接触网冬季施工.docx
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接触网冬季施工
附冬季施工混凝土热工计算书.....................................................14
第一章编制说明
1.1编制依据
1、《铁路桥涵工程施工安全技术规程》TB10303-2009；
2、《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设【2010】241号；
3、《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设【2010】241号；
4、《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10752-2010；
5、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010；
6、国家、铁道部和地方政府的有关政策、法规和条例、规定。
1.2编制范围
本方案适用于青荣城际铁路工程DK102+220~DK121+000接触网支柱基础进行冬季施工。
第二章工程概况
2.1线路概况
中交二航局青荣城际铁路工程施工指挥部第一项目部位于山东省莱阳市，起止桩号为DK102+220～DK121+000，全长约18.783Km。
其中：
桥梁8209延米/9座，路基10571延米/10个段落，站场1个（莱阳站），轨枕预制场1处。
2.2周边环境
2.2.1气象特征
本段属暖温带亚湿润季风气候区，受海洋气候的影响，冬季严寒干燥，夏季温热潮湿，降水集中在夏秋两季，年平均气温11.2℃，7月平均气温25℃，1月平均气温-4.1℃，无霜期在180天以上，本地最高气温38℃，本地最低气温-12.8℃，土壤最大冻结深度为51cm，最大积雪深度为27cm。
2.3施工重点
2.3.1、冬季接触网支柱基础施工过程中环境温度较低，钢筋焊接和冷弯都有气温要求且焊接完成后不能马上接触冰雪。
冬季混凝土中的水容易结冰，水泥不与水进行水化反应。
混凝土温度越低，强度上升越慢。
故冬季施工保温措施为重中之重。
2.3.2、冬季道路和施工场地容易积雪，施工安全控制是本项目的控制重点。
施工中要强化安全生产意识，牢固树立安全责任高于一切的思想，始终贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产工作方针。
全面加强制度建设，对全员进行安全生产培训教育，全方位落实安全生产责任制，认真履行合同和职责，切实遵守业主对本项目提出的各项要求，保证职工在生产过程中安全与健康，严防各类事故发生，以安全促生产，最终实现工程的各项目标。
第三章冬季施工措施
3.1冬季钢筋施工注意事项
钢筋焊接尽量在室内进行，当必须在室外进行时，最低温度不宜低于－20℃，并应采取防雪挡风措施，减少焊接构件温度差，焊接后的接头严禁立刻接触冰雪。
3.2冬季模板施工措施
钢模板背面可采用外包30mm厚硬泡沫隔热层或包裹土工布棉被等，并用胶带、钢筋焊接等固定，冬季施工，根据天气情况对需要辅助养护的模板，适当延长拆模时间。
3.3、混凝土冬季施工措施
3.3.1混凝土配合比
混凝土配合比试配时，选用普通硅酸盐水泥，水泥的强度等级42.5，采用较小的水胶比和较小的坍落度能够满足冬季施工需要。
冬期混凝土的配合比设计，要根据混凝土的浇筑强度、运输方式等进行综合考虑，可适当加入防冻剂、早强剂等，但是外加剂掺量必须按照规范执行。
3.3.2混凝土搅拌
冬季施工中拌制混凝土所用的材料如砂、石、水等均应保持正温，为了保证混凝土拌和物入模温度不低于10℃，出罐温度一般要控制在13℃～18℃。
为保证出罐温度，首先考虑对拌和用水加热，如仍不能满足需要时，再考虑对骨料加热。
后场搅拌站安设0.5m3蒸汽锅炉1个，用于拌和用水进行加热。
对冬季混凝土搅拌，还应注意以下事项：
