铁路新建隧道冬季施工方案及技术措施.doc

东北东部铁路新建通化至灌水段工程 隧道冬季施工方案及 技术措施 编制： 审核： 批准： 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 1 中铁九局通灌项目部第一项目分部 二九年十月九日 目目 录录 一、编制原因.3 二、编制依据.3 三、工程概况.3 四、气象特征.4 五、冬期施工计划安排及作业内容.4 六、冬季施工准备.4 1、组织准备.4 2、技术准备.5 3、资源准备.5 3.1、物资准备6 3.2、机械设备准备6 3.3、人力资源准备7 3.4、冬期施工测温仪器仪表准备7 4、现场准备.7 4.1、施工场地准备7 4.2、拌合楼的保温准备7 4.3、热源设备的准备8 七、冬季施工方法.8 1、混凝土工程.8 1.1、冬期砼总体施工方法及工艺8 1.2、混凝土配合比10 1.3、混凝土生产拌制10 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 2 1.4、混凝土的运输10 1.5、混凝土的浇筑11 1.6、混凝土宜选用蓄热法养护11 1.7、混凝土拆模12 1.8、热工计算12 2、冬期施工测温技术.15 2.1、冬施对混凝土结构的影响15 2.2、冬施测温技术的应用15 2.3、测温要求16 2.4、混凝土试件和强度检验16 八、冬季施工保证措施.16 1、技术保证措施.16 2、施工机械保证措施.17 3、安全保证措施.17 4、现场安全管理措施.18 5、冬期电气安全管理措施.18 6、锅炉的检验及使用措施.19 7、质量保证措施.20 7.1、混凝土质量保证措施20 7.2、混凝土冬季施工的质量通病及预防措施21 8、消防保证措施.22 8.1、加强消防安全培训措施22 8.2、易燃易爆物品的消防安全管理措施22 8.3、施工现场的用火管理措施23 8.4、加强对消防器材与设备的管理措施23 9、冬期环保及文明施工保证措施.24 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 3 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 4 通灌铁路隧道冬季施工方案及技术措施通灌铁路隧道冬季施工方案及技术措施 一、编制原因 我部承担的新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3 标段内共有隧道 6 座 共 14690m，计划开工时间为 2009 年 4 月 1 日，完工时间 2010 年 10 月 31 日，为保证进度和工期，湾湾川隧道、虎马岭隧道和小砬子隧道（即除 黎明隧道、石棚子隧道和官道岭隧道外其他隧道）需在冬季施工。由于工 程所在地域冬季气温极低（最低气温-35左右） ，为确保工程冬季施工质 量、人员和机械安全，特编制隧道冬季施工方案。 二、编制依据 （1）业主下发的有关安全、质量等方面的管理文件，以及对工程建 设的进度、安全、质量等的具体要求。 （2）业主编制的指导性施工组织设计。 （3）隧道施工设计图纸。 （4）国家及铁道部现行的有关冬季施工技术规范。 建筑工程冬期施工规程 JGJ104-97。 混凝土结构工程施工质量规范 GB50204-2002。 冬期混凝土综合蓄热法施工成熟度控制养护规程 DBJ/T01-36- 97。 混凝土泵送施工技术规程JGJ/T 10-95。 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 5 （5）我项目的实际施工能力，技术装备、人员、机械设备的配备。 三、工程概况 本标段为新建东北东部铁路通化至灌水 DT3 标段线下工程，位于吉林 省通化市和通化县境内，我项目部承担施工里程 DK151+000DK173+000（不含 1418.4m 的蝲蛄河特大桥）和 DK142+744DK144+260 全长 1516m 的虎马岭隧道，施工线路全长 22.098km。其中所承担的隧道工程 6 座共计 14690m，分别为虎马岭隧道 1516m，小砬子隧道 1634m，黎明隧道 697m，湾湾川隧道 7088m、石棚子 隧道 1655m，官道岭隧道 2100m。 本隧道按“新奥法”原理设计与施工，隧道按新建单线电化铁路隧道 隧限2A进行设计，衬砌形式采用以锚喷混凝土作为初期支护，采用 台车模筑防水混凝土作为二次衬砌的复合式衬砌结构，两层衬砌之间设置 防水层，防排水采取“以防为主，防、排、截、堵相结合”的综合治理原 则。