冬季施工方案081029.docx

1、冬季施工方案081029 京沪高速铁路土建一标十六工区 冬季施工方案编制： 审核： 审批： 京沪高速铁路土建一标项目经理部十六工区二八年十月一、编制范围新建京沪高速铁路JHTJ-1标段DK218256.07DK228305段范围内的沧德特大桥（A0#台A243#墩钢筋、模板、混凝土）、沧州西站路基、站场工程、混凝土拌和站等。二、冬季施工期限划分原则 根据铁路混凝土工程施工技术指南（TZ210-2005）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）连续3d低于5或最低气温低于-3，混凝土进入冬期施工。根据沧州地区历年气温记录，一般规定每年11月

2、15日至次年3月15日为冬季施工阶段。进入十一月份后，各工区施工作业队要随时注意收集当地的气象资料，每天测温，并做好气温突然下降的防冻准备工作。三、冬季施工期间主要工程数量 序号单位数量混凝土数量（方）钻孔桩根160064000承台个16016000墩身个1007000CFG桩延米60万100000挡土墙延米300019500桩板平方米6930035000四、施工组织机构为确保冬季施工正常进行，我十六工区成立冬季施工领导小组，开展冬施工作。负责组织、领导本工程冬季施工任务的实施，统一指挥、统一调度，责任明确。冬施工领导小组成员组成如下：组 长：邹代峰副组长：薛雷 辛小辉 组 员：王福成 李子林

3、 崔玉珠 谷 伟 游明化 刘金海王永利 雷斌章 李少堂 张银军 刘秀章 刘桂生 薛景辉 赵京虎 张正华 孟志军 艾 军 贾 良组长项目经理邹代峰：负责冬施组织安排及实施工作；副组长总工薛雷：负责项目全部技术、质量管理；副组长常务副经理辛小辉：负责生产组织及冬施措施落实；组员技术游明化：负责编制冬施方案及施工中技术交底，协助安全监督工作及所有在施人员技术培训，负责落实冬施方案的冬施措施；组员质检谷伟：负责冬季施工的质量监督，协助冬施措施的落实，进行分部分项工程的自检评定；组员安全雷斌章：负责做好冬施生产宣传工作，组织安全生产，消防检查，消除隐患；组员物资王永利：负责组织冬施所需材料，保质保量按时

4、进场；组员拌合站贾良：负责落实拌合站冬施方案的冬施措施；组员试验李少堂：负责搜集冬施增加资料，做好原材复试及混凝土试压块及其试验；组员机械艾军：负责保障机械设备在冬季施工中正常运行。组织机构如下：五、冬季施工准备工作1、技术准备（1）冬施前由领导小组组织本工程技术、管理人员认真学习贯彻国家有关冬期施工的规范、规程及公司的有关文件，组织所有参加冬施的人员进行冬施培训，明确工作岗位。（2）冬期施工培训：要对冬施方案进行交底和培训,明确施工方案、技术措施，施工方法、质量要求、施工试验要求。现场填写详细技术交底，交到所有操作人员手中，明确职责，经考试合格后方准上岗工作。 （3）根据规范要求和沧州市冬天

5、的气温情况，做好冬季施工混凝土、砂浆及掺外加剂的试配试验工作，提出施工配合比。（4）及时收听天气预报，并按测温要求进行测温。2、材料准备（1）液体材料、易被冻坏材料，冬施前合理储备，足量存放，综合安排，尽可能避开低温进货。（2）现场冬施期间进场的材料二次搬运时做好覆盖保护工作，并及时运到施工现场，远离潮湿及风寒侵袭之地。对各种加热的材料、设备要检查其安全可靠性。（3）准备好对施工现场进行封堵的材料，如聚氨酯、热鼓风机、电炉、无纺布、草帘、密封条、电热毯、火炉等；检查施工现场，对于需封闭之处做好封堵工作，防止室外寒气侵袭。（4）对于易燃易爆的材料设专库存放，并配备足量灭火器。3、机械准备（1）施

