冬季施工方案42833.docx
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冬季施工方案42833
1.工程概况
1.1.编制依据
为保证本工程在冬季正常施工，编制此冬施方案。
1.2.工程概况
自进入冬季施工后，K183+900-K204+800工程量为九个顶进涵挡墙砼浇筑施工，K197+530.6上跨桥及引道涵洞施工，桥涵附属浆砌片石施工。
主要工作量为混凝土1700立，浆砌片石1800立。
2.施工部署
2.1.施工准备
2.1.1.冬季施工时间：
日平均气温连续5天低于5℃或11月15日，为冬施开始日期；日平均气温连续5天高于5℃或3月15日，为冬施结束日期。
2.1.2.根据目前的施工情况，熟悉掌握各部位施工方法，合理安排施工进度，保证把各种费用降到最低点。
2.1.3本地区冬施阶段一般在10月中旬至第2年4月下旬间，大约190天左右。
冬期日最低气温一般不低于-15℃。
本工程正式开工至冬施结束为74天。
2.2.现场准备
2.2.1.制定冬季施工计划和紧急预防措施，检查督促冬期施工方案的实施。
冬期施工前要认真组织有关人员分析冬期施工计划。
2.2.2.根据施工进度计划，材料部门应于开工前组织有关机具、外加剂和保温供暖设备、材料的进场。
2.2.3.对各种加热的设备、保温材料仔细检查其安全可靠性。
2.2.4.组织相关人员进行一次全面检查施工现场的准备工作，包括临时设施、临电、机械设备保温、取暖等项工作，检查施工现场及生产生活基地的保温取暖及排水设施，保证雨雪天排水通畅。
2.2.5.现场材料应摆放整齐，施工垃圾及时运走，保证道路顺畅。
2.2.6.现场搭设材料堆放棚，用以堆放水泥及砂等材料，如遇下雪天气，应及时用塑料布进行覆盖，其它小件材料及构配件应入库堆放。
2.2.7.现场消火栓、截门、上水管等应用岩棉被及塑料布包裹严实，做好防冻保温工作。
2.2.8.冬施材料准备计划
材料名称
单位
数量
棉被
m2
3000
塑料布
m2
3000
彩条布
m2
900
砂浆防冻剂
t
6
钢筋砼防冻剂
组
6
砼抗压试模
组
6
干湿温度计
支
2
温度计
支
10
以上冬施材料应于2010年10月25日前进场。
2.3.组织实施
2.3.1.组织有关人员学习冬期施工方案以及其他专项方案，并向具体操作人员交底。
2.3.2.进入冬期施工对混凝土试验、保温人员专门组织技术培训，学习本工作范围的有关知识，明确职责，专人负责。
2.3.3.现场设置测温百叶箱，安排专人进行气温观测并做好记录，与气象部门保持联系，及时了解天气情况，防止寒流袭击，积极采取措施。
3.冬期施工技术措施
3.1.土方工程
低温施工的重点是处理好土壤防冻、挖掘及土方的填筑三个环节。
冬期施工质量的保证作如下要求：
3.1.1.基底处理：
低温施工的路堤地基在冻结前处理方法除符合规范要求外，还要清除冰雪、疏干积水，坑洼处用与地基同类的未冻土填平压实。
3.1.2.低温填筑路堤用土，采取加大压实功能措施，如采用重型压路机或减薄填土层厚度。
不得使用冻土填筑路堤。
3.1.3.冬季路基填土压实施工按横断面全宽分层平填，分层填筑铺土厚度按正常温度试验段施工所得出的厚度减薄20%~25%，并不得铺成斜层，已铺土层未压实前不得中断施工，路堤填筑每层侧超宽填30cm并压实，待冬期过后修整边坡削去多余部分并夯拍密实。
3.1.4.施工地段的积雪，施工前必须清除，施工中遇大雪或其他原因不得不中途停止时，要整平填层及边坡面，继续施工前，将表面冰雪清除。
填筑路堤随挖随运、随填随压实。
保证挖、运、填、压的周转时间小于土的冻结时间，一般不宜大于7h。
冬期施工土方回填，不得采用冻土块或受冻的黏土做回填料。
3.1.5.对取土场、路堑和路堤的外露土层用松土或草袋覆盖；路基面及边坡的修整工作一般在解冻后进行。
3.2.钢筋工程
3.2.1.钢筋在运输、加工过程中要轻拿轻放，以避免造成刻痕，撞击凹陷，在钢筋堆放场地砌筑300mm高砖垛将钢筋堆放于其上，防止钢筋积雪冻冰。