根据设计要求，本工程结构采用 C30/P8 防水混凝土，混凝土抗渗标 号不低于 P8。 四、气象特征 （1）沿线属于中温带-寒温带湿润大陆性季风气候区的三江长白山 小区，主要特征是冬季漫长而严寒多雪，夏季凉爽并低温多雨。按铁路气 候区划为寒冷区与严寒区。沿线最冷月平均气温-14.1-16.0，按对铁 路工程影响的气候分区属寒冷地区。年平均气温 6.36.5。按照 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 6 建筑工程冬期施工规程规定，当工地昼夜平均气温连续 5 天低于+5 或最低气温低于-3时，按冬季施工办理。 五、冬期施工计划安排及作业内容 本隧道冬期主要施工内容及计划安排为：虎马岭隧道出口、小砬子隧 道出口、湾湾川隧道进口、出口和湾湾川隧道斜井正洞，共 5 处隧道施工， 施工主要工序为洞身开挖，洞身初期支护，洞身铺底填充和洞身二次衬砌。 六、冬季施工准备 1、组织准备 （1）为确保本隧道工程冬季施工质量和进度正常进行，项目部成立 了以项目经理为组长的冬施领导小组，全面领导冬施工作，成员如下： 组 长：魏银红 副组长：黄福兵、辛卫 组 员：莫尚荣、冯兴龙、卢国喜、尚军、何大安、何永龙、郭立亚、 李 明、丁新龙、杨秀钊、廖世伟、孙 康、杨正雄、孙中良、周洲、叶咏 良、李丽、简伟、马艳、尹粤 （2）领导小组负责冬期施工总体部署、生产计划安排和资源配置等。 （3）各隧道洞口施工负责人、技术负责人、质量负责人、测温员与 实验员名单如下： 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 7 隧道口施工负责人技术负责人测温员实验员 虎马岭隧道出口陈竞郭立亚孙东泽麻国全 小砬子隧道出口曾令国郭立亚刘金星李喜林 湾湾川隧道进口李明郭立亚郭超尹粤 湾湾川隧道斜井杨秀钊何永龙李东顺马燕 湾湾川隧道出口杜文星何永龙张一鸣马燕 2、技术准备 （1）组织施工技术人员认真学习贯彻国家有关冬期施工的规范、规 程及公司的有关文件。 （2）提前收集当地冬期的气象资料，了解当地的气温变化、持续时 间、 最低温度以及最大风、雪等资料；与当地气象部门保持联系，及时掌 握天气预报的气象变化趋势及动态，以利于安排施工，做好预防准备工作。 （3）冬期施工前，根据本工程特点，编制详细的冬季施工方案，报 监理、建设单位审核实施；并组织主要管理、技术人员、工班长和操作人 员进行冬季施工方案专题培训和学习。 （4）做好测温员、试验员的冬施培训，对作业队长、班组长、施工 人员进行冬期施工技术交底。 （5）做好进场原材料的检验复试及混凝土配合比准备。 （6）在制定冬季施工方案的同时，制定切实可行的冬季施工质量、 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 8 安全、环保控制措施。 3、资源准备 3.1、物资准备 3.1.1、根据冬季施工进度计划，组织好钢筋、水泥、保温材料及砂石 材料的供应和储备工作。 3.1.2、根据耐久性混凝土所选择的外加剂品种，结合市场供应情况， 提出外加剂使用配方、品种、数量。 3.1.3、根据冬季施工方法所选定的保温材料品种、规格、使用周转次 数和工作量，计算出冬期施工总耗量，做好进场计划和日期。 3.1.4 、冬期施工燃料准备：冬期施工燃料主要考虑生活用煤、工程 采暖施工热源用煤，保证生活、生产的需要，根据施工方案中的要求进行 准备。 3.1.5、做好施工人员劳动保护等防寒用品的采购、准备工作。 3.2、机械设备准备 3.2.1、冬期施工前，对所有施工机械设备进行一次全面检查，做好机 械设备防寒、防冻保护工作。混凝土罐车采用专用防寒被包裹。 3.2.2、对机械传动等部位及时检查，发现缺陷及时进行维修、调整； 对加水、加油润滑部件勤检查，勤更换，防止冻裂设备，严格按照“机械 设备管理规定”要求换季保养。 