冬季混凝土施工方案.docx
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冬季混凝土施工方案
冬季混凝土施工方案
一、工程概况
双江口水电站右岸上坝公路工程由于本项目工期短且受制约因素较多、施工干扰大，质量要求严，为力保全线按期通车，部分混凝土路面及隧道衬砌将在冬季进行施工，根据现场实际情况制定本方案。
二、适用范围
本方案主要适用于主跨小于35m连续箱梁，高度小于17m桥墩，建筑面积小于3500m2砼，以及一般中小型城市建筑物冬季施工。
三、施工工艺
（一）工艺流程
（见图一）
（二）施工工艺
1、冬季施工一般规
定及控制目标根据《建筑工
程冬季施工规范》（JGJ104-
97）和《公路桥梁、路面施工
规范》结合本项目特点，当工地昼
地昼夜气温连续3d低于5℃或
或最底气温低于-3℃应采用冬
季施工措施，并能满足以下
图一：
工艺流程
目标：
（1）、冬季施工的混凝土在入模后，混凝土强度未达到设计强度30%以前不得受冻。
（2）、混凝土出厂及入模温度在5℃以上。
（3）、砼入模时，模板温度不低于2℃。
（4）、从施工工艺及工期考虑，砼在10天内达到设计强度和弹模。
（5）、隧道用砂石料必须保证正常温度入料斗，不得使用结有冰块的砂石料。
（6）、雪天或施焊现场风速5.4m/s（3级风）焊接时，应采取遮蔽措施，焊接后冷却的接头应避免碰到冰雪。
（7）、钢筋焊接、加工工艺应按《建筑工程冬期施工规程》办理。
2、制定冬季施工措施
根据现场施工条件，制定了混凝土施工过程的的各个保证措施：
（1）、在进入冬季施工以前，及时和气象部门联系，掌握当年冬季天气变化趋势，并根据天气预报在施工中根据气候变化随时调整措施，确保冬季施工达到要求。
（2）、混凝土搅拌采取对原材料保温防冻或加热的方法保证混凝土温度，同时为了保证质量并掺加防冻剂。
（3）、混凝土运输时对运输设备进行保温。
（4）、混凝土灌注前、灌注后采取保温措施。
3、混凝土的搅拌：
（1）在混凝土中掺加防冻剂，C20、C25砼的掺量为1.55～2.0%。
对搅拌站主机采取挡风和保温措施，采用棉蓬布对砂石料进行覆盖，避免砂石料结冰。
注：
防冻剂必须经有关部门检验符合GB18588-2001标准。
砼的配合比如下：
砼标号
水泥
砂子
石子
水
防冻剂
C50
500（P.o42.5R）
676
1104
170
12.5
C40
405（P.o42.5R）
731
1144
165
8.1
C35
472（P.o32.5R）
686
1119
170
8.5
C30
447（P.o32.5R）
697
1136
170
6.7
C25
395（P.o32.5R）
716
1169
170
5.5
（2）、搅拌站蓄水池用保温材料覆盖并密封，热水采用40万大卡热水锅炉（每小时出热水8吨）直接加热，加热温度控制在60℃以内（环境温度-5℃以上时），当环境温度低于-10℃，可将水加热到70℃，但此时混凝土搅拌时应将水和砂石料搅拌均匀后方可投入水泥，避免水泥和热水直接接触。
（3）、砂石料场地分为保温棚和存料场两部分，保温棚采用大型军用帐篷，计划40×40×5m大小，确保存混凝土1000m3以上的原材料，帐篷内采用煤炉加热保温，确保环境温度5℃以上，每次混凝土施工前5小时，对砂石料加热。
（环境温度-5℃以下时，砂石料加热到0℃，环境温度-5℃～-10℃时，砂石料加热到5℃），存材料场40×40m，直接用帐篷覆盖。
（4）、搅拌站蓄水池用保温材料覆盖并密封，热水采用锅炉直接加热，加热温度控制在60℃以内（环境温度-5℃以上时），当环境温度低于-10℃，可将水加热到70℃，但此时混凝土搅拌时应将水和砂石料搅拌均匀后方可投入水泥，避免水泥和热水接触。
（5）、用保温材料对搅拌站进行封闭，棚内利用热风机配合暖气进行保温，棚内温度控制在10℃左右。
技术人员每小时测量并记录温度一次。
（6）、砂石料保温棚内在不同部位放置不少于3个温度计，工地试验室，拌和站技术人员在施工期间每小时对保温棚温度、砂石料温度、水温度、混凝土拌和物温度测量一次，环境温度-5℃以下时确保混凝土出料温度在18.8℃以上（环境温度-5℃以上出料温度应在11.6℃以上）。
（7）、试验人员每次根据采用蒸气保温后砂石料的含水量调整施工配合比。
