拌合站冬季施工方案.docx

1、拌合站冬季施工方案1.编制依据及工程概况1.1 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）铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB104242010）；（3）新建北京至沈阳客运专项辽宁段相关施工图图纸；（4）辽宁省阜新地区气温、气象资料。1.2 冬季施工内容高林台特大桥（DK537+873.53DK540+143.33）底座板施工；1#路基及U型槽底座板施工。扣莫明洞（DK540+850DK543+320）轨道板灌注；2#路基及U型槽底座板施工。3#路基（DK550+755DK550+905）基床混凝土、底座板施工。1.3 冬季施工工期及时间的确定冬期施工是按照施工

2、时的环境温度以及浇注混凝土结构早期受冻可能性来判定，当符合以下任何一个条件时，即可认为冬期施工。（1）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）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。（2）当未进入冬期施工期前，突遇寒流侵袭气温骤降至0以下时，为防止负温产生受冻，应按冬期施工规定对工程采取应急防护措施。（3）当混凝土未达到受冻临界强度而气温骤降至0以下时，应按冬期施工规定采取应急防护措施。本冬季施工方案适用于1#拌合站冬季施工。1.4 气象资料阜新气候属于北温带大陆季风气候区，四季分明，雨热同季，光照充足。阜新市的

3、四季是以候平均气温高于20为夏季，低于3为冬季，介于二者之间的气温分别为春、秋季）。年平均气温9.3。一月平均气温11.1，最低气温26.6；土壤最大冻结深度1.4m。1.5 冬季施工特点及难点 冬季混凝土特点：04时，凝结时间比15延长3倍；温度降到-3-5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水结冰，体积增加9%，硬化的砼结构遭到冻胀破坏。 冬季施工的安全、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。 冬季施工成本投入高。冬季施工需要

4、从混凝土原材料开始实施防寒保温，这些措施需投入大量的保温材料、设施、设备和能源。 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。 施工难题多。冬季寒冷多风，热量散失快，暖棚在防风方面稳定性要求高，在防寒方面密封要求严。施工组织干扰大，有些材料必须采用人工二次倒运。 自密实混凝土可能出现的问题A 工作性能：自密实混凝土流动性返大冬期配制自密实混凝土时，减水剂的减水效果受气温影响而发挥缓慢。为获得良好的初始工作性能，可能会较正常状态提高减水剂的掺量。当自密实混凝土运至现场，或者浇注到结构体中，减水剂的减水

5、作用逐渐发挥，使得减水剂掺量过大，从而致使自密实混凝土工作性能返大，引起自密实混凝土出现严重离析泌水现象，最终可导致实体结构出现严重的泡沫软弱层问题。B 工作性能：大风干燥环境下自密实混凝土流动性的快速损失现场施工中，特别是在桥梁施工段，易遇大风，加之东北地区秋冬季相对湿度低，空气干燥。在自密实混凝土灌注过程中若不采取防风措施，极易造成灌注料斗中自密实混凝土干燥结皮，导致自密实混凝土流动性损失，影响灌注施工。C 力学性能：自密实混凝土强度增长较慢当温度降至0时，尽管由于混凝土中的水不是纯水而是含有电解质的水溶液（冰点在0以下），水泥的水化反应仍能进行，但反应速度却大大降低，混凝土硬化速度及强度

6、增长也将随之减慢。自密实混凝土强度发展较慢，会严重影响混凝土拆模时间以及进行下一工序的时间。D 耐久性能：自密实混凝土会产生冻胀破坏在大气环境下，气温低于0时，水将结冰，而水的结冰过程将伴随着体积膨胀，当混凝土强度降低时，其内部的水结冰，体积膨胀，将导致自密实混凝土结构体破坏。如果自密实混凝土是在浇筑完初凝后遭受冻结，混凝土的强度损失很大，而且冻结温度越低，强度损失越大，其原因是由于在冻结过程中混凝土内水分产生迁移现象所引起混凝土结构的破环。2.施工计划2.1 总体施工工期冬季施工工期预计从2016年11月1日起到2017年3月15日。如当工地环境昼夜平均气温（最高气温和最低气温的平均值，或当

