中建五局哈大客专项目经理部冬季施工方案00.docx
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中建五局哈大客专项目经理部冬季施工方案00
目录
一、工程概况1
二、冬季施工准备工作1
（一）组织措施1
（二）图纸准备2
（三）现场准备2
（四）安全与防火2
三、桥涵工程冬季施工3
（一）确定混凝土冬期施工方案的原则3
（二）混凝土冬期施工方案3
（三）钢筋工程冬期加工7
四、路基工程冬季施工方案12
（一）路基工程简介12
（二）工程完成情况13
（三）路基过冬方案13
五、冬季施工安全保证措施14
（一）一般管理要求14
（二）大风、大雾、雨雪、低温结冰天气安全措施14
（三）防滑跌安全措施14
（四）防冻安全措施15
（六）夜间加班安全措施15
（七）冬季防火安全措施15
中建五局哈大客专项目经理部冬季施工方案
一、工程概况
中建五局哈大客专项目部位于辽宁省铁岭市境内，起讫里程为D1K476+088～D1K495+791，全长19.703Km，其中桥梁工程11.708Km：
镇西堡特大桥2022.72m、小东沟大桥468.92m、李家窝棚大桥272.74m、心田堡大桥305.44m、辽河2号特大桥5390m、南英城特大桥3214.87m，路基工程8028.13Km，箱形桥涵22座。
经过调查，该区属北温带季风型大陆性气候，冬季寒冷期长达4个月,最冷月份在1月,平均气温在-14.5℃左右,极度低温为-35℃;最大积雪厚度17～30cm，最大季节冻土深度1.37～2.05m，夏季炎热,一般可持续3个月,最热月份在7月,平均气温在23℃-24℃左右,极度高温为36.5℃。
本地区11月中旬至次年4月中旬属于冬期施工季节。
进入十一月份后，各单位随时注意收听当地的气象预报，开始每天测温，并做好气温突然下降的防冻准备工作。
二、冬季施工准备工作
（一）组织措施
1、进行冬季施工的工程项目，在入冬前应组织专人编制冬季施工方案。
编制的原则是：
确保工程质量；经济合理，使增加的费用为最少；所需的热源和材料有可靠的来源,并尽量减少能源消耗；确实能缩短工期。
冬季施工方案应包括以下内容：
施工程序；施工方法；现场布置；设备、材料、能源、工具的供应计划；安全防火措施；测温制度和质量检查制度等。
方案确定后，要组织有关人员学习，并向施工队及各施工班组进行交底。
2、进入冬季施工前，对掺外加剂人员、测温保温人员、锅炉司炉工和火炉管理人员，应专门组织技术业务培训，学习本工作范围内的有关知识，明确职责，经考试合格后，方准上岗工作。
3、与当地气象台站保持联系，及时接收天气预报，防止寒流突然袭击。
4、安排专人测量施工期间的室外气温，暖棚内气温，砂浆、砼的温度并作好记录。
（二）图纸准备
凡进行冬季施工的工程项目，必须复核施工图纸，查对其是否能适应冬季施工要求。
（三）现场准备
1、根据实物工程量提前组织有关机具、外加剂和保温材料进场。
2、搭建加热用的锅炉房、搅拌站，敷设管道，对锅炉进行试火试压，对各种加热的材料、设备要检查其安全可靠性。
3、计算变压器容量，接通电源。
4、工地的临时供水管道及外加剂等材料做好保温防冻工作。
5、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.