衬砌混凝土机具配备表 序 号设备名称规格型号单位数 量备 注 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 9 序 号设备名称规格型号单位数 量备 注 1衬砌台车 轨道液压台6 湾湾川隧道进口、出口、斜井、小砬 子隧道、虎马岭隧道各 1 台 12m 台 车，湾湾川隧道出口还有 1 台 9m 台车 2混凝土输送泵HBT60台5 湾湾川隧道进口、出口、斜井、小砬 子隧道、虎马岭隧道各 1 台 3混凝土搅拌机JS750台10 湾湾川隧道进口、出口、斜井、小砬 子隧道、虎马岭隧道各 2 台 4配料机PLD1200台10 湾湾川隧道进口、出口、斜井、小砬 子隧道、虎马岭隧道各 2 台 5插入式振捣器50 型台50 湾湾川隧道进口、出口、斜井、小砬 子隧道、虎马岭隧道各 6 台 6热水锅炉2t台5 湾湾川隧道进口、出口、斜井、小砬 子隧道、虎马岭隧道各 1 台 8热风机天津蓝通台30 湾湾川隧道进口、出口、斜井、小砬 子隧道、虎马岭隧道各 6 台 9装载机ZL50C 台5 湾湾川隧道进口、出口、斜井、小砬 子隧道、虎马岭隧道各 1 台 10试验设备套1中心实验室 1 套 11混凝土罐车3m3台20 小砬子隧道 4 台、虎马岭隧道 4 台， 湾湾川隧道进口、斜井、出口各 4 台 12温度计支50 湾湾川隧道进口、出口、斜井、小砬 子隧道、虎马岭隧道各 10 支 3.3、人力资源准备 根据冬季施工计划安排，合理配置人力资源，作好劳动力需要计划， 安排专职测温人员、外加剂掺加人员等准备，另外除隧道正常开挖、二衬 及文明施工人员外，各口专门配备 2 名锅炉工，负责各拌合站的锅炉、管 路及热水供应等；由现场实验员兼测温员；各隧道内再增加 2 名保温作业 人员，以加强隧道施工保温措施。 3.4、冬期施工测温仪器仪表准备 室内气温采用干湿温度计，贴挂在实际施工操作区内、拌合楼内，每 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 10 2 小时测温一次，用表格填写清楚；骨料、水泥、外加剂、拌合物、水、 环境温度测量采用棒形温度计、电子感应仪等；各种测温表格及文具准备 齐全。 4、现场准备 4.1、施工场地准备 4.1.1、排除现场积水、对施工现场进行必要的修整，截断流入现场的 水源，做好排水措施，消除现场施工用水、洞内流水和雪水造成场地结冰 现象。 4.1.2、安排专人负责施工场地积雪清扫工作，清扫后的积雪不应放在 机电设备、材料及构配件堆放场地附近。 4.1.3、主要施工道路利用隧道弃碴进行铺垫整平，无积水，保证道路 的畅通。 4.2、拌合楼的保温准备 4.2.1、各隧道口拌合站已搭建封闭式彩钢暖棚（厚 7.5cm 彩钢复合板） ，暖棚旁安装 2t 的蒸汽锅炉，棚内安装蒸汽排管进行供暖（分地管、壁管 和保温管），当出料温度达不到要求时，料仓内设热风机预热集料。 4.2.2、搅拌机棚出入口挂设门帘封闭，并设置热水管，由蒸汽锅炉预 热拌合水，埋设污水排放管道、封闭好沉淀池，防止冻结、定期清理，确 保污水管道保持畅通。 4.3、热源设备的准备 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 11 4.3.1、锅炉房的设置:冬期施工前，分别在各个拌和楼旁安装蒸汽锅炉、 搭设封闭式锅炉房，通过蒸汽排管供暖；在生活区安装热水锅炉，室内安 装暖气管道、暖气片进行供暖。 4.3.2、砂石原材料加热设备主要是在砂石料堆放场地布设蒸汽加热管 道，由蒸汽锅炉供暖，保证温度在 0以上。 4.3.3、进洞 300m 管道采用棉毡、发热线和胶带包裹，洞外水管等架 空管道采采用棉毡、发热线和胶带包裹进行保温。 4.3.4、在隧道洞门设置隔风门帘，当洞内洞口 200m 范围以外洞内温 度仍低于 5时，在洞口 200m 处采用热风机供暖，确保洞内进洞 200m 以 外温度高于 5；同时利用洞内大避车洞作为施工人员更衣室，工人可以 在上班前、下班后在洞内换衣，避免工人穿潮湿衣服出洞引起感冒等疾病。 七、冬季施工方法 1、混凝土工程 1.1、冬期砼总体施工方法及工艺 1.1.1、总体施工方法：衬砌混凝土采用自动计量拌合站集中拌制， 3m3或 6m3混凝土运输罐车运输，9m 或 12m 轨道式液压衬砌模板台车衬 砌，HBT60 型砼输送泵泵送入模，插入式振捣器配合附着式振捣器振捣； 1.1.2、冬期二衬砼施工工艺流程见图 1。 