公路大桥扩建工程跨江大桥墩身及0号块冬季施工方案.docx

一、工程概况1、xx公路大桥扩建工程是xx实现“北跃”发展战略重点建设项目之一，xx公路大桥全长1198m，桥梁宽度21m，由引桥和主桥组成。北岸引桥上部结构为30m15预应力先简支后连续T梁，下部结构为方柱墩、大体积混凝土矩形承台、肋板式桥台、钻孔灌注桩基础；主桥上部结构为59m90m752m单箱双室预应力混凝土连续刚构箱梁。下部结构为六边形承台、六边形实心墩，钻孔灌注桩基础。2、气象条件xx地处中纬度，属于寒温带季风气候区，具有明显的大陆季风气候特征。冬季气候严寒干燥；夏季气候炎热湿润，降水集中；春季风大，降水少，易生干旱；秋季降温急剧，常有霜冻。全年日照时间长，无霜期短。（1）气温xx地区年内温差较大，多年平均气温变化在4-4，年最高气温38.2，一般出现在6、7月份，最低气温-41.1，一般出现在1月份。xx气温统计表月平均气温（）年平均气温极端最高气温极端最低气温123456789101112-20-16-5715202321146-6-163.538.2-41.1（2）风况风向多为西南风，出现频率为16%，多年平均风速为4.2m/s，年最大风速可达26m/s。全年大于5级风日数为80d左右，大于八级风日数为10d-20d左右，春季风速较大，尤其4月份最大。风况见xx风向、风速统计表（3）冰情xx为季节性封冻河流，一般11月中旬封冻，翌年4月上、中旬解冻，封冻天数140d左右。一般冰厚1.1m，最厚可达1.6m。每年春季、冬季两次流冰，春季流冰天数2-12d，平均6d，冬季流冰天数3-35d，平均15d，春节流冰冰块较厚，一般为0.5-0.8m，且冰流量较大。秋季流冰冰块薄，一般为0.2-0.3m，开江期易在河道弯窄段及桥墩处形成冰塞、冰坝。xx站风向、风速统计表 单位：m/s项目月 份全年123456789101112平均风速 3.63.84.55.45.03.93.43.23.74.24.43.94.1最大风速及其方向17222324262021161820191826swsswswwwswwswwnwwwswsswwwwsw最多风向及其频率ssswwssswssssssswsswssw14121111121214121513131512二、冬季施工进度计划根据施工技术规范要求，当工地昼夜平均气温连续5d低于5或最低气温低于-3时，确定进入冬季施工，采取冬季施工措施，以保证混凝土强度在未达到设计强度的40%以前不受冻。（一）xx公路大桥扩建工程冬季施工起止时间分别为：冬季施工开始时间：2010年10月20日冬季施工结束时间：2011年01月30日（二）xx公路大桥扩建工程冬季施工项目根据施工进度计划安排，桥梁工程冬季施工项目如下：1、19、20号墩承台施工2、19、20、21、22、23号墩墩身施工3、19、20、21、22、23号墩0号块施工（三）冬季施工项目主要工程数量墩号承台墩身0号块C40a砼（m3）C40砼（m3）C55砼（m3）16#墩/63317#墩/63318#墩/63319#墩771.75826.863320#墩771.751021.663321#墩/992.863322#墩/565.63323#墩/1041.2633合计154444475064（四）施工进度计划1、冬季施工前的准备工作：2010.09.15-2010.10.202、16号墩0号块： 2010.10.20-2010.12.243、17号墩0号块： 2010.10.20-2010.12.224、18号墩0号块： 2010.10.20-2010.12.275、19号墩承台: 2010.11.8-2010.11.28墩身： 2010.11.29-2010.01.03 0号块： 