砼夏季施工方案.docx

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砼夏季施工方案

沪昆客运专线HKJX-3标项目经理部

混凝土夏季施工方案

编制：

复核：

审核：

中交股份沪昆客运专线三标项目经理部一分部

2012年06月05日

一、编制依据

1、《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设（2010）241号）

2、《高速铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》TB10752-2010

3、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010；

4、沪昆客专江西段HKJX-3标段施工设计图纸

5、当地气象资料

6、其它有关技术资料

二、工程气象特征

江西境内主要跨越了鄱阳湖水系的抚河、赣江及其主要支流信江和锦江。

沿线大河洪峰一般均由雨季的长历时暴雨形成，其余中小河流除受雨季的影响外，也间或遭受热雷雨和台风雨的袭击。

本线所经区域属亚热带季风气候，温暖湿润，四季分明，雨量充沛，无霜期长。

沿线年平均气温在15.0℃～18.0℃之间，全年无霜期230天左右，每年7月～8月气温较高，1月～2月气温较低，极端最高气温38.8℃～43.0℃，极端最低气温-10.1℃～-14.0℃。

多年平均降雨量为1027mm～1600mm，年最大降雨量2356mm，年最小降雨量570mm，年蒸发量1130mm～1380mm，年平均相对湿度81％。

本线所经区域气象灾害四季都有可能发生，春季倒春寒，梅雨期洪涝，盛夏高温，伏秋干旱，冬季冻害与大雪、冰雹、大风等灾害性天气出现比较频繁。

根据气象资料本地区6月至次年9月属于夏季施工季节（根据气候情况进行调整），按照施工计划安排，桥梁下部结构墩台、上部结构（垫石、连续梁、桥面系）、路基防护、路基无砟轨道施工需在夏季进行施工，为减少夏季高温环境对施工的影响，保证工程施工质量及工程进度，针对我项目部管区工程情况，按照有关规范规定及技术要求，制定夏季施工方案。

