2#井2011年冬季施工方案(101).docx

中国化学工程第三建设有限公司China National Chemical Engineering Third Construction Co., Ltd (TCC) 目 录Contents1、冬季施工的定义：Definition of winter construction:22、冬季施工准备工作：Winter construction preparation33、冬季施工方法：Winter construction methods44、冬季施工劳动力组织和材料机具使用：135、质量保证措施146、冬季施工安全：Safety assurance measures for winter construction147、附件：2#井高空冬期施工安全生产评估162#井冬季施工Winter construction in Shaft No.21. 冬季施工的定义：Definition of winter construction:中国标准JGJ104-97建筑工程冬期施工规程中定义：日平均气温连续5天低于5即进入冬季施工。当室外日平均气温连续5天高于5时应解除冬期施工。ACI306规定寒冷天气是指在一段时间内，通常连续超过三天，出现以下情况： 1）日平均空气温度低于40F（5摄氏度） 2） 任何一天，超过一半时间，空气温度不高于50F （10摄氏度）。日平均空气温度是指从第一天午夜到第二天午夜之间最高温度和最低温度之间的平均值。这份报告中所提到的寒冷天气通常从秋季开始直至春季。这个时间的混凝土需采取冬期施工措施。As defined in Chinese specification, “Specification for Winter Construction of Building Engineering” (JGJ104-97): winter construction arrives when daily average temperature is below 5 for five consecutive days, it ends when outdoor average temperature is above 5 for five consecutive days. Also, as described in ACI306, cold weather is defined as a period when, for more than 3 consecutive days, the following conditions exist: 1) the average daily air temperature is less than 40F (5) and 2) the air temperature is not greater than 50F (10) for more than one-half of any 24-hr period.The average daily air temperature is the average of the highest and the lowest temperatures occurring during the period from midnight to midnight. Cold weather, as defined in this report, usually starts during fall and usually continues until spring. Winter concrete program shall be observed during this period.冬季施工时间：根据气象资料，OT现场10月上旬开始平均气温低于5，进入3月下旬平均气温便高于5。所以本项目的冬季施工周期为2010年10月上旬至2011年3月下旬。Winter construction duration: According to weather information, average temperature at OT site will be below 5 in early October and will be above 5 in later March. Therefore, the winter construction duration of this project is from early October of 2010 to later March of 2011.2. 冬季施工准备工作：Winter construction preparationa) 根据施工进度计划,设备材料部门提前组织有关机具、保温供暖设备、材料的进场。As per the construction progress schedule, material control department shall start to prepare for the mobilization of relative machines, heating equipments and materials in advance.b) 对各种加热的设备、保温材料仔细检查其安全可靠性。