A、水泥只能保温，不得加热；
B、注意搅拌用水加热时水温不得高于60℃，骨料加热时骨料温度不得高于40℃；
C、混凝土拌和前，用热水或温水冲洗搅拌机；
D、对骨料的积雪、冻团进行清理，不得装入搅拌机内搅拌；
E、根据混凝土浇筑当天的实际温度，换算出各项材料需要加热的温度，但不得超过上述的最高温度规定；
F、为了保证混凝土的和易性、流动性，可延长拌和时间，一般比常温时延长50%。
G、为保证混凝土不出现假凝现象，混凝土搅拌时按照砂石、水、水泥的顺序进行，不得颠倒。
3.3.3混凝土运输
冬季混凝土施工时，为了防止运输过程中温度损失过大，应采取以下措施：
A、清理混凝土罐车运送道路，保证道路畅通，尽可能缩短混凝土运输时间；
B、施工现场合理控制混凝土浇筑速度，尽量减少或避免装有混凝土的罐车的等待时间；
3.3.4混凝土浇筑
混凝土在浇筑前应清除模板、钢筋上的冰雪和污垢。
冬期施工接缝混凝土时，在新混凝土浇筑前应对混凝土接触面用碘钨灯或用热水浇淋接茬部位，确保接头处混凝土温度不低于5℃，加热深度不小于30cm，预热长度控制在1m左右。
浇筑完成后，应采取措施使混凝土接合面继续保持正温，直至新浇筑混凝土获得规定的抗冻强度。
3.3.5混凝土养护的技术要求
对已浇好的混凝土及时覆盖保温养护。
养护时的温度要求：
用蓄热法养护时不得低于10℃；用蒸汽法养护时不得低于5℃，细薄结构不得低于8℃。
混凝土的养护方法，应根据技术经济比较和规范中“冬期施工热工计算公式”计算确定。
养护方法应根据现场的气温、结构物表面系数等多种因素，可选用蓄热法、蒸汽加热法、暖棚加热法或电加热法等方法，以确保混凝土结构物不受冻害。
冬季施工期间，在抗压强度达到设计强度的40%前，必须防止受冻。
在温度低于5℃时不应向混凝土和覆盖物上洒水养护。
3.4、冬季施工质量检查
冬季施工时，除按照常规施工进行质量检查外，还应该检查混凝土浇筑、养护期间的环境温度，并进行以下检查：
1、混凝土用水加热温度；
2、混凝土的加热养护方法和时间等，检查结果应分别记入混凝土工程施工记录和温度检查记录；
3、骨料和拌和水装入搅拌机时的温度、混凝土自搅拌机倾出时的温度及浇筑时的温度，每一工作班应至少检查3次；
4、混凝土养护期间，室内外环境温度，每昼夜定时定点4次；
5、混凝土冬季施工时，除留标准养护试件外，应制取相同数量与结构同条件养护的试块。
3.5、冬期施工的其它注意事项
1、高空作业时，加强安全管理和安全措施，并采取可靠的防风措施；
2、在冬季施工进行钢结构焊接时，应采取相应的焊接工艺，确保焊接质量；
3、冬季施工期间加强对机械设备的保暖维护工作，保证设备能正常运转；
4、在大风、大雪、雾天应停止施工；
5、若受到寒冷天气连续袭击时，可考虑暂停墩柱、箱梁等表面砼施工作业，待气温回暖后再进行施工。
6、及时清除施工上下梯道的积雪，特殊位置还应有防滑措施。
第四章资源配置
4.1人力资源配置
接触网支柱基础由项目部一架子队施工，根据施工进度安排，主要人员配置如下：
表4-1作业人员配置表
序号
人员名称
人数
岗位职责
1
架子队长
1
负责现场施工组织安排
2
技术负责人
1
负责现场施工技术
3
技术员
1
负责进行技术交底，现场技术交底
4
安全员
1
负责现场安全工作
5
测量员
3
负责测量放样工作
6
材料员
1
负责现场材料供应调配
7
钻孔机司机
2
负责基础钻孔
8
装载机司机
1
负责钻渣外运
9
工班长
1
负责现场组织工人进行施工
10
普工
10
负责基坑抽水
11
钢筋工
5
负责接触网基础钢筋绑扎
12
模板工
3
负责接触网基础模板安装及拆卸
13
混凝土工
3
负责触网基础混凝土施工
4.2设备资源配置
考虑本工程现状，根据现场实际情况，机械设备配置如下：
表4-2主要机械设备资源配置表
序号
设备名称
数量
主要功用
1
钻孔机
1
接触网基础钻孔
2
发电机（150kw）
1
现场钢筋焊接，混凝土振捣
4.3主要物资材料
考虑本工程现状，主要物资材料如下：
表4-3主要物资材料统计表
