大西铁路客运专线站前1标40+64+40m连续梁冬季施工方案.docx

大西铁路客运专线站前1标5项目部40+64+40m连续梁冬季施工方案编制：审核：审批：中铁二十五局集团大西客专指挥部（5）项目部2012年11月目 录1 编制说明11.1 编制依据11.2 设计依据12 适用范围13工程概况23.1现场概况23.2主要工程数量23.3工期安排23.4 气候条件34临时设施34.1临时用电34.2 施工用水34.3施工道路45 施工组织安排45.1组织措施45.2 施工措施56 冬季施工工艺工法66.1施工准备66.2冬季施工测温76.3拌和站的冬季施工措施86.4桥涵冬季施工措施96.5 模板支架拆除136.6 钢筋工程冬季施工措施136.7 冬季施工安全措施147 混凝土拌合站热工计算177.1 混凝土入模温度177.2 混凝土出机温度177.3 混凝土拌合物理论温度181标5项目部40+64+40m连续梁冬季施工方案1 编制说明1.1 编制依据高速铁路桥涵工程施工技术指南（铁建设【2010】241）高速铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB10752-2010）铁路混凝土工程施工技术指南（铁建设【2010】241）铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB10424-2010）1.2 设计依据图号名称备注1大西原运施桥-05解原特大桥 中心里程：DK203+493.872叁桥通(2008)2304-IV无砟轨道预应力混凝土连续梁(双线支架现浇接预制梁)(40+64+40m)2 适用范围根据铁路混凝土工程施工技术指南（TZ210-005）规定：当工地昼夜平均气温连续3d低于+5或最低气温低于-3，则此3d的第一天为进入冬季施工的初日，当气温转暖时，最后一个3d的昼夜平均气温稳定在+5以上，则此3d的最后一天为冬季施工的终日（日平均气温是1d内2、8、14和20时等4次室外气温观测结果的平均值，这是在地面以上1.5m处，并远离热源的地方测得）。根据管段内的工程特点及总体施组安排，解原特大桥40+64+40m连续梁需进行冬季施工。本方案亦适用于新建铁路大同至西安铁路客运专线1标5项目部40+64+40m连续梁的冬季施工。3工程概况3.1现场概况新建铁路大同至西安客运专线解原特大桥于DK203+0.12处上跨和平西街，即大运高速公路为忻州收费站匝道出口处45米处，采用（40+64+40）m连续梁方式进行跨越，交叉角度为9345，净高5.5m（以路面最高点为准）。连续梁采用支架现浇施工。3.2主要工程数量根据施工进度，现连续梁剩余工程里量为：13#、16#墩A号梁段，14#、15#墩C号梁段，及相应的预应力张拉。3.3工期安排根据招标文件及本合同段的总体施工组织设计的要求，结合本分项工程特点和现有人力、设备等资源的配备。拟定开工日期：2012年8月1日，完工日期：2012年12月10日（张拉、压浆时间）。因此冬季施工影响时间为：2012年11月10日（根据实际温度确定）至2012年12月10日。表2.1 工期计划横道图 时间分项施工时间12年11月12年12月天1-1011-2021-301-1011-2021-3014#、15#C号1013#A号2516#A号25张拉压浆30支架拆除83.4 气候条件五项目部施工范围在忻州市忻府区，属寒冷地区，表现为显著的大陆型气候。根据调查反映，忻州地区最低气温-25.8，年最冷平均气温-8.8，春季干燥多风，蒸发量大；夏季盛行东南风，降雨主要集中在7-9三个月；秋季降水减少，气温骤减；冬季雨雪稀少。根据冬季施工要求，在忻州地区自11月中旬至次年的3月上旬需按冬季施工组织。