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 12 配合比设计 集料预热水预热 加水泥、加防冻剂 测试熟料温度 台车定位 检查中线、水平、净 空 模板表面敷设电热毡 装车运输 输送泵准备 检查砼温 度 泵送砼入模 振 捣 电热养护 拆模 质量检查 自然养护 制作试件标养 现场养护 试压 分析原因 正常施工 龄期强度试验 抗冻融试验 抗渗试验 结构物报废 分析原因 加集料加水 搅 拌 防水板铺设、检 查 结束 是 强度大于抗冻临界强度 是 处治 否 否 否 否 废弃 否 是 图 1 衬砌混凝土冬期施工工艺流程框图 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 13 1.2、混凝土配合比 1.2.1、按照耐久性混凝土设计规程设计混凝土配合比，并进行试配和 试验调整。 1.2.2、水 泥：选用 42.5R 硅酸盐水泥。 1.2.3、骨 料：采用级配碎石（衬砌砼粒径 525mm，喷砼 510mm） ，要求没有冰块、雪团，应清洁、级配良好、质地坚硬，不应 含有易被冻坏的矿物；砂采用洁净的中粗砂。 1.2.3、拌合水：经化验合格的生活水，水灰比为 0.5-0.55。 1.2.4、外加剂：选用聚羧酸高效减水剂，其掺量为水泥用量的 1.2- 1.9%。 1.3、混凝土生产拌制 1.3.1、混凝土配合比应按照抗冻混凝土设计规程设计砼配合比，并进 行试配和试验调整。 1.3.2 、当拌和站外界气温低于 0骨料表面存在少量冰层时，要对混 凝土施工拌和水进行加热处理来消除砂石表面的冰层，但加热的温度不宜 高于 60。 1.3.3、混凝土拌制前要进行热工计算，确定满足出料温度时的骨料、 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 14 水泥、水、外加剂等各种配套温度，实际试拌时先用热水洗刷拌合机，拌 合时，砂石骨料及水泥应保持在 0以上。为保证混凝土具有施工要求的 拌合温度，一般将水加热，使水达到规定的使用温度，在加热水仍不能满 足要求拌合温度时，再将砂石加热；混凝土拌制时间应较常温时延长 50%，其拌制最短时间应按下表 1 控制。 拌制混凝土的最短时间（S）表 搅拌机容积（L）混凝土坍落 度（cm） 搅拌机 类型250250650650 3强制式 9090135 1.4、混凝土的运输 1.4.1、混凝土的出机温度在保证 10以上。为防止混凝土在运输过程 中受冻，罐车覆盖保温防寒被一层。按运输长度不同及室外温度，计算出 混凝土搅拌的出罐的最低温度，以保证规范规定的入模温度不低于 +5的要求。 1.4.2、混凝土的运输时间应尽量缩短，以便确保混凝土的出罐温度在 10、入模温度不得低于 5。在运行过程中，要注意防止混凝土热量散 失、表层冻结、混凝土离稀、水泥砂浆流失、坍落度变化等现象。为做到 很好控制，衬砌混凝土施工尽量安排在上午和中午施作，到下午 3 点钟以 后尽量不施工。 1.5、混凝土的浇筑 1.5.1、混凝土浇筑时要保证砼的均匀性和密实性，要保证结构的整体 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 15 性，尺寸准确，钢筋、预埋件位置，拆模后砼表面平整、光洁； 1.5.2、在浇筑前，应清除模板和钢筋上的污垢。浇筑时，拌合物由拌 板、料斗、漏斗或卸除时容易与容器冻结，故在浇筑前应采取防风、冻结 保护措施，一旦发现砼遭冻应进行二次加热搅拌，使搅拌物具有适应的施 工和易性再浇筑； 1.5.3、施工缝的位置宜留在结构剪力较小，且便于施工的部位； 1.5.4、在施工缝处接着浇筑砼时，应先凿除水泥薄膜和松动石子，湿 润冲洗干净，并使接缝处原混凝土的温度高于 2，对垂直施工缝刷水泥 浆，对水平施工缝铺一层 10-20mm 厚的 1：2 水泥砂浆或 30cm 厚、粗细 骨料减少 10%的同标号混凝土；待以浇筑的砼强度高于 1.2mpa 时，允许 继续浇筑。 1.5.5、砼拌和物入模浇筑，必须经过振捣，使其内部密实，并能充分 填满模板各个角落，制成符合设计要求的构件。冬期振捣砼采用机械振捣， 振捣要快速，浇筑前应做好必要的准备工作，如模板、钢筋和预埋件检查、 振捣机械和工具的准备等。 1.6、混凝土宜选用蓄热法养护 1.6.1、在洞内衬砌位置安置温度计，观测隧道内混凝土开始养护时的 温度，温度控制在 10以上、最低不得低于 5。当混凝土进入初凝（约 浇灌后 46h）即开始保湿保温养护。 1.6.2、派专人负责混凝土养生，当混凝土表面温度低于 5时采用碘 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 16 钨灯和热风机进行加热养护，当混凝土表面温度高于 5时采用保湿养护。 1.6.3、混凝土水化热在前半月为发热升温期，后半月为散热降温期。 