桥隧公司张唐铁路冬季施工方案.docx

目 录一、工程概况2二、冬季施工原因2三、施工准备2四、施工方案31、保温措施32、混凝土施工53、钢筋加工及安装84、临建冬季施工8五、冬季施工的冻害评价方法8六、冬季施工人员培训及保证措施91、冬季施工人员培训92、保证措施10七、质量控制10八、安全注意事项11九、 解除冬季施工后的安全管理12十、热工计算12一、工程概况新建张家口至唐山铁路ZTSG-4标段我公司管段地处丰宁县、滦平县境内-；-起讫里程DK249+928（台上隧道进口）DK257+715（西梁隧道出口）,计7487.26m;与DK262+570（王家沟跨京通铁路特大桥唐山台尾）DK274+197（标段尾）-；-11552.44m,正线全长19039.7m。隧道七座16254m-；-桥梁四座944m（台上隧道1522m、 蔡家沟大桥220m、蔡家沟隧道815 m、四道营隧道1470m、 四福沟大桥244m、西梁隧道2355m、东山隧道2359m、南沟大桥404m、遥岭隧道2444m、烂石窑中桥76m、白土山隧道5289m）。路基为桥、隧间短路基共1841.7 m-；-最长路基825.26m。 二、冬季施工原因我管段内施工主要位于滦平县-；-历年极端最低气温-25.9-；-历年最冷月平均气温-9.82-；-土壤最大冻结深度1.5m-；-历年最大积雪深度26cm-；-属寒冷地区-；-冬季不安排桥梁和路基施工。该地区冬季比较漫长（一般情况下本年11月15日来年3月15日）-；-为满足工期要求-；-冬季必须安排隧道开挖、初支及二衬混凝土施工。根据规范规定-；-当工地昼夜平均气温连续5天稳定低于5或最低气温低于3-；-按照冬季施工考虑。三、施工准备1、收集气象资料 预先收集当地气象台历年气象资料,及时掌握天气预报的气象变化趋势及动态,便于提前做好施工各种预防准备工作。 2、根据本工程的具体情况,制定相应的冬季施工方案和防护措施,并在冬季来临前完成对相关管理和作业人员的冬季施工技术交底、质量控制措施交底及相关安全知识培训。 3、根据施工方案提前准备好足够的保温物资(如棉被、保温板、门帘等)、保温器材(如锅炉、电热棒、电暖片等)、供热能源(如煤炭、木材等),建设冬季施工材料暖棚及机械保温房;对搅拌系统、运输机械、作业设备、管线等进行全面检修,更换老化元器件,同时备用一定数量的易损零配件;结合机械设备的换季保养,及时更换润滑油和相应标号的油品;对使用防冻液的机械设备确保防冻液符合当地防冻要求,未使用防冻液的机械设备采取停机后排放冷却水或进入暖棚车间等防冻措施;对混凝土搅拌运输车配备防滑链,罐体加装保温套等。 四、施工方案1、保温措施（1）高压风道保温：空压机房采用活动板房-；-集中供给隧道施工用高压风-；-空压机房室内配两个中型火炉-；-使室内温度保持在0度以上-；-空压机房至洞口的风管要防止气体冷凝后在管内积水结冰-；-以致供风不畅或管道冻害造成风管破裂-；-室外管道大部分埋设在冰冻线以下-；-其余小部分外露管道用防寒海绵套包裹-；-并在洞口处管道最低位置设置放水阀-；-每工作班结束后-；-打开放水阀-；-及时排干管道内残留水份。（2）通风保温措施：隧道洞口对通风机进行保温。冬季施工时在洞外风机搭建防寒棚保温-；-设扁平进风口-；-风机房内设暖气-；-与隧道内供暖系统联成整体-；-确保送入隧道的新鲜空气在0度以上。