Check carefully if the heating equipments and materials are safe and reliable.c) 工地临时供水管道做好保温防冻工作。Temporary water pipes at site shall be thermal insulated correctly.d) 做好冬季施工的混凝土的试验工作，检查施工配合比(由混凝土搅拌站做此工作)。Prepare the testing of concrete used for winter construction as required. Check if the mix ratio is proper (this will be performed by the Batch Plants).e) 组织有关人员学习冬期施工方案，并向具体操作人员交底。Organize relative personnel to read all construction method statements. Conduct clarifications to specific work operators.f) 进入冬季施工时对混凝土施工以及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。Once entered into winter construction period, technical trainings must be held for concrete and insulation workers. Make them to be familiar with works within the scope and their responsibilities. g)安排专人进行气温观测，做好记录并及时与施工各部门保持联系，报告天气情况，防止寒流袭击，积极采取防寒措施。Special personnel for temperature monitoring. Establish clear records and keep contact with all construction departments. Notify the weather condition and take active measures to prevent any attack of cold current.3. 冬季施工方法：Winter construction methods3.1. 钢筋工程按照建筑工程冬期施工规程条文说明第6.2条表述，考虑到工人操作条件和安全储备，将冷弯温度确定为-20较为适宜，2#井78.5m以下钢筋预制已经基本完成，冷拉和冷弯工作量较小，只有少量钢筋需加工。钢筋冷弯加工时将会在钢筋弯曲机上用钢管脚手架搭设临时防护棚，用帆布及棉被进行围护并安装加热器以保证操作间温度5，从而解决冷弯的加工问题。2#井筒壁钢筋需直螺纹连接，因此直螺纹丝头的加工便需要在冬季进行。直螺纹丝头加工需要用水进行润滑降温，为防止加工时水结冰及人员的操作，在直螺纹加工区域需搭设暖棚，暖棚尺寸为10m*5m*2m,使用钢管脚手架搭设，用帆布及棉被进行覆盖，使用电加热器供暖。保证操作间温度5。从而解决了钢筋直螺纹丝头加工的问题。According to the description in Section 6.2 of “Specification for Winter Construction of Building Engineering” , and take into consideration of operating conditions and machinery safety , it is preferred that the cold bending temperature is taken as 20. Since fabrication of rebar for Shaft NO.2, cold drawing and cold bending work quantity is relatively small ，only a small quantity of rebar for Shaft NO.2 ancillary buildings shall be fabricated. Temporary scaffolding shelter will be erected on the bending machine, also canvas and blankets will be adopted as guards and heaters be installed to ensure temperature inside the operating area is more than 5 during rebar cold bending. Thus fabrication problems of cold bending can be solved.Since rebar for