7、地时间6时、14时、21时室外气温平均值）连续3天低于5，或最低温度低于-3时将延长冬施时间。2.2 组织机构2.2.1 施工组织机构为加强冬季施工管理，确保工程建设工期、质量、安全，全面实现预期目标，针对冬季施工特点，以精干高效、以岗定人的原则，组建职能完善、体系健全、精干高效的管理机构。冬季施工领导小组具体人员如下：组 长：蔡生臣副组长：张玉勋、齐雄、刘星、王军、郑茂盛组 员：白永洁、宋丰丰、李俊峰、王春生、吴柯、李志云、秦义辉、刘勇、王海明、李贤峰职责：（1）组长：负责冬季施工方案的全面落实及督促工作。（2）副组长：制定冬施管理办法，明确分工，责任到人；编制总体冬施方案，并监督、检查、指

8、导方案的落实。（3）物资部：负责冬施物资供应。（4）拌合站：负责混凝土原材料加热保温及混凝土供应。（5）工程部：负责制定现场冬施方案，并组织实施。（6）安质部：负责制定冬施期间的安全质量管理方案，并贯彻落实。（7）试验室：负责冬施期间原材料、混凝土出机、入模温度的检测及冬施期间混凝土试块的管理。（8）各架子队：负责落实冬施措施。2.2.2 人员安排主要施工组织人员安排序号姓名职务人员备注1李贤峰站长12王勇杰副站长13刘勇技术负责人14宋丰丰信息化管理员15申利斌试验工程师16武尚森试验员17康春霞试验员18徐斌安全员19高强质检员110贾长征材料员111王亚南拌和机操作手112徐伟华拌和机操

9、作手113李岩峻拌和机操作手114曾颂聪拌和机操作手115方超拌和机操作手116张雪峰机械维修工117韩超电工13.主要施工方案3.1 拌合站混凝土生产严格按冬季施工规程组织施工，确保混凝土出机温度大于+10，入模温度大于+5，并控制好以下主要工序：（1）施工用水：搅拌站生产用水采用蓄水池内10个12000w电热棒加热，加热温度按热工计算确定，且水温不超过80（自密实混凝土水温不超过45）。水池用保温材料砌筑、覆盖，避免热量散失。施工中注意及时补水，以确保搅拌用水量满足施工需要。（2）粗细骨料：骨料仓采用全封闭，进出料侧挂帆布帘遮挡保温，并在储料仓内部布设地暖管道进行加热，另外用棉被进行覆盖保

10、温，加热温度在5以上；混凝土搅拌完毕后，立即按规定数量补充砂石等地材，以保证砂石料有足够的温度回升时间。（3）水泥：水泥存放于水泥罐中，新进场水泥温度较高，每批次水泥基本3天左右使用完。（4）外加剂：外加剂存放在搭设的外加剂棚内，外加剂棚内用电暖器加热，确保外加剂棚内温度高于5，外加剂桶采用保温材料加电热毯包裹，确保外加剂不上冻。（5）拌合楼投料前，先用热水冲洗搅拌机，拌合楼温度要保持在+10以上。投料顺序为：搅拌时，应先投入骨料和已加热的水先行搅拌，搅拌均匀后，再加入其它原材料，直至搅拌均匀。搅拌前先用热水冲洗搅拌机3min，搅拌时间应较常温搅拌时间延长1.5倍。上料仓保温：上料仓口设置帆布

