冬季施工方案及安全措施.doc

京包铁路集宁至包头段增建第二双线工程冬期施工方案编 制： 复 核： 审 核： 中铁十二局集团四公司集包增建第二双线工程指挥部第五项目部二0一0年十月二十七日冬期施工方案一、气候我部承建的集包增建第二双线工程全线跨中温带亚干旱蒙东区，其特点是：春季干旱多风、沙尘频发；夏季短促而温热、昼热夜凉，日温差大；秋季较短；冬期漫长，寒冷而干燥；全年降水量小，且多集中在79月份，蒸发量大，霜冻期长。冬期最冷月平均气温为-13.8，冰冻深度1.5米,属典型的冬期气候。二、冬期施工主要内容桥涵工程：剩余承台、墩台、支座垫石、围栏吊篮等；路基工程：级配碎石填筑；旗下营东车站旅客通道；三、冬期施工工期安排冬期施工时间：2010年11月1日2010年12月12日桥涵工程： 2010年11月1日2010年11月20日旗下营东车站旅客通道：2010年10月26日2010年12月12日四、冬期施工的准备（一）组织措施1、进行冬期施工的工程项目，在入冬前应编制冬期施工方案。编制的原则是：确保工程质量和施工安全；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。编制冬期施工方案，应包括下列内容：选择冬期施工的方法，工程进度计划，防火安全措施，冬期施工安全措施，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，并向施工班组进行交底。2、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。3、安排专人测量施工期间的室外气温，暖棚内气温，砼的温度并作好记录。（二）图纸准备凡进行冬期施工的工程项目，必须复核施工图纸，查对其是否能适应冬期施工要求。集包铁路隧道工程的结构设计指标，包括混凝土标号、结构稳定性等均满足冬期施工的要求，可以在冬期施工。（二）施工现场的准备1、路基施工的场地要争取在土方冻结前做到场地平整、道路畅通、并有防止路面结冰的具体措施：如及时清理积水，排水沟顺畅，积水清理不了时撒盐等。2、各项目部组织有关机具、材料等实物进场，包括外加剂、保温材料(草袋、麻袋、薄膜)、温度表计及各种器具，劳动用品现场管理和技术管理的表格、记录本、燃料及防冻油料等。3、搭建保温用的搅拌站，对各种加热的材料、设备检查其安全可靠性。4、生产上水系统应采取防冻措施、并设专人管理、生产排水系统应畅通；5、按照规划落实职工宿舍、办公室等临时设施的取暖措施。6、扩展料场，备足冬期施工用料，防止冬天因下雪路滑材料运不到施工现场而发生停工现象。7、备足砂石料使其在进入冬期前干燥，从而减少在砼搅拌时的热量损失，确保砼温度控制在5以上。8、砂石料场搭建钢结构保温棚，提高砂石料本身温度，从而减少在砼搅拌时的热量损失，提高砼温度。9、钢筋加工棚采用封闭式加工，内部设置增温设施，以确保钢筋加工的质量。五、冬期施工质量措施A桥涵工程冬期施工措施及要求（一）钢筋工程1、钢筋冷拉和冷弯：本工程施工中6圆钢采用冷拉方法加工，其余钢筋加工采用冷弯方法加工。 盘条圆钢冷拉温度不宜低于-20。 当温度低于-20时，严禁对低合金、级钢筋进行冷弯操作，以避免在钢筋弯点处发生强化，造成钢筋脆断。2、钢筋焊接 冬期在负温条件下焊接钢筋，应尽量安排在室内进行。如必须在室外焊接，其环境温度不宜低于-20，风力超过3级时应有挡风措施。焊后未冷却的接头，严禁碰到冰雪。 冬期钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊，经试验合格后，方可正式施焊。 钢筋负温电弧焊，宜采取分层控温施焊。热轧钢筋焊接的层间温度宜控制在150350之间，余热处理级钢筋焊接的层间温度应适当降低。当钢筋负温电弧焊时，可根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置，选择焊条和焊接电流。