冬季施工组织设计DOC.docx
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冬季施工组织设计DOC
一、编制目的
通过制定冬季施工方案，明确冬季施工组织具体准备及实施过程，保证隧道工程冬季正常施工。
二、编制原则
坚持经济性、合理性与实用性相结合的原则。
整体推进,均衡生产，保证重点，突破难点，质量至上的原则。
三、编制依据
1、《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）
2、《山西省公路工程施工安全检查评价办法》
3、山西省东纵高速公路天镇～大同段隧道施工图纸
四、适用范围
适用于本项目大梁山隧道及通风斜井的冬季施工。
五、进行冬季施工的必要性分析及主要工程内容
相对于其他建筑工程，隧道工程有其特殊性。
首先，它属于地下工程，受目前勘察水平的局限性，施工过程中，不确定因素较多，实际施工进度无法做到与计划一致，因此必须抓紧合同工期内的任何时间；其次，目前洞内涌水量很大,特别是左洞涌水（8000~9000m³/天）,大量涌水导致施工进度延缓，因此必须抓紧时间进行施工，依靠有限的时间来进行隧道的施工，隧道施工进度的唯一保证就是利用所有可以利用的时间进行施工；再次，为确保顺利完成隧道贯通任务，冬季期间如果不加以利用，能在预定期限内完工的可能性几乎为零，这不仅会影响天大高速的建成通车，同时还有可能延误国家对于交通拥堵道路的分流计划。
因此，为保证天大高速公路大梁山隧道贯通，建管处要求施工单位充分利用冬季时间对隧道工程进行施工。
隧址区属中温带大陆性季风气候，受西伯利亚冷空气和蒙古内陆干燥气候影响，一年四季分明：
春季干旱多风，夏季温和，雨量集中，多雷阵雨，秋季天高气爽，多阴雨天，日温差大，无霜期短，冬季少雪干冷，多晴朗天。
平均气温为6.4℃，最冷月在一月，平均气温为-11.3℃；年平均降水量为410mm，最大降水量为661mm；最大冻土为135cm。
根据设计图纸说明中气象资料和大同地区以往气象资料表明，在11月底之前，气温可满足隧道正常施工，但今年出现气候反常、降温提前等情况，低温环境下无法保证隧道正常施工。
因此，暂定今年的11月1日至2013年3月31日为冬季施工工期，在冬季施工期间必须采取相应的冬季施工保温措施以确保工程质量、安全生产得到有效控制。
各施工单位要严把质量关，合理安排工期，且规划好电缆槽等附属工程的施工，为减少收尾工作创造有利条件。
主要工程内容：
截止2012年11月底，大梁山隧道掘进完成8125米，二衬完成7890米。
剩余工程量：
工程部位
施工进度（m）
累计施工（m）
总长（m）
剩余工程量（m）
备注
三标
主线
3851
4566
6495
1929
已完成70%
斜井
715
四标
主线
3559
3559
5578
2019
已完成64%
六、冬季施工费用清单及质量效果、节约工期情况
1、冬季施工费用清单
序号
名称
金额（元）
备注
1
保温大棚
1960000
包括空心砖及预埋工字钢
2
锅炉
1300000
包括管道及安装
3
厚棉被
115000
包裹水箱
4
洞口门帘
20000
洞口保温
5
煤炭
1525000
5个月总量
6
柴油
1590000
-20号
7
电
440000
5个月总量
8
电热器
15000
水箱加热
9
火炉
15000
洞口升温
10
彩条布、篷布
15000
原材料覆盖
11
棉絮
12000
外露管道包裹
12
其他
586000
合计
7593000
2、质量效果
冬季施工期间通过采取保温措施和强化设备、设施的投入，经过中心实验室定期检测，在温度能够达到规范要求的情况下，混凝土各项指标能够满足设计要求，施工质量可以得到有效控制。
3、冬季施工计划
合同段
剩余工程量（m）
月进尺（m/月）
冬季施工计划累计完成（m）
备注
三
1929
300
1500