3.2.2.钢筋接头及浇筑混凝土前将钢筋上的冰雪冻块清理干净。
3.2.3.对浇筑完混凝土面的预留钢筋上的混凝土及时清理干净。
3.2.4.由于一些预埋件的焊接施工处于冬季当中，因此有如下要求：
1）、在负温条件下焊接钢筋，应尽量安排在室内进行,搭设暖棚。
如必须在室外焊接，其环境温度不宜低于-20℃，
2）、风力超过5.4m/s（3级）时要在焊接周围用挡风板围上。
3）、焊接未冷却的接头，严禁碰到冰雪。
3.2.5加工成型的钢筋，应垫上木方，防止钢筋接触冰冻地面，粘上泥土。
3.3.模板工程
3.3.1.模板保温措施：
1）.柱模板、墙体小钢模板采用外侧挂岩棉被保温。
防止砼过快冷却。
对边、棱角部位增大保温厚度。
2）.顶板、梁混凝土振捣密实后抹平，在混凝土表面温度降至2℃之前覆盖一层塑料薄膜，一层岩棉被，保温7d。
3）.混凝土达到设计强度30%后方可拆除保温，且混凝土内部温度与表面温度、表面温度与外部温度养护温度之差在15℃以内为安全；如温差超过15℃时，加强保温措施，加塑料薄膜或加强岩棉被的覆盖厚度，提高表面和外部的温度，直至混凝土在养护期内缓慢冷却，确保内外温差不会超过15℃时，即可拆除保温。
3.3.2柱模板在混凝土温度降至5℃，强度达抗冻临界强度后且能保证其表面及棱角不受损伤时即可拆除，梁、板模板待混凝土强度达到100%方可拆除模板及支撑，模板拆除后混凝土表面加临时覆盖，以保证混凝土缓慢冷却。
3.3.3混凝土在浇筑前，应清除模板上的冰雪和污垢。
3.3.4施工现场的覆膜多层板模板、竹胶板、钢模板，应垫上木方，码放整齐，遇到下雪时，应用苫布、编织布遮盖。
3.3.5冬季施工模板不宜刷水制脱模剂。
3.4.混凝土工程
冬施期间结构部分全部采用自拌混凝土，在保证质量、加快进度、节约能源、降低成本的前提下，混凝土养护在冬施过程中采用综合蓄热法，对混凝土加热、搅拌、运输、浇筑及养护作如下要求：
3.4.1.要求混凝土出搅拌机的温度不低于10℃，入模温度不低于5℃。
3.4.2.在混凝土浇筑之前，要及时清除钢筋及模板上的冰雪冻块和污垢，对于脚手架，作业平台上的冻块及时清除，以防滑倒坠落。
3.4.3.混凝土要充分搅拌后再卸车，每盘搅拌时间不少于180s，不要任意加水。
若发生离析时在浇筑前应进行二次搅拌。
3.4.4浇筑竖向结构混凝土前先检查墙、柱模板的保温是否包裹严密，以防混凝土局部受冻，竖向混凝土施工时除采用直接在模板外加岩棉被保温外，砼的保温层拆除应同时满足以下条件：
根据同条件下养护的试块试验结果决定，试块试压证明砼达到临界强度4Mpa方可拆除。
砼表面温度与大气温差小于+15℃。
另外利用爬升脚手架安全网加彩条布挡风，防止冷风直接贯击施工混凝土接触面。
具体见下图：
3.4.4.混凝土的浇筑要连续施工，间隔时间不超过2h，不留或少留施工缝。
3.4.5.梁板同时浇筑，浇筑方法采用从一端开始向另一端采用“赶浆法”浇筑。
混凝土振捣密实后抹平，在混凝土表面温度降至2℃之前覆盖一层塑料薄膜，一层岩棉被，保温7d。
3.4.6.严格控制板面上料时间及荷载。
3.4.7.混凝土养护：
柱拆模后立即用塑料布覆盖，外挂岩棉被保温。
顶板混凝土浇筑初凝后铺一层塑料薄膜，上加岩棉被覆盖保温。
3.4.8.混凝土试块留置：
应按规定留置龄期为28天标养试件和相应数量同条件养护试件。
冬施混凝土应增加两组试件：
一组测抗冻临界强度，约3-7天，应与测温结合起来，在结构温度降到抗冻剂规定温度前试压，判断是否超过抗冻强度4Mpa；如达不到4Mpa，继续降温，则有可能冻坏混凝土，应增加保温、加热养护等措施，使受冻面强度超过4Mpa。
另一组冬施转常温强度，冬施转常温后再养护28d，即次年4月12日试压所得的混凝土强度。
3.4.9.混凝土内掺入防冻剂保证-25℃不受冻。
3.4.10.运输要求：
a.砼由预拌地点运输到工地,尽量减少运输时间。
b.砼在运输过程中热损失非常严重,混凝土浇筑时入模温度除与拌合物的出机温度有关外,主要取决于运输过程中的蓄热程度,因此,在运输过程中必须做好保温措施，以确保冬施混凝土的质量。