序号
名称
单位
数量
备注
1
棉被
张
20
2
塑料薄膜
m
400
第五章质量、安全、环保措施
5.1安全措施
1、施工前要求对施工现场、机具设备、安全防护设施及劳动保护用具等，进行全面检查，确认符合安全要求后方可施工。
2、钻孔机等机械在路基边进行挖基础出土工作时，机身距坑路基边的安全距离应保证。
3、。
现场用电要执行《现场临时用电安全规定》，以免造成用电伤亡事故。
4、施工用电安全
1）施工现场配电必须按TN-S系统设置保护接零系统，实行三相五线制，杜绝疏漏。
所有接零接地处必须保证可靠的电气连接。
保护线PE必须采用绿/黄双色线。
严格与相线、工作零线相区别，严禁混用。
2）设置总配电箱，门向外开，配锁，并应符合下列要求：
3）配电箱、开关箱应有防雨措施，安装位置周围不得有杂物，便于操作。
4）由总配电箱引至工地各分配电箱电源回路，采用BV铜芯导线架空或套钢管埋地敷设。
5）用电设备与开关箱间距不大于3M，与配电箱间距不大于30M，开关箱漏电保护器的额定漏电动作电流应选用30mA，额定漏电动作时间应小于0.1秒，水泵及特别潮湿场所，漏电动作电流应选用15mA。
6）配电箱、开关箱应统一编号，喷上危险标志和施工单位名称。
7）作防雷接地的电气设备，必须同时作重复接地，同一台电气设备的重复接地与防雷接地可使用并联于基础防雷接地网，所有接地电阻值≤4Ω。
8）保护零线不得装设开关或熔断器,保护零线的截面应不小于工作零线的截面。
同时必须满足机械强度要求。
9）每台用电设备应有各自专用的开关箱，必须实行“一机、一闸、一漏”制（含插座）。
10）配电箱、开关箱的进线和出线口应设在箱体的下底面，严禁设在箱体的上顶面、侧面、后面或门处。
移动式配电箱的进、出线必须采用橡胶套绝缘电缆。
11）所有配电箱门应配锁、配电箱和开关箱应由现场电工专人管理。
12）所有配电箱、开关箱应每天检查一次，维修人员必须是专业电工，检查维修时必须按规定穿戴绝缘鞋、手套，必须使用电工绝缘工具。
13）手持式电动工具的外壳、手柄、负荷线，插头开关等，必须完好无损，使用前必须作空载检查，运转正常方可使用。
14）在潮湿和易触及带电体场所的照明电源不得大于24伏，在特别潮湿的场所，导电良好的地面工作的电源电压不得大于12伏。
15）使用行灯的电源电压不超过36伏，灯体与手柄应坚固，，灯头无开关，灯泡外部有保护网。
16）产生振动的机械设备的PE线的重复接地不少于两处。
5、施工测量放样工作
1）工作时应注意安全，注意周围环境，避免发生人身安全事故。
2）测量仪器要架设稳定后再进行测量，避免发生测量仪器损坏的安全事故。
6、夜间施工
1）尽量缩短夜间施工时间，保证夜间施工人员有足够的睡眠，避免作业人员出现疲劳状态和发生不必要的质量、安全事故。
2）加强夜间施工照明设施，保证现场有足够的照明。
3）加强施工现场指挥力量，派专人统一指挥。
4）运输车辆及其它行驶的施工机械，夜间谨慎行车，确保安全。
5）交叉道口加强防护，并设明显警示标志。
5.2文明施工
1、施工现场要求各类工具、材料按类整齐摆放。
要求整洁，无垃圾、无烟头等杂物；
2、钢筋堆放要整齐,割下的内撑要及时转回后场；
3、砼浇注过程中,应对浇注作业范围内场地进行及时冲洗,浇注完后应对浇注工具清洗。
5.3环保措施
1、注意夜间施工的噪音影响,尽量采用低噪音施工设备。
对距离居民区160m以内的工程，则应根据需要限定施工时间。
少数高噪音设备尽可能不在夜间施工作业，必须在夜间从事有噪音污染的施工应先通知附近居民,以征得附近居民的理解，如有可能采取限时作业措施；
2、对不符合尾气排放标准的机械设备，不能或少使用；
3、做好当地水系、植被的保护工作，在施工时对路基边坡及时进行防护与植被绿化，施工车辆不得越界行驶，以免碾坏植被、庄稼、乡村道路等；
4、及时掌握天气的变化情况及当地的汛情，提前做好河道清淤、畅通工作，钻孔桩泥浆经沉淀处理后定点排放，不得直接排入河流；