在龄期内加强温度检测，由试验室做好温度记录，当发现混凝土表面与其 内部的温差大于 16时，及时调整供热方案。 1.7、混凝土拆模 1.7.1、混凝土模板拆除的时间，应按结构特点、自然气温和砼所达到 的强度来确定，一般以缓拆为宜。 1.7.2、冬期拆模时，砼表面温度和自然气温之差不得超过 15，对初 期支护变形稳定后的衬砌混凝土强度应达到 8MPa 以上方可拆模，对初期 支护变形未稳定的衬砌混凝土强度应达到设计强度的 100%后方可拆模。 1.7.3、在拆除模板过程中，如发现砼有冻害现象，应暂停拆卸，待采 取加热养护达到规定拆模强度后方可继续拆卸。 1.8、热工计算 搅拌、运输、浇筑温度计算 砼拌合温度按下列公式计算： T0=0.92(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-wsamsa-wgmg)+c1(wsamsaTsa+ wgmgTg)-c2(wsamsa+wgmg)4.2mw+0.9(mce+msa+mg) 式中 T0砼拌合物温度（） ； mw水用量（） ； mce 水泥用量（） ； 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 17 msa砂子用量（） ； mg石子用量（） ； Tw水的温度（） ； Tce水泥的温度（） ； Tsa砂子的温度（） ； Tg石子的温度（） ； wsa砂子的含水率（%） ； wg石子的含水率（%） ； c1水的比热容（KJ/K） ； c2冰的溶解热（KJ/）. 当骨料温度大于 0时，C1=4.2，C2=0； 当骨料温度小于或等于 0时，C1=2.1，C2=335。 砼拌合物出机温度按下列公式计算： T1=T0-0.16(T0-Ti) 式中 T1砼拌合物出机温度(); Ti搅拌机棚内温度()。 砼拌合物运输到浇灌时温度按公式计算： T2=T1-(t1+0.032n)(T1-Ta) 式中 T2砼拌合物运输到浇筑时温度（） ； t1砼拌合物自运输到浇筑时的时间（） ； n砼拌合物运转次数； 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 18 Ta砼拌合物运输时环境温度（） ； 温度损失系数（h-1）： 当用手推车时，=0.50。 3.4 考虑模板和钢筋的吸热影响，砼浇筑成型完成时温度按下列公式 计算: T3=(CcmcT2+CsmsTs)/(Ccmc+Csms) 式中 T3考虑模板和钢筋吸热影响,砼成型完成时的温度（） ； Cc砼的比热系数（KJ/K） ； Cs钢筋的比热容（KJ/K） mc每 m3砼的重量（） ； ms每 m3砼相接触的钢筋重量（） ； Ts钢筋的温度，未预热时可采用当时的环境温度（） 。 以 C30 防水混凝土为例，每立方的材料用量为水泥 323kg，砂 784kg， 碎石 997kg，粉煤灰 107kg，水 185kg，外加剂 5.2kg，水、水泥、砂、石 温度 T 分别设为 50， -5， 5， 5。 （查通化地区 08 年 11 月上旬 最低气温为-16.4，平均气温 1.6） 砂、石含水率 Ps=5%，Pg=0.5% 水的比热容 C1=4.2kj/(kg*k) 冰的熔解热 C2=0kj/kg 1、混凝土拌合物的温度 T0=0.9（WcTc+WsTs+WgTg）+4.2Tw（Mw - Ps*Ws-Pg*Wg）+C1（Ps*Ws*Ts+PgWgTg）-C2（Ps*Ws+Pg*Wg） 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 19 4.2Ww+0.9(Wc+Ws+Wg) =0.9（323（-1）+784+997）5+4.250（185-5%784- 0.5%997）+4.2（5%7845+0.5%9975）- - 0（5%784+0.5%997）4.2185+0.9（323+784+997） =（6561+29571.15+718.515-0）2670.6 =36850.8552670.6=13.8 2、混凝土拌合物的出机温度 T1= T0-0.16（T0- Tb）=13.8-0.16（13.8-1.6）=11.8 棚温 Tb=1.6时 T1=11.8，Tb=0时 T1=11.6 3、混凝土拌合物经运输至完成时的温度 T2= T1-（t +0.032n） （T1-Ta） =11.8-（0.250.5+0.0321）（11.8-1.6）=25.4-3.7=10.2 温度损失系数，采用罐车运输时=0.25 Ta运输时环境温度取值 1.6 t 混凝土运输至浇筑完成时间取 0.5h n 混凝土转运次数取值 1 综上计算，当水、水泥、砂、石的温度分别设定为 50、-5、5、5， 棚内平均气温为 1.6时，采用罐车运输，混凝土最终入模温度为 10.2， 大于混凝土最终入模温度不低于 5的条件，满足冬季施工要求。 