（8）、为确保冬季施工混凝土的和易性和流动性，混凝土搅拌时间应不小于2.5min，但不宜大于3min
（9）、为提高混凝土的早期强度，混凝土坍落度控制在8cm~10cm范围内，并搀配高效减水剂。
4、混凝土的运输
混凝土运输采用搅拌运输车运送，运送距离3公里以内，地泵或泵车进行混凝土的灌注，为减小混凝土运输过程温度损失，采取了如下措施：
（1）、施工时间应尽量避免交通高峰期，缩短混凝土运输时间。
（2）、加强调度协调，避免运输车在施工现场等待时间过长。
（3）、混凝土输送泵尽量采用直管，不宜铺设过长，以免发生堵管现象，发生堵管时，维修时间不宜过长，必要时及时采用备用管道。
（4）、对输送管道用保温材料进行包裹。
如用罐车运输，将罐车用棉被包裹。
5、混凝土的灌注
（1）路面砼灌注
路面砼浇筑完成后用暖棚将其罩住，暖棚内通锅炉蒸汽或用多个煤炉加温；暖棚采用多功能脚手架做骨架，外套采用棉棚布，棉棚布按暖棚布尺寸及相互搭接减小漏风的要求进行特殊加工，棚布中均夹杂毛毡，毛毡厚度为1.5cm。
如果风量过大将帐篷四周用倒链拉紧。
路面混凝土浇筑前，需对暖棚进行预热，始终保证棚内最低温度不低于10℃，模板、钢筋、管道经过预热，表面温度在5℃以上。
混凝土灌注应分层分段进行，路面应根据混凝土灌注顺序及时进行覆盖。
采用插入式振捣器时，特别注意对放有传力杆地方的振捣，避免传力杆移位。
已浇筑层的混凝土在未被上一层混凝土覆盖前不应低于2℃，采取加热养护时，养护前的温度也不得低于2℃。
混凝土温度控制由质检工程师和试验室共同分工负责。
（2）其他砼灌注
其他砼施工时，保温棚由棚布和脚手架共同组成，其温度控制和砼施工工艺可参照路面砼的施工。
6、混凝土的养生及温度测试
（1）混凝土养生
混凝土浇筑完后，及时覆盖，通过燃烧无烟煤火炉或通锅炉暖气加热进行保温养护，无烟煤炉的布置根据暖棚空间所需的热量进行计算，同时根据温度变化增减取暖设备（炉子或者锅炉暖气）。
由于大气温度较低，棚内外温差悬殊，棚内底部与顶部温差也较大，按设计要求棚内温差不大于10℃，为达到此目的，可在棚内空间设置两道温度屏障，以减弱空气在竖向的对流速度，。
当混凝土强度大于30%设计强度后，方可停止供热保暖，但大棚内降温应满足《冬季施工规范》的要求，即降温速度每小时不大于10℃。
路面砼的的养生中的升温-恒温-降温参照路面的养生要求，路面砼强度达到设计强度30%以上后（养护两天），路面暖棚按照降温要求降温，当暖棚内温度与环境温度差小于10℃时拆除暖棚，当桥墩温度与环境温度差小于15℃后，拆除路面模板并继续养生。
（2）温度测试
混凝土冬季施工过程中，由试验室（负责搅拌站、混凝土）和质检工程师（负责路面温度控制）按时测量水、骨料，混凝土出罐、入模测量四周的温度以及混凝土温度变化情况，尤其注意混凝土养生期的温度观测：
①测温仪器：
外界气温和棚内气温均用自动温度计记录仪观测，混凝土出罐、入模温度用旁通温度计测试。
②观测点设置：
在浇筑后的混凝土上设测温孔，测温孔位置设在路面两侧，每10米设置一个；并在棚内设置多个温度计，要求各侧点温度接近。
③测温时间
大棚内各观测点，自混凝土浇筑完毕时间算起，每隔2小时测一次温度，外界气温在每天7时、12时、16时和24时4个时间进行记录。
④具体做法
A、对测温孔进行编号，并编制测温孔布置图以备查。
B、测温时，温度计与外界气温隔离，避免冷空气影响，温度计在孔内停留时间在3min以上。
C、设专人负责测温工作，当发现温度发生异常变化时，立即向有关人员汇报，以便及时采取措施。
四、机械设备
根据规范及工艺、工期对砼强度及温度的有关要求，路面养生期3天、每次灌注砼拌合站砂石料保温10小时以上才能保证施工质量。
冬季施工所需的材料见表一、表二、表三：
表一每段路面冬期施工需要投入材料
名称
规格型号
单位
单位数量
备注
木板
5cm厚
M3
20
考虑施工周转，需考虑2套暖棚木板
蓬布
80m×12m
块
1
路面保温用一套
篷布
80m×9m
块
1
路面保温用一套
脚手架
吨
25
暖棚支架用，考虑周转需要3套
临时工棚
套
1
电焊用，需要1套。
火炉
个
45
暖棚供热用，考虑周转需要3套
电热风机
个
16
暖棚供热用，考虑周转需要3套
活动帐篷
个
2
施工需投入材料计划表二