11、卷帘，在上料的时候开启，停工的时候放下进行保温。拌合楼主机保温：每个拌合楼内放置2个电烤炉进行加热保温。平皮带处保温:平皮带处放置2个大的蜂窝煤炉进行加热保温。（6）主机接料口三面用彩板进行密封，进出车道加工棉窗帘，内生火炉2个，保证混凝土从主机放料到输送车时减小热量损失，确保混凝土质量。（7）机械及输送车冬施保温措施：更换冬季燃油及润滑油，冷却系统用防冻液，制动系统加入酒精，加工棉保温套等措施确保车辆冬季正常运转。（8）严把原材料质量关，不合格材料禁止进场。（9）从锅炉至搅拌机的供热管路采取保温措施防止热量损失过大。（10）定时进行砼出机温度、拌合水温度及骨料温度的检测监控，并作好记录以便及

12、时调整。（11）砼运输采用搅拌车运输，在搅拌车的筒体外侧增加保温的棉罩或其它保温罩，减少砼在运输过程中的热量损失。泵车管道加工棉保温套进行包裹保温，混凝土浇注过程中加快灌注施工速度，减少混凝土施工过程中的热量散失，浇筑时逐车检测砼温度，低于5的砼坚决不予采用。3.2 混凝土运输(1) 混凝土搅拌车装砼前，对搅拌车内壁用热水预热。(2) 混凝土搅拌车采用保温防水棉布包裹保温。(3) 混凝土搅拌车车轮安装防滑链。(4) 加强便道的维护及交通组织，尽可能缩短砼的运输时间。 自密实混凝土从出机到灌注完毕至初凝前不得出现离析泌水现象，1h和2h坍落扩展度增长不得超过50mm，且入模坍落扩展度最大值不得大

13、于680mm。3.3 温度监控（1）建立温度监测体系，对施工环境温度、原材料温度、混凝土拌合料温度、混凝土养护温度等进行监测，针对温度变化情况，适时调整防寒保温措施。（2）在浇筑地点对施工环境温度进行监测。每天测量6时、14时、21时的室外气温，求平均值计算环境昼夜平均气温。（3）测量原材料使用前的温度，根据测温情况采取适当措施。水泥、粉煤灰，粗细骨料、外加剂温度于混凝土开盘前4小时测量，水的温度于混凝土开盘前1小时测量，根据热工计算和实际试拌确定的温度参数，采取加热措施，保证原材料使用前的初始温度符合要求。（4）混凝土生产过程中，对水泥、粉煤灰，粗细骨料、外加剂、水等原材料以及混凝土拌合料的

14、出机温度进行监测。原材料的温度监测每工作班不少于4次。（5）混凝土运至浇注现场，对其出罐温度进行监测。每2小时测温1次，并与其出机温度测量相对应，以便计算在运输途中的温度降低值。（6）混凝土灌注过程中，对工地环境气温、工作面的气温和混凝土入模温度进行监测。工地环境气温、工作面的气温监测每工作班不少于4次，混凝土入模温度监测每2小时测温1次，并与其出罐温度测量相对应，以便计算在浇注过程中的温度降低值。（7）在混凝土养护期间，分别对热源、结构物温度进行监测。（8）所有测温活动均应详细记录，并按顺序、时间、部位整理成册。（9）灌注完成的自密实混凝土在14d内不得受冻，或自密实混凝土受冻临界强度不得小

15、于28MPa。（根据自密实混凝土咨询项目部下发的自密实混凝土冬期施工方案建议编写）。4.施工方法及措施4.1 冬期施工前期工作的准备4.1.1 方案、人员准备（1）施工方案的准备，包括以下内容：施工程序，施工方法，现场布置，设备、材料、能源、工具的供应计划，安全防火措施，测温制度和质量检查制度等。方案确定后，组织有关人员学习，并向施工队或班组进行交底。（2）进入低温期施工前，对搅拌站工作人员、测温保温人员、锅炉司炉工和火炉管理人员，专门组织技术业务培训，学习本工作范围内的有关知识，明确职责，经考试合格后，方准上岗工作。（3）与当地气象台站保持联系，及时接收天气预报，防止寒流突然袭击。（4）安排