2、冬期施工测温技术 冬期施工对混凝土的质量影响较大，混凝土施工质量的好坏直接影响 结构安全和建筑的整体外观效果，如何保质保量完成施工任务，除加强对 混凝土的质量控制（原材料、出入罐温度） ，对浇筑完的混凝土结构温度 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 20 监控是预防和发现质量隐患的关键。 2.1、冬施对混凝土结构的影响 2.1.1、当气温低于 5时，砼的强度增长明显延缓，砼的凝结时间也 相应延缓，模板拆除时间受到限制，影响工程进度；当气温下降到砼冰点 温度时，砼有遭受冻害的可能。 2.1.2、冬季施工易发生质量事故和隐患，而且有明显的滞后性，特别 是对砼工程，多在春融期或后期显现，由于事故发现晚，处理难度大，因 此冬施应以预防为主。 2.2、冬施测温技术的应用 2.2.1、测温点的布设：在混凝土浇注时预埋一些一端封闭的白铁管 （直径 10mm） ，管口采用保温材料塞住。 2.2.2、测温要点：测量温度时将温度计或测温元件插入测温管中，并 立即加以覆盖，以免受外界气温影响，温度计至少停留 3min，然后取出， 迅速记下数值。 2.2.3、测温次数规定： 2.2.3.1、气温的测量，每昼夜 8、12、14、20 点共测 4 次。 2.2.3.2、对拌和材料和防冻剂温度的测量，每工作班不少于 3 次。 2.2.3.3、对出搅拌机时砼拌和物的温度，至少每 2h 测量一次。 2.2.3.4、对灌筑前和振捣完毕的混凝土温度，至少每 2h 测量一次。 2.2.3.5、对养护期间砼温度的测量：在终凝前，前三天每 2h 测一次， 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 21 以后每昼夜指数应进行 2 次。 2.2.3.6、在超过养护期后，砼温度可以在气温发生大变化时抽测。 2.3、测温要求 2.3.1、测温孔应设在砼温度较低和有代表性的地方。 2.3.2 、所有测温孔应编号，应绘制测温孔布置图。 2.3.3、测温人员应同时检查覆盖保温情况，并了解混凝土的灌筑日期、 养护期限，以及砼的允许最低温度。如发现问题，应立即通知有关人员， 以便及时采取措施，加强保温或局部进行短时加热。 2.3.4、加强数据统计，及时有效地进行质量控制。 2.4、混凝土试件和强度检验 2.4.1、混凝土施工过程中，要在浇注地点随机取样制作试件，试件的 取样与留置应符合铁路隧道工程施工质量验收标准第 7.4.9 条规定。 2.4.2、每拌制 100 盘且不超过 100m3 的同配合比的混凝土，取样不得 少于 1 次。 2.4.3、每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足 100 盘时，取样不得 少于 1 次。 2.4.4、每次取样应至少留置 1 组。 八、冬季施工保证措施 1、技术保证措施 1.1、按照冬期施工方案和实施性施工组织设计贯彻指导施工全过程； 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 22 对开挖、初期支护、二次衬砌等关键工序，优化施工方案，编写详细的施 工作业指导书和技术交底书。 1.2、开展技术创新，多方位开展工作，排除干扰因素。 1.3、编制详尽的冬期施工月、旬、周进度计划，合理安排，并进行实 施监控。 1.4、施工技术人员搞好现场全天候技术服务、指导和过程控制。 1.5、加强测量控制、量测和试验检测频率。 1.6、加强施工技术人员、试验人员进行冬期施工业务知识培训。 2、施工机械保证措施 2.1、进入冬季前对本工程所用机械设备进行一次全面检查，清理有防 冻要求的设备，独立造册管理。 2.2、对装载机、发电机、汽车、油泵等机械设备按本地气温情况更换 相应的燃油、润滑油、液压油等。 2.3、砼输送泵、发电机、装载机、汽车等水冷设备和抽水机在停用时 释放冷却水。 2.4、对搅拌机、砼输送泵、压浆机等机械在停止运转后，及时清理机 械内物料，用清水洗净，并将积水放尽。 