Shaft No.2 headframe shall be connected by straight threads, so fabrication of the straight threads will be conducted in winter time. During the fabrication of straight thread, water shall be applied for the cooling, thus shelter shall be erected in thread fabrication area to prevent icing and ensure smooth operation. The shelter will be 10m*5m*2m in size and composed by scaffolding steel tubes. Cover the shelter with canvas and blankets, provide heaters inside the shelter. Ensure temperature inside the operating area is more than 5. Thus rebar straight thread fabrication problems can be solved.3.2. 混凝土工程：Concrete work:3.2.1. 冬期施工阶段的划分按照施工进度计划，2#井53m63.5m在10月15日11月15日施工；这个时间段平均温度在-2.9；按照冬期前期方案进行施工。63.5m以上施工在11月15日3月，这个时间段属于严冬施工，按照严冬施工方案进行施工。 3.2.2. 2#井53m63.5m施工进入冬季施工时，混凝土浇筑施工均采用业主搅拌站提供的混凝土。进入冬季施工后，要求搅拌站提供冬季施工的混凝土最小水泥用量不应少于300kg/m3，水灰比不应大于0.6，并要求混凝土加气，搅拌站应对冬季施工的混凝土拌合采取加热水拌合或对骨料加热拌合，需保证运送至现场混凝土温度大于15，混凝土坍落度不大于180mm。混凝土施工52.956.1m、56.159.3m层应在10月下旬。这时外界温度一般在0以上，不需采取混凝土加热措施。混凝土施工前密切关注天气变化，选择温暖的天气在上午9点10点开始浇筑混凝土，这两层混凝土浇筑数量为186m3，在5小时内可以浇筑完成。混凝土浇筑完成后，在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜，一层棉被和一层防火毯进行养护，防止混凝土暴露在寒冷的空气中。施工这两层墙板混凝土时，每层埋设8根测温导线（每面埋设2根），混凝土浇筑时即开始测量混凝土内部温度及表面温度；如混凝土内外温差较大或表面温度较低，则采取增加表面的覆盖层数来保证表面温度。施工63.5m平台混凝土时，外界环境温度已经较低，最低可达-20。这时候采取暖棚法施工。在63.5m平台上搭设1.8m高的暖棚，暖棚使用钢管脚手架搭设，钢管坐落在钢梁上压型钢板的波谷内，埋在混凝土内275mm的钢管使用塑料薄膜包裹，混凝土养护完成后，拆除钢管，使用无收缩灌浆料将混凝土面的钢管洞进行封堵，暖棚搭设使用一层塑料薄膜一层加厚保温帆布。塑料薄膜和帆布的接头采用搭接，搭接长度为1m。塑料薄膜和保温帆布使用镀锌铁丝固定在钢管脚手架上，在暖棚的顶板使用木跳板和麻绳进行加固。暖棚的侧面将塑料薄膜和保温帆布固定在钢结构柱上。这样就形成了一个封闭的暖棚。暖棚内的加热根据现场情况而定，混凝土浇筑前对钢筋、模板、压型钢板及暖棚内进行测温。如环境温度和钢筋模板温度大于5，则混凝土浇筑时不需进行供暖，如低于5则需要供暖。考虑柴油暖风机的油箱不易放置，本层供暖使用8台30KW的电加热器进行加热，将电加热器放置在63.5m平台洞口位置，在洞口位置安装临时钢梁作为加热器的支撑。另备用4台20KW的电加热器，如暖棚内局部温度持续低于0，则使用备用的电加热器。加热器的布置及暖棚热量计算如下：暖棚热量计算 Shelter heat calculation式中：为暖棚的总耗热量（） 为通过围护结构各部位的散热量之和（） 为由通风换气引起的热量损失（） 为围护结构的总面积（） 为围护结构的传热系数（），可由查施工手册得 为棚内温度 为室外温度 为暖棚体积 为暖棚内换气次数，按照2次计 为空气比热容，取1为空气表观密度，取1.37故本工程中A=（19+0.7）*（23+0.7）+（19.7+23.7）*2*2=640.5m2查表可知30mm帆布覆盖，围护结构的传热系数K=3.6；按照现场要求，要保证棚内温度10；按照10考虑，Tb=10；按照现场实际情况，11月份室外温度按照-15；暖棚体积V=19.7*23.7*2=933.78 其他按照正常取值。经计算得Q1=640.5*3.6*25=57645W； Q2=933.78*2*1*1.37*25/3.6=17768W 故暖棚每小时的总耗热量Q=57645+17768=75413W75KW使用功率为30W电加热器8台，则每小时理论供应热量为240KW，考虑热量损失，供热效率为50%，为120KW，大于75KW，可以满足暖棚供热要求。 