焊接时应采取防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等措施。在结构上应防止在接头处产生偏心受力状态。钢筋负温帮条焊或搭接焊的焊接工艺应符合下列要求：a、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。b、帮条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。c、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。在以后各层焊缝施焊时，应采用分层控温施焊。d、帮条接头或搭接接头的焊缝厚度不应小于钢筋直径的0.3倍，焊缝宽度应不小于钢筋直径的0.7倍。（二）模筑混凝土工程1、 砼冬期室外拌和可行性分析 材料比热：碎石与干砂0.837kJ/(kgK)、水4.186 kJ/(kgK)、泵送剂与水泥1.130 kJ/(kgK)、钢0.628kJ/(kgK) 每盘材料重量：干砂碎石=989kg 泵送剂水泥=211.55kg 水80kg 搅拌筒300kg。 砼热量损失计算：J损=T W 0.1047 t 1.2510-2J损砼出罐前热量损失；T 室外温度；W 砼重量kg；0.1047 散热系数；t为砼在室外逗留时间分钟；1.2510-2 为热损系数 室外温度按-12，水温按80,搅拌每罐料累计时间按20分钟进行计算，设砼拌合料出罐温度为X，根据热量守恒定律计算如下：J损=12(989+211.55+80)0.1047201.2510-2 =402.22kJ（X+12）211.551.130+989(X+12)0.837+300(X+12)0.628=(80X)804.186J损 X=7.125 满足砼出罐温度要求。从理论分析可知：在水温不低于80的前提下，能满足-12以上气温条件下的砼拌合要求。在理论计算过程中，尽管考虑了影响温度的热损，而在实际施工中因影响温度的因素太多，存在很多不可预知因素，所以在施工中要加强现场温度测控，随时检测砼出罐温度，据此及时调节水温，作好室外及洞内温度记录，在不能保证砼施工质量的温度条件下，禁止砼施工。2、冬期施工砼对原材料的要求(1)水泥优先选用硅酸盐水泥，应注意其中掺合材料对砼抗冻、抗渗等性能的影响，水泥标号不应低于425号，砼的水泥最小用量不应少于300kg/m3，水灰比不应大于0.6。掺用防冻剂的砼，严禁使用高铅水泥。(2)砼所用骨料必须清洁，不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。在掺用含有钾、钠离子防冻剂的砼中，骨料中不得混有活性材料，以免发生碱骨料反应。(3)在冬期浇筑的砼工程，根据施工方法，合理选用各种外加剂，应注意含氯盐外加剂对钢筋的锈蚀作用，宜使用无氯盐防冻剂，对非承重结构的砼使用氯盐外加剂中应有氯盐阻锈剂这类的保护措施。氯盐掺量不得超过水泥重量的1%，素砼中氯盐掺量不得大于水泥重量的3%。当砼掺用外加剂时，应选用低碱外加剂，使砼的总碱含量不超过规定值。(4)拌合水，一般饮用的自来水及洁净的天然水都可作为拌制砼用水，但污水、工业废水、ph值小的酸性水、硫酸盐含量(按SO4)超过水重约1的水，不得用于混凝土中。为了减少冻害，应将配合比中的用水量降低至最低限度。办法是：控制塌落度，加入减水剂，优先选用高效减水剂。3、砂石料存放(1) 施工用砂 在冬期施工来临前，备足冬期施工所需的砂石料,砂石料需遮盖,四周设置排水沟，防止雪水溶化后，侵入砂石堆料中，因气温低，使砂石料凝结成块。 在拌和站内搭设保温棚，保温棚内设置火炉,保证棚内温度不低于6C。保温棚采用50钢管、63钢管、棚布搭设，棚内设火炉，间距为6m。保温棚形式如下图：（2）砂、石料加热砂子加热可采用：蒸汽排管、火坑加热，也可将汽管插入砂内直接送汽。直接通汽需注意砂的含水率的变化。采用蒸汽排管或火坑加热时,可在砂上浇些温水（加水量不超过5%），以免冷热不匀，也可加快加热速度。