6、工的机械、工具均不受冬季施工影响，平时使用的工具做到不淋雨雪，妥善保管；（2）定期检查电力设施，防止电线硬化破损后因雨雪导致漏电现像；（3）设备做好覆盖及防冻工作，使用冬季用油料，防止因油料上冻，影响设备正常运转。六、主要施工方案 1、拌合站冬施方案（1）、施工用水：利用拌和站锅炉对水池的水进行加热，对水池进行覆盖保证施工水温60（根据锅炉的生产能力确定循环水池大小为8m3）。（2）、拌合楼的保温：主机房内安装电暖气片取暖对主机、过渡舱、计量称进行保温。对各种阀门部位放置碘钨灯照射取暖确保不结冰。另门窗挂棉门帘封闭严实，确保主机房温度保证零度以上，以保证拌料系统正常运转。（3）、配料斗四周用彩

7、板进行封闭。棚内用火炉2个，烧焦炭进行保温，确保砂子下料时不结块。（4）、拌和上水管道及外加剂管道购买岩棉管进行保温。外加剂房子内安装暖器片进行保温，门窗加棉门帘进行密封，温度保证零度以上。（5）、拌和用水储备水罐地上部分，以及外加剂室外备用罐使用岩棉进行保温。（6）、机械及输送车冬施：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，为减少拌制好的砼在运输过程中的热量损失，在搅拌车的筒体外侧应增加保温的棉罩或其它保温罩，使砼在运输过程中的热量损失减少。（7）、料仓：砂石料从产地源头进行控制、确保为合格产品，到达拌和站以后不需要二次筛洗，存放合格沙、石的料仓三面用彩板进行密封（根据配合

8、比级配需要封闭四个合格料仓），进出车道采用型钢布置高5m宽10m的门洞，安装2个推拉门，在每个料仓内生火炉24个取暖保温。 （8）、定时进行砼出机温度、拌合水温及骨料温度的检测监控，并作好记录以便及时调整。2、钢筋加工冬施方案（1）钢筋宜存放于室内，存放室外应采取严密覆盖。（2）加工棚四周用彩钢板进行封闭并预留施工作业通道，钢筋闪光焊接在暖棚内进行，焊接时的环境温度不低于于0。如必须在室外进行，对以承受静力荷载为主的钢筋，对焊的环境温度不低于-10，风力超过3级时有挡风措施。热轧钢筋闪光对焊采用预热闪光焊或闪光预热闪光焊工艺。钢筋端面比较平整时，采用预热闪光焊；端面不平整时，采用闪光预热闪光焊

9、。（3）钢筋负温电弧焊采取分层控温施焊。层间温度控制在150350间。为防止接头热影响区的温度梯度突然增大，进行帮条电弧焊或搭接电弧焊时，第一层焊缝先从中间引弧，再向两端运弧；立焊时，先从中间向上方运弧，再从下端向中间运弧；使接头端部的钢筋达到预热效果。各层焊缝焊接采用分层控温施焊。帮条焊时帮条与主筋之间用四点定位焊固定，搭接焊时用两点固定。（4）钢筋加工棚用彩钢板进行封闭挡风。3、混凝土冬施方案（一）混凝土热工计算 （1）混凝土拌和物的理论温度混凝土拌和物的理论温度，根据组成材料的温度，按热平衡原理先行计算混凝土拌合物的理论温度，然后由试拌调整。（以墩台身C35混凝土配合比进行计算）。混凝土

10、拌合物的理论温度，可按下式计算：T0=0.92(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-samsagmg)+cl(samsaTsa+gmgTg)c2(samsa+gmg)4.2mw+0.92(mce+msa+mg)式中符号意义见下表 序号符号符号意义单位数 值1Tw水温度6070802mce水泥用量kg3703msa砂用量kg7344mg碎石用量kg11485mw水用量kg1486Tce水泥温度307Tsa砂温度58Tg碎石温度59sa砂含水率0.0310g碎石含水率011C1水的比热容kJ/kgK4.212C2冰的溶解热kJ/kg013C1水的比热容kJ/kgK2.114C