63.5m平台8台电暖风机布置平面图63.5m平台混凝土浇筑完成后，混凝土表面使用塑料薄膜进行覆盖，在塑料薄膜上方覆盖一层带防火毯的保温帆布，防火毯面向上铺设。自混凝土浇筑前至混凝土浇筑过程，混凝土养护过程，每2小时安排测温一次，分别检测室外环境温度、棚内温度、混凝土内部温度和混凝土表面温度。混凝土浇筑时留置12组16天的同条件试块，同条件试块放置在暖棚内进行养护。每天试压两组。当混凝土强度大于20MPa时开始逐步拆除暖棚和混凝土表面的覆盖。并保证混凝土表面温度在24小时内降低不大于17。3.2.3. 2#井63.5m以上混凝土施工3.2.3.1. 暖棚搭设及供暖 进入11月份，开始搭设地泵暖棚及对泵管采用电伴热。地泵暖棚尺寸为6m*12m*6m（高），共两个，暖棚内设置两台30KW电热风机供暖，混凝土泵管采用电拌热，电拌热温度需达到15，泵管电拌热表面包裹一层30mm厚岩棉管，再加上一层30mm厚岩棉，最后用锡箔纸包裹。泵管的电伴热线分为3部分，063.5m垂直方向的泵管独立设置一段，地面上水平方向的泵管考虑经常拆卸清理，需独立设置一段。63.5m以上每层需要向上连接，独立设置一段。3段泵管电伴热采用独立电源进行供电。63.5m78.5m墙板混凝土施工时，将外爬模架体的第3、4、5层（混凝土施工层）进行密封，使爬模架体的第3、4、5层形成一个暖棚。暖棚设计为保温帆布、防火毯、塑料薄膜三层。在爬模钢板网外依次安装30mm厚保温帆布、防火毯、塑料薄膜。使用镀锌铁丝和将这些材料钉在每层的爬模架体和钢板网上，并使用麻绳进行加固。在四个转角位置设置为可拆卸的部件，爬模爬升时松开四个转角位置的帆布。爬升完成后立即恢复。暖棚下方为爬模第三层平台的位置，使用500mm宽的木模板钉上2mm厚的镀锌铁皮安装在第三层平台与混凝土墙之间。然后在这层平台上铺设2m宽的保温帆布及一层防火毯，防火毯面向上。爬模暖棚内的加热使用30KW的电暖风机，每面墙设置4台电暖风机，电暖风机放在爬模架体横梁的上方，暖风口严禁对着塑料薄膜和保温帆布。 爬模的内脚手架暖棚搭设如图所示，一般搭设到混凝土浇筑面的上一步。暖棚构造与外爬架相同，为一层带防火毯的保温帆布和一层塑料薄膜。内架的供暖使用4台MASTER BV690F,220KW的柴油暖风机，在施工63.5m66.7m，66.770m这两段时，暖风机和油箱放置在63.5m混凝土平台上；施工70m78.5m段时，利用脚手架搭设一个5m*5m平台放置暖风机和油箱，脚手架立杆间距0.6m*0.6m,步距1.8m，脚手架立杆下垫150*150*6垫板。该脚手架设三面的剪刀撑，连墙件设置为每两步和混凝土墙体连接2个点。 78.5m平台施工时，为施工平台的型钢混凝土梁，在74m位置需搭设一个满堂的平台。这时油箱的支撑脚手架与满堂的平台连接在一起，浇筑78.5m平台混凝土时，需要搭设一个和63.5m形式相同的暖棚，供暖使用74m平台上的4台柴油暖风机进行。78.5m以上墙体施工，内脚手架暖棚的布置和暖风机油箱的布置与63.5m以上相同。暖棚热工计算：外墙爬模架暖棚A1=21*8*2+（25+4.8）*8*2+（21+25+4.8）*2*3*2=1422.4m2 查表可知30mm帆布覆盖，围护结构的传热系数K=3.6； 按照现场要求，要保证棚内温度10；按照15考虑，Tb=15； 按照现场实际情况，1月份室外温度按照-35； 暖棚体积V=(21+25+4.8)*8*2=812.8m3； 其他按照正常取值。经计算得Q1=1422.4*3.6*50=256032W； Q2=812.8*2*1*1.37*50/3.6=30931.56W 故暖棚每小时的总耗热量Q=286963W287KW。使用功率为30KW的柴油加热器16台，则每小时理论供应热量为480KW，电供热效率为70%，为336KW。可以满足暖棚供热要求。内墙脚手架内暖棚A2=5.4*18*2+22*5.4*2+（18+22）*2*2*2=752m2 查表可知30mm帆布覆盖，围护结构的传热系数K=3.6； 按照现场要求，要保证棚内温度10；按照15考虑，Tb=15； 按照现场实际情况，1月份室外温度按照-35； 暖棚体积V=(18+22)*5.4*2=432m3； 其他按照正常取值。经计算得Q1=752*3.6*50=135360W； Q2=432*2*1*1.37*50/3.6=16440W 故暖棚每小时的总耗热量Q=151800W152KW。 内架暖棚使用功率为220KW的柴油加热器4台，则每小时理论供应热量为880KW，考虑通风管的热量损失，供热效率为50%，为440KW。可以满足暖棚供热要求。如下图：3.2.3.2. 混凝土浇筑前的准备 混凝土浇筑前，TCC按照冬期施工混凝土浇筑前检查清单检查暖棚内温度、钢筋模板和钢结构温度、加热器和备用加热器准备情况、发电机运转情况，泵管电伴热情况、测温导线埋设情况等，检查完成后报PMC施工和质量部门检查，由PMC签署混凝土浇筑令后方可浇筑混凝土；混凝土浇筑前需先浇筑40的热水，热水的目的是湿润泵管，然后再浇筑25的砂浆。每次混凝土浇筑前，在暖棚内先使用热水喷洒在施工缝的位置及模板表面。