（四）安全与防火
1、冬季施工时，要采取防滑措施。
生活及施工道路、架子、坡道经常清理积水、积雪、结冰，斜跑道要有可靠的防滑条。
2、大雪后必须将架子上的积雪清扫干净，并检查马道平台，如有松动下沉现象，务必及时处理。
3、施工时如接触汽源、热水，要防止烫伤；使用氯化钙、漂白粉时，要防止腐蚀皮肤。
4、亚硝酸钠有剧毒，要严加保管，防止发生误食中毒。
5、现场火源，要加强管理；使用天然气、煤气时，要防止爆炸；使用焦炭炉、煤炉或天然气、煤气时，应注意通风换气，防止煤气中毒。
6、电源开关，控制箱等设施要统一布置，加锁保护，防止乱拉电线，设专人负责管理，防止漏电触电。
7、冬季施工中，凡高空作业应系安全带，穿胶底鞋，防止滑落及高空坠落。
三、桥涵工程冬季施工
按照《铁路混凝土工程施工技术指南》10.1.1条规定，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）连续三天低于5℃或最低气温低于-3℃时,需采取冬期施工措施。
我部2008年冬期计划施工部分桥梁的桩基与承台工程，采取的施工措施如下：
（一）确定混凝土冬期施工方案的原则
1、保证混凝土在硬化过程早期不受冻，且混凝土受冻时临界强度应达到设计强度的30%以上，并不小于5MPa（见桥涵验标）。
2、混凝土在低温条件下强度能继续发展，并能满足施工工期的要求以及设计强度的要求。
（二）混凝土冬期施工方案
1、根据施工工期的要求及本项目所在地季节气温情况，根据施工季节气温的不同，采用蓄热养护法进行混凝土冬季施工，施工方法为：
将原材料加热保证混凝土出机温度不小于10℃，运输过程中采取保温措施，保证混凝土入模温度不小于5℃、混凝土浇筑表面用塑料薄膜覆盖后，上铺高效保温材料进行保温蓄热，防止水分或热量散失，混凝土温度达到0
℃以前达到早期允许受冻临界强度值。
2、冬季混凝土施工对原材料的技术要求
①水泥
选用水泥强度等级PO42.5的普通硅酸盐水泥，其技术质量符合国家现行规范的有关规定，且水泥用量严格按照配合比控制。
应注意其中掺合材料对混凝土抗冻、抗渗性能的影响。
对于袋装水泥，进场后保存于封闭的水泥库内，施工时随用随运。
②细骨料、粗骨料
细骨料采用级配良好的硬质、洁净经检验合格的中、粗砂，采用经检验合格，级配良好，硬质洁净、强度较高、抗冻融的粗骨料。
粗细骨料必须置于防风、防雨的棚内，保证骨料清洁，不得含有冰雪冻结物及易冻裂的矿物物质，其他指标满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的要求。
粗细骨料拌合前必须置于保温棚内，保温棚内不低于5℃。
料场保温棚每次应堆放能满足连续混凝土浇筑量的用料。
③外加剂
在冬期施工期间，选用具有防冻性能的复合减水剂，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。
外加剂在拌合站内设置专门库房进行存放，保证冬季室温不低于5℃。
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。
④其他混凝土用原材料
必须符合《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的有关规定。
3、混凝土及其它混合料的拌合输送及保温措施
①冬季施工混凝土配合比
冬期施工期间，选用混凝土水胶比低，单方水泥用量高，早期强度发展快的配合比。
②拌合用水的加热及保温措施
蓄水池顶盖用保温蓬布或棉被覆盖进行保温，并使用蒸汽锅炉加热混凝土拌和用水，加热温度为不大于60℃。
搅拌混凝土前，先经过热工计算，并经试拌确定水需要预热的最高温度，水加热温度根据热工计算与试验确定，考虑搅拌、运输和浇筑过程中的热量损失。
当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现象时，重新调整拌和料的加热温度。
③砂、石料的上料及保温措施。
砂石料棚四周采用双层保温篷布封闭，上部除原有彩钢瓦顶棚外，内部顶面另用保温篷布做吊顶，装载机出入口做篷布门帘。
砂石料存放区和上料区形成整体密闭空间。
料棚内通暖气供热。
并提前将砂石料放入棚内预热至5～8℃。
拌制混凝土的砂、石料的上料均从保温棚内直接输送到拌合站的自动计量料斗内，原材料保温棚设置在离拌合站最近的地方，以减少热量的损失。
④混凝土及其它混合料的拌合
我部混凝土冬季施工采用11#拌合站，混凝土搅拌必须在保温棚内进行，棚内设取暖措施，棚内温度不低于10℃。
混凝土及其它混合料的拌合以尽可能减少热量损失为原则，避免水泥发生“骤凝”，砂、石料等的上料做到随上随用，中间不积压。
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。