保温棚内的贮存砂、石料,保证砂的入拌和机温度不低于6C。第一种：采用锅炉加热方式，与搅拌站共用一台立式常压热水锅炉，以一组3根100钢管作为热循环水管深入砂、石料平台加热砂、石料、砂、石料平台用方木石棉瓦做框架、棉布帘简单封堵，供热方式如下图：立式热水锅炉热水冷水砂、石料平台（浆砌片石）第二种方式：采用地坑供热方式，以木柴做燃料，供热方式见下图：热量通道砂、石料平台（d=16mm钢板）燃烧室(2) 碎石存放考虑到碎石含水量较低，基本不含水，故碎石只采取覆盖措施，防雨雪、防污染，覆盖材料采用棚布。4、拌和用水施工用拌和用水采用锅炉加热，加热后的水温不得低于80,每台拌和机按每小时生产砼20m3配备锅炉，锅炉的出水量每小时不得少于5m3(考虑2台拌和机同时运转)。为保证施工用水供应正常，另设临时加热简易锅炉, 每小时热水量不小于6m3,3个1.5m3的水箱备用，锅炉用=3mm厚钢板焊接而成,顶部预留进水口,下部安装出水口。将简易锅炉支垫离地面60cm左右,四周留置加煤口,生火使水温高于80C。5、混凝土的搅拌混凝土温度要求:出机温度不低于10度。(1)砼拌和站搅拌站搭设（采用钢管架、棚布、棉絮）保温暖棚，放置火炉，使暖棚内温度不低于10C。搅拌机采用2台拌制砼，搅拌机的储料斗(砂仓)均采取保温措施，先用凡布包裹，中铺电热毯加热，再铺军用棉被，外包凡布处理。水管、外加剂管用保温棉包裹,配料机计量吊杆及料斗门用碘钨灯加热以保证计量准确。(2)砼拌制拌制砼前及拌制后，用热水冲洗搅拌机鼓筒。冬期砼搅拌应制定合理的投料顺序，使砼获得良好的和易性和使拌合物湿度均匀，有利于强度发展。采取投料顺序为先进骨料及水，再加水泥和外加剂。砼的搅拌时间应比常温延长50并符合有关规定，为了不使水化热过早损失，采取先进骨料及水，搅拌30s均匀后，待温度降至60时，再加水泥和外加剂搅拌90s，严禁将水泥与80以上的水直接接触，骨料中不得有冰雪和冻块。注意搅拌时要绝对避免水泥遇到过热的水出现假凝现象。6、混凝土的运输砼搅制好后，应及时运到浇灌地点，在运输过程中，要注意防止砼热量散失、表层冻结、砼离析、水泥砂浆流失、坍落度变化等现象。在运输距离长，倒运次数多的情况下，加强运输工具的保温覆盖，输送罐车应在罐外侧套保温套。用输送泵浇筑混凝土,输送泵设小暖棚保温,泵管用保温棉包裹。保证砼入模温度在10左右，最低不低于5。当通过热工计算，砼的入模温度达不到5以上时应对搅拌水及骨料加热，加热温度见下表。 序号水泥种类拌合水温度骨料温度1标号小于525的普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥80602标号小于525的硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥6040 7、混凝土的浇筑(1) 砼在浇筑前，应清除模板和钢筋表面的冰雪和污垢，砼浇筑前对模型加热,使得模型温度不低于10，估计浇灌过程中可能会发生冻结现象时，必须在浇筑前进行加热拌合，保证砼的入模温度不低于5。(2) 及时和气象站联系，遇特大寒流应停止浇筑。(3) 热水源、砂、石加热，商品混凝土的材料加热由供应厂家保证；现场加热可利用空压机的热水和蒸汽。8、混凝土的拆模和养护 (1) 采用蓄热法的砼的拆模强度，一般控制在4Mp，当气温-5-8时约48h，在-8-12约72h， 且不低于设计强度的30%的抗冻临界强度后方可拆模。模板和保温层，应在砼冷却到5后方可拆除。当砼与外界温差大于15，拆模后的砼表面，应临时覆盖，使其缓慢冷却。准备好足够的覆盖物，浇筑完成及时覆盖，尤其冬期在挡风面更应覆盖严密，对承受荷载的构件模板，应在构件达到设计及规范要求的条件下方可拆除。拆模后的砼表面应及时清扫积雪，防止积雪融化时吸取砼中热量而使砼产生脱皮现象。(2) 发现冻害要及时处理。(3) 混凝土的保温砼开始养护时的温度不得低于5。本工程的保温采用综合蓄热法，这种方法养护工艺简单，费用低，技术上可行。