名称
规格型号
单位
单位数量
备注
蓬布
14m×20m
块
1
3套暖棚
火炉
个
8
3套用
脚手架
吨
3
暖棚用
拌合站冬季施工需投入的材料表三
名称
规格型号
单位
单位数量
备注
帐篷
40m×40m
套
1
砂石料暖棚
混凝土
C25
M3
10
锅炉基础
砖
块
20000
锅炉房
蓬布
M2
2000
砂石料场
名称
型号
单位
数量
备注
低压锅炉
CLHS0.47MW-95/70Y
套
1
拌和用水加热
分气包
台
4
补水泵
PW-251E
台
8
补水箱
1m3
个
4
油箱
1.5M3
个
2
储油罐
3M3
个
1
烟囱
5M
个
4
安装锅炉材料
套
5
蒸气管
套
5
小计
冬期施工需增加的机械、设备表四
五、劳动组织
（一）施工组织见图三
图三：
施工组织图
整个施工组织系统，纵向是由工区长、队长和工班长为主线的施工生产组合，横向是由队长直接领导的各业务部门和成员为辅线的施工管理组织。
（二）劳动组织
1、交通疏导队：
（5人）负责各路口交通疏导，防止交叉作业相互干扰，保证交通正常运行。
2、运料队：
（4人）负责施工用材料的制备与运送。
3、机械队：
（8人）负责机械设备的操作、使用、保养和管理。
4、混凝土队：
（10人）负责混凝土的下料、震捣、混凝土试件制作。
5、混凝土养护、测温队：
（6人）负责混凝土养护，保证混凝土养护温度，并按要求作好温度记录。
6、试验室：
（2人）负责收集气象资料，控制混凝土出罐、入模温度，坍落度、配合比等。
7、测量班：
（3人）负责控制线性、混凝土表面标高。
六、质量目标及控制
（一）、混凝土质量检验
1、由于冬季气温昼夜变化大，有风、无风，阴天、晴天对混凝土的入模温度都有很大影响，因此，要积极收集气象资料，统计天气变化趋势，积累经验，预测当天天气变化走向。
2、灌注混凝土时，应选择在一天当中温度最高的时间段进行，并根据收集的当天气象资料进行热工计算，确定出原材料所需的温度，混凝土出罐、入模温度，在混凝土灌注时，如果天气气温变化很大时，应重新进行热工计算，以确保混凝土的入模温度。
3、要现场作好混凝土出罐、入模温度记录，并结合理论计算随时调整混凝土原材料入机温度。
（二）混凝土运输及灌注
1、根据施工地点，混凝土运送距离控制在3Km以内。
2、混凝土灌注时，减少混凝土运送时间，应控制在30分钟以内，以保证混凝土的入模温度。
3、混凝土灌注前，应对罐车进行预热，预热温度不应超过40℃，并用保温材料进行包裹。
4、已浇注层的混凝土在未被上一层混凝土覆盖前混凝土不应低于2℃，如果达不到，应及时通蒸汽对混凝土接触面进行加热。
（三）混凝土养护及温度测试
1、蒸汽养护采用低压饱和蒸汽，其升降温速度每小时不大于10℃。
2、养护棚内温差不大于10℃。
3、混凝土各部分温差不大于25℃。
4、混凝土拆模时，环境温度与梁体温差应小于15℃。
5、每个测温点要编号且分布均匀，各测点温度要求接近。
6、每2小时测温一次，外界气温在每天7时、12时、16时、24时进行观测记录。
7、为保证测温的准确性，测温时，温度计与外界隔离，避免冷空气影响，温度计在孔内停留时间在3min以内。
七、安全措施
1、进行全员安全意识教育。
2、建立完善的施工安全保证体系，加强施工作业过程的安全检查，确保作业标准化，规范化。
3、制订适应该工程特点的施工安全措施和注意事项，并在施工过程中认真执行。
4、加强公路安全防护，防止边坡杂物坠落砸坏或砸伤过往行车和行人，因此，在施工范围内派专人防守，防止无关人员进入施工区域。
6、暖棚内必须加强防火，备足消防设备，在棚内禁止吸烟和明火作业，电焊时应采取必要措施。
7、设专人值班，负责安全、防火监督，项目部安全部门定时查岗。
八、经济效益分析
采用本方案进行冬季施工，可简化劳动组织，缩短施工周期，降低材料和机械消耗，改善劳动条件，保证施工质量，具有显著的社会效益和经济效益。
1、提高工效：
本方案最大的优点在于能够使冬季施工的机械、设备、材料最有机的使用，减少机械及冬季供暖设备材料的投入，实现了不间断循环利用。
2、增加效益、缩短工期：
采用本方案，可缓解施工压力，缩短工期，减小投资，增加收入。
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