4临时设施4.1临时用电项目部设置14台变压器，施工时按照就近使用原则进行使用，采用解原特大桥0#台处变压器。使用时考虑保温用电，合理安排流水施工，避免因多处保温采用一个变压器导致电量不能保证供应。4.2 施工用水冬季施工用水按平时采水点进行采水。热水主要为拌合用水，采取锅炉加热，即在拌合站安装锅炉1台，热水水箱采用棉被包裹，保证混凝土温度达到要求。梁体养护及冲洗模板用水采用拌合站集中采水，运输供应使用。4.3施工道路冬季施工道路采用项目部原有道路，在易积水的道路，挖设排水沟，避免因水漫流导致的路面结冰现象发生。路面结冰时，及时进行清理，保证道路交通安全。5 施工组织安排5.1组织措施5.1.1冬季施工领导小组成立以项目经理为领导的冬季施工领导小组（见下图），建立了冬季施工保证体系。各部室制定突发事件预案，各部门要求分工明确、互相配合、协调工作，确保冬施各项工作的顺利开展。组 长：裴志强副组长：李文明 任 伟 邱兆森组 员：王 宾 苗发青 李其心 李 亮 刘俊江 王文贺 张兵旺 余 理5.1.2交底培训进入冬期施工前，对掺外加剂人员、测温保温人员、火炉管理人员，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，方能上岗。5.1.3冬施特殊人员安排派专人及时收听天气预报，防止寒流突然袭击。试验人员测量施工期间的室外气温、暖棚内气温、砼的温度，并做好记录。5.2 施工措施5.2.1拌合站冬季施工设置拌合站2座，分别为烟村拌合站和2#拌合站，本连续梁混凝土由烟村拌合站供应。拌合站搅拌罐采用棉被包裹，混凝土罐车包裹土工布。拌合站设置锅炉，并设置水箱，保证混凝土温度要求。沙、石料仓进行封闭，并设置增温设备。本方案主要依据规范的要求：骨料存放暖棚大于15；外加剂室内大于5；砼搅拌楼大于15；砼出机温度大于10；混凝土入模温度不低于5；混凝土运输设备加保温罩。5.2.2梁体冬季施工若C号梁段施工时温度需要进行冬季施工时，采用暖棚蓄热法进行施工养护。A号梁段施工时必须进行冬季施工，亦采用暖棚蓄热法进行施工养护。梁顶搭设暖棚，箱室内进行单独隔断，放置暖风机进行保温。支架外侧用油毡进行封闭保温。混凝土浇筑完毕后立刻将梁顶暖棚搭设，开启暖风机，待混凝土初凝后铺设塑料薄膜，电热毯、实棉被。5.2.3 压浆冬季施工压浆料采用-10压浆料，压浆拌合用水采用热水进行拌制。热水由拌合站锅炉热水供应。箱室内放置暖风机进行加热，使梁体温度提高。张拉时支架外侧保温暖棚不拆除、张拉完毕后再拆除。6 冬季施工工艺工法6.1施工准备（1）技术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。如承台、墩身模板的拼装加固等有关的结构稳定性，以及工程结构能否在冷状态下安全过冬等问题。（2）现场准备根据实物工程量提前组织有关机具、保温材料进场。搭建加热用的锅炉房、搅拌站，铺设管道，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。计算变压器容量，接通电源。工地的临时供水管道等材料做好保温防冻工作。做好冬季施工砼、水泥土及外加剂的试配试验工作，提出冬季施工配合比。压浆料采用-10压浆料。6.2冬季施工测温冬期施工时，应加强测量外境气温和砼内部温度，砼达临界强度前，每2h测温1次，达临界强度后，每6h测温1次。测温孔应设在有代表性的结构部位和温度变化大、易冷却的部位。6.2.1冬季施工的测温范围大气温度，砼出仓温度、入模温度，砼入模后初始温度和养护温度等。6.2.2测温人员的职责（1）每天记录大气温度，并报告工地负责人；（2）砼拌合料的温度、砼出仓温度、砼入模温度；（3）砼养护温度的测量：按要求布置测温孔或测温元件。