综合蓄热法是对砼原材料进行加热，以提高砼的入模温度，成型后对其表面进行覆盖保温，同时可利用水泥的水化热和掺外加剂的方法，使砼在受冻前达到抗冻临界强度，转入负温后，强度继续增长。 模板的保温，模板周围设保温棚，采用脚手架外围包裹一层棉絮，一侧帆布，在其内部放置一定数量火炉，提高养护温度。在砼的外露面进行覆盖保温。9、冬期混凝土检查（1）、混凝土浇筑时，预设测温孔。测温孔的设置：当采用蓄热法养护时在易于散热的部位设置；当采用加热养护时，在离热源不同的位置分别设置。全部测温孔均编号，并绘制测温孔布置图。测量混凝土温度时，测温表采取措施与外界气温隔离，避免冷空气影响，测温表留在测温孔内的时间不少于3min。读数要快、准。混凝土养护温度的测量符合下列规定：当采用蓄热法养护时，在养护期间至少每6h一次。对掺用防冻剂的混凝土，在强度未达到3.5N/mm2以前，每2h测定一次，以后每6h测定一次，（2）外界气温在每天7时、12时、16时和午夜4个时间进行记录。外界气温和棚内气温均使用自动温度仪观测。（3）、冬季施工的砼测量水和外加剂溶液以及骨料的加热温度和加入搅拌时的温度，混凝土自搅拌机中卸出时和浇筑时温度，每一工作班至少测量检查四次。砼入模温度用普通温度计测定。混凝土冬期施工测温项目和次数见下表规定。混凝土冬期施工测温项目和次数测温项目测温次数室外气温及环境温度每昼夜不少于4次，此外还需测最高最低气温搅拌机棚温度每一工作班不少于4次水、水泥、砂、石及外加剂深夜温度每一工作班不少于4次混凝土进场、浇筑、入模温度每一工作班不少于4次注：室外最高低气温测量起、止日期为本地区冬期施工起始至终了时止。由试验人员专人负责测温工作，若测试变化异常，应及时向工程部和总工汇报，以便及时采取措施，避免发生质量事故。（4）、混凝土试件增设2组与结构同条件养护的试件，分别用于检验受冻前的混凝土强度和转入常温养护28d的混凝土强度。与结构件同条件养护的受冻试件解冻后方可试压。（5）、所有各项测量及检验结果，均填写“混凝土工程施工记录”。B路基工程冬期施工措施及要求 在冬期施工前，对现场水管必须全部做好保温工作，水平管埋入地下1.5m，立管用保温材料包裹。 汽车、翻斗车、挖掘机和装载机使用完毕后将水箱内的水全部放掉或直接在水箱内装入防冻液。 施工地段的积雪，只在临动工前清除，随挖、随运。 土方开挖时, 每天开挖结束后，在开挖面上铺一层松土，防止下部土层冻结。 施工中遇到大雪或其它原因不得不中途停工时，整平开挖面并加以覆盖，继续施工前，将表面冰雪清除。六、冬期施工安全措施（一）组织好冬期施工安全教育培训局指挥部根据冬期施工的特点，调整好机构和人员，并制定好岗位责任制，加强安全生产管理。主要应当加强保温、测温、冬期施工技术机构、能源管理等机构，并充实相应的人员。安排气象预报人员，了解近期、中长期天气、防止寒流突袭。对测温人员、保温人员、能源工、管理人员组织专门的技术业务培训、学习相关知识、明确岗位责任，经考核合格方可上岗。（二）冬期的施工安全措施1、人工破碎冻土应当注意的安全事项；(1) 注意去掉楔头打出的飞刺，以免飞出伤人(2) 掌铁楔的人与掌锤的人，不能脸对着脸，应当互成90。2、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。3、施工时如接触汽源、热水，要防止烫伤；使用毒、害物质时，要防止腐蚀皮肤。4、冬期施工中，凡高空作业应系安全带，穿胶底鞋，防止滑落及高空坠落。5、施工现场水源及消火栓应设标记。（三）冬季取暖方面的安全措施及冬期施工防火要求1、工程所在地冬季十分寒冷，施工队冬季取暖安全形势也很严峻。因此要求施工队尽量租住民房；冬季取暖生炉子的，必须在房屋内流设通风口，确保燃煤产生的一氧化碳能够及时排出。加强对每个施工队驻地进行检查，达不到要求的不予配发煤炉。2、冬期施工防火要求（1）施工现场临时用火，要建立用火证制度，由工地安全负责人审批。用火证当日有效，用后收回。（2）保温材料定位以后，禁止一切用火、用电作业，特别禁止下层进行保