搅拌时应先投入骨料、水，充分搅拌后再投入水泥、矿物掺合料、外加剂等。
搅拌时间以最后一种材料投入搅拌机内开始计算。
搅拌时间一般较正常温度下延长50%左右。
⑤混凝土的运输及保温措施
混凝土搅制好后，采用混凝土罐车及时运到浇灌地点，在运输过程中，要注意防止混凝土热量散失、表层冻结、混凝土离析、水泥砂浆流失、坍落度变化等现象。
混凝土运输过程中，在混凝土罐车上覆盖包裹特制的单层帆布，以加强运输过程中的保温覆盖，保证混凝土入模温度大于5℃，同时合理组织，要求工序安排紧凑，车到卸料，减少混凝土等待入模的时间。
现场泵送混凝土时，混凝土输送泵加设保温棚，棚内用炉子升温。
管道用保温材料包裹保温，并在施工前用热水冲洗加热，预热温度不能超过40℃。
加强运输便道维护力量，及时清除积雪，防止路面结冰，确保道路畅通无阻，避免出现堵车现象。
⑥混凝土浇筑的措施
桩基工程混凝土浇筑后采用覆土保温的措施,覆土厚度大于冻土深度（1.5m）;承台及墩身采用暖棚法保温施工，具体方法为在基坑四周用钢管搭设保温棚，保温棚四周设缆风绳进行固定，保温棚内加火炉进行温度控制。
承台混凝土浇灌完毕后，采用蓄热方式进行保温，里层用土工布，外层塑料薄膜联合包裹进行保温。
墩身混凝土浇筑前，先用棉被对墩身模板进行包裹,墩身混凝土浇灌完毕后，采用蓄热方式进行保温处理，模板拆除后，采用内用土工布、外用塑料薄膜联合包裹进行保温。
温度过低时，采用小锅炉进行蒸汽养护。
合理组织施工，加快浇注混凝土施工进度，缩短混凝土浇注时间，减少热量损失。
要求每层混凝土浇筑厚度不小于20cm，且不大于50cm。
增加混凝土同条件养护试件2组，此种试件应在解冻后方可试压。
与当地气象部门密切联系，提前预测气温，不在有温度突变时浇注混凝土。
调整混凝土浇注时间，尽量选择在上午9时至下午17时进行。
（三）钢筋工程冬期加工
1、钢筋的加工要求在钢筋棚内进行加工，如有少量在室外进行钢筋加工的，在作业场地四周采用钢管搭设并用彩条布封闭，场内火炉加温，保证钢筋从原材料存放、加工、绑扎、骨架吊装的全过程不得粘有雨雪。
。
冬季钢筋的焊接前，必须根据施工条件进行试焊，经试验合格后，方可正式施焊。
2、选择低温韧性良好的焊条。
3、钢筋的加工应在钢筋加工棚内进行，环境温度不低于0℃，焊毕后的钢筋应待完全冷却后才能运往室外；现场采用电弧焊焊接钢筋时，应用蓬布围护挡风，如遇冰雪来临，马上进行覆盖。
焊接后的接头严禁立即接触冰雪。
4、冬季钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊,经试验合格后，方可正式施焊。
（四）热工计算
1、拌和物的温度
计算公式为：
TO=
式中：
TO——混凝土拌和物的温度（℃）；
mw、mce、msa、mg——水、水泥、砂、石的用量（㎏）；
Tw、Tce、Tsa、Tg——水、水泥、砂、石的的温度（℃）；
Wsa、Wg——砂、石的含水率（%）
C1、C2——水的比热容（Kj/㎏。
K）及溶解热（Kj/㎏）
当骨料温度＞0℃时，水的C1=4.2,C2=0
当骨料温度＜0℃时，水的C1=2.1,C2=335
为简化计算工作,根据一般混凝土配合比（0.6：
1：
2：
4）编制图表,可以直接查出混凝土拌和物的温度。
混凝土温度计算表表如下：
混凝土温度计算表表1
水或水泥温度（℃）
水泥温度（℃）
混凝土温度（因水泥和水产生）（℃）
砂含水率（％）
石含水率（％）
0
1
2
3
4
5
1
2
3
1
0.10
0.30
0.29
0.28
0.27
.026
0.25
-0.02
-0.04
-0.06
5
0.50
1.50
1.45
1.40
1.35
1.30
1.25
-0.10
-0.20
-0.30
10
1.00
3.00
2.90
2.80
2.70
2.60
2.50
-0.20
-0.40
-0.60
15
1.50
4.50
4.35
4.20
4.05
3.90
3.75
-0.30
-0.60
-0.90
20
2.00
6.00
5.80
5.60
5.40
5.20
5.00
-0.40
-0.80
-1.20
25
7.50
7.25
7.00
6.75
6.50
6.25
-0.50
-1.00
-1.50
30
9.00
8.70
8.40
8.10
7.80
7.50
-0.60
-1.20
-1.80
35
10.50
10.15
9.80
9.45
9.10
8.75
-0.70
-1.40
-2.10
40
12.00
11.60
11.20
10.80
10.40
10.00
-0.80
-1.60
-2.40
45
13.50
13.05
12.60
12.15
11.70
11.25
-0.90
-1.80
-2.70
50
15.00