三、编制范围

沪昆客专江西段HKJX-3标项目经理部一分部路基、桥梁工程、无砟轨道夏季施工。

四、夏季施工项目安排原则

（1）不适宜在夏季施工的项目尽量避开不利季节，因工程需要必须在夏季施工的项目采取必要的防高温措施，确保施工质量。

（2）积极与当地气象部门取得联系，随时掌握气候变化情况，及时对施工的工程采取必要的防护措施，做好备料工作。

（3）夏季施工要注意结构圬工的养护，采取降温措施，保证施工生产的正常进行。

（4）夏季气温高，干燥快，新浇筑的混凝土可能出现凝结速度加快、强度降低等现象。

当昼夜平均气温高于30℃时，混凝土施工应按夏季施工办理。

五、夏季施工技术要求

1、混凝土的入模温度不宜高于30℃。

2、混凝土宜选用水化热较低的水泥，当掺用缓凝型减水剂时，可根据气温适当增加坍落度。

3、已尽可能在气温较低的夜间搅拌混凝土，以保证混凝土入模温度满足设计要求，不宜高于30℃。

4、养护期间混凝土的芯部与表面、表面与环境之间的温差不得超过20℃；

5、确保各界面间的温差要求，新旧混凝土施工缝两界面温差宜小于15℃；

六、夏季施工组织机构

1、夏季施工领导小组

组长：

高向宇

副组长：

齐刚、芦建伟、秦岗、熊小军、申晓军；

组员：

贺利忠、康飞、张学亮、贺利华

2、小组职责

（1）认真贯彻有关夏季施工的各项法律法规及规章制度和标准。

（2）负责组织制定、审查夏季施工方案和各项施工技术、安全质量保证措施；并督促下属各架子队施工作业现场严格按夏季施工方案和要求组织施工。

（3）对夏季施工过程进行监督检查，并对其进行指导。

（4）针对夏季施工的分部、分项工程有关人员进行施工技术、安全质量培训教育，并对其进行施工技术、安全质量交底。

（5）负责对夏季施工过程中出现的施工技术、安全质量等事故进行调查、分析和处理，以及上报监理和局指。

（6）负责落实有关夏季施工的工程材料、防寒物资、能源和机具设备。

（7）各架子队按其各自的施工工程特点成立夏季施工领导小组。

3、责任划分

（1）组长、副组长负责一分部管段内的夏季施工全面工作。

（2）工程部和试验室负责夏季施工方案、施工技术的制定，以及现施工技术指导、落实和检查。

（3）物资设备负责施工现场各种机械设备的安全管理以及工程材料、降温物资、能源和机具等物资保障。

（4）安质部负责施工现场的安全、质量技术指导、落实和检查。

（5）各架子队队长负责夏季施工的督促和落实。

七、施工准备

1、对管段内工程进行科学分析，不适宜在夏季施工的项目避开不利季节，在夏季高温天气，晴天每天11：

00—16：

00禁止浇筑混凝土，入模温度不宜超过30℃；因工程需要必须在夏季施工的项目则采取必要的降温措施，确保施工质量。

2、提前进行夏季施工混凝土配合比设计，根据经验及热工计算，拟定原材料降温及成品降温措施。

并提交外加剂种类、数量等夏季施工材料需求计划。

准备降温棚、砂石料降温的冲水设备及混凝土罐车包裹降温物资等，做好养护设备的配置。

3、根据夏季施工项目的安排进行降温材料的准备。

4、施工前对机械设备全面进行一次检查，对机械传动部位要及时检查，如有缺陷，及时维修、调整。

5、收集工地气象台（站）历年气象资料，收听每日气象预报并做好记录，及时掌握气象变化情况。

6、对有关人员进行夏季施工教育培训，组织有关各工种操作人员学习有关夏季施工的理论、规范、规定和施工技术。

7、施工前对施工人员进行专业培训，对施工期间的质量、安全问题进行专项交底，使施工顺利进行。

八、施工方案

按照《铁路工程混凝土施工技术指南》11.1.1条规定，当环境昼夜平均气温（最高和最低气温的平均值或当地时间6时、14时及21时室外气温的平均值）高于30℃时,需采取夏季施工措施。

1、夏季混凝土施工特点

（1）混凝土是脆性材料，抗拉强度小，拉伸变形能力也小。

（2）混凝土在浇筑后，由于水泥水化热作用，内部温度急剧上升，但随着龄期增长温度下降，混凝土表面下降更为明显。

在一定的约束条件下会产生相当大的拉应力。

保证混凝土在高温条件下强度能够继续发展，并能满足施工工期的要求以及设计强度和其它性能指标的要求。

（3）由于混凝土长期裸露，表面与空气或水接触，易产生拉应力。

（4）夏季日夜温差很大，中午在太阳照射下室外地面温度可达50～60℃，夜间温度在25～30℃。

混凝土浇筑后水泥水化热促使混凝土内部温度急剧上升，混凝土内部温度可达60℃以上，乃至更高。

因此，在夏季浇筑混凝土，由于温度过高易产生表面干缩裂缝。

随气候转变，气温日渐下降，混凝土内部热量不易散发，造成混凝土内外温差梯度大，混凝土极易产生裂缝。

2、夏季混凝土施工温控的重要性

混凝土裂缝一般可分贯穿、深层、表面3类。

如因结构物温差梯度过大而造成贯穿裂缝，将危及结构物整体性和稳定性，因此，做好夏季混凝土施工的温控工作是保证工程质量的关键。

3、夏季混凝土施工工艺

（1）控制夏季混凝土最佳浇筑时间

严格规定夏季混凝土浇筑时间，安排在夜间浇筑混凝土，避免在当天的高温期施工，以此控制混凝土内外与环境温差。

（2）混凝土配合比优化

优化高性能混凝土配合比，尽量减少水泥用量，掺加粉煤灰，降低混凝土早期水化热。

目前，我管段的配合比已经是优化过的。

（3）估算混凝土拌合料温度，切实采取有效降温措施

热工计算计算混凝土出盘及入模温度，通过检测各种材料的存储温度推断出机温度，热工计算见附件。

由热工计算估算出的温度，未考虑水泥水化热和搅拌过程中机械能转化为热能的影响，得出的温度比实际出料温度要低几度，要降低混凝土拌合料的温度，首先应降低原材料的温度，特别是降低比热最大的水和用量最多的骨料的温度。

因此，所采取的措施是：

A、拌合用水

拌合用水采用温度低的深井水，拌和站水管及水箱加设遮阳和隔热设施，且避免拌和用水在水箱中长期存放，控制水温不超过10℃。

B、骨料

骨料堆场搭设遮阳棚，避免阳光直射，在混凝土搅拌前对骨料喷洒冷水降温但使用中要严格控制含水量。

C、水泥

水泥品种的选择：

混凝土升温的主要热源是水泥在水化反应中产生的水化热，因此选择中热和低热水泥品种是控制混凝土温升的最根本方法。

严格控制水泥的细度以及水泥进入搅拌机前的温度。

确保水泥入机温度不大于40℃。

D、外加剂

按照国家关于外加剂管理的文件要求，混凝土外加剂必须有出厂质量证明书，其内容包括：

产品名称、型号、出厂日期、主要特性和成份、适用范围和适宜掺量、性能检验合格指标、储存条件及有效期、使用方法说明书等技术指标。

E、矿渣粉、粉煤灰

根据施工要求合理选用矿渣粉、粉煤灰，其各项品质指标应满足设计要求。

粉煤灰取代了部分水泥，可保持混凝土拌和物的流动性不变，减少单位用水量，提高混凝土的密实度，使得混凝土的水化热降低，可以有效地防止温度裂缝，并充分利用粉煤灰混凝土的后期强度。