防寒棚采用简易脚手架支撑-；-覆盖防寒帆布。（3）混凝土保温措施：冬季混凝土施工主要是做好保温工作,本工程主要采用蓄热保温法-；-分洞外保温和洞内保温。洞外主要是对拌和站进行保温,洞内主要是确保二衬浇筑工作面的温度。1）洞外保温:对整个冬季施工混凝土所用砂、石原材料及水泥（袋装）搭建材料暖棚-；-并做好冬季施工砂、石料储备-；-尤其是砂的储备工作-；-在10月底完成所有冬季施工用砂的进场储备工作。拌和站设置3个保温料仓（一个砂料仓、两个碎石料仓）搭设暖棚进行包封,暖棚骨架为彩钢板结构,内撑钢架支撑-；-暖棚封闭至配料机。同时对砂、石等原材料用大面积塑料膜封盖-；-提高其温度。整个保温棚设1个进出口-；-进出口采用活动推拉门,并安排专人负责开启和关闭,最大限度减少棚内热量的散发。料仓采用液化气伞形取暖装置供暖-；-保证砂石料加热到10以上,暖棚内温度不低于5(当棚内温度低于5时采用加设电暖气满足要求)-；-同时对砂、石等原材料用大面积塑料膜封盖-；-提高其温度。拌和站设置7t锅炉-；-整个拌和站的供热采用一个7t大锅炉-；-并修锅炉房-；-请专业的锅炉工烧锅炉-；- 将供热管道按照需要布置在配料斗下和主楼里-；-以保证整个料仓的原料预热。在配料仓下放暖气片-；-并进行全部覆盖-；-在斜皮带两侧采用棉被包裹进行保温。在主机的四个角分别放置四组水暖气片进行保温-；-保证主机的拌和温度-；-将外加剂罐外用棉套包裹-；-并对输送原料的液体管道包括水泵管和外加剂输送管外侧采用棉布全包裹-；-同时在拌和机的出料口下设置门帘并放置大火炉保温-；-保证出料口的混凝土质量。2）洞内保温:主要采取在洞口挂保温门帘,洞内浇筑工作面设置火炉,台车面板上挂设电暖片的方法,洞口段洞内设火炉-；-保证洞内温度不低于5。为防止洞内输水管路受洞外的影响导致堵塞或不畅通,保证掌子面正常施钻,洞外输水主管路均采用保温材料包裹,高压水池亦采取覆盖保温措施。2、混凝土施工冬季施工期间-；-必须防止新浇注的混凝土在达到抗冻强度前受冻。本工程用普通硅酸盐水泥配制的混凝土-；-其抗压强度达到设计标号的40%和5MPa前不得受冻-；-在充水冻融条件下使用的混凝土-；-开始受冻时的强度不低于设计标号的70%。浇筑的混凝土宜掺加引气型减水剂-；-以提高混凝土的抗冻性-；-混凝土的含气量为3%5%。混凝土运输时间应尽可能缩短-；-运输工具应有保温措施。混凝土浇筑成型-；-开始养护时的温度-；-用蓄热法养护时不得低于10（外界气温不低于-20）。冬季施工混凝土拌制采用室内热拌法-；-即预先对混凝土的各种组成材料进行加热升温-；-使搅拌后的成品混凝土具有一定的初始温度-；-满足混凝土冬季施工对温度的要求。同时-；-为防止雨雪和冰冻对上水管道的损坏-；-对拌和设备进行防寒处理-；-在搅拌机和料斗上部搭设防护蓬和保温罩-；-拌制混凝土前后用热水洗刷拌和机滚筒。（1）原材料要求 进场骨料不得混有冰雪、冻块及易被冻裂的矿物质。暖棚外的砂石料运输车辆做好防雪遮盖。 由于冬季道路结冰,散装水泥运输困难,故采用袋装水泥。进场的水泥及外加剂存放在相应暖房内,做好相应防潮工作,暖棚内存放量不少于一个周转期的水泥和外加剂,材料供应部门确保温棚存储量,保证拌制混凝土时水泥及外加剂温度均在5以上。 （2）混凝土配制 配制混凝土时,采用普通硅酸盐水泥;选用较小的水灰比和较小的坍落度。施工前对水及骨料进行热工计算和实际试拌,确定满足混凝土浇筑需要的加热温度后方可进行施工。根据规范要求及现场实际情况,确定了如下三个温度指标:混凝土出仓温度须大于10；混凝土入模温度须大于5；浇筑混凝土工作面环境温度须大于5。为此通过热风炉对砂石料进行加热,通过锅炉对拌和用水进行加热。根据现场以往施工经验确定,热风炉在拌制混凝土前4小时开始加热时,能保证暖棚内温度达到5以上,砂子能达到7-8,石子能达到10-11,此时水温加热到35时,出仓混凝土温度即能保证达到10以上-；-以上在施工过程中根据实际进行调整。 为保证砂石料及水泥、外加剂搅拌均匀,混凝土拌制时间必须延长至120s。水泥不得直接加热。水温控制在35-38之间较好,不宜加热太高,否则搅拌等待时间过长,影响施工效率,同时影响混凝土质量。搅拌用热水储备箱设在锅炉房内,先将热水放入储备箱内然后加入冷水调温,过程中由专人做好测温记录,保证入仓的拌和用水温度的基本稳定。（3）掺入混凝土防冻剂为满足冬季施工混凝土质量要求-；-混凝土拌和时掺入复合性混凝土防冻剂（减水、抗冻、早强、引气等材料复合而成）。减水剂的加入-；-使混凝土中的自由水减少-；-改变了混凝土的孔结构-；-使混凝土更密实-；-引入引气剂-；-减少了冰冻对混凝土的膨胀压力-；-防冻及早强组分-；-使混凝土降低了液相冰点-；-发展了早期强度-；-使混凝土能抵抗更低温度的冻害-；-最终达到设计要求。防冻剂必须严格按试验配合比正确掺量-；-严格按照混凝土外加剂应用技术规范使用。（4）混凝土运输 混凝土搅拌运输车搅拌罐体外包裹保温套,并尽量缩短运输时间,缩短混凝土在车内的存放时间。采取的措施是当浇筑工作面车内混凝土还剩1/3左右时,现场通知洞外搅拌站开始拌料,等现场混凝土料放完,混凝土搅拌运输车回到搅拌站时,新的一车混凝土基本拌制完毕,直接发车到浇筑工作面,尽量减少一切中途和现场停留时间,最大限度减少混凝土热量损失。(5) 混凝土输送冬季施工采用泵送混凝土-；-混凝土泵车应进行保温-；-以保证输送泵正常工作。为减少混凝土输送过程中的热量损失和冻结-；-所有直接和冷空气接触的输送管道（直弯管接头）都必须用特制的保温棉苫布包裹起来。由于冬季施工气温低-；-输送管卡容易脱扣、断裂-；-所以尽量使用长管-；-少用弯管-；-减少管卡数量-；-当发生堵管时-；-处理时间不宜过长-；-一般不超过20分钟-；-故应留有一定的备用管道-；-当因堵塞更换管节致使管内混凝土温度降低至不能使用时-；-应先泵出该部分混凝土-；-并再次预热管节-；-将管道接通-；-泵送结束时-；-必须排净管道内剩余的清洗用水。（6）混凝土浇筑 混凝土浇筑前,做好现场测温记录,当温度低于5时应启动加温设施对作业环境进行加热升温,直至达到要求并维持在这一温度以上后,通知搅拌站开始拌制混凝土。加热设施采用在二衬台车上拱腰以下部位每隔1-1.5m挂设暖气片,梅花形布置,在洞口挂设门帘进行保温。 混凝土到场后先进行测温,并做好测温记录,然后测坍落度,满足要求后进入泵车。由主管工程师现场跟班作业,要求对到场的每车混凝土都必须进行测温,以确保混凝土入模温度。 