11、2冰的溶解热kJ/kg33515T0拌和物的温度17.719.521.2当骨料温度0时，cl4.2，c20；当骨料温度0时，cl2.1，c2335；施工时水温加热至60，则混凝土理论温度计算得17.7。（2）混凝土拌和物出机温度冬季混凝土在搅拌过程中，由于周围环境温度的影响，出机时的温度常低于理论温度，混凝土的出机温度可按下式计算T1T00.16（T0Ti）T0混凝土理论温度，取17.7；Ti搅拌机棚内温度，取5；代入公式得：T117.70.16（17.75）15.7。（3）混凝土拌和物入模温度混凝土拌合物经运输到浇筑时温度可按下式计算：T2T1-（*t10.032n）*（T1T）T1混凝土拌

12、合物出机温度，取15.7；温度损失系数（h1）：当用混凝土搅拌车运输时，0.25；t1混凝土拌和物自运输至浇筑时的时间（h），t10.5；n混凝土拌和物运转次数，n1。T混凝土运输时环境温度，取最低温度15。代入公式得：T210.9 。（4）混凝土浇筑成型完成时温度考虑钢模板和钢筋的吸热影响，墩身混凝土浇筑成型完成时温度按下式计算：T3(CCmCT2+ CFmFTF+ CSmSTS)/ (CCmC+ CFmF+ CSmS)T3混凝土成型后的温度；T2混凝土入模温度，取10.9；CC混凝土比热容，取1.00kJ/(kg*K)；CF、CS分别为钢模板、钢筋的比热容，取0.48 kJ/(kg*K)；

13、mC每方混凝土重量，取2400kg；mF 、mS分别为每方混凝土钢模板、钢筋重量，各取100kg；TF、TS 分别为钢模板、钢筋温度，各取-15。代入公式得：T39.9。（5）墩身混凝土蓄热法计算蓄热法是利用混凝土的初温和水泥的发热量，用保温材料覆盖表面蓄热，是混凝土在养护过程中能保持一定的正温，在混凝土冷却到0前达到要求的抗冻强度。普通硅酸盐水泥配制的混凝土，抗冻临界强度为设计强度标准值的30。墩身围护层构造采用钢模板区格间填10cm厚聚氨酯泡沫塑料，再在模板外面整个喷3cm厚聚氨酯泡沫。a、混凝土蓄热养护开始到任一时刻的温度计算混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的温度按下式计算：其中、分别为综

14、合参数，它们的计算结果见下表0.29672.24792.147取t72h，代入公式得T31.5，即蓄热养护72h后，混凝土温度为31.5。序号符号符号意义单位数值1T混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的温度31.52Tm混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的平均温度23.63（KM）/（ceCcc）0.2964（ceQcemce）/（ceCcc-KM）72.2475T3-Tm，a+92.1476t混凝土蓄热养护开始到任一时刻的时间h727Tm，a混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的平均气温-108Cc混凝土的比热容kJ/（kgK）19c混凝土的质量密度kg/m3240010mce每立方混凝土水泥用量kg/m

15、337011Qce水泥水化累计最终放热量kJ/kg33012ce水泥水化速度系数h-10.01313透风系数214M结构表面系数，砼结构表面积/砼结构体积m-11.2815K结构围护层的总传热系数kJ/（m2hK）3.616自然对数底2.7217T3混凝土成型完成时的温度9.9b、混凝土蓄热养护开始到任一时刻的平均温度计算混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的平均温度按下式计算：取t72h，代入公式得Tm=23.6。c、混凝土蓄热养护冷却到0的时间计算利用式 采用逐次逼近的方法进行计算，经计算，当t575h时，T0。 （6）墩身混凝土早期强度的估算（成熟度法计算）混凝土养护温度T与硬化时间t的乘积称