2010.01.04-2010.03.166、20号墩承台: 2010.11.18-2010.12.18墩身： 2010.12.19-2010.01.17 0号块: 2010.01.18-2010.03.287、21号墩墩身: 2010.10.24-2010.12.080号块: 2010.12.09-2010.02.197、22号墩墩身: 2010.10.20-2010.12.040号块: 2010.12.05-2010.01.308、23号墩墩身： 2010.10.22-2010.12.090号块:2010.12.10-2010.02.20三、冬季施工技术指标冬季施工主要控制技术指标如下：1、混凝土拌和水温度：4060。2、原材料温度：（1）砂、石不结块、结冰 （2）水泥、粉煤灰：5以上。3、混凝土拌和时间：150s。4、混凝土出机温度：不低于10。5、混凝土入模温度：不低于5。6、施工暖棚温度：不低于10。7、钢筋焊接温度：不低于-20。8、混凝土升、降温速率：升温速度不大于10/h，降温速度不大于5/h。四、冬季施工技术方案冬季施工主要是对混凝土进行加热、保温措施,以保证混凝土的出机温度、混凝土的入模温度、混凝土养护温度，确保混凝土在（一）混凝土施工技术方案混凝土拌和采用热水拌和，原材料采用覆盖、包裹、加热等保温措施，混凝土罐车采用包裹保温，确保混凝土出场温度不低于10，混凝土入模温度不低于5的施工要求。附：混凝土拌和站平面布置图1、混凝土拌和与运输1.1混凝土拌和1.1.1砂、石材料冬季施工混凝土量约：11055m3，其中承台1544m3，墩身4447m3，0号块5064m3，砂石用量情况：砂子4422m3，砂石：7739m3，考虑到冬季砂石料因封冻难以供应，拌和站料场需对冬季施工用砂石料进行储备，对储备的砂石料主要采取棉苫布及彩条布覆盖防雨雪。砂、石料防冻结块措施：提前对砂石料进行储备，使砂石料有充足的时间滤水、干燥，以减小砂、石料的含水量。储备的砂石料用彩条布覆盖，以防雨雪，避免备料场的砂、石料受冻、结块。砂、石加热保温措施：砂子采用地笼加热，地面以上设置20m*25m*5m暖棚保温,暖棚用棉苫布围护保温，储砂量不小于500m3，给砂子加热至10以上后再使用。石子取用两个石料仓，每个料仓尺寸为20m*25m*1.5m，储料不小于1000m3,石料仓三边用石头砌筑，用棉苫布覆盖。1.1.2水泥水泥采用将水泥罐，用棉被包裹保温。1.1.3减水剂减水剂采用彩钢板房保温，内设3KW电热管加热，保证减水剂不受冻。1.1.4混凝土拌和站混凝土拌和站采用彩钢房封闭保温，并在主机棚内安装20KW电热风屏机加热。1.1.5拌和用水拌和用水采用蒸气锅炉对施工用水进行加温，根据热功计算，选用一台1.5T蒸气锅炉对拌和用水进行加热。施工用水温度加热至60，当气温低于-16时，改变混凝土搅拌的投料方式，施工用水温度可提高至80。以保证混凝土出厂温度在10以上。1.1.6混凝土拌和冬季混凝土拌和过程中，考虑热平衡过程，适当延长每盘混凝土的拌时间，混凝土拌和时间延长至150s。为防止水泥与过高温度的水接触，改变混凝土拌和投料顺序，采用的投料顺序为：先投放砂、石子和水搅拌约20s,再加水泥搅拌30s。1.2、混凝土运输与入模1.2.1混凝土运输：冬季施工混凝土采用混凝罐车运输，混凝土拖泵泵送入模。混凝罐车罐体采用棉罩被包裹进行保温，运输过程中保证道路的畅通，以尽可能减少混凝土运输过程中混凝土的热量损失，以保证混凝土的入模温度。1.2.2混凝土入模：混凝土入模采用混凝土拖泵泵送入模，混凝土拖泵安装在墩台边，以尽可能缩短泵管长度。泵体采用移动暖棚挡风、保温，移动暖棚尺寸为8m*5m*5m。泵管包裹厚棉布保温。通过减少混凝土运输时间、缩短泵管长度，混凝土运输罐体包裹、泵管包裹、泵车用移动暖棚挡风、保温等措施，以保证混凝土运输及入模过程混凝温度损失在5以下。