加强混凝土振捣,振捣器应垂直插入,快插慢拔,每层混凝土控制在30cm左右,振捣棒移动间距控制在25-30cm左右,做到不漏振、不过振,确保混凝土密实。混凝土密实的标志是混凝土不再下沉,表面变得平坦并泛浆。 （7）混凝土养护与拆模 隧道洞门挂设防寒棉帘,车辆进出时方打开,其它时间封闭保温。混凝土浇筑完毕后派专人进行环境温度测量,要求环境温度不得低于5。当环境温度低于5时,则及时启动暖气片进行加热,保证环境温度始终维持在5以上。当混凝土初期强度达到8MPa以上时可以拆除二衬模板,拆模后及时检查混凝土表面,无质量缺陷时立即喷洒养护液进行养护,同时做好测温记录,防止混凝土表面出现收缩裂纹。 3、钢筋加工及安装1）闪光对焊在环境气温不低于0C时进行。焊毕的钢筋待完全冷却后才能运往室外。2）电弧焊接时-；-采取防雨雪、防风及保温措施-；-并采用韧性较好的焊条。必要时搭设暖棚-；-焊接后的接头严禁立即接触冰雪。3）施工用的金属构件应在七日前放在棚内预热。4）当环境气温低于-10C时-；-应将直径大于或等于25mm的钢筋和金属预埋件加热至0C以上。5）当施工缝处外露钢筋或预埋件暴露在冷空气中时-；-对长度在1m以内的外露钢筋或预埋件进行防寒保温。4、临建冬季施工1）对于房屋基础施工采用砼浇筑-；-采用防冻技术-；-保证房屋基础不受冻。2）房屋内地面在板房搭建完成后进行浇筑-；-屋内设置加温设施-；-保证屋内温度。3）墙体砌筑尽量在气温高于5后施工-；-以减轻砂浆冻害对墙体稳定性影响。4）场地内地坪硬化分块施工-；-气温平均低于-3时-；-混凝土覆盖保温膜-；-并铺设草垫保温。5）进入冬季施工前-；-必须完成锅炉房的搭设-；-及埋设管道。埋入地下的管道其埋深应超过冻结深度-；-架空管道应做好保温。6）上水管、阀门、消火栓井应做好保温。五、冬季施工的冻害评价方法冬季施工混凝土试块强度评定与常温有所不同-；-混凝土质量的合格评定-；-除符合现行规范外-；-可按以下方法进行：1、在混凝土浇筑地点随机抽取混凝土试样。每100盘（不超过100m3）的同配合比的混凝土-；-取样次数不得少于1次；当每一工作班拌制的同配合比混凝土不足100盘时-；-取样次数至少1次。2、每次取样后-；-按标准方法同时制作边长为150mm的立方体抗压强度试件2组。3、取其中的一组试件-；-置于20标准条件下养护-；-测其28d抗压强度值。4、取其中的另一组试件与结构物在相同条件下养护14d后-；-转入标养室继续养护21d-；-测其总龄期为35d抗压强度值。5、如果同条件养护“”设计值-；-就可以判定混凝土未遭受冻害。将其作为混凝土强度质量的代表值-；-根据设计强度等级要求-；-按照最新混凝土强度检验评定标准进行混凝土的强度评定。6、如果同条件养护“”设计值-；-就可以判定混凝土已遭受冻害。六、冬季施工人员培训及保证措施1、冬季施工人员培训1）施工人员的培训-；-组织有关各专业人员学习有关冬季施工的理论、规范、规定和施工技术。2) 对工人必须进行安全教育和操作规程的教育-；-对变换工种及临时参加生产劳动的人员-；-也要进行安全教育和安全交底。3) 特殊工种（包括：电气、架子、起重、锅炉、焊接、爆破、机械、车辆等工种）须经有关部门专业培训-；-考核发证后方可操作。每年进行一次复审。4) 采用新设备、新机具。新工艺应对操作人员进行机械性能、操作方法等安全技术交底。