3.2.3.3. 混凝土的浇筑 OT现场使用的混凝土由业主搅拌站集中搅拌的混凝土，现场进入冬季施工后，业主统一下发了冬季施工的要求，要求搅拌站通过对骨料储存区域加热，对骨料采取加热措施，采用热水搅拌，使用加气混凝土配合比等措施来进行冬期施工，并对混凝土的运输罐车进行包裹保温；保证能按照订单的要求提供合适卸料温度的混凝土。2#井的壁厚650m，按照ACI 306标准，-18以下入模温度不低于16。因此我们混凝土订单要求混凝土卸料温度为20。OT现场搅拌站提供的冬期施工混凝土配合比没有添加防冻剂，而是采取加气处理，加气量为51.5%。混凝土进入现场后，我们配合现场试验室人员逐车做温度测试、加气量测试和坍落度测试。对不符合要求的混凝土立即退回。混凝土浇筑过程，暖棚内温度不低于5，冬期混凝土的振捣与常规施工相同。混凝土浇筑过程按照50m3三组的标准留置标准养护试块，标养试块制作完成后，放置在现场恒温试验箱内。并制作16天的同条件养护试块，试块制作完成后放在暖棚内进行同条件养护。3.2.3.4. 蓄热养护，温度检测及强度检测混凝土浇筑完成后，墙体侧面的模板温度保持在5以上，混凝土的表面使用塑料薄膜进行覆盖来锁住水分，然后使用棉被及保温帆布覆盖进行保温，覆盖的表面使用防火毯进行防护。暖棚内准备足量的水，部分钢筋位置和钢柱附近混凝土及不易覆盖的混凝土专人洒水，保证混凝土表面的湿润。混凝土浇筑过程开始持续测温，混凝土浇筑完成后需要检测暖棚内温度、湿度，混凝土表面温度和混凝土的内部温度，混凝土的表面温度使用红外线测温仪检测塑料薄膜下蓄热的混凝土表面温度，混凝土内部温度使用JDC-2建筑电子测温仪通过埋设的测温导线进行检测。混凝土浇筑完成后的温度检测频率为2小时一次，24小时不间断检测。表5.2.6 监 测 项 目 汇 总 表 序号监 测 项 目监 测 仪 器 测量范围监 测 目 的1室外环境温度AR807电子温度、湿度仪-5060通过检测调整加热器的数量或对混凝土进行加湿处理2暖棚内环境温度3暖棚内湿度4混凝土内部温度JDC-2建筑电子测温仪-30130通过预埋测温导线检测混凝土内部温度5混凝土表面温度红外线电子测温仪-50180混凝土浇筑前温度检测，混凝土温差的控制6钢筋模板内部钢结构温度按照ACI306-90-2002（美国混凝土标准）混凝土浇筑完成后的温度控制有三点，一是控制暖棚内温度不大于20，二是控制混凝土内外温差不大于25，三是准备拆除暖棚时，24小时混凝土表面的温度下降不大于17；一般来说，混凝土浇筑后前三天水泥产生的水化热较大，混凝土内部温度较高，C40混凝土可达60及以上，且水化热的逐步释放暖棚内的温度逐渐升高，这时候既要控制暖棚内的环境温度不大于20，还要控制混凝土内外温差不大于25。这时候，一旦暖棚环境温度过高，我们采取掀开部分暖棚进行散热，同时增加混凝土表面的覆盖厚度，并将部分暖风机的风管移动至模板附近。这样既可以控制暖棚内整体温度，又可以提供混凝土的表面温度从而控制混凝土的内外温差。按照JGJ104-1997（建筑工程冬期施工规程）和JGJ104-2009中关于没有掺加防冻剂混凝土抗冻临界强度的界定，应为混凝土设计强度的40%，本工程混凝土设计强度为C35，实际浇筑C40。混凝土的抗冻临界强度为14MPa,由于2#井爬模施工要求混凝土强度大于15MPa方可进行爬升；考虑混凝土严寒下后期的强度增加较为缓慢，方案考虑混凝土强度达到设计强度的75%（26.3MPa）方可开始拆除模板及逐步拆除暖棚。因此，通过16天每天两组同条件试块试压及现场每天的混凝土回弹记录，当混凝土强度大于26.3Mpa时，开始停止逐步供暖并逐步拆除暖棚，这时候的温度检测继续进行，保证24小时内混凝土表面的温度降底不大于17。一般混凝土浇筑3天后，开始逐步停止供暖，混凝土强度大于设计强度的75%时，逐步拆除暖棚。如温度骤降，则还要继续供暖。每日的混凝土温度记录，使用EXCAL表格制作成为温度曲线，报送PMC的质量管理人员。4. 劳动力组织及材料使用。4.1. 冬期施工组织机构序号No.姓名Name职务Position责 任Responsibility联系方式Contact number1董义斌Dong Yibin项目经理Project Manager冬期施工总指挥General director of winterization work956371562李文贵Li Wengui施工经理Construction Manager现场总指挥，保证施工物资机具施工组织General director at site, shall ensure organization of construction materials and equipments955435843李传正Li Chuanzheng安全主管HSE Manager安全监督及管理956729974蒋明强Jiang Mingqiang质量经理QA/QC Manager技术指导，冬季施工方案编制，解决技术质量问题Technical director, shall responsible for winterization method statement preparation and