冬季施工方案及保证措施.doc

冬季施工方案及保证措施

目录
一、工程概况 2
1.概述 2
2.冬季施工时段 2
二、编制依据 2
三、总体施工方案 2
四、施工方法和技术措施 2
1、混凝土拌合站冬季施工 2
2、钢筋工程的冬季施工 4
3、桥面系工程冬季施工 5
4、沥青混凝土施工 5
5、施工测温监控。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6
五、冬季防风、抗风措施 7
六、冬季施工的安全措施 7
七、冬季施工应急预案 8

一、工程概况
1.概述
205国道丰南至古冶段起点为唐山天津界，终点为夏庄村北原205国道。路线全长51.048km。本合同为SG-6合同段，起止桩号分别为K17+100-K30+000.985,路线全长12.9km。本合同内容为全段的路面工程、K27+100-K30+000.985段路基工程、K29+408分离式立交和K28+084.6小桥。
2.冬季施工时段
根据本工区所在地历年气象资料，本工程以每年第一次连续3天出现室外日平均温度低于+5℃时或日最低气温在-3℃以下的第一天起，为冬季施工期，冬季施工时段中现场施工应按冬季施工的有关规范和要求执行。
二、编制依据
1、205国道丰南至古冶段改建工程6合同两阶段施工图设计；
2、国家交通部发布的有关规定和要求；
3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000；
4、业主总监办下发的有关文件；
5、我单位以往施工类似工程所积累的经验。
三、总体施工方案
（1）成立冬季施工领导小组，以各施工处长为组长，分管生产经理、总工为副组长，以技术办、物资办、质量办、安全办、试验室、各施工队长为组员。切实抓好冬季施工实验工作、冬季施工技术培训工作、制定各种材料的保温措施和应对突发情况的应急预案等。
（2）针对不同结构混凝土和以往的冬季施工经验，做好混凝土的试配工作，确定水泥型号、外加剂型号、掺量，确定原材料的加热温度、混凝土的出罐温度、运输过程中的温度损失、入模温度和采取加热养护时的温度等。
（3）组织施工人员学习有关冬季施工技术、施工规范，掌握具体施工方法和措施。测温人员还要掌握各种测温方法，深刻理解测温的意义和测温数据的重要性。
（4）保证道路畅通，保证物资、材料的充足供应，作好职工的劳动保护等。
（5）明确冬季施工各项目、工点的责任单位及责任人，加强针对性。
四、施工方法和技术措施
1、混凝土拌合站冬季施工
拌和站冬季施工中，主要任务是合格混凝土的生产，保证在外界低温条件下拌制具有一定温度的混凝土，使混凝土浇筑满足冬季施工规范要求。本标段混凝土冬季施工主要采取蓄热法养护工艺。蓄热法是指混凝土灌注后，利用原材料加热储存的热量及水泥水化热的热量，通过适当保温延缓混凝土结构物温度的降低，使混凝土结构物表面温度降至0℃前达到预期强度的施工掩护方法。蓄热法养护混凝土的作业内容包括：热工计算、原材料的加热、保温材料的选择、测温及保温管理工作。试验室宜将冬季施工混凝土配合比（有温度要求的）报监理组审批，批准后实施。
1.1、混凝土冬季施工的一般要求
A、水泥。冬季施工的混凝土宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,应注意其中掺合材料对混凝土抗冻、抗渗性能的影响，水泥标号不宜低于42.5。
B、骨料。粗细骨料必须置于防风防雨棚内。拌制混凝土用的骨料必须清洁,不得含有冰雪和冻块,以及易冻裂的物质；在掺有含钾,钠离子的外加剂时,不得使用活性骨料；在有条件的时候,砂石筛洗应抢在零上温度时做,并用塑料纸,油布盖好。
C、外加剂。在冬期施工期间，选用具有防冻性能复合减水剂，其各项品质指标应满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的要求。严禁使用含氯盐类防冻剂，严禁在施工现场自行将减水剂与防冻剂混合使用。