确保混凝土的入模温度在5以上。2、施工现场保温措施2.1承台、墩身施工现场保温承台、墩身采用搭设暖棚进行挡风、蓄热，20KW热风幕机加热，暖棚除灌注砼预留泵管伸入、材料及人员通道（挂棉被门帘）外，其余均为封闭环境，暖棚周边及棚顶里至外采用阻燃泡沫及防火棉蓬布作为挡风、保暖层。暖棚骨架采用钢管搭设。如承台施工暖棚示意图、平台以下墩身施工暖棚示意图，平台以上墩身暖棚示意图所示，承台及平台以下部分墩身保温层贴在钢板桩表面，可在围堰最上一层支撑上搭设顶棚封闭。平台以上墩身暖棚骨架用钢管搭设。保温层由里到外为阻燃泡沫及防火棉蓬布。如平台以上墩身施工暖棚结构图2.2现场加温措施承台、墩身暖棚加热采用暖棚蓄热及热风幕机加热方法，根据需要，安装8台20KW热风幕机，同时，根据现场温度情况增减热风幕机数量，以保证暖棚内温度在10以上0号块暖棚加热采用蒸气热排管加热，通过蒸气管向施工暖棚内热排管充入蒸气使暖棚升温，0号块暖棚四边各布设三组热排管，如热排管布置图所示：通过热功计算，施工现场安装2T蒸气锅炉三台，北岸2T锅炉两台，如冬季施工平面布置图，一台锅炉用于16、17、18号墩0号块供热，一台2T锅炉用于19、20、21号墩0号块暖棚进行加热；南岸2T锅炉对22、23号墩0号块暖棚进行加热升温。墩身、承台钢筋、模板安装完成后，通过热风幕机对暖棚进行预热，暖棚温度达到10以后进行混凝土浇筑。通过调整热风幕机的数量及调节暖棚的温度，混凝土浇筑及混凝土养护过程中，保证暖棚温度在10以上。0号块施工时，0号块钢筋、模板及预应力管道系统安装完成后，封盖顶棚，通过热排管对暖棚进行预热，暖棚温度达到10以后进行混凝土浇筑，混凝土浇筑及混凝土养护过程中，保证暖棚温度在10以上。混凝土养护时间，主要通过混凝土强度控制，以保证混凝土强度达到50%以前不受冻，且不小于7天。（二）钢筋工程冬季施工技术方案1、钢筋防护（1）施工现场钢筋原材料支垫，使钢筋原材料高出地面以上30cm以上，同时用彩条布等对钢筋进行覆盖保护，防止钢筋原材料被雨雪侵蚀后，被冰雪冻结。（2）钢筋半成品材料，放在钢筋棚内，分类支垫堆放。（3）对钢筋直螺纹加工，搭设小型加工棚，加工棚采用油布密闭，内设火炉升温。（4）大雪天气过后，及时清扫覆盖在钢筋上的积雪。2、负温条件下钢筋焊接（1）当温度低于-20时，严禁对级钢筋进行冷弯操作，以避免在钢筋弯点处发生脆断。（2）钢筋焊接在负温条件下焊接钢筋，尽量安排在室内进行，0号块钢筋在0号块外侧模安装、暖棚搭设完成后进行，焊接完成后未冷却的接头，严禁碰到冰雪。焊接环境温度不得低于-20，当环境温度低于-20时。钢筋焊接在暖棚内进行。（2）钢筋负温电弧焊时，可参考下表选择焊接参数。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。钢筋负温电弧焊焊接参数焊接种类钢 筋直径（mm）焊缝层 数平焊立焊焊接速度（mm/min）焊条直径（mm）焊接电流（A）焊条直径（mm）焊接电流（A）帮条、搭接101413.21301403.290110901104.01501704.0110130162023.21301403.29011080904.01501704.0120140224034.01501703.210012070905.01802404.0140180坡口182013.21401603.2120130224023.21401603.21201304.01601804.0150170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，以使接头端部的钢筋达到一定的预热效果。在以后各层焊缝的焊接时，采取分层控温施焊。层间温度控制在150350之间，以起到缓冷的作用。