2.5、对装载机、出碴车辆等走行机械，在冰雪路面上行驶时增设防滑 链。 3、安全保证措施 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 23 3.1、加强冬期施工安全教育 3.1.1、组织对全体职工定期进行安全技术教育，结合工程任务在冬施 前做好安全技术交底，配备好安全防护用品。 3.1.2、对工人必须进行安全操作规程的教育；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。 3.1.3、特殊工种（包括：电气、架子、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。 3.1.4、采用新设备、新机具、新工艺时，应对操作人员进行机械性能、 操作方法等安全技术交底。 3.1.5、所有分项工程或工序施工都必须制定专项安全技术措施。如爆 破、衬砌及捡铺底等工程均编制专项安全技术交底，并交底到每个操作人 员，否则不许施工。 3.1.6、做好冬季行车、森林防火、高空坠落、隧道防坍塌、爆破物品 等重大危险源等应急预案及演练。 4、现场安全管理措施 4.1、现场内的各种材料、乙炔瓶、氧气、乙炔等存放场地都要符合安 全要求，并加强管理。 4.2、加强季节性劳动保护工作。冬期要做好防滑、防冻、防煤气中毒 工作；霜雪天后要及时清扫。 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 24 4.3、开挖与支护之间距离不易太长，开挖找顶必须仔细，做到没有松 动石块，支护要完全按设计施工，确保支护安全，杜绝一切安全隐患存在。 4.4、加强爆破物品的管理，领、退爆破物品派专人负责监督管理，避 免工人因天气寒冷造成不及时退库或不退库现象。 4.5、台架上作业人员必须系安全带，避免因气温低使手脚麻木造成跌 滑坠落。 4.6、现场施工主要道路设“进入施工现场，请减速慢行”和 5 公里限 速标牌，道路危险段设“危险地段，注意安全”警示标志。 5、冬期电气安全管理措施 5.1、现场电器线路必须按冬期施工方案和用电施工组织设计中布置图 进行布设，并由专职电工负责安装、维护和管理用电设备。严禁非电工人 员随意拆改。 5.2、施工现场严禁使用裸线。电线铺设要防砸、防碾压，防止电线冻 结在冰雪之中。大风雪后，应对供电线路进行检查，防止断线造成触电事 故。 5.3、采取电加热设备提高施工环境温度，应编制“防触电应急预案”， 用电设备采用专用电闸箱；强电源与弱电源的插销要区分开，防止误操作 造成事故。 6、锅炉的检验及使用措施 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 25 6.1、对新安装的锅炉，启动之前要由地方质监局进行全面的检查，检 查合格后方可使用，以后定期报地方质检局检查。首先要检查受热面、承 压部件的内外部，看其是否处于可投入运行的良好状态；检查燃烧系统各 个环节是否处于完好状态；检查各类门孔、挡板是否正常，使之处于启动 所要求的位置；检查安全附件和测量仪表是否齐全、完好并使之处于所要 求的状态；检查锅炉架、楼梯、平台等钢结构部分是否完好；检查各种辅 助特别是转动机械是否完好。 6.2、锅炉严禁承压运行，水温不得超过 85。 6.3、严禁使用水泵直接往炉内加水。 6.4、水箱管路要确保畅通，大气连接管路严禁安装阀门。 6.5、锅炉严禁在无水和缺水情况下干烧，一旦干烧应紧急熄火，待自 然降温后再补水，严禁往高温炉内加水。 6.6、锅炉点火运行前，首先由水箱将锅炉及管道系统内水加满，严禁 先点火后加水，加水应缓慢进行，水位加至在水箱德 1/3 处。 6.7、点火，先点后燃烧室，后点前燃烧室，待前燃烧室的煤正常燃烧 后，再从上部投煤进风门把煤加满，关闭中、下炉门，打开上部投煤进风 门，可进入正常燃烧工况。 6.8、封火时，先把前燃烧室燃尽的灰渣清掉，由投煤进风门把煤加满， 关闭所有炉门即可封火。 6.9、冬季停用锅炉时，应将锅炉及暖气管路内的水放干净。 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 26 6.10、一旦锅炉及管路冻结，必须采取解冻措施，没融化前不可直接 点火。 6.11、锅炉房应保持干燥、干净。 