D、配合比。冬期施工期间，由于环境温度较低，根据施工环境条件选择合理的冬期施工配合比，可采取适当降低混凝土水胶比；掺加有利于混凝土早期强度发展的混合料（如适当降低粉煤灰，增加矿粉掺量），使用复合型防冻减水剂等技术措施。当选用具有防冻性能复合减水剂时，应控制混凝土单方总碱含量满足有关规定。
E、混凝土原材料使用时的温度根据热工计算和实际试拌情况确定，确保混凝土入模温度满足相关要求（≥5℃）。主要措施应以加热拌合用水为主，辅以骨料、外加剂保温，水的加热温度不宜高于80℃，水泥不能直接加热。当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现象时，应重新调整拌合料的加热温度。
F、混凝土搅拌时采用二次投料法，先向搅拌机投入全部粉料（水泥、掺合料或有粉体外加剂）和细骨料，搅拌均匀，至少30s，再投入拌和水（液体外加剂），至少30s，最后投入全部粗骨料搅拌60s至均匀。搅拌时间满足混凝土和易性要求。
G、当施工期处于0℃左右时,可在混凝土中添加早强剂,掺量应符合使用要求及规范规定,且应注意在添加前应做好模拟试验,以核实有关技术措施;对于有限期拆模要求的混凝土,还应适当提高混凝土设计等级。
1.2、热工计算
为便于以下热工计算，暂对拌和水、水泥、砂和骨料的温度进行假定（均为可实现的温度），现以tw=60、tc=12℃、ts=12℃、tg=12℃分别表示之，其中水泥、砂和骨料的温度为暖棚内预热温度。混凝土配比强度取辽河2#特大桥的C30（水泥：砂：骨料：外加剂=1：2.01：2.77：0.012）其中胶凝材料质量为380kg，砂为764kg，石子1054kg，水和外加剂157kg。
①混凝土拌和物的理论温度，可按下式计算： 式中 T——拌制时混凝土拌和物的温度（℃）；
W、C、S、G——水、水泥、砂、石的用量（kg）；
tw、tc、ts、tg——水、水泥、砂、石的温度（℃）；
ps、pg——砂、石的含水率（%）；
b、B——比热及溶解热；
当集料温度＞0℃时，水的b=4.2，B=0；
当集料温度＜0℃时，水的b=2.1，B=335。
②混凝土自搅拌机倾出时的温度（出机温度）可按下式计算：

式中 T1——混凝土自搅拌机中倾出时的温度（简称出机温度）（℃）；
T——混凝土拌和物的理论温度（℃）；
Td——搅拌机棚内的温度（℃）取12℃。
③混凝土经运输和灌注成型后的温度（入模温度）（℃）
混凝土由出机到灌注过程中的温度损失，因运输工具、倒运次数、运输时间、出机温度和室外温度的变化而异，混凝土经过运输和成型后的温度（入模温度）可按下式计算：

式中 T2——混凝土经过运输和成型后的温度（℃）；
t ——混凝土自运输至成型的时间（h）；平均取1h
n ——混凝土倒运的次数；取2次
Ts ——室外气温（℃）；平均取5℃
a ——温度损失系数（h-1）；取0.25
当用混凝土运输车时a=0.25，开敞式自卸车时a=0.20，用封闭式自卸车时a=0.10，用手推车时a=0.50。
当暖棚内水泥和骨料的温度都为12℃，不同温度的拌和水所拌制的混凝土的理论、出机及入模温度见下表：
混凝土施工不同时段温度计算表
水温（℃）
理论温度T（℃）
出机温度T1（℃）
入模温度T2（℃）
备注
10
10.86
10.86
9.02
细则要求：冬季混凝土施工时入模温度不低于5℃，负温时不低于10℃
20
12.53
12.45
10.11
30
14.20
13.85
11.07
40
15.87
15.25
12.03
50
17.54
16.65
12.99
60
19.21
18.06
13.96
综上所述，为保证冬季混凝土施工质量，室外平均温度为负温时建议拌和用水加热至30～60℃。
1.3、原材料加热及混凝土保温
混凝土冬季生产采取加温、保温措施。混凝土冬季施工时根据热工计算结果，对水和骨料采取加热措施，以拌和好的混合料温度来控制各种材料的加热温度。
A、混凝土的温度控制措施
为了保证混凝土入模温度不低于5oC，对拌制混凝土的各项材料采取保温或加热措施。
①利用设置在拌合楼侧的锅炉对拌合用水进行加热，水温由热工计算控制。采用通蒸汽对水池中水加热时，水池上方用彩钢板进行封闭，降低热量损失速度。