16、为成熟度。当混凝土养护温度为一变量时，混凝土的强度，可用成熟度的方法来估算。其基本原理是：相同配合比的混凝土，在不同的温度-时间下养护，当成熟度相同时，其强度也大致相同。根据试验，混凝土成熟度和强度可按下式计算：M（T+10）tM混凝土的成熟度（*h）；T在时间段t内混凝土平均温度（）；t温度为T的持续时间（h）。将T=23.6、t72h代入公式得：M2419.2*h换算成20标准养护条件和时间，即2419.2/（20+10）80.64h，相当于3.4d，由20和3.4d查下图得混凝土的相对强度为4230。图 温度龄期对由P.O42.5水泥拌制的混凝土强度影响参考曲线结论：72h（3d）后满足

17、拆模条件，但此时混凝土温度较高，为防止内外温差过大产生温度裂纹，在拆模后立即用塑料膜将墩身包扎，并在外面再包裹一层彩条布。墩顶部位重点防护，用棉被或草帘覆盖保温。（7）混凝土试件在混凝土施工过程中，要在浇筑地点随机取样制作试件，每次取样应同时制作3组试件。一组在20标准条件下养护至28d试压，得强度f28；一组与构件在同条件下养护，在混凝土温度降至0时试压，用以检查混凝土是否达到抗冻临界强度；一组与构件在同条件下养护至14d，然后转入20标准条件下继续养护21d，在总龄期35d时试压，得强度f14+21。如果f14+21f28，则可证明混凝土未遭冻害，可以将f28作为强度评定的依据。（8）混凝

18、土拆模时间拆模时间根据同条件石块强度和热工计算为准，当砼未达到抗冻临界强度不得拆除保温设备，砼冷却到5且超过抗冻临界强度并满足常温砼拆模要求时方可拆模。拆模时混凝土温度与环境温差大于15时，混凝土表面应及时覆盖，使其缓慢冷却。拆模要在白天气温较高时进行，若遇强冷气流，应停止拆模。禁止野蛮施工，破坏保温层或不按规定时间拆模。（二）混凝土搅拌冬施方案 混凝土的各种原材料必须符合设计和规范要求。混凝土原材料加热应优先采用加热水的方法，当加热水仍不能满足要求时，再对骨料进行加热。水的加热温度不宜高于80，当骨料不加热时，水可加热至80以上。混凝土拌合用水加热采用锅炉加热的方法，即从大水池中抽冷水进入锅

19、炉内加热，水温到60以上时放入小水池（8m3），混凝土拌合用水从小水池抽取。搅拌混凝土前，进行热工计算，并经试拌确定原材料所需的最高温度，保证混凝土出机温度不低于15。加强混凝土配合比和坍落度控制。缩短混凝土运输时间，选择最佳路线，确保入模温度不低于10，减少混凝土装卸次数，混凝土运输车和输送泵外包裹棉被。混凝土搅拌施工严格控制如下几点：（1）拌合楼温度要保持在+5以上。（2）为保证混凝土强度顺利增长，冬施时应将拌合水和砂石加热。原材料加热时应注意下列事项：首先对水加热，如水加热至规定最高温度，还不能使混凝土达到规定温度时，再考虑砂石集料加热，但在任何情况下严禁将水泥加热；为了防止水泥出现假凝

20、现象，控制搅拌机内砂石和水的混合温度不超过35,。（3） 混凝土拌合时间应较常温拌合时间略长，一般可延长50左右。开始拌合前先用热水对拌合机内冲洗预热。（4）为避免热水直接与水泥接触，投料顺序为：先投放砂、石和用水量的3/4搅拌，再加水泥搅拌，最后加减水剂溶液和剩余的水搅拌。（5）拌合混凝土时，要保证出罐温度不小于+15，入模温度不小于+10。（6）砼所用骨料必须清洁，不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。在掺用含有钾、钠离子防冻剂的砼中，骨料中不得混有活性材料，以免发生碱-骨料反应。（7）施工现场温度必须达到要求，防止受冻。搅拌站应派专人负责堆放仓和水池温度的测量和加温。应保持室内温度高于5