7、质量保证措施 7.1、混凝土质量保证措施 7.1.1、冬季施工的混凝土宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,水泥标 号不宜低于 42.5,每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于 350kg,水灰比不应 大于 0.6。 7.1.2、为减少冻害,应将配合比中的用水量降至最低限度。办法是:控 制坍落度,加入减水剂,优先选用高效减水剂。 7.1.3、拌制混凝土用的骨料必须清洁,不得含有冰雪和冻块,以及易冻 裂的物质。在掺有含钾、钠离子的外加剂时,不得使用活性骨料；在有条件 的时候,砂石筛洗应抢在零上温度时做,并用塑料纸,油布盖好。 7.1.4、拌制掺外加剂的混凝土时,如外加剂为粉剂,可按要求掺量直接 撒在水泥上面和水泥同时投入；如外加剂为液体,使用时应先配制成规定浓 度溶液,然后根据使用要求,用规定浓度溶液配制成施工溶液，各溶液要分 别置于有明显标志的容器中,不得混淆，每班使用的外加剂溶液应一次配成。 7.1.5、严格控制混凝土水灰比,由骨料带入的水分及外加剂溶液中的水 分均应从拌合水中扣除。 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 27 7.1.6、搅拌掺有外加剂的混凝土时,搅拌时间应取常温搅拌时间的 1.5 倍。 7.1.7、混凝土拌合物的出机温度不宜低于 10,入模温度不得低于 5； 7.1.8、混凝土搅拌场地应尽量靠近施工地点,以减少材料运输过程中的 热量损失,同时也应正确选择运输用的容器(包括形状,大小,保温措施)。 7.1.9、分层浇筑混凝土时,已浇筑层在未被上一层的混凝土覆盖前,不 应低于计算规定的温度也不得低于 2。 7.1.10、冬季浇筑的混凝土,由正温转入负温养护前,混凝土的抗压强度 不应低于设计强度的 40%。 7.2、混凝土冬季施工的质量通病及预防措施 7.2.1、钢筋的锈蚀与混凝土裂缝 7.2.1.1、产生原因：由于钢筋的氧化锈蚀伴生体积膨胀，致使混凝土 沿主筋或箍筋方向产生裂缝。其次，水泥的安定性不良，混凝土的水灰比 太大，早期强度低，失水太快也会引起开裂。混凝土内部水分由边缘向中 心移动，形成压力也将引起轴向裂缝。 7.2.1.2、预防措施 7.2.1.2.1、严格控制氯盐的掺量。按照“钢筋混凝土工程施工及验收规 范”规定：氯盐掺量不得超过水泥重量 1%，基本钢筋就不锈蚀。 7.2.1.2.2、限定量的氯盐掺入时应充分溶解或搅拌均匀，以防止偏折 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 28 引起局部钢筋锈蚀。 7.2.1.2.3、控制水泥质量和混凝土混合物水灰比，增大其密度性，防 止水分转移，均能有效地防止混凝土的裂缝产生。 7.2.2、结构疏散与水分转移 7.2.2.1、产生原因：水分转移及结构疏散的混凝土，以表面呈冰晶、 土黄色，砂浆骨料结合脆弱，声音空哑等为特征。同时由于混凝土内部压 力差、温度、湿度差，使水分自边缘向中心移动造成空隙。 7.2.2.2、预防措施 7.2.2.2.1、适当掺用以防冻剂-减水剂-早强剂-引气剂组成的复合外加 剂，减少水灰比，采取重复振动，加压振动，提高结构致密性。 7.2.2.2.2、混凝土表面“冰封”利用其湿水性均为有效。 7.2.3、表面起灰 7.2.3.1、产生原因：表面起灰是以砂浆和粗骨料相脱离，表面起灰， 骨料裸露为特征。主要是由于混凝土混合物水灰比太大，离析，泌水严重， 粘聚性、保水性差，加上养护温度低，水泥水化趋于停止，混凝土水分迅 速外离，导致表面起灰。 7.2.3.2、预防措施：严格控制水灰比，延长混凝土混合物搅拌时间。 7.2.4、结晶腐蚀-混凝土表面返霜 7.2.1.1、产生原因：混凝土硬化后，某种外加剂溶液通过毛细管的作 用渗到混凝土表面，而混凝土表面的水分则逐渐蒸干，此种情况还将影响 新建东北东部铁路通化至灌水段新建东北东部铁路通化至灌水段 DT3DT3 标一分部标一分部 隧道冬季施工方案隧道冬季施工方案 29 混凝土与饰面层的结合。 7.2.1.2、预防措施 7.2.1.2.1、适当控制外加剂的用量（最好不要超过水泥重量 57%）。 7.2.1.2.2、外加剂充分溶解后适当延长搅拌时间。 7.2.1.2.3、混凝土浇灌后，立即在其表面采取保温覆盖措施，严防混 凝土水分外移。 8、消防保证措施 8.1、加强消防安全培训措施 8.1.1、组织项目全体员工，认真学习贯彻执行中华人民共和国消防 法及地方有关森林消防安全管理规