四
2019
160
800
注：
如有效利用冬季施工工期并按照本计划进行施工将节约3至5个月工期。
八、方案实施条件
1、本方案仅针对大梁山隧道及通风斜井的冬季施工。
2、各施工单位必须满足山西省交通运输厅下发的行业强制性标准要求。
九、冬季施工技术方案
1、场地布置
施工场地中将料仓和拌和站搭设保温大棚，大棚中安装2吨的锅炉，沿大棚四周和隔墙布设暖气管道，出口挂厚棉被帘。
料仓中必须备足至少三天的材料。
保温大棚用砖做基础，其中预埋I16工字钢，与基础上的彩钢板房骨架焊接牢固，彩钢板房内侧用钢管支撑，外侧用钢筋锁紧，房檐用钢丝绳通过地锚拉牢，防止大风和雨雪的破坏。
图1平面布置图
图2保温大棚立面图
2、施工用水保温
隧道用水主要为二衬混凝土拌和用水、爆破钻孔用水、喷射混凝土用水及少许生活用水。
要求施工单位在大梁山隧道左右洞内各安装一个6m*3m*3m的水箱，水箱内采用大功率电阻加热，确保水温在40-60℃之间。
拌合站用水主要为二衬混凝土拌和用水，采用6m*3m*3m水箱储水，烧煤对水进行加热，保证水温在60~80℃左右。
（如图1）
水源问题。
目前施工用水采用明挖积水，当气温较低时，水源因受冻无法保证。
为此，冬季施工前，必须保证水源问题。
从整体上考虑，利用现有水井以解决用水问题。
水井深度约20米，冬施前，对水井表面加以覆盖保温，若温度仍无法保证，可在水井内采取电阻加热确保水源不受冻。
冬季施工时，每次抽完水，必须将水管内的水排尽，确保水管不被冻住。
3、水泥保温、防潮措施
受冬季雨雪天气影响，冬季水泥容易受潮。
冬施前，拌合站搭建一间占地100㎡，高4m的彩钢板房用于储存袋装水泥，板房密封性必须良好，板房地面以上50cm垫上方木，严禁水泥直接置于地上。
搭设暖棚后，用锅炉暖气进行加热保温，保证水泥温度在10℃以上。
冬季施工时，喷射混凝土在拌合站内仅进行粗集料和水泥的拌和，然后运至洞内，通过洞内水箱内加热的水与拌合料混合后进行喷射，完全能满足施工要求。
4、砂子、碎石保温措施
碎石含水量相对于砂子而言较小，但是冬季由于雨雪天气，碎石仍存在结块现象。
为此，碎石场四周必须砌砖墙，墙高2.5米，厚度37cm。
砌墙时，墙内按3m间距预埋工字钢，砖墙以上部分采用钢架结构，钢架外侧、顶部覆盖彩钢板。
碎石料场长45m，宽20m，面积900㎡。
料场靠拌合站一侧开一3.5m*5m的活动门，便于车辆进出。
搭设暖棚后，用锅炉暖气进行加热保温，保证砂石温度在5℃以上。
5、拌合站保温
拌合站上料区四周及顶部均采用铁皮覆盖，为防止被风刮倒，铁皮内按一定间距布置钢管架。
并用锅炉进行暖气加热，保证拌合站温度在5℃以上。
6、其它措施
为保证拌合站及碎石场内温度，上料区铁皮房及碎石场内，采用直径108mm钢管沿料场及铁皮房四周环绕3圈，在拌合站区域安装一台3T锅炉，利用锅炉及环绕在料场和铁皮房内的钢管加热（如下图）。
7、原材料的存放
砂：
分两部分存放，即料仓和露天储料区。
料仓中存放至少三天的用量，露天储料区（90m×19m）存放冬季施工期间的所有砂用量，并在使用前三天将砂运至料仓中，使其有充裕的时间解冻。
露天储料区场地提前硬化成“龟背”状，尽早备料使砂中水分尽快流失，并用彩条布或帆布覆盖防水。
计划储料5130m3，堆放高度至少3m。
碎石：
料仓中存放至少五天的用量，因碎石含水量小，不易结块，用大梁山隧道进口石料厂生产的合格碎石，可以边使用边加工，只需提前存储到料仓即可。
水：
利用拌和站附近井水，水池用水泥板封顶并用稻草或棉被覆盖。
通往隧道的水管必须埋入地表以下1.5m（冰冻线以下）。
每送完一次水，安排专人用压缩空气将管内水吹尽，避免冻结。
水泥、外加剂：
除4个大罐的散装水泥外，再在洞内或拌和站大棚里垫上木板储备一部分袋装水泥，外加剂和袋装水泥存放在同一地点。
4个大水泥罐采用彩条布或土工布进行包裹保温。
其它材料：
放置在洞内或大棚内堆放。