21、，并做好防冻保温措施。 （8）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。（三）混凝土浇筑冬施方案（1）在浇筑混凝土前，清除模板和钢筋上的冰雪和污垢，做好混凝土灌注前模板、钢筋的加热，确保温度不低于5。喷灯加热热风炮加热（2）混凝土分层连续浇注，最长停放时间不得超过30分钟，分层厚度大于30cm、小于60cm。 （3）已浇注的混凝土未被上层混凝土覆盖前不应低于2。（4）加强混凝土灌注过程中的温度检测。（5）新旧混凝土接茬处严格按照施工缝进行处理，冬期施工要对施工缝1.5m 范围内的旧混凝土和长度在1.0m范围的外露钢筋进行防寒保温。（6）混凝土浇注前，用热

22、风炮对模板及钢筋进行预热，保持棚内最低温度不低于5。模板、钢筋、管道经过预热，表面温度达到5以上。 （7）混凝土浇注前，对保温设施加强检查，发现问题及时解决。指派经过培训有工作经验的技术工人进行操作，定员定岗，确保混凝土质量。（8）混凝土浇筑完毕后，立即用塑料薄膜覆盖保湿，并用棉被、草帘等材料保温，以加快混凝土强度快速增长；脱模后，及时覆盖帆布，以便在保持砼养护养生温度的同时，防止水分过度散失而导致开裂。4、承台和墩身冬施方案承台施工措施：承台施工时，先将模板及钢筋吊入基坑内，先进行钢筋绑扎，再将模板支立完毕。承台顶部用棉被覆盖保温。浇注混凝土前，应清除模板及钢筋上的冰雪和污垢，当环境气温低于

23、-10时，应将直径大于或等于25mm的钢筋钢筋和金属预埋件加热至正温。灌注混凝土时揭开灌注位置的覆盖物，随灌注随覆盖。混凝土浇筑至承台顶，抹面后立即用塑料薄膜覆盖顶面封闭保湿，再覆盖棉被，为防止棉被被雨水或霜打湿，在棉被上再盖上一层彩条布，并四周压实，并应对承台的边棱犄角处加强覆盖保温。在承台芯部和顶部埋设测温元件，根据测温情况决定覆盖保温时间和拆摸时机。混凝土浇筑应分层进行，分层厚度不得小于20cm。已浇筑层的混凝土在未被上一层混凝土覆盖前不应低于5。混凝土温度控制由作业队质检员和现场实验员共同监测，如发现混凝土温度下降或遇寒流袭击，应立即采取补加保温层或人工加热，以防止混凝土受冻。当承台混

24、凝土同条件养护试件抗压强度达到设计强度的40%后，方可拆除模板。拆模时混凝土与环境温差不得大于15，当温差大于10小于15时，拆除模板后覆盖棉被保温。浇注承台混凝土前棉被覆盖浇注承台混凝土时棉被覆盖承台混凝土浇注结束后覆盖保温墩身施工措施：蓄热法当环境温度低于-10时，采用蓄热法保温。墩身围护层构造采用钢模板区格间填10cm厚聚氨酯泡沫塑料，再在模板外面整个喷3cm厚聚氨酯泡沫。一边浇注，一边向墩身模板内部鼓吹热风，确保模板及钢筋温度在5以上；混凝土浇筑完成，抹面后立即用塑料薄膜覆盖顶面封闭保湿，采用采用棉被、草帘、彩条布等覆盖保温养护，保持混凝土表层与环境温差不超过15；在墩身芯部、表面和顶

25、部埋设测温原件，根据测温情况决定覆盖保温时间和拆摸时机。拆模后用无纺布和塑料薄膜包裹墩身，作保温层养护。安装聚氨酯板喷聚氨酯泡沫专用设备喷聚氨酯泡沫模板喷完聚氨酯泡沫后效果图暖棚法当环境温度高于-10时，采用暖棚法保温。墩台冬期施工，模板支立完成并调整好后，将墩顶围栏用粗钢筋（20以上）焊接一圈，要求必须焊接牢固。8铁丝上端与粗钢筋相连，下端与打入土中的钢管相连，铁丝间距1m1.5m。用蓬布对桥墩进行全封闭，篷布与铁丝之间用细铁丝扎紧。在篷布搭的暖棚内生火炉2个，使钢筋及模板表面温度达到5以上。浇注混凝土前，应清除模板及钢筋上的冰雪和污垢，当环境气温低于-10时，应将直径大于或等于25mm的钢