②地材保温。采用提前备料，将粗细骨料置于防风防雨雪的棚内，在棚壁四周用保温材料进行围挡，并在粗细骨料表面用棚布进行覆盖，棚内设置蒸气加热系统，保证骨料不冻结。
③混凝土拌和站：搭建暖棚封闭拌合站、进料斗、传送带、拌合系统。拌合系统下方，安装封闭式上下推拉门并用彩钢夹芯板围护。
④水泥、粉煤灰的保温。水泥、粉煤灰在任何情况下不允许直接加热。当热工计算达不到要求时，对水泥、粉煤灰储仓进行包裹。
B、混凝土运输和浇筑的保温措施
①、组织施工力量，加强施工便道维护，确保施工便道平稳、安全、快捷，力争降低混凝土运输车的运输时间，减少混凝土的温度损失。
②、运输时将运输车用棉毡包裹，混凝土运输车、输送泵放在临时搭建的暖棚内，输送管道同时用棉毡包裹，减少混凝土运输过程中温度损失。
③、运输和浇筑前，先用热水冲洗混凝土运输车和输送泵，减少混凝土温度损失。
C、混凝土日常养护的保温措施
对浇筑完成的混凝土结构物在拆模时，尽量选择在白天的高温时段，拆模后立即采取保温措施，为保证蓄热养护的效果，本标段正线混凝土养护保温包裹材料采用聚乙烯多孔保温材料（保温被）或土工布。拆模时混凝土表面温度和自然温度差不能超过15℃。
①、混凝土结构物顶部覆盖塑料保温被保温，并固定防止掉落；
②、混凝土结构物侧面及周身应捆绑、覆盖保温效果较好的塑料保温被。
③、定期检查塑料保温被的覆盖情况，对破损、吹翻等情况及时进行修复。
2、钢筋工程的冬季施工
a、从事钢筋焊接施工的施工人员必须持有焊工上岗证,才可上岗操作。
b、负温下钢筋焊接施工,可采用闪光对焊,电弧焊(帮条,搭接,坡口焊)等焊接方法。所有钢筋加工均在钢筋加工棚内进行，必须在露天环境下进行时须有遮挡措施，防止钢筋焊接时直接与地面雨雪接触。
电弧焊接
焊接时必须防止产生过热,烧伤,咬肉和裂纹等缺陷,在构造上应防止在接头处产生偏心受力状态。为防止接头热影响区的温度突然增大,应采用分层控温施焊。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,定点焊缝离帮条或搭接端部20mm以上。
坡口焊时焊缝根部,坡口端面以及钢筋与钢垫板之间均应熔合良好。
c、钢筋和预应力筋应存放于室内或进行严密覆盖，选择低温韧性良好的焊条。钢筋和预应力筋加工在棚内进行，加工棚三面用墙板封闭挡风（迎风面必须封闭）。钢筋闪光对焊宜在室内进行，环境温度不低于0oc，焊毕后的钢筋应待完全冷却后才能运往室外。钢筋采用电弧焊焊接时,应有防雪防风及保温措施，焊接后的接头,严禁立即碰到冰雪。
3、桥面系工程冬季施工
3.1、混凝土施工养护
（1）当环境温度低于－10℃时,不得进行混凝土施工。
（2）浇筑过程中保温：浇筑施工前通知拌和楼，保证混凝土出机温度不低于10℃，混凝土输送罐车应用保温被包裹罐身，保证混凝土输送至施工现场时入模温度不低于5℃，负温时应提高混凝土出机温度，并保证混凝土入模温度不低于10℃。
（3）浇筑完成后养护保温：混凝土浇筑完成后，应及时按在顶部外露面覆盖一层塑料薄膜和一层保温被的方式进行保湿保温。混凝土达到拆模龄期时，暂时取下保温，待模板拆除完毕，应及时恢复保温被保温，此时应先用塑料薄膜包裹两层后再挂保温被，保温被的挂设应跟混凝土面密贴不透风。
当保温时间超过标准龄期28天后即可结束保温。
（4）当混凝土抗压强度达到设计强度的30%，且高于5Mpa后方可拆除模板，浸水冻融条件下，混凝土强度不得小于设计强度的75%。
（5）安排专人对结构物进行温度测量，拆模时混凝土芯部与表面，表面与环境的温差不得大于15℃。当养护完毕后的环境温度仍在0℃以下时，应待混凝土冷却至5℃以下且混凝土与环境温度之间的温差不大于15℃后，方可拆除模板。
（6）模板拆除时尽量选择在白天温度较高的时段，拆模时混凝土表面温度与环境温度之差不得大于15℃。
（7）拆模后的混凝土也应及时覆盖保温材料,以防混凝土表面温度的骤降而产生裂缝。冬季施工,应选择无风晴朗天气进行,充分利用日照条件提高面层温度。
（8）冬期施工不得直接洒水养护，采用水桶烧温水通入保温模内的方式进行养生。
3.2、桥面防水层