5) 所有工程的施工组织设计和施工方案都必须有安全技术措施。爆破、槽坑、支模、架子等工程均编制单项技术安全方案（亦称安全设计）-；-并详细交底-；-否则不许施工。2、保证措施1） 成立精干、高效、责权明确的冬季施工领导小组,由项目经理任组长,项目副经理、总工程师任副组长,各部门负责人为成员,负责冬季施工的组织和管理。明确各部门各岗位职责和权限,制定考核奖惩办法,确保冬季施工顺利实施。 2） 做好人员详细安排,明确各工序负责人,尤其是保温控制及测温记录人。如洞外搅拌站进料口、混凝土搅拌运输车进出口,砂石料测温记录,混凝土出仓、入模及现场环境测温记录,锅炉水测温记录控制,搅拌站管理协调,现场管理协调等明确相关责任人,做好统一管理工作。现场所有测温数据必须记录在册,测温记录人必须签字,并将测温记录装订成册备查,对混凝土入模温度必须每车测量。 3）各部门做好协调管理工作,如物资管理部、试验室、技术质量部等相关部门应紧密配合,加强协调,保证施工现场顺利运转。七、质量控制1、严格按审批后的冬季施工方案进行交底和施工操作-；-专职质检员进行检查。2、对原材料质量要求必须有该批产品质量证明文件和进场检验试验报告-；-合格后-；-方可使用于工程。3、有专人测量温度-；-控制配合比-；-外加剂计量严格控制-；-砂、石含水率及时测量。4、坍落度的控制作为重点监控内容-；-坍落度测量每台班不少于两次。5、根据测温结果调整保温层的厚度-；-防止温度过低冻坏砼-；-温度过高使砼产裂纹等情况出现。6、试块留置数量有代表性-；-符合现行规范、规程等规定。7、选用正确振捣方法-；-合理控制振捣时间。8、加强养护保温工作。9、砼试块留置-；-除按常温留置标准养护28天为一组-；-冬季砼施工应增加与工程同条件试块至少三组-；-其中两组用于检验临界强度-；-为拆除保温或减少保温提供依据-；-如一组不能达到不破坏的临界值-；-应压第二组提供依据-；-另外一组用于检验与工程结构同条件养护再转入常温后标准养护28天的砼强度-；-检验是否因受冻影响砼强度。在施工现场留置的砂浆试块-；-除按常温规定要求外-；-增设不少于两组与砌体同条件养护的试块-；-分别用于检验各龄期强度和转入常温后在标养28d的砂浆强度。10、认真填写隐蔽工程记录、砼冬季施工日报、砼施工记录、砼分项质量检验评定表等相关技术资料。八、安全注意事项冬季施工浇筑砼等工程时-；-除技术措施得力外-；-安全措施必须全面完善。1、对电气的绝缘要有保护措施-；-防止电线破损与金属相碰-；-有专人检查用电线路及时维修。2、加强用电管理-；-现场禁止使用裸线-；-不得私架电线-；-加强线路检查-；-防止漏电及电路失火-；-尤其是要在大风雪后对供电线路进行检查-；-防止断线造成触电事故。3、冬季施工做好防滑措施-；-雪后、雨后及时清理脚手架及上人马道上的积雪和冰冻块。4、施工人员应穿防滑鞋-；-应戴绝缘手套-；-防止滑倒、摔伤。5、不得以棉帽代替安全帽。6、对操作人员进行冬季施工安全教育-；-提高安全意识-；-增加必要的劳动防护用品-；-如：手套、胶鞋及御寒防护品和清扫霜雪等物品。7、因冬季气候干燥-；-对工人进行防火意识教育-；-对易燃物品严加防护-；-专人看管。8、保温材料必须符合环保要求-；-妥善保管-；-设专人负责。