26、筋钢筋和金属预埋件加热至正温。混凝土浇筑应分层进行，分层厚度不得小于20cm。已浇筑层的混凝土在未被上一层混凝土覆盖前不应低于5。混凝土温度控制由作业队质检员和现场实验员共同监测，如发现混凝土温度下降或遇寒流袭击，应立即采取补加保温层或增加火炉，以防止混凝土受冻。混凝土浇筑完成后，及时将墩顶蓬布盖紧，棚内生火炉保温养护。对同条件养护试件进行强度检验，待强度达到抗冻临界值（设计强度的40%）后对棚内缓慢降温。待棚内温度与棚外环境温度差小于15后方可拆除保温棚。将桥墩模板拆除后及时用无纺布和塑料布对桥墩进行全封闭的包裹。冬期墩台施工保温效果图5、路基CFG桩冬施方案根据业主工期安排在2008年12

27、月31日前必须完成CFG桩基的施工。CFG桩冬季施工主要控制施工机械正常运转和输送泵保温；（1）、所有施工机械、发电机在入冬前进行保养，要求更换冬季油料。每日工作前对所用机械进行详细检查，确认无问题后正式作业。水源及消火栓提前做好保温工作，防止受冻。发电机搭设暖棚保温。（2）现场采用输送泵直接泵送砼至浇筑点，输送泵放置的位置搭设暖棚，在暖棚内设置12台火炉加温，以防罐车下料时混凝土热量损失太大及中间停顿时进料口冻结。（3）砼输送管道沿全长采用双层保温材料包裹，里层为草帘，外层为彩条布并用铁丝扎紧，控制混凝土泵送过程中温度的损失，从而控制混凝土的入模温度不低于5。（4）钻机弯头用棉被包裹，并用细

28、铁丝扎紧，外层再用塑料布包裹，防止雨水淋湿保温棉被。6、路基桩板冬施方案桩板为钢筋混凝土结构，分块施工，每块15米20米，采用暖棚法施工。暖棚法是在混凝土结构周围，用保温材料搭设大棚，在棚内设热风炮、取暖器或火炉，使棚内空气保持正温，混凝土浇筑、养护均在棚内进行，并在正温下硬化。桩板钢筋绑扎完成后，以钢管为骨架，用篷布做围护搭建暖棚，将施工段钢筋全部覆盖，用热风炮或是火炉将篷布内加热后灌注混凝土。灌注混凝土时，自一端向另一端顺序浇注，随混凝土灌注完成收面后，立即覆盖一层塑料布保湿。待混凝土初凝固后，覆盖篷布、棉被等进行保温养护。养护时及时进行测温，待混凝土达到强度后，逐级进行降温，符合拆模条件

29、后拆模。钢筋绑扎结束后搭建暖棚暖棚外景热风炮给暖棚供热风桩板、挡土墙混凝土浇筑7、路基挡墙冬施方案 挡墙为钢筋混凝土结构，分段进行施工，每段10米（扶壁式挡土墙每段7.5m），采用暖棚法施工。挡墙钢筋绑扎完成后，以钢管为骨架，用篷布做围护搭建暖棚，将施工段钢筋全部覆盖，用热风炮将篷布内加热后灌注混凝土。灌注混凝土时，自一端向另一端顺序浇注，随混凝土灌注完成收面后，立即覆盖一层塑料布保湿。待混凝土初凝固后，覆盖篷布、棉被等进行保温养护。养护时及时进行测温，待混凝土达到强度后，逐级进行降温，符合拆模条件后拆模。暖棚内景挡土墙混凝土覆盖保温8、机械设备冬施方案所有施工机械在入冬前进行保养，要求更换冬季机油。每日工作前对所用机械进行预热，并做详细检查，确认无问题后正式作业。施工机械、车辆采用低标号柴油，每日施工完毕后排空水箱余水，防止冻结