按要求测温砼养护初始温度、大气温度等。控制砼养护的初始温度和时间。6.2.3冬季施工测温的准备工作（1）人员准备：设专人负责测温工作，并于开始测温前组织培训和交底。（2）准备好必须的工具：温度计（3）测温孔或测温元件的设置。6.2.4测温管理（1）施工现场技术人员负责工程的测温工作，每天要看测温记录，发现异常及时采取措施并汇报有关领导及技术负责人。（2）项目技术人员要每日查询测温、保温、供热的情况和存在的问题，及时向主管领导汇报并协助现场施工管理人员解决冬施疑难问题。（3）施工测温人员在每层或每段停止测温时交一次测温记录，平时发现问题应及时向现场管理人员和技术人员汇报，以便立即采取措施。（4）测温人员每天24h都应有人上岗，并实行严格的交接班制度。测温人员要分区、项填写并妥善保管。（5）测温记录要交给技术人员归档备查。现场测温安排见下表：6.2.5冬季施工记录（1）冬季施工日报表（2）冬季施工砼入模温度统计表（3）冬季施工砼养护测温记录本6.3拌和站的冬季施工措施（1）利用站内既有地下水箱，用蒸汽量为12t的锅炉对施工用水加热，温度控制在5070。（2）拌和站各个砂石料仓出入口处设置棉帘，确保料仓不进入雨雪。（3）矿物掺和料、外加剂放在暖棚内进行自然预热，不直接加热。（4）严格控制水泥混凝土配合比和塌落度，投料前先用热水或蒸汽冲洗搅拌机，投料顺序为砂、碎石、水，搅拌后再加水泥，混凝土拌和时间延长50%，确保砼拌合物的出机温度不低于10，入模温度不低于5。（5）和气象部门保持联系，了解天气变化情况，并设专人用温度计定点定时测量大气温度。（6）混凝土拌和物用罐车运输，罐车用岩棉被包裹，并尽量缩短运输时间，以减少热量损失，确保混凝土入模温度符合要求。（7）使用泵车浇筑混凝土时，为减少混凝土输送过程的热量损失防止冻结，所有直接和冷空气接触的输送管道（直、弯管接头）用草帘、彩条布或棉被包裹起来。为防止混凝土接触冷管而冻结，对管道用热水预先加热，使管道温度与混凝土温度相适宜，在输送混凝土前，打开最低段的接头，放出冷却积水，然后进行混凝土输送。由于气温低，输送管卡容易脱扣、断裂，防止堵管。当因堵塞更换管节延误时间致使管内混凝土温度降低至不能使用时，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，用水清洗排净管道内剩余的混凝土。6.4桥涵冬季施工措施6.4.1 基本要求和原则（1）基本要求冬季混凝土施工拆模除遵循桥涵施工规范一般要求外还要符合如下要求：新浇筑的混凝土拆模前抗压强度不得低于2.5Mpa和设计与规范规定值，混凝土温度降至0前，使用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配置的混凝土强度不得低于混凝土设计强度的30；使用矿渣硅酸盐水泥配置的混凝土强度不得低于混凝土设计强度的30，且不能小于5Mpa。混凝土结构物，应加强养生，采用蓄热法养生时不得低于5，养生时间不小于14天，同时适当延长拆模时间并不低于5天。一般保温、保湿防寒措施采用两层厚塑料布夹一层棉被或岩棉被（草帘），天气寒冷时再搭设暖棚。混凝土浇筑前，将模板及钢筋上的霜雪和冰块清扫干净，当遇到大风天气时，可在上风头塔设挡风板，混凝土浇筑完毕后立即采用保温材料覆盖以减少混凝土热量损失。6.4.2 C号梁段冬季施工若C号梁段施工时温度需要进行冬季施工时，采用暖棚蓄热法进行施工养护。梁顶搭设暖棚，箱室内进行单独隔断，放置暖风机进行保温。混凝土浇筑前对暖棚预热，浇筑时暖棚开口送入混凝土，待混凝土初凝后铺设塑料薄膜，电热毯、实棉被。梁顶搭设棚架，棚架离里面高度约1m。如下图远端棚架所示。6.4.3 A号梁段冬季施工A号梁段施工时必须进行冬季施工，采用暖棚蓄热法进行施工养护。