根据设计文件相关规定，聚脲防水层施工时温度宜在10℃～35℃、相对湿度宜在75%以下，且应保证基层温度高于露点温度3℃，
故雨雪、大风等恶劣天气及气温低于零度时，不得进行防水层施工。
宜选择天气良好的高温时段施工。
3.3、施工注意事项：
A、冬季施工的测温规定
①蓄热法养生时，每6小时测一次。
②掺加防冻剂的混凝土，3.5Mpa以前，2小时测一次，以后6小时测一次。
③室外和工地环境每日4次。
④测温要专人负责，每日签认一次，确保测温效果，防止混凝土受冻。
B、试件留置
按规范及施工要求制作,管理,养护,送检混凝土试块。取样与试件留置应符合下列规定:
①每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土,取样不得少于一次。
②每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时,取样不得少于一次。
③当一次连续浇筑超过1000m3时,同一配合比的混凝土每200m3不得少于一次。
④对有抗渗要求的混凝土结构,其混凝土试件应在浇筑地点随机取样。同一工程,同一配合比的混凝土,取样不应少于一次,留置组数可根据实际需要确定。
⑤每次取样应至少留置一组标准养护试件,同条件养护试件的留置组数应根据实际需要确定。
⑥根据实际情况，所有同条件试件的留置位置应由试验室统一安排，应放置在与混凝土施工相同地点，且应做好保护防盗工作。
4、沥青混凝土施工
严格控制出料温度，运输车辆苫盖保温被。现场铺设过程中车辆的保温被不能揭开。碾压设备紧跟摊铺机并保证压实质量。
5、施工测温监控
5.1、施工测温范围
（1）大气温度；
（2）水泥、水、砂子、石子等原材料温度；
（3）混凝土拌制棚内温度；
（4）混凝土出罐温度及入模温度；
（5）混凝土入模后初始温度和养护温度；
（6）混凝土施工作业环境温度；
（7）其他需测温的项目。
5.2、测温元件的选择
本标段冬季施工所有的测温元件，均选用玻璃水银温度计。
5.3、测温元件布置及测温方法
（1）大气温度，水泥、水、砂子、石子的温度以及工作环境温度可直接用温度计测定；
（2) 混凝土出罐温度及混凝土入模温度的测定：混凝土灌注后，立即用一小钢筋按入混凝土中并能形成一定深度的测孔拔出钢筋，然后将温度计轻轻放入，留置3～5min，迅速取出温度计，使温度计与视线成水平，仔细读数并记录测温表。
（3）混凝土养护测温：当结构物有预留孔洞时应利用预留孔洞作为测温孔，若无则可电钻开小孔埋设温度计测温，开孔深度5～10cm，测温工作结束后测温孔应用保温材料封口。承台四周埋设不少于2个测点测温；墩身上、中、下布设不少于3个测点测温；测温时将温度计放入测温孔，堵塞孔口，温度计留置3～5min，迅速取出温度计，使温度计与视线成水平，仔细读数并记录测温表。箱梁测温应严格按箱梁蒸养工艺实施。
5.4、测温频率
测温项目及测温次数
测温项目
测温次数
测温时间
大气温度
每昼夜3次
早7：30、下午2：00、晚9：00
工作环境温度
每工作班两次
上、下午开盘各一次
水泥、砂、水、石子
同上
同上
混凝土出罐温度
同上
同上
混凝土入模温度
同上
同上
混凝土养护温度
每昼夜4次
混凝土浇筑完1h一次，后每6h一次
5.5、测温管理工作
（1）各施工现场要在施工前建立测温组织，每日对大气温度、混凝土温度进行观测。指定专人负责，专职测温工作人员要认真负责，测试数据真是可靠；
（2）测温时间和测温数据要详细记录，整理归档；
（3）测温人员应保持与供热人员的联系，如发现供热故障或保温措施不当使温度急剧变化时，应立即向项目技术负责人报告进行处理；
（4) 质量检查人员，每天要抽查测温情况，并将其纳入质量控制范围；
（5）测温人员每天24h都应有人上岗，实行严格的交班制度，测温人员要分项分部位填写测温记录并妥善保管；测温负责人要定期将测温记录交施工处技术人员归入技术档案，以备存查。
五、冬季防风、抗风措施
（1）注意天气变化，观察风力、风向，提前做好防风、抗风措施的准备。
（2）梁场龙门吊机加设双向缆风，风力超过6级时不得进行起吊和行走作业。