14.50
14.00
13.50
13.00
12.50
-1.00
-2.00
-3.00
55
16.50
15.95
15.40
14.85
14.30
13.75
-1.10
-2.20
-3.30
60
18.00
17.40
16.80
16.20
15.60
15.00
-1.20
-2.40
-3.60
65
19.50
18.85
18.20
17.55
16.90
16.25
-1.30
-2.60
-3.90
70
21.00
20.30
19.60
18.90
18.20
17.50
-1.40
-2.80
-4.20
75
22.50
21.75
21.00
20.25
19.50
18.75
-1.50
-3.00
-4.50
80
24.00
23.20
22.40
21.60
20.80
20.00
-1.60
-3.20
-4.80
混凝土温度计算表表2
砂或石温度（℃）
混凝土温度（因砂和石产生）（℃）
砂（含水率为下列％）
石（含水率为下列％）
0
1
2
3
4
5
0
1
2
3
-10
-2.00
-2.85
-3.70
-4.55
-5.40
-6.25
-4.00
-5.70
-7.40
-9.10
-5
-1.00
-1.83
-2.65
-3.48
-4.30
-5.13
-2.00
-3.65
-5.30
-6.95
-1
-0.20
-1.00
-1.81
-2.62
-3.42
-4.23
-0.40
-2.01
-3.62
-5.23
0
0
-0.80
-1.60
-2.40
-3.20
-4.00
0
-1.60
-3.20
-4.80
1
0.20
0.21
0.22
0.23
0.24
0.25
0.40
0.42
0.44
0.46
5
1.00
1.05
1.10
1.15
1.20
1.25
2.00
2.10
2.20
2.30
10
2.00
2.10
2.20
2.30
2.40
2.50
4.00
4.20
4.40
4.60
15
3.00
3.15
3.30
3.45
3.50
3.75
6.00
6.30
6.60
6.90
20
4.00
4.20
4.40
4.60
4.80
5.00
8.00
8.40
8.80
9.20
25
5.00
5.25
5.50
5.75
6.00
6.25
10.00
10.50
11.00
11.50
30
6.00
6.30
6.60
6.90
7.20
7.50
12.00
12.60
13.20
13.80
35
7.00
7.35
7.70
8.05
8.40
8.75
14.00
14.70
15.40
16.10
40
8.00
8.40
8.80
9.20
9.60
10.00
16.00
16.80
17.60
18.40
45
9.00
9.45
9.90
10.35
10.80
11.25
18.00
18.90
19.80
20.70
50
10.00
10.50
11.00
11.50
12.00
12.50
20.00
21.00
22.00
23.00
55
11.00
11.55
12.10
12.65
13.20
13.75
22.00
23.10
24.20
25.30
60
12.00
12.60
13.20
13.80
14.40
15.00
24.00
25.20
26.40
27.60
根据我部冬施方案，主要采用加热水的方式提高混凝土温度，拟定拌和水的加热温度为70℃，水泥温度为5℃，砂和石子的温度为5℃，砂的含水率3%，石子的含水率2%，根据上表计算拌和物的温度如下：
根据水泥温度5℃，从表1中水泥栏查得水泥5℃时，混凝土温度为0.5℃,；拌和水的温度70℃，从表1中查砂含水率为3%，石子含水率为2%栏，分别为18.9℃和-2.8℃，故混凝土的温度为18.9-2.8=16.1℃;根据砂及石子的温度查表2得知由砂和石子产生和温度为1.15℃和2.2℃;则混凝土拌和物的温度为：
0.5+16.1+1.15+2.2=19.95℃。
2、拌和物的出机温度
拌和物出机温度可由列公式计算，
T1=TO-0.16（TO-Ti）
式中T1——混凝土拌和物出机温度（℃）
T0——混凝土拌和物的温度（℃）
Ti——搅拌机棚内温度（℃）
根据前面计算的结果，假定搅拌机棚内温度与大气温度相同，为-20℃，则拌和物出机温度为：
19.95-0.16×（19.95-（-20））=13.56℃，满足拌和物出机温度大于10℃的要求。
3、混凝土运输至浇筑时的温度降低
计算公式如下：
T2=T1-（at1+0.32n）（T1-Ta）
式中：
T1——混凝土拌和物出机温度（℃）
T2——混凝土运输至浇筑时的温度（℃）
Ta——运输时环境温度（℃，按最低20℃考虑）