梁顶搭设暖棚，箱室内进行单独隔断，放置暖风机进行保温。支架外侧用油毡进行封闭保温。暖棚需将整个A段包裹，根据支架情况将B号段一截面支架断开，将暖棚包裹紧密。混凝土浇筑前对暖棚预热，浇筑时暖棚开口送入混凝土，待混凝土初凝后铺设塑料薄膜，电热毯、实棉被。梁顶搭设棚架，棚架离里面高度约1m，与C号梁段搭设方式相同。支架外侧搭设方式如下图所示：5.2.4 压浆冬季施工压浆料采用-10压浆料，压浆拌合用水采用热水进行拌制。热水由拌合站锅炉热水供应。箱室内放置暖风机进行加热，使梁体温度提高。张拉时支架外侧保温暖棚不拆除、张拉完毕后再拆除。6.4.4 砼的浇注和养护（1）砼的浇注混凝土由烟村拌合站集中供应，浇注前检测混凝土入模温度。浇注采用泵车泵送方式进行，合理安排较少混凝土等待时间。混凝土浇筑前，先在模板四周搭设暖棚安放暖风机或电暖气，确保棚内温度高于5，方可进行混凝土浇筑。混凝土采用插入式机械振捣并分层连续浇筑，分层厚度不小于20cm宜不应大于50cm，尽量减少振捣时间以表面翻浆、气泡排尽为准，最好不超过30s。当分层浇筑大体积混凝土结构时，已浇筑层的混凝土温度在被上一层混凝土覆盖前，不得低于按热工计算的温度，且不得低于2。预留同条件混凝土试块，试块强度达到规范要求的抗冻强度及拆模强度后，模板方可拆除。拆模后混凝土表面温度和大气温度差大于15时混凝土表面覆盖棉被进行养护。（2）砼的养护拆模后混凝土不得再放水和洒水养护。养护采用暖棚保温，梁面采用铺设塑料薄膜、电热毯、实棉被。保温棚内放置暖风机进行保温。确保棚内温度和箱室内温度达到要求。6.5 模板支架拆除当梁体强度大于设计强度的75%时，进行内模模板支架拆除。因需进行张拉压浆施工，因此施工张拉完毕前不拆除支架及模板，仅将内模拆除。待张拉压浆完毕后再进行模板、支架拆除。6.6 钢筋工程冬季施工措施低温对钢筋焊接影响较大，降温太快会造成钢筋接头韧性降低。钢筋负温焊接，可采用闪光对焊、电弧焊等焊接方法。钢筋加工应尽量安排在加工棚内进行，当环境温度低于5时，钢筋焊接前应预热，若没有条件在室外焊接时，环境温度不低于-20。雪天或施焊现场风速超过5.4ms（3级风）焊接时，应采取防雪挡风等遮蔽措施，焊接后接头应用石棉套包裹避免碰到冰雪和降温太快。钢筋焊接电流略微增大，焊接速度放慢，焊接过程中采用短弧施焊，放止断弧。热轧钢筋负温闪光对焊，宜采用预热闪光焊或闪光预热闪光焊工艺。钢筋端面比较平整时，宜采用预热闪光焊；端面不平整时，宜采用闪光预热闪光焊。钢筋负温帮条焊或搭接焊的焊接工艺应符合下列要求：帮条与主筋之间应用四点定位焊固定，搭接焊时应用两点固定。定位焊缝与帮条或搭接端部的距离应等于或大于20mm。帮条焊或搭接焊的引弧应在帮条钢筋的一端开始，收弧应在帮条钢筋端头上，弧坑应填满。焊接时，第一层焊缝应具有足够的熔深，主焊缝或定位焊缝应熔合良好。平焊时，第一层焊缝应先从中间引弧，再向两端运弧；立焊时，应先从中间向上方运弧，再从下端向中间运弧。在以后各层焊缝焊接时，应采用分层控温施焊。6.7 冬季施工安全措施冬季施工主要安全事项除了防触电、交通安全、机械安全、高空坠落等之外，还应特别预防防火和防煤气中毒事故的发生。6.7.1 加强冬季施工的安全教育和培训（1）由于冬季气候寒冷，施工作业条件比其他季节艰难的多，加之在严寒环境中作业人员穿戴较多手脚不灵活，对工程进度、工程质量和施工安全、生产严重的不良影响。（2）进入冬季前，由于施工需要，事故作业人员应进行分批地安全教育。（3）教育内容包含：防止冬季火灾、触电、煤气中毒、冻伤、高空坠落等事故。实施教育培训时间在11月1日之前进行，请懂得冬季施工易发生事故案例的有经验的人进行讲课。