坡口焊的加强焊缝的焊接，也应分两层控温施焊。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。定位焊缝应离帮条或搭接端部20mm以上。帮条焊与搭接焊的焊缝厚度应不小于0.3倍钢筋直径，焊缝宽度不小于0.7倍钢筋直径。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。焊接过程应经常除渣。为了防止接头过热，宜采用几个接头轮流施焊。加强焊缝的宽度应超过V形坡口边缘23mm，其高度也应超过23mm，并平缓过渡至钢筋表面。钢筋电弧焊接头进行多层施焊时，采用“回火焊道施焊法”，即最后回火焊道的长度比前层焊道在两端各缩短46mm，消除或减少前层焊道及过热区的淬硬组织，以改善接头的性能。3、钢筋现场安装墩身、0号块钢筋安装时均在搭设的周边封闭、顶口开放的保温棚内进行。（三）办公及生活区保温方案1、办公室及职工宿舍办公室及职工宿舍采用1T水暖锅炉取暖，配备发电机，以保证停电后正常和产生活需要。2、农民工宿舍取暖采用根据地点的不同，分别产用暖水锅炉及热水锅炉取暖。五、施工质量保证措施冬季施工质量，主要在于如何保证混凝土的混度符合冬季施工规范的要求。施工质量保证措施如下：（一）组织保证项目经理部成立冬季施工领导小组，由项目经理任组长，项目常务副经理、总工程师、财务总监任负组长，施工现场负责人、相关部门负责人、现场技术人员、拌和站负责人、作业队负责人为冬季施工领导小组成员。1、冬季施工领导小组组成如下：组长 ： 副组长：现场负责人：各部门负责人：工程部： 试验室： 测量队：物资部： 安保部： 办公室：财务部： 经营部：现场技术、质量、安全负责人：拌和站负责人：作业队负责人：2、领导小组成员主要职责项目经理：1、对冬季施工质量、安全负总责2、保证冬季施工人员、设备、物资的投入及安全资金保障常务副经理：1、负责冬季施工总体生产安排、组织协调2、施工现场质量、安全管理，直接对项目经理负责总工程师：1、负责编制冬季施工方案，包括施工方法、现场布置、设备、材料、能源、工具供应计划、安全、质量保证措施制定、施工人员质量、安全技术交底。2、现场施工方法、安全、质量技术保证措施的检查，直接对项目经理负责。现场负责人：负责施工现场生产、生活、安全设施的组织实施、施工生产的组织管理、组织协调、质量、安全管理措施的实施，对施工现场人员、机械设备完全负责。保证施工现场的安全生产。工程部负责人：负责现场施工方法、安全、质量现场技术交底，检查质量、安全技术措施的落实。试验室负责人：负责冬季施工配合比的设计、混凝土拌和质量、混凝土出厂温度、及混凝土养护温度及养护时间的控制。测量队负责：负责冬季施工测量放样、测量的精度及测量过程中测量人员的安全作业。物资部负责人：负责冬季施工物资、设备的供应，对冬季施工物资的数量及质量负责。安保部：制定冬季施工安全管理办法并落实，负责特殊工种的安全培训，保证特殊工程作业人员持证上岗，检查安全措施的落实情况，杜绝现场违章作业行为。办公室：为冬季施工提供生产、生活后勤保证。包括生产、生活用水等。保证办公室、职工及农民工舍宿取暖安全。经营部：负责冬季施工专项费用的控制及核算上报工作。财务部：为冬季施工提供资金保障。（二）机械设备、材料准备及人员为确保冬季施工的顺利进行，充分做好冬季施工的准备工作，包括冬季施工的计量系统、机械设备、管道、线路、材料储备及人员组织等。根据本工程冬季施工的需要，增购冬季施工所需的机械、设备和材料主要包括锅炉及其送暖管道，拌和站、钢筋加工场及施工现场保温暖棚及其他覆盖保温材料，根据热功计算，混凝土拌和站、施工现场共需蒸气锅炉三台，其中拌和站需1.5T蒸气锅炉一台，16、17、18、19、20、21需3T蒸气锅炉一台，22、23号墩需2T蒸气锅炉一台，项目部办公及职工宿舍需1T热水锅炉一台。