c.砼拌和物出机后应及时运至浇筑地点，在运输过程中，注意防止混凝土热量损失、表面冻结、混凝土离析现象，砼罐车的罐筒外应采取保温措施，穿上保温棉衣，使运输途中砼温度降低不致过快，一般每小时温度降低不宜超过5℃。
3.4.12混凝土的浇筑要求
a.冬期施工泵送砼工艺，必须做好施工准备，特别是泵车，必须确保完好，运行正常，砼罐车到工地后，必须及时进行砼浇筑，尽量缩短入模时间，减少砼的温度损失。
b.冬期施工砼坍落度允许偏差20mm，砼出罐为140-160mm，这样即可得到振捣密实的砼，又可控制砼不致由于塑性大发生粗骨料上浮，而造成离析现象。
c.每次砼浇筑时要根据砼结构情况、浇筑的砼量及当时的气温，确定砼罐车之间间隔时间，以确保砼的温度为原则。
d.对砼强度不同的相邻部位要进行技术交底。
3.5.防水工程
3.5.1.防水作业操作时间宜选择在上午11时到下午3时施工。
3.5.2.冬季施工屋面防水卷材时，应采用热熔法施工，热熔法铺贴防水卷材应采取满粘法。
3.5.3.对找平层所用砂浆标号及稠度，较常温施工提高一个等级。
3.5.4.对防水面的保护层混凝土，边施工边用一层塑料薄膜，上加岩棉被覆盖保温。
3.5.5.雪天、风天、严寒阶段及寒流的气候条件下不得施工防水层。
4.质量保证措施
4.1.项目经理部成立冬施领导小组。
4.2.混凝土工程冬施期间除按照常温的施工要求检查外，还应检查外加剂的质量和掺量；混凝土出机、入模及养护过程中的温度；混凝土在表面温度降至0℃的温度。
4.3.设专人测温，详细做好测温记录工作，整理归档。
测温人员同时负责检查覆盖保温情况，熟悉掌握结构各部位的混凝土浇筑时间，遇大风天气要加强检查保温被的覆盖情况以防止大风吹掀保温被，发现异常及时采取措施。
4.4.严格控制混凝土拆除保温和拆模时间，当温度为-5℃~-8℃时，拆模板时间不少于48h；当温度为-8℃~-12℃时，拆模板时间不少于72h，拆模强度不小于4N/mm2，模板及混凝土的保温覆盖要及时有效。
4.5.砂浆、混凝土内外加剂的掺量由试验室确定，其使用、配置及掺加均设专人负责，并认真做好记录，严格按计量要求掺入，保证砂浆、混凝土在硬化初期不受冻。
4.6.混凝土养护温度的测量，由于混凝土采用蓄热法养护并且掺加防冻剂，测温时在强度未达到4Mpa以前每2h测量一次，以后每6h测量一次；测温孔均编号并绘制了测温孔布置图，温度计测温每孔时间不少于3分钟。
5.安全消防措施
5.1.入冬前，组织现场全体职工进行冬施安全、消防的宣传教育工作，制定安全生产和防滑、防冻、防火、防爆、防煤气中毒的具体措施，教育职工注意施工岗位安全，严守各项规章制度。
5.2.施工现场必须按施工方案要求做好防冻保温工作，注意天气预报，注意大风及寒流对安全生产带来的影响。
5.3.冬期施工做好防滑措施，雪后、雨后及时清理脚手架及人行马道上的积雪和冻冰块。
停工后有复工时外脚手架应全面检查合格后方可投入使用。
5.4.加强用火管理，现场设置足够的消防器材，防止火灾的发生。
5.5.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。
5.6.不得以棉帽代替安全帽。
5.7.做好高空作业防护，消除安全隐患。
5.8.保温材料必须符合环保及消防（阻燃）要求，妥善保管，设专人负责。
5.9.要做到抓生产必须抓安全，各项施工必须做到有措施、有交底、有检查、有解决，不留隐患，一丝不苟的做好安全工作。
5.10.加热升温设备必须有生产许可证、合格证。
按有关规定进行验收合格后方可正式使用。
5.11.各种外加剂及燃料等易燃易爆物品，要设专库存放，设专人负责管理。
5.12.各种上人架子、马道应牢固可靠并定期进行检查，大风或雪后要认真清扫、及时检查消除隐患，施工人员要做到遵章守纪，杜绝违章作业、违章指挥和冒险作业。
5.13.所有作业人员必须经过三级安全教育并考试合格上岗，体检合格，并作业前经过安全技术交底，并实行双签字。