9、各井口、洞口等加设防护-；-做好防护工作。10、在进入冬季施工时-；-机械使用单位制定建筑机械冬季施工安全技术措施-；-并对操作人员进行寒冷季节使用机械设备的安全教育-；-同时做好防寒物资的供应工作。对停用、在库、待用、待修和在修的机械设备-；-应由所在单位机械管理部门组织检查-；-放尽各部存水-；-防止冻结。11、成品防护措施在砼浇筑完成后-；-及时采用保温措施-；-应等到能够上人时（4N/mm2）方可在其上作业-；-责任落实到人-；-防止踩踏。九、 解除冬季施工后的安全管理随着气温的回升-；-连续5昼夜平均温度在5C以上方可解除冬季施工。但注意以下几点：1、深坑应随时观测土坡稳定-；-应有专人负责观测-；-有条件时要抓紧回填土。2、冬季施工搭设的电线杆、混凝土搅拌站、两层板房等-；-应进行一次普查-；-防止地基冻融沉陷造成倾斜倒塌。3、工程验收规范的规定采取必要的措施。4、材料堆放场、大模板堆放场应进行检查和整理。防止垛堆、模板和构件在土层冻融中倒塌。十、热工计算为控制混凝土质量-；-必须对配合比进行了冬季施工热工计算。在此举例说明：如现场对砂、石进行含水量的测试-；-获得平均值：P砂=3.5%-；-P粉煤灰=2.0%-；-P石=0.7%-；-C30砼配合比如下：水泥：砂：碎石：粉煤灰：水：外加剂359：660：1146：63：177：3.804 下面根据施工配合比进行热工计算：按技术规范要求-；-取混凝土入模温度T2=5-；-并考虑滦平地区当地较冷月份白天环境温度平均在-3-；-如果浇筑混凝土的天气情况较差-；-按最不利条件：气温为-10。通过公式：T2=T1（a*t0.032N）（T1Ta）T2混凝土浇筑温度；T1混凝土出仓温度；N混凝土转运次数；t混凝土运输时间；a温度损失系数；Ta运输时环境温度取N=1 a=0.25 t=1/2 h Ta=-10可得混凝土的出仓温度T1=7.8。通过公式：T1=T00.16（T0Tb）T1混凝土出仓温度；T0混凝土拌和温度；Tb为拌料机棚内温度取搅拌机温度 Tb=-5可得混凝土拌和物的温度 T0=10.23通过公式：T0=0.9(M水泥T水泥M砂T砂M石T石M粉煤灰T粉煤灰)4.2T水(M水-P砂M砂- P石M石- P粉煤灰M粉煤灰)c1(P砂M砂T砂P石M石T石P粉煤灰M粉煤灰T粉煤灰)c2(P砂M砂P石M石P粉煤灰M粉煤灰) 4.2 M水0.9(M水泥M砂M石M粉煤灰)M水、M水泥、M砂、M石、M粉煤灰水、水泥、砂、石、粉煤灰的用量（）T水、T水泥、T砂、T石、T粉煤灰 水、水泥、砂、石、粉煤灰的温度（）P砂、P石、P粉煤灰砂、石、粉煤灰的含水率（%）c1、c2水的比热容（KJ/K）及溶解热（KJ/）如果取用暖棚中砂石料-；-按最不利条件：取T水泥= T砂= T石= T粉煤灰=5 Ta=-10 Tb=-5根据公路桥涵施工技术规范要求：当骨料温度0时-；-公式中的c1=4.2 c2=0通过计算-；-可得混凝土搅拌时所需要的水温T水=27.7由上面计算结果可知-；-混凝土搅拌时所需水温均满足公路桥涵施工技术规范要求拌和水温度80的条件；当水温27.7就能够满足冬季施工混凝土的要求。经过计算得到结果表明-；-通过对水箱采取保温围护措施和使用锅炉对水进行加热-；-能够满足冬季混凝土施工入模温度的要求。