6.7.2 防火、防冻、防煤气中毒（1）由于冬季风大、干燥、易引起火灾，施工作业中严禁随意点火，动用明火作业必须执行动火作业审批制度，先制定防范措施，设专人监护消防器材齐全、水源充足后再申请，经同意动火后，在设施明火作业，作业后消除火种，确认安全后再能离开现场，监护人做到有火就有人，不能离岗，监护人有责任心强的担任。（2）冬季施工中作业人员应穿戴好保暖棉衣、裤、棉鞋，防止冻伤。（3）工棚内用煤球炉取暖，必须做好通风管路。6.7.3 安全用电接电由电工负责进行。电工每日必须检查用电线路。确保线路安全，用电规范，消灭隐患。6.7.4 冬季施工休息、取暖，防止触电（1）冬季施工严禁利用碘钨灯、电炉取暖，如工作需要保温施工时，设监护，监护人员24小时轮流值班，值班中严禁喝酒、离岗。（2）宿舍内，禁止使用电炉、电暖器、电热毯取暖，或利用碘钨灯管及大功率的自制烧水器具烧水。（3）如检查发现不按规章制度落实严肃处理负责人、监护人或值班人即当事人。6.7.5 易燃、可燃材料的使用及管理（1）使用可燃材料保温施工时，消防器材充足，监护人应根据使用可燃材料数量及保温的面积而定，监护人轮流值班、巡查。（2）合理安排施工工序，用火作业安排在前，保温材料安排在后。（3）保温材料定位后，禁止一切用火、用电作业，禁止下层进行保温作业，上层进行用火、用电作业。照明线路、灯具应远离可燃保温材料，保温材料使用完以后，要及时进行清理，集中存放保管。6.7.6 压力容器的使用（1）氧气瓶、乙炔瓶严格按操作规程进行操作，使用中两瓶间距不小于5m以上，离明火点不小于10m以上。（2）气瓶冻结时，严禁用火解冻，应用40以下温水加热或用蒸气加热解冻。（3）严禁违章作业，违章操作，违章使用。6.7.7 机械设备管理措施提前做好冬防工作，机械设备勤保养，随时注意气候变化，了解路况遇有雪天结冰，应减速行走，不得急刹车，在边坡附近施工、移动机械应注意边坡可承受的荷载，防止边坡坍塌。6.7.8 对重大事件（恶劣天气、意外事件）的应急措施（1）成立冬季施工质量领导小组（见冬季施工质量管理机构框图）负责组织实施冬季施工的各项质量保证措施和处理突发事件。（2） 及时掌握天气情况经常收看天气预报，与本地气象台保持联系，超前掌握天气预报信息，防止寒流突然袭击，安排专人测量施工期间的室外气温，当有寒流入侵或温度低于-15时及时反馈给小组成员，以便制定相应的防护措施。（3）物资准备工地备好彩条布、棉被、岩棉被、草帘、塑料薄膜等冬防物资，采购的防冻剂、减水剂必须有质量认证，并符合技术要求。冬施物资由专人保管，一旦出现大幅度降温或寒流能立即投入使用。7 混凝土拌合站热工计算7.1 混凝土入模温度T2=T1-at1+0.032n(T1-Ta)5 T1 为出机温度 t1 为混凝土运输时间，取0.5h n 为混凝土拌合物运转次数，取1 Ta 为混凝土环境温度，取-15 a 为温度损失系数，取0.25得出 T18.77.2 混凝土出机温度T1=T0-0.16T0-Ti8.7 T0 为混凝土拌合温度 Ti 为搅拌机棚内温度，取5得出 T0 9.57.3 混凝土拌合物理论温度T0=0.92mceTce+msaTsa+mgTg+4.2Twmw-wsamsa-wgmg+C1wsaTnsaTsa+wgmgTg-C2wsamsa+wgmg4.2mw+0.92mce+msa+mgC35混凝土配合比为：mw:mce:msa:mg=150:292:707:1106情况1 ： Tce=5 Tsa=4 Tg=3 则C1=4.2 C2=0情况2 Tce=5 Tsa=0 Tg=0 则C1=2.1 C2=335情况1 Tw29.04情况2 Tw60.1其中砂石料的温度现场测控，水的温度进行调节控制，保证混凝土温度。由上述例子可以看出，砂石料温度对混凝土温度的影响较大，因此保证砂石料料仓的温度控制，使其减少对水温度要求过高。