solve technical and quality issues.950425825付旭东Fu Xudong土建主管Civil Supervisor冬期混凝土结构施工总指挥General director for winter concrete work950091296李华峰Li Huafeng土建工长Civil foreman现场劳动力组织，组织人员搭设暖棚、协调暖风机就位、混凝土浇筑人员组织、混凝土养护人员组织Site manpower arrangement. Organize personnel to erect insulation shed, to coordinate air heater placement. Organize personnel for concrete placing and curing. 956773547夏 斌Xia Bin土建技术负责Civil technical responsible监督混凝土浇筑前暖棚搭设、混凝土浇筑过程温度监控、混凝土养护期间温度检测Monitor shed erection before concrete placing. Responsible for temperature monitoring during concrete placing and curing.956715728牛加乐Niu Jiale土建质量检查员Civil Quality Inspector监督混凝土浇筑前暖棚搭设、混凝土浇筑过程温度监控、定期测温、测混凝土强度、统计数据Inspect shed erection before concrete placing. Monitor temperature during concrete placing. Measure temperature regularly, measure concrete strength and record corresponding data.956715739王 斌Wang Bin调 度Coordinator暖风机油料供应，协调保养维护暖风机Ensure fuel supply for air heater. Coordinate maintenance of air heater.9500911610徐 文Xu Wen 机具主管Equipment supervisor负责组织维修、维护暖风机Responsible for organization of air heater repairing and maintenance.9567154711陈先圣Chen Xiansheng架子班长Scaffolding foreman按照技术要求搭设牢固的暖棚脚手架Erect firm scaffolds for insulation shed according to technical requirement.9567730612张治峰Zhang Zhifeng混凝土班长Concrete foreman 暖棚帆布覆盖，保证暖棚的密封。混凝土浇筑全过程按照技术要求执行，安排人员混凝土昼夜养护，确保24小时有人在现场监控暖风机的运行和暖棚温度检查Cover the shed with canvas to ensure proper sealing. Proceed with concrete placing according to technical requirement. Assign personnel for day and night concrete curing, and ensure air heater operation and temperature inside the shed can be checked during 24 hours.9553439013师清安Shi Qingan机具员Mechanic组装、日常维护、检查暖风机Responsible for assembly, daily maintenance and inspection of air heater. 956773084.2. 每层混凝土施工现场劳动力组织表 序号工种工作内容所需人数备注1施工主管现场劳动力组织22安全管理人员安全监督、管理，动火吊装脚手架等重点工序旁站33质量管理人员跟踪检查，测温4固定测温2人4架子工暖棚搭设405 架子工暖风机脚手架搭设406普工/瓦工暖风机及风管布置207架子工泵管电伴热及保温108瓦工/混凝土工混凝土浇筑359瓦工混凝土覆盖及养护1510瓦工暖棚拆除304.3. 冬期施工机具设备 序号设备名称设备型号设备性能单位数量用途1柴油暖风机BV690F220KW台6内脚手架暖棚供热2柴油暖风机BV470E150KW台2内脚手架暖棚供热3电暖风机HBO-DR-3380-PF-807-2.230KW台12爬模架体暖棚供热4帕金斯发电机 HCI444FC300KW台4电源5电伴热导线RDPQ-J-3030W/Mm1000泵管伴热，钢柱热补偿6保温帆布30mm厚保温M26000暖棚封闭材料7塑料薄膜0.2mm厚防止热量散失M26000暖棚内衬材料，混凝土表面覆盖8棉被床