5、完工清场工作由负责本段工程的责任人执行，监督，加强对施工过程中遗留的污染源进行彻底调查，对固体污染物运至当地环保部门指定的垃圾场进行掩埋，不得就地处理；
6、临时用地工程进行复耕还种处理，并对施工过程中破坏原有植被的区域进行绿化；
7、为防止施工机械漏油造成的污染，在每台施工机械下面铺上塑料薄膜。
对已经被油污染的地面进行清理，将污染物运至当地环保部门指定的垃圾场进行掩埋处理。
冬季施工混凝土热工计算书
混凝土配合比
材料名称
水泥
粉煤灰
砂
石子
外加剂
水
重量比
1
0.39
3.12
4.28
0.015
0.62
每立方用量
256
99
797
1090
3.95
159
一、计算混凝土的拌和温度
T0
13.4
混凝土拌和温度（℃）
Gw
159
水用量（Kg）
Gc
256
水泥用量（Kg）
Gs
797
砂子用量（Kg）
Gg
1090
石子用量（Kg）
Tw
48
水的温度（℃）
Tc
20
水泥的温度（℃）
Ts
4.5
砂子的温度（℃）
Tg
3
石子的温度（℃）
Ps
5.2
砂子的含水率（％）
Pg
0.2
石子的含水率（％）
b
4.2
水的比热容（KJ/Kg·K）
B
0
冰的融解热（KJ/Kg）
混凝土拌和温度计算：
T0＝
[0.9（GcTc+GsTs+GgTg）+4.2Tw（Gw-PsGs）+b（PsGsTs+PgGgTg）-B（PsGs+PgGg）]/[4.2Gw+0.9（Gc+Gs+Gg）]
＝
13.422
℃
二、混凝土从搅拌机中倾出时的温度
T1
12.9
混凝土拌和物出机温度（℃）
Td
10
搅拌机棚内温度（℃）
混凝土拌和物出机温度计算：
T1＝
T0-0.16（T0-Td）
＝
12.874
℃
三、混凝土经运输成型后温度
T2
10.7
混凝土经运输成型后的温度（℃）
t
1
混凝土自运输至成型的时间（h）
n
1
混凝土倒运次数
Tp
5
室外温度（℃）
α
0.25
温度损失系数（1/h）
砼搅拌车运输α＝
0.25
开敞式大型自卸汽车α＝
0.2
α
开敞式小型自卸汽车α＝
0.3
封闭式自卸汽车α＝
0.1
手推车α＝
0.5
混凝土拌和物经运输到浇筑时温度计算：
T2＝
T1-（αt＋0.032n）（T1-Tp）
＝
10.654
℃
四、混凝土混凝土因钢筋及模板吸热后的温度
T3
10.2
混凝土混凝土因钢筋及模板吸热后的温度（℃）
Cc
1
砼的比热容（KJ/Kg·K）
Cf
0.48
模板的比热容（KJ/Kg·K）
Cs
0.48
钢筋的比热容（KJ/Kg·K）
mc
2400
每立方砼的重量（Kg）
mf
0
每立方砼接触的模板重量（Kg）
ms
480
每立方砼接触的钢筋重量（Kg）
Tf
5
模板温度，未预热时为环境温度℃
Ts
5
钢筋温度，未预热时为环境温度℃
混凝土浇筑成型完成时的温度计算：
T3＝
＝
10.2
℃
五、
蓄热法养护过程温度计算及强度验算
蓄热材料选用毛毡覆盖，养护7d，养护期间的平均温度计算如下：
Tm
26.5
混凝土蓄热养护到任一时刻的平均温度
φ
55.85
θ
0.31
η
61
t
168
混凝土养护时间，取7d
C
1
混凝土比热，取1KJ/Kg·K
ρ
2400
混凝土密度
Mce
256
每立方混凝土水泥用量
Qce
360
水泥水化累计最终放热量
Vce
0.013
水泥水化速度系数
ω
1.3
透风系数
K
6
土工布传热系数
M
1.25
结构表面系数
Tm,a
5
室外温度℃
e
2.72
自然对数
φ＝
VceQceMce/（VceCρ-ωKM）
＝
55.85
θ＝
ωKM/（VceCρ）
＝
0.31
η＝
T3-Tm,a+φ
＝
61
Tm＝
（φe-Vcet-ηe-θVcet/θ+η/θ-φ）/（Vcet）+Tm,a
＝
26.5
℃
六、
混凝土蓄热开始至任一时刻的温度
T
29.5
混凝土蓄热开始至任一时刻的温度
T=
ηe-θvcet-φe-vcet+Tma
=
29.5
℃
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