（三）技术保证措施1、严格按照冬季施工混凝土配合比进行施工。水泥强度等级不低于42.5，选用硅酸盐水泥，水灰比不大于0.5。墩身施工时，混凝土中加入引气型减水剂，以提高混凝土的搞冻性。2、对地材进行覆盖，以减小其含水量及保温。砂子进行加热，混凝土拌和用水采用热水，温度不超过60，水泥只进行保温，不加热。保证混凝土出厂温度在在10以上。必要时，对石子也进行加热，水温提高至80，改变投料顺序，避免水泥与高温水直接接触。3、延长混凝土拌和时间，较常温时延长50%。4、混凝土运输过程中，混凝土罐体进行包裹保温，尽量缩短混凝土出厂至混凝土成型时间，以减小混凝土运输至成型过程中的温度损失。保证混泥土入模温度不低于5。5、混凝土浇筑前，清除模板、钢筋上的冰雪和污垢，对暖棚进行序热，保证混凝土成型开始养护的温度不低于5%。6、混凝土养护采用暖棚蒸气加热养护，严格控制混凝土的升温及降温速度，升温速度不超过10/h，降温速度不超过5/h。7、暖棚坚固、不透风，保证暖棚内的温度和湿度，暖棚内温度不低于5。8、模板拆除：根据同条件养护的试块，混凝土强度达到混凝土的抗冻强度及拆模强度后方可拆除模板。9、质量检查（1）混凝土拌和过程中，检查混凝土拌和用水及骨料的温度。（2）混凝土的养护方法及时间分别记入混凝土工程施工记录和温度检查记录。（3）骨料和拌和水装入搅拌机时的温度、混凝土自搅拌机倾出时的温度及浇筑时的温度，每2小时检查一次。（4）混凝土养护期间的温度检查A 升温及降温期间每小时1次,恒温期间每两小时1次。B 室内外环境温度，每昼夜定时定点检查4次。（5）测温时注意事项A 温度测量前，编制好测温孔布置图并编号。B 温度计应与外界气温隔绝，在测温孔内留置时间不少于3min。C 测温孔的位置在离热源不同的位置设置，墩身施工进在墩身表面及内部分别设置。（6）除制取标准混凝土试件外，同时制取同条件蒸养后再在标准条件养护到28d的试件。六、冬季施工安全技术措施（一）安全目标：全员安全管理，实现重大火灾事故为0，重大机械事故为0，重大生产责任事故为0。(二)安全保证体系项目经理负责、项目副经理、总工程师分管共抓，组成安全保证体系。项目总工程师进行技方案的编制来落实安全生产措施；项目副经理具体进行安全措施的制定落实。建立专职安全员和安全员责任制，由现场施工负责人、工班长及兼职安全员落实安全措施，将安全生产落实到人，保证生产的顺利进行。（三）安全保证措施1、建立安全保证体系，项目部设置安全管理机构，项目部及各施工队设置专职安全员。2、利用各种宣传工具，使职工树立安全第一的思想，不断强化安全意识，建立安全保证体系，使安全管理制度化、教育经常化。设置显目的安全标志和安全标语，进行安全生产的宣传。3、下达生产任务的同进下达安全技术措施，检查工作时，总结安全生产情况，提出安全生产要求，把安全生产贯彻到施工的全过程中去。4、定期进行安全教育，发挥群众安全人员的作用，对发现事故隐患和危及到人身安全的事项，及时处理。生活区和生产区备足防火设备，严防火灾隐患。大风期间对临时结构物、机具设备、临时住房采取加固措施。5、施工中临时结构物必须向员工进行安全技术交底，对临时结构物必须进行安全设计，合格后方可使用。6、起重、高空作业的技术工人，上岗前要进行身体检查和技术考核，合格方可操作。高空作业必须按安全规范设置安全网，拴好安全绳，戴好安全帽，并按规定配戴防护用品。7、工地修建的临时房、库房等都必须配置足够的消防设施。（四）重点施工部位安全保证措施1、水中承台施工机电等设施由专人看管，电器须一机一闸，严格接地、接零和安漏电保护器；水泵和部件检修时，必须切断电源，严禁带电作业。备有发电机组，做为后备电源，在停电后5分钟之内把后备电源发电机接通。人员分工明确，要进行安全技术交底。