16、专人测量施工期间的室外气温，暖棚内气温，砂石料、混凝土的温度并作好记录。4.1.2 现场准备 (1) 项目物资设备部按照冬季施工方案，提前将冬季施工所需材料、机具等分类汇总，制定材料进场计划，准备充足的料源，及时提供至各施工现场，保证各项工程顺利进行。 (2) 施工机械加强冬季保温，对加水、加油、润滑部件勤检查，勤更换，防止冻裂设备。 (3) 根据本工程情况，确定冬季施工需要采取防护的具体工程项目和工作内容，制订相应的冬季施工保护措施。 (4) 检查职工宿舍及仓库是否达到过冬条件，及时按照冬季施工保护措施，职工宿舍坚决杜绝使用煤炉取火，防止发生煤气中毒事件。 (5) 在进入冬季前施工现场提前做

17、好防寒保暖工作，对施工便道。脚手架和作业场所采取防滑措施。 (6) 搭建加热用的锅炉房、钢管棚，敷设管道，对锅炉进行试火试压，对各种加热的材料、设备要检查其安全可靠性。 (7) 维护好施工便道，是保证施工运输的重要途径。好的施工便道既缩短低温期混凝土运输时间，使混凝土施工质量得以保证，也为后续运梁工作作好准备。因此施工便道要在现有的基础上进行加宽、拉直、降坡、加修错车位及路面硬化等整改工作。4.2 混凝土拌合站的冬期施工4.2.1 锅炉为保证工期，实施冬季施工，要求冬季混凝土入模温度，骨料仓和外加剂存储地必须设置采暖保温设施。保证粗骨料棚内温度大于5，外加剂棚内温度大于10。热工计算：考虑当地

18、施工条件：室外温度：零下20度保温棚内温度：5-10度；蓄水池：300m，水温50度；生产任务：供全线用砼，日最大砼需求量800m；每小时供应混凝土80m/h，用水量为14t/h，骨料为168t/h；计算基准：查锅炉参数，1吨的低压热水锅炉每小时出热量为56万大卡。换算大卡：560000*1.163w=651280w/h蓄水池消耗热能（1公斤水升温1度需要大卡（千卡）热量=1.163w=4186j）原水5度，加热50度；计算16900*（50-5）=760500kcal/h760500大卡1.163w=884461.5w884461.5w651280w=1.36t/h存料棚消耗热能条件：棚内面

19、积2400，棚高8米，其中四个骨料仓采用地暖，料棚体积9608=7680m棚外温度零下20度，棚内需温510度，温差=30度。料棚结构，上部为彩钢瓦。计算取值：表面系数：M=960/7680=0.125传热系数：k=1/（1/9+0.24/0.8+1/30) =1/0.444 =2.253.0冷风渗透等综合散热系数：a=3计算公式：Q=（M.K.t）aV=0.12533076803=259220w259220651280=0.40t/h骨料保温及加热耗料量：114m/H1600KG/m=182400KG/H骨料温度：骨料室内存放温度15骨料比热容（按建筑用沙）0.24kcal/kg.热负荷：0

20、.24182400（15-5）=437760kcal/h4377601.163w651280=0.78/h总热负荷：1.36+0.40+0.78=2.54t/h折算选用锅炉为3t常压锅炉。锅炉封闭示意图4.2.2 料仓地热料仓地热主要布置于料仓底部范围；地暖铺设基础的要求：在现有的基础上铺设5cm厚C20的混凝土垫层，混凝土表面要求平整、坚实，水管上部浇筑20cm混凝土；地暖铺设的主回水管及主供水管均采用114mm钢管；管路铺设如下图。每个料仓场各有8个管路，共84=32个管路，采用循环供水的方式，各管路之间的连接必须密实，无缝隙，并且保证管路内的水流畅通，以求达到保温效果。料仓地暖平面布置图