（4）混凝土的拌制：

A、混凝土搅拌站料斗、皮带运输机、搅拌机采取遮阳措施，避免日光直射，搅拌根据搅拌方量大小选择在一天气温较低的时间段进行，搅拌前对相关搅拌设备进行洒水降温。

使用时与混凝土材料接触面不得存在附着水。

为了降低混凝土搅拌时发生摩擦产生的热量在满足规范要求的前提下尽量缩短搅拌时间。

B、在进行混凝土搅拌前，除对骨料含水率进行测量外，对环境温度以及胶材、骨料、水等材料的温度进行测量。

并形成相关记录。

根据测温结果对混凝土的出机温度进行推算。

当推算混凝土出机温度大于30℃时，对原材采取上述措施进行降温。

C、混凝土搅拌过程在按照规定的方法和频次对混凝土的坍落度、含气量、泌水率进行检测的同时，还应对混凝土的出机温度进行测量，确保混凝土出机温度不大于30℃。

D、当夜晚环境温度超过30℃，我部采用加冰块的方式对混凝土降温，每块冰块40kg，保证混凝土入模温度不超过30℃，具体见混凝土热工计算。

（5）混凝土的运输

A、采用混凝土运输搅拌车包裹湿布保温降温的措施运输混凝土，混凝土运输容器采取防晒降温措施，缩短运输时间。

运输混凝土过程中慢速搅拌混凝土。

B、为了防止混凝土坍落度损失过大以及发生堵管现象，长距离

混凝土输送管道采取遮光覆盖措施，并喷洒冷水对其降温。

C、严格规范现场管理，加强与现场的信息沟通，对现场浇筑进展进行严格控制，合理安排，控制并缩小混凝土到达现场等待浇筑的时间，确保降低砼在运输过程中受环境温度的影响。

（6）混凝土的浇筑

A、混凝土浇筑根据施工方量选择在夜间浇筑而避开炎热的白天，在进行混凝土浇筑时进行混凝土拌和物性能试验以及对混凝土温度进行测量。

确保混凝土入模温度不大于30℃。

B、夏（热）期浇筑混凝土前，作好充分施工准备，保证混凝土浇筑连续性；缩短混凝土从搅拌机到入模的传递时间及浇筑时间。

C、钢模板拼装到位后，模板周围采取遮阳措施，防止钢模板被阳光直射。

在浇筑混凝土前，采用冷水淋洒钢模板外侧以降低模板温度。

D、钢筋绑扎完毕后，尽量避免在阳光下长时间曝晒，在浇筑混凝土前采用冷水淋洒钢筋骨架，对非模板介质的接触面也彻底淋湿，在浇筑时控制不能有附着水。

这不仅能够使钢筋骨架保持相对较低的温度，还能够使由吸收和蒸发引起的混凝土水蒸汽的损失降到最低。

E、为了避免大体积混凝土浇筑时水化热的传递采取薄层（30cm）连续施工方法。

F、浇筑过程中按预定的测温方案，留置测温设施。

G、在混凝土浇筑完毕后，对于混凝土的裸露面，及时采用覆盖塑料薄膜、覆盖土工布反复洒水保湿，并保持湿润，防止塑性裂纹的产生。

（7）拆模和养护

在混凝土浇筑完毕后，时刻关注外界环境及混凝土内外温度的变化，控制好混凝土降温梯度，避免出现裂纹。

A、拆模前养护期间在模板外侧搭设遮阳设施，防止阳光直射模板。

外露混凝土进行覆盖保湿。

混凝土终凝后的持续保湿养护时间不少于14天，并做好养护过程的记录。

B、大体积混凝土浇筑时在混凝土内部埋设降温水管，冷却水管的使用及控制:

冷却水管使用前进行试水,防止管道漏水、阻塞,并保证由足够的的通水流量,控制冷却用水的进水温度,在混凝土浇筑到冷却水管标高后,立即开始通水,目的是有效降低混凝土水化热最高温升值,并在温度达到峰值后加快混凝土内部散热降温。