5.14.凡进入现场施工人员，应经过安全教育，具备一定安全知识，并与项目安全部门签订有关安全施工的责任合同。
5.15.现场火源要加强管理；使用天然气、煤气时，要防止爆炸；使用焦煤炉、煤炉或天然气、煤气时，应注意通风换气，防止煤气中毒。
5.16.雪后应及时清理作业面、现场交通路面，以防滑倒跌伤。
5.17.现场施工用水应倒入指定地点，严禁乱倒以防结冰跌滑；
5.18.由于天寒地冻，作业面结冰时，应采取地面铺上木板等措施，爬梯高空作业时更应采取防滑措施；
5.19.用车辆运料及设备时，车上要加装防滑链；
5.20.进入现场所穿的鞋一定要为绝缘、保暖和防滑，防止因天冷路滑造成摔伤，尤其是高空滑落等现象的发生；
5.21注意电焊机使用时的防护不要使火星飞溅到其他物体上。
6.热工计算
6.1针对不同标号的混凝土，合理进行热工计算。
规范要求为砼运输车的出机温度不小于10℃，混凝土因钢筋及模板吸热后的温度大于5℃。
以C30混凝土为例，每立方米混凝土中的材料用量为：
水175kg，温度80℃；水泥382kg，温度5℃；砂709kg，温度-3℃；石1064kg，温度-3℃；砂含水率3%，石含水率1%，搅拌房内温度10℃，混凝土拌合物采用封闭式泵车运输，运输和浇筑完成共历时2h，当时气温-10℃。
6.1.1混凝土拌合物的理论温度：
T0=[0.9（GcTc+GsTs+GgTg）+4.2Tw（Gw-GsPs-PgGg）+b（PsGsTs+PgGgTg）-B（PsGs+PgGg）]/[4.2Gw+0.9（Gc+Gs+Gg）]
式中：
T0—混凝土拌合物的理论温度（℃）；
Gw、Gc、Gs、Gg—每m3水、水泥、砂、石的用量；
Tw、Tc、Ts、Tg—水、水泥、砂、石的温度（℃）；
Ps、Pg—砂、石的含水率；
b—水的比热（kJ/Kg·K）；
B—水的热溶解热（kJ/Kg·K）。
当骨料温度＞0℃时，b=4.2B=0
当骨料温度≤0℃时，b=2.1B=335
T0＝[0.9×（382×5－709×3－1064×3）＋4.2×80×（175－709×0.03－1064×0.01）＋2.1×0.03×709×（－3）＋2.1×0.01×（－3）×1064－335×（709×0.03＋1064×0.01）][4.2×175＋0.9×（382＋709＋1064）]
34119.26／2674.5
＝12.76℃
混凝土从搅拌机中倾出时的温度；T1＝T0－0.16（T0－Td）
式中：
T1—混凝土从搅拌机中倾出时的温度（℃）；
Td—搅拌棚内温度（℃）。
T1＝12.76－0.16×（12.76－10）＝12.32℃
砼运输车的出机温度为12.32℃，大于10℃，因此符合规范要求。
6.1.2混凝土经运输成型后的温度：
T2＝T1－（at＋0.032n）（T1－Tm）
式中：
T2=混凝土经过运输成型后的温度（℃）；
t=混凝土自运输至成型的时间（h）；
n=混凝土倒运次数；
Tm=室外气温（℃）；
a=温度损失系数（封闭式自卸汽车a=0.1）。
T2=12.32－（0.1×2＋0.032×1.2）×（12.32＋10）=6.42℃
6.1.3混凝土因钢筋及模板吸热后的温度
T3=（CnT2+GmCmTm）/（GnCn+GmCm）
式中：
T3—混凝土因钢筋及模板吸热后的温度（℃）；
Gm—1m3混凝土的重量（kg）；
Gn—与1m3混凝土相接触的模板和钢筋的总重量（kg）；
Cn—混凝土比热，取1kJ/kg·K；
Cm—钢材比热，取0.48J/kg·K；
Tm—模板钢筋的温度，即当时的大气温度（℃）。
T3=（2400×1×6.42－450×0.48×10）/（2400×1+450×0.48）=5.06℃
混凝土经钢筋及模板吸热后的温度为5.06℃，大于5℃，因此符合规范要求。
通霍铁路毛告吐至白音胡硕段
冬
施
措
施
中铁九局第二作业队第一架子队
二〇一〇年十一月〇一日
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