t1——运输至浇筑时的时间（h，按1个小时考虑）
n——混凝土转运次数（本工程考虑按1次）
a1——温度损失系数（h-1，按流动式搅拌车考虑为0.25）
则混凝土运输至浇筑时的温度降低：
-0.54℃，运输至浇筑时的温度为13.56-0.54=13.02℃。
4、混凝土入模温度
混凝土拌和物与搅拌棚的温度差影响着混凝土拌和物的热量损失，为方便计算，可按表3进行温度损失计算。
混凝土搅拌、运输、浇筑时的温度降低值表3
拌合物温度与环境的温度差（℃）
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
拌合物温度的温度降低值（℃）
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
10.5
－
－
－
一次转运的温度降低值（℃）
0.52
0.65
0.75
0.90
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
浇筑时的温度降低值（℃）
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
按上表计算后，混凝土入模温度为：
13.02-4=9.02℃,满足入模温度最低5℃的要求。
但为保证混凝土与模板温差不大于15℃，现场需对模板进行加热或保温。
5、采用蓄热法养护时冷却时间
采用单向稳定传热假设公式计算，公式如下：
t0=
式中t0——混凝土温度由入模冷却至0℃的延续时间；
T0——混凝土温度入模温度；
mce——每立方混凝土水泥用量（按300㎏考虑）；
Qi——每千克水泥在冷却期间的水化热值（采用42.5硅酸盐水泥，系数按305考虑）；
L——结构的散热系数（考虑承台及墩身的表面系数，按25计算）
Tm——混凝土养护温度由入模冷却至0℃期间平均温度（按10℃计算）；
Tma——混凝土养护期间室外平均温度（按-20℃计算）；
w——保温材料的透风系数（根据通常保温做法，按1～1.32计算）；
2200——混凝土每立方米热容量。
冷却时间计算结果为：
112.5h（4.7天），根据混凝土配比试验，按养护温度10℃考虑，查强度增长曲线得知混凝土112.5h后的强度达到设计强度的50%，满足混凝土降至零度时受冻临界强度必须达到设计强度30%的要求。
综上所述，我部冬期施工的混凝土，拌和水加热到70～80℃，现场采取暖温棚的措施，在外界温度不低于-20℃时，混凝土采用蓄热保温养护措施，可以满足冬期施工要求。
四、路基工程冬季施工方案
（一）路基工程简介
本管段路基8.028km，以大桥为分界线共分为五个单位工程，具体为：
D1K478+110.89～D1K478+516.55，D1K478+985.45～D1K480+331.65，D1K480+604.35～D1K483+016.3，D1K483+321.7～D1K483+829.00，D1K489+219.00～D1K492+576.12。
主要工程数量见下表，
主要工程数量表
序号
里程
工程项目
单位
数量
1
478+985.45～480+331.65
480+604.35～483+016.3
483+321.7～483+829.00
土方
m3
347926
2
478+110.89～478+516.55
478+985.45～480+331.65
480+604.35～483+016.3
483+321.7～483+829.00
石方
529613
3
478+110.89～478+516.55
478+985.45～480+331.65
480+604.35～483+016.3
483+321.7～483+829.00
489+219.00～492+576.12
换填AB组填料
980524
4
同3
基床表层
108384m3
5
489+219.00～492+576.12
CFG桩
米/根
532491/55320
6
480+250～480+331.65
481+087～481+810
水泥搅拌桩
米/根
145774/22390
7
478+985.45～480+331.65
480+604.35～483+016.3
489+219.00～492+576.12
碎石垫层
m3
61583
8
同3
砂垫层
m3
73050
（二）工程完成情况
我部路基工程现完成D1K489+219.00～D1K492+576.12段地基处理CFG桩，且全部经小应变检测完成,部分路基填筑AB料1.8米。
（三）路基过冬方案
1、填方路基过冬方案
我部D1K489+219.00～D1K492+576.12段路基设计文件
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