21、料仓采暖主要由锅炉供热；供热管道由锅炉引出，供暖管为114mm钢管，间距1.5m，长度为16m，料仓前后各留2m的间距，设8道，采用地埋式，回水回至蓄水池。4.2.3 保温棚结构料仓保温棚建筑面积为9600，高度为8m，保温棚采用钢结构框架棚；屋面为彩钢瓦式结构。料仓进入口用保温棉被布封闭。料仓保温棚的砂石堆底设地暖管道，在料仓安装大火炉6个，由常压锅炉和火炉供暖，料仓内环境温度不得低于5，且砂石料的温度控制在5以上。拌和机上料口均封闭在料仓保温棚内。拌和机下料口外侧三个面要用墙板围挡，墙板外侧包裹保温棚布。拌合站操作室及搅拌机站内采用空调及暖气片供热，确保温度不得低于10。4.2.4 拌和水

22、供热为满足冬季施工混凝土温度要求，拌和用水采用热水，采用10个2000w的电热棒在蓄水池加热，蓄水池尺寸为10m10m2.5m;4.2.5 皮带输送机供热拌合站皮带输送机采用5cm厚的彩钢板进行全封闭保温，以确保在冬季及阴雨天正常施工。4.2.6 原材料的保温(1)砂石料的保温 用钢结构棚架搭设料仓。砂石料仓底部预埋地暖管道，在每个料仓安装大火炉2个，每个料仓配置2台换气机，由常压锅炉和火炉供暖，以保证砂石料在5以上，最高温度不宜超过40。 (2)水泥、粉煤灰、矿粉等 水泥、粉煤灰、矿粉等均设于储存罐内，不进行特殊保温。(3)外加剂的保温外加剂和粘度改性材料应放入暖棚中存放。外加剂棚在罐外设彩

23、钢板房保温，保温材料包裹减水剂桶，并在保温棚内放置电暖气片加热。连接主机料口的管子使用电热带全包裹，并通电加热，达到保温防冻的目的。外加剂保温示意图(4)水的保温拌和用水至地下抽取后采用架空的管道输送到蓄水池内，架空的管道在不使用时里面的水可回流至井内，保证管道里面无积水出现。加热水池四面为钢结构加混凝土侧墙围挡，水池上部加盖保温棉被进行保温。使用量程-10到100的测温计定时测定水温。加热合格的拌和用水用缠有电热带的水管输送到拌和主机。水宜采用蒸汽、电、汽水热交换罐进行加热，最高温度普通混凝土不宜超过80（自密实混凝土不宜超过45）。水池蒸汽加热4.2.7 原材料测温及温度控制现场配备温度计

24、：搅拌机棚各1 只、储水罐内1 只、养护室2 只，室外环境、料仓各1只，混凝土出罐、浇筑、入模、养护、拆模温度测量各一只。水温控制在上述温度范围内，骨料控制在5左右。骨料不得含有冰、雪、冻块及其它易冻裂物质，各料斗顶面做一个钢筋格栅，过滤杂物。混凝土出料温度控制不小于10，混凝土入模温度不得低于5。热工计算表混凝土冬季施工拌合站测温记录表检查地点检查时间检查人员序号检查项目规范要求检查情况结论1拌和水温度802外加剂温度103骨料加热温度604搅拌设备环境温度105混凝土出机温度106大气温度3次/昼夜混凝土拌和温度0.92(mcTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-wsamsa

25、-wgmg)+cl(wsamsaTsa+wgmgTg)-c2(wsamsa+wgmg)/4.2mw+0.9(mce+msa+mg)热工计算混凝土出机温度 T1=T0-0.16(T0-Ti)检查结论Ti搅拌机棚内温度()、mw水用量(kg)、mce-水泥用量(kg) （胶凝材料用量）、msa细骨料用量(kg)、mg粗骨料用量(kg)、Tw水的温度()、Tce水泥的温度()、Tsa细骨料的温度()、Tg粗料的温度()、wsa细骨料的含水率、wg粗骨料的含水率、cl水的比热容(kj/kg*k)、c2冰的溶解热(kj/kg)、当骨料温度0时,cl=4.2,c2=0；当骨料温度0时，cl=2.1,c2=