并控制混凝土降温速率1.5℃/d而定。

根据设置在承台不同高度的温度应变片,测量临近散热管的温度值,保证进水温度和混凝土内部温度差值控制在10℃左右,否则要及时加入深井水来调整水温。

C、养护期间对有代表性的结构进行温度监控，定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境气温、相对湿度、风速等参数，并根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护制度，严格控制混凝土的内外温差满足要求，控制一般混凝土芯部最高温度不超过65℃，通过对混凝土的温度监控，掌握混凝土内部的实际最高温升值和混凝土中心至表面的温度梯度，确保在拆除结构模板时结构或构件芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差小于20℃及降温速率采用V≤1～1.5℃/d。

D、混凝土强度满足要求后可拆除模板。

拆模前进行温度测量。

一般情况，大风或气温急剧变化时不进行拆模。

在夏（热）期施工，采取逐段拆模、边拆边盖的拆模工艺。

混凝土去除表面覆盖物或拆模后，对混凝土采用覆盖洒水等措施进行保湿养护，保湿养护期间采取遮阳和挡风措施，以控制温度和干热风的影响。

E、为了防止气候骤然变化混凝土产生过大的温差应力，混凝土内部开始降温以前以及混凝土内部温度最高时不得拆除模板。

F、延缓温差梯度与降温梯度的措施

桩帽、承台、墩身均采用麻袋片或土工布浇水养护及覆盖薄膜保温措施，专人负责，覆盖于混凝土终凝后进行，做到前14天坚持洒水保持湿润，拆模后湿养不间断，确保不形成干湿循环。

G、在混凝土养护期间，及时对环境的气温、相对湿度、风速等参数进行测量，每日检查至少４次，并做好测温记录。

九、质量保证措施

（1）加强施工中的温度观测，重视温度管理，控制实际温度差小于容许值。

及时准确地进行各种温度观测。

对环境温度、混凝土出罐及入模温度，每工作班不少于3次，并作好检查记录。

（2）混凝土试件除应留标准养护试件外，制作一定数量的同条件养护试件，检查混凝土的强度，以指导施工。

（3）混凝土浇筑时，控制混凝土分层浇筑的分层厚度和覆盖时间。

（4）在修整作业完成后或混凝土初凝后立即进行养护，在混凝土浇筑后的1～7天，确保混凝土处于充分湿润状态，浇筑后14天内确保混凝土保持湿润状态。

对于大体积混凝土养护时间不少于28d。

十、附：

混凝土的出机温度和浇筑温度计算

1．混凝土的出机温度T0

式中：

、

――分别为砂．石的含水量，以％计；

、

、

、

－－分别为每方混凝土中砂、石、水泥和水的重量（粉煤灰计入水泥中）；

、

、

、

――分别分砂、石、水泥和水的温度。

2．混凝土的浇筑温度Tp

Tp＝To+（Ta-To）（θ１＋θ２＋θ３＋…＋θn）

式中：

Ta――混凝土运输和浇筑时的气温；

θ１、θ２、θ３、θn――系数，其数值如下：

（1）混凝土装、卸和转运，每次θ＝0.032；

（2）混凝土运输时θ＝Aτ,τ为运输时间以分钟计，A参照下表；

（3）浇筑过程中θ＝0.003τ,τ为浇捣时间以分钟计。

混凝土运输时冷量（或热量）损失计算参数A值表

运输工具

混凝土容积（m3）

A

搅拌运输车

6.0

0.0042

长方形吊斗

0.3

0.0022

长方形吊斗

1.6

0.0013

圆柱形

1.6

0.0009

泵送

0.0018

3.混凝土水化热绝热温升（实际表面是散热的,计算偏安全）

Tt=（MCQ）（1-e-mt）/（Cρ）

式中:

Tt---灌注完一段时间t混凝土的绝热温升（C）；

MC---每m3混凝土水泥用量（kg/m3）；

Q---每kg水泥的水化热量（kJ/kg）；

C---混凝土的比热容（kJ/kg.K）；

ρ---混凝土的密度（kg/m3）；

t---混凝土龄期；

m---与水泥品种、比表面、浇捣时温度有关的经验系数取0.3。

4.混凝土的最大综合温差ΔT

ΔT=T0+（2/3）T（t）+Y（t）-Th

式中:

ΔT---混凝土最大综合温差；

T0---入模温度；

T（t）---浇筑一段时间t混凝土的绝热温升（℃）；

Y（t）---混凝土的收缩当量温差（℃）；

Th---混凝土稳定时的温度（℃）。