（3）空作业必须佩带安全帽、安全带，进行支架、模板等作业时必须加设缆风绳，并有稳定的锚固。
（4）燃易爆品不得随意堆放，不得随意生火，以防引发火灾。
（5）水泥、砂石等原材料必须覆盖牢靠，防止风沙吹乱。
（6）电杆、变压器、临时房屋、库房等必须有稳定的抗风设施，防止大风吹倒或掀盖。
六、冬季施工的安全措施
冬期气候寒冷，施工场地内的冰雪多，供暖火源多，用电量大，冬期施工除应按常温下安全生产的一般规定外，还应严格执行以下安全保证措施。
（1）对参加冬期施工的全体员工进行冬期施工安全知识培训，做好安全技术交底，施工期坚持定期安全学习，工前安全讲话，工中安全巡视，工后安全总结和教育。
（2）制定详细的冬期施工安全制度，做好各岗位安全职责明确，并配齐冬期施工安全防护用品及防寒、防冻、防滑等劳动保护用品。
（3）施工中涉及用水的工作，要做好排水系统的规化和建设，防止施工废水漫流结冰，形成安全隐患。
（4）霜雪天后，及时清除施工场地和道路上的冰雪，上下人员的楼梯、工作平台等人员活动多的部位要保持干燥，设置必要的防滑设施，防止溜滑发生安全事故。
（5）下班后，容器、管道内的余水全部放干。加强机械设备冬期防寒、防冻、防火、防滑安全管理，机械设备要使用与气温相适应的防冻剂，防止冻胀事故。
（6）安排专人负责热源、火源的管理，供暖设备使用中不得离人，使用完毕后做到人走火灭，暖棚内、工棚内禁止用明火取暖。火灾危险地区、人员聚集地区，配备足够数量的消防灭火器材。
（7）加强各种压力容器的管理，压力计等仪器、仪表工作状态良好，禁止对乙炔瓶、氧气等压力容器加热，并远离热源，严防爆炸事故发生。
（8）加强用电管理，供电系统由专业人员安装和管理，禁止非专业人员随意拆改，经常检查维护供电线路和电力设备，根据最大用电量检查供电线路和设备是否有足够的容量，用电设备要采取防漏电措施，防止触电事故的发生。
（9）作业人员必须配戴防寒、防冻、防滑劳动保护用品，高空作业人员必须穿戴防滑鞋和防寒服，同时拴好安全带，带好安全帽。以防高空坠落和防冻。
七、冬季施工应急预案
为了保证冬季施工的工程质量，避免因气候骤变影响正常的施工秩序，减少对施工的干扰，针对各种不利因素，我单位制定冬季施工应急预案。如发现气温骤降，即启动应急预案。
7.1、成立冬季施工应急组织机构
组 长：陈向军
组 员：王文生 王振明 佐久利 刘玉刚 张兴
7.2、冬季施工应急措施
（1）遇气温骤降，组织人力、物力对工程施工的各个环节采取有效的处理办法。如用棚布将砂石料覆盖以防雨雪渗入，加热拌合水、搭建临时帐篷提高混凝土温度，运输保温材料养护混凝土以及对水泥储仓和运输车进行包裹等。
（2）混凝土输送泵，泵送前对输送管道进行预热，后用水泥浆对管道进行润滑处理，然后再连续泵送混凝土，做好浇筑混凝土的各种准备工作，如机械车辆的运转正常、输送泵工作的正常与否、搅拌站拌和的正常，尽可能减少浇注的间歇时间。同时预备必要的输送泵管道,在输送泵发生堵塞时以备替换。间歇时间超过混凝土的初凝时间则停止浇筑。
（3）避免因天气的突然降温造成混凝土浇筑的中断。做好天气预报工作，在大风雪来临之际禁止灌注混凝土。因预报准确性有误,造成混凝土浇筑过程中的突然降温,应立即搭建防风雨雪暖棚, 防风雨暖棚主要采用脚手架钢管搭设骨架，其上覆盖防水防风雨布。启用储备的防寒物资,在棚内暂时以火炉提升温度。混凝土浇筑完毕后，根据具体情况选用适宜的保温材料进行覆盖保温，或人工升温以防混凝土表面的冻裂。
7.3、冬季施工应急物资
（1）在每个施工处、梁场和拌合站储备冬季施工应急物资。如棚布、帐篷、麻袋、塑料保温被、草帘、火炉和燃煤、电热毯、棉毡等。
（2）做好应急物资的保管工作，保持良好的使用状态是一项重要工作。指定专人保管，定时检查。做好应急物资的交接清点工作和调度使用，严禁被随意挪用，保证冬季施工应急预案的顺利实施。
7.4、冬季施工日常应急工作的准备
（1）做好冬季施工应急物资的储备与保管工作。
（2）做好冬季施工应急的宣传和人员培训工作。
（3）派专人与当地气象部门保持联系，及时掌握天气动态，做好防范。
（4）派专人进行交通疏导与维系，保证交通和施工材料运输畅通。