8、洞口及洞内保温
洞口用脚手架结合厚棉被做帘，方便车辆进出，如果施工通风后温度还达不到要求，可在洞内安放2个火炉，使温度达到规定要求，也可根据实际温度适当调整火炉数量。
9、钢筋及型钢加工区要求
1）冬期施工期间，需室外焊接的要选在中午气温较高时完成，当在雨天、雪天时不宜施焊，必须施焊时必须移到棚内进行。
2）在现场焊接时，应在施工地点用彩条布或篷布、挡板等设置挡风防护措施。
3）在环境温度低于-5℃条件下进行电弧焊时，采用增大焊接电流，减低焊接速度（与常温焊接相比），既要防止焊后冷却速度过快，也要防止接头过热；在气温降到-15℃以下时，在现有工棚内，摆放1～2个火炉，进行生火炉蓄温。
4）焊后未冷却的接头避免碰到冰雪。
避免在0℃以下用水冲洗钢筋及型钢，以免钢筋上附着水结冰。
10、拌和站要求
1）拌和用水尽量采用空压机循环用水，如果不能满足施工需要，还有两种备用方案。
方案一：
用电热器对水池加热，水池顶面用方木、胶合板及塑料布、草帘覆盖保温，水温控制在40～60℃之间，最高不超过80℃；方案二：
在水箱底修筑灶台，烧煤对水进行加热，如图3。
也可两种方法同时加热，如供水达不到实际需求时，再增加一个水箱进行加热。
图3拌和用水加热示意图
2）拌和投料前，先用热水冲洗搅拌机，投骨料、加热水、搅拌，再加水泥搅拌，搅拌时间比常温延长50%，使水泥颗粒充分分散并和骨料充分包裹。
注意水泥不与80℃以上的水接触，防止发生假凝现象，出机温度不得低于10℃。
3）试验室定期观测拌和用水加热温度、混凝土出料及入模温度，并观测运输、施工等温度损耗，若入模温度达不到5℃以上，后台调整水温，确保符合规范要求。
4）严格控制混凝土配合比，时刻对原材料进行含水量测试，调整水量的使用。
当温暖地区或寒冷地区，无侵蚀物质影响，与土直接接触时，无筋混凝土最大水灰比为0.6；钢筋混凝土最大水灰比为0.55。
当受侵蚀性物质影响时，无筋混凝土最大水灰比为0.45；钢筋混凝土最大水灰比为0.4。
5）取现场养生试块，掌握混凝土强度增长状态。
12、混凝土运输要求
1）精心组织，合理安排，使混凝土运输时间尽可能缩短，混凝土罐车采用保温套包裹，保证混凝土运输过程保温蓄热。
2）施工接缝混凝土时，在新混凝土浇注前应加热使结合面有5℃以上的温度，浇注完成后，应在新旧混凝土附近持续摆放1～2个火炉，进行生火炉烧蒸气加热蓄温（或通电加热1～2个水箱烧蒸气），使混凝土结合面继续保持正温，直至新浇混凝土获得规定的抗冻强度。
13、混凝土施工及养护要求
1）在施工前，现场准备好养护材料：
电热管、彩条布、火炉、煤球、棉被、麻袋。
2）洞口全断面、全封闭挂设厚棉被门帘。
3）初支、仰拱及回填施工前，现场摆放1～2个火炉，进行生火炉烧蒸气加热蓄温（或通电加热1～2个水箱烧蒸气）。
待混凝土终凝后进行麻袋覆盖，并安排专人洒水养护，但低于0℃时不得洒水。
4）在浇筑二衬前，先在衬砌台车两端挂彩条布封闭起来，把整个浇注段围成一个相通的暖棚，起到防风保温的作用，在暖棚内放1～2个火炉，进行生火炉烧蒸气加热蓄温（或通电加热1～2个水箱烧蒸气）。
地泵泵管外露部分采用棉被、破麻袋包裹措施，保证泵管内混凝土温度在5℃以上。
5）当二衬模内温度达到5℃以上时即可开始浇筑混凝土。
6）二衬混凝土浇注时成立测温小组，在混凝土浇注过程中，暖棚内温度及混凝土到现场温度、混凝土入模温度由现场技术员测量，拌和用水及拌和混凝土温度、外界气温由试验人员测量，并做好记录。
7）在混凝土浇注过程中，现场技术员全过程监督混凝土浇注。
8）在混凝土终凝前，水化热散发较多，养生炉火布置数量可少一些。
水化热减少之后加大火量，提高棚内温度，但升温速度不大于10℃/h,，升温过程中观测每小时进行一次，并作好记录。
9）保持棚内温度尽量控制在5℃～15℃
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