2、围堰内作业安全保证措施（1）钢板桩围堰内支撑严格按施工图纸的要求施工，焊接牢固，在安装内支撑的过程中，要保证钢板围堰内的水位，不得低于内支撑50cm，在吊装过程中，不得碰撞内支撑水平钢管。（2）围堰周边接规范要求设置防护栏，挡脚板防止坠落及落物落入围堰内。围堰内设置至少两个安全爬梯，以备有异常情况时围堰内人员安全脱离。（3）对围堰周边冲刷情况要定期检查，必要时，对钢板桩围堰周边的土体高度进行调整，以保证围堰安全。定期对围内支撑各焊接点进行检查，有开裂现象的要及时修补。围堰不得与栈桥及平台相连接。（4）围蝘内作业人员必须穿好救生衣、戴好安全帽，穿好防滑鞋，系好安全带。3、高空作业安全保证措施所有高空作业人员都必须有三年以上施工经验，特种作业必须持证上岗，凡经医生检查不能高空作业的人员，禁止高空作业。所有高空作业人员必须配戴安全帽、系安全带，所有随身携带工具必须能随身固定。高空施工现场必须整洁，钢筋、模板、设备、工具等必须置于指定不影响人员行动安全处，高空现场不允许出现杂物，以免发生意外磕碰，造成高空坠物等现象发生。各种架子要牢固可靠，定期进行检修。施工平台上要清理干净，严禁有冰雪，专职安全员应每天进行检查，如发现有冰雪处立即组织人员处理。对易坠落所有物体必须固定，对高空每项作业工程都应有人指挥，按规程协同作业。4、交叉作业安全保证各项支架、模板等高空作业，设计时均将安全置于第一位，在设计时除保证结构安全外，还应提高机械化及自动化水平，尽量减少人工操作，消除安全隐患。在设计时将防护设施置于设计之内。5、模板坍塌事故安全保证围堰内支撑时，围堰是否坚固，确认无误后，方可操作。机械吊送应有专人指挥，模板要绑扎结实，围堰内的操作人员要避开吊送的料具。用人工搬运、支立较大模板时，应有专人指挥，所用的绳索要有足够的强度，绑扎牢固。支立模板时，底部固定后再进行支立，防止滑动倾覆。支立模板要按工序操作，当一块或几块模板单独竖立和竖立较大模板时，应设立临时支撑，上下必须顶牢。操作时要搭设脚手架和工作平台，整体模板合龙后，应及时用拉杆斜撑固定牢靠，模板支撑不得钉在脚手架上。机械吊运模板时，下面不得站人或通行，模板下放，距地面1m时，作业人员方可靠近操作。拆除模板作业时，应制定安全措施，按顺序分段拆除，不得留有松动或悬挂的模板，严禁硬砸或用机械大面积拉倒。拆除模板不得双层作业，3m以上模板在拆除时，应用绳索拉住或用起重设备拉紧，缓缓送下。6、安全放火（1）建立经理部、施工队、班组三级防火责任，明确职责。重点部位仓库、保温大棚等配置相应消防器材，每个温室设灭火器10个，并配备高压水枪和多级泵一套。一般部位如宿舍、食堂等应设常规消防器材。（2）施工现场用电，严格执行有关规定，加强电源管理，防止发生电气火灾。电工负责施工现场用电安全防火。实行跟班作业和值班制度，电工对生活区食堂、宿舍进行用电检查（如电褥子）。（3）施工现场要严令禁止出现明火，专职安全员要每天对现场及生活区进行安全排查，对私自生火取暖等现象要坚决杜绝。生活区要达到无火源，严禁在大棚内，在床上吸烟，严禁在屋内生火，屋内电暖气、电褥子等没有人在时，必须断电。在暖棚中进行电焊、切割作业时应在暖棚中间进行，防止电焊及切割的火星引起火灾。（4）锅炉工必须经劳动部门培训持证上岗，烧过的炉灰必须用水浇过才能清除锅炉房。锅炉工不能脱岗漏岗，工作时间不许喝酒，发现一次罚款50-100元。（5）全面落实安全防火责任制，实现安全、火灾事故为零的工作目标，使冬季施工顺利完成。7、水上作业安全保证水上施工作业人员，必须穿救生衣，严禁酒后上岗作业。施工作业者在施工期间设置必要的安全作业区或警戒区，设置有关标志。在水上搭设的作业平台，必须牢固可靠，悬挂的避碰标志和灯标应符合有关安全技术规定，水上作业平台应配备必要的救生设施和消防器材。