26、3354.3 混凝土搅拌和运输混凝土搅拌前先用热水对拌料机冲洗预热，搅拌时应先投入骨料、水，充分搅拌后再投入水泥、矿物掺合料、外加剂等。搅拌时间以最后一种材料投入搅拌机内开始计算。延长搅拌时间，确保拌和物性能满足要求。 对于拌合水温应基本保持一致，并及时供应，以免造成砼的坍落度不一致，影响砼施工质量。搅拌棚用保温板搭设保温棚，出口用棉帆布做门帘，里面设置电暖加热，保证搅拌棚内温度在10左右。混凝土运输工具主要是搅拌运输车，装料前先以热水冲洗搅拌筒，提高筒内温度，同时在储料滚筒外用保温棉被或保温篷布包裹进行保温，防止外运混凝土温度下降过快。 混凝土搅拌车保温冬期施工道路应安排专人检查及指挥交通，

27、在要进行混凝土搅拌车行走的便道提前用装载机或挖机将积雪清除，并沿便道插好彩旗做为线路的指示标识。在搅拌站混凝土的下料口由于长期有水，地面极易结冰，车辆容易出现安全事故，所以应及时清理积水，防止结冰。混凝土搅拌温度控制链如下：4.4 混凝土的热工计算混凝土则按冬季施工时不同混凝土配合比，不同运距进行热工计算。一般情况下的含水率为：砂5%、碎石0.2%。低温时采取保温措施后的骨料温度估计如下：水泥温度等于环境温度；砂：5；碎石：5。混凝土拌和物计算温度 式中: To混凝土拌合物温度（）；Ww、Wc、Ws、Wg 水、水泥、砂、碎石的用量（kg）；Tw、Tc、Ts、Tg 水、水泥、砂、碎石的温度（）；

28、Ps、Pg 砂、碎石的含水率（% ）；c1、c2水的比热容KJ/ (kgK)及溶解热(KJ/ kg )。当骨料温度0时, c1=4.2，c2=0；当骨料温度0时, c1=2.1，c2=335。混凝土出机温度(搅拌棚内的温度按10考虑)式中： T1混凝土拌合物的出机温度Tb搅拌机棚内温度。混凝土拌和物经运输至成型完成时的温度（混凝土倒运次数n按2次计，混凝土运输至成型的时间按实际运距计算）a温度损失系数(取a=0.25)；t运输浇筑时间；n混凝土倒运次数T1混凝土拌合物的出机温度Ta室外温度分别计算环境温度为-5、-10、-15、-20时为保证混凝土的出机温度大于10、入模温度大于5时需要的水温

29、：高林台特大桥底座板混凝土热工计算表C35序号拌制时砼温度温度出机温度入模温度运输浇筑时间室外温度备注水T0()Tw()T1()T2()t(h)Ta()110.01 3810.015.670.9-5冬期施工时混凝土出机温度大于10，入模温度大于5。211.35 4811.145.030.9-10313.77 6413.175.030.9-15416.19 8015.205.020.9-201#路基及U型槽底座板混凝土热工计算表C35序号拌制时砼温度温度出机温度入模温度运输浇筑时间室外温度备注水T0()Tw()T1()T2()t(h)Ta()110.01 3810.016.050.8-5冬期施工时混凝土出机温度大于10，入模温度大于5。210.81 4510.685.220.8-10312.69 5812.265.060.8-15414.75 7213.995.020.8-202#路基及U型槽底座板混凝土热工计算表C35序号拌制时砼温度温度