采取遮蔽、包裹等保温措施，加快混凝土灌注施工速度，减少混凝土施工过程中的热量散失。
冬季条件下灌注的砼，在遭受冻结之前，采用普通硅酸盐水泥配置的混凝土其临界抗冻强度不低于设计标号的30%，C15及以下的混凝土其抗压强度未达到5Mpa前，不得受冻。
在充水冻融条件下使用的砼，开始受冻时的强度不低于设计标号的70%。
2、路基（包括CFG桩）工程冬施方案
CFG桩为保证成桩质量，成桩时桩顶预留不小于7℃m土层保证冻结深度达不到桩身，对CFG桩砼原材料进行保温或加热，保证浇注时砼温度在5℃以上。
CFG桩成孔后立即浇筑砼，然后立即用保温材料覆盖桩顶，进行蓄热养护，在CFG桩强度达到设计强度后发可挖凿桩头。
若路基填筑必须安排冬季施工时，只安排进行基床以下路基填筑，严格按照路基填筑冬施技术要求执行。
路基冬季施工填筑层厚度应较常温时减薄，具体分层厚度根据工艺性试验确定。
路基填筑主要控制填料中的含水率和冻块含量，清除表面冰雪和冻结的土层。
路基面及边坡修整工作在解冻后进行。
由于路基填筑施工面大，很难对填土进行保温蓄热，对控制施工质量、控制施工沉降非常不利。
应从下面两个方面进行控制：
⑴料源的控制
在料场取料时要有专人把关，剔除带有冰雪的粒料和冻结成块的AB料；当下雨、雪时对料源进行覆盖，当料源受冰雪侵蚀、含水量过大时，对料源进行翻晒。
⑵填筑的控制
路堤或基床底层进入冬季施工后，填筑施工前，清除表面的冻结层，并进行静压一遍后填筑下一层；路基填筑按照横断面全宽度分层填筑，一次成型，多开工作面、多上机械及劳动力，在充分发挥机械施工效能的条件下，尽量缩短填筑长度，使填筑、摊铺、碾压时间小于冻结时间，做到随运、随填、随压实，当天所填的粒料当天碾压完，遇到气温特别低或雪天时，对填筑段进行覆盖，以免雪水侵入
填料；尽量在早晚温差较大时摊铺、碾压，选择气温较高的9：
00—16：
00时段进行摊铺、碾压，并做好覆盖保温工作。
⑶保证措施
①严格控制料源的质量，特别是含水量，同时对有结块的料派人工进行清除。
②配足人员、机械设备，尽量连续施工，对不能连续施工的地段，要进行覆盖保温。
3、墩身、承台冬施方案
桥墩和涵洞施工主要采用蓄热保温方案，对模板用保温棚布包裹，顶面用保温棚布进行覆盖；在严寒时节采用搭设暖棚的保温方案。
涵洞的表面系数较大，应采取较墩身更严格的保温方案。
承台、墩身砼保证在晴天温度0℃以上时浇注完成，每次只浇注一层承台。
砼浇注完成后及时进行保温材料覆盖。
承台和墩身砼养护根据气温条件采用蓄热法和暖棚法。
设专人测定棚内和砼表面温度，保证砼表面与环境温差不大于15℃，满足冬季砼拆模规范要求后方可拆除保温暖棚。
4、连续梁支架现浇冬施方案
根据本工程具体特点和xx地区冬季气候特点，对支架现浇连续梁决定采用蓄热和保温的综合方案施工。
⑴利用支架搭设钢管棚架，用保温棚布包裹形成暖棚。
在梁底模背面喷1℃m厚聚氨脂保温层，支架与底模之间的空隙用棚布封闭严密。
暖棚内的空间满足施工操作要求即可，不宜过高过大，具有抵抗风雪荷载的强度和稳定性，并提高热效率。
顶面做成排水坡面，及时排除积水积雪。
⑵在浇注混凝土前，在箱梁顶面采用型钢、帆布和棉被搭设暖棚。
暖棚内的空间满足施工操作要求即可，具有抵抗风雪荷载的强度和稳定性，并提高热效率。
顶面做成排水坡面，及时排除积水积雪。
⑶根据施工需要，在暖棚的适当位置开设窗口和门洞，如在暖棚的侧面开设混凝土进料窗口（汽车泵输送），在暖棚的后端开设混凝土（固定泵输送）和钢筋等材料和人员进
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