黄河公铁两用桥冬季施工技术方案.doc

黄河公铁两用桥冬季施工技术方案 目录1、编制目的2、编制依据3、冬季施工界定和方案适用范围.14、工程概况25、组织机构6、冬季施工的一般规定7、钢筋工程冬季施工措施5678、混凝土工程冬季施工措施8.1混凝土的生产8.2混凝土的搅拌运输8.3混凝土的浇注、养护9、分部工程冬季施工措施“9.1公路箱梁施工9.2公路桥面板湿接缝施工9.3钢梁拼装架设施工9.4铁路桥面系施工11239.5公路桥面系施工10、温度测试1311、机械设备冬季维修保养1412、冬季防风措施.1513、其他安全注意事项16黄河公铁两用桥冬季施工技术方案1、编制目的为了确保郑州黄河公铁两用桥冬季施工质量,现依据相关规范、标准及本年度冬期施工项目内容,编制本标段的冬季施工技术方案2、编制依据(1)铁路混凝土工程施工技术指南(TZ210-2005)2)铁路混凝土与砌体工程施工规范(TB10210-2001)(3)铁路混凝土与砌体质量验收标准(TB10424-2003)(4)铁路混凝土工程施工质量验收补充标准(铁建设2005160号)(5)客运专线高性能混凝土暂行技术条件(6)混凝土结构耐久性设计与施工指南(7)客运专线铁路桥涵施工技术指南(8)铁路钢桥保护涂装(9)客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件(修订版3、冬季施工界定和方案适用范围当工地昼夜平均气温(最高和最低的平均值或6时、14时及21时室外气温的平均值)连续3天低于+5或最低气温低于-3时,应按冬季施工办理为准确判定冬季施工的起止时间,并为现场施工提供气温参考,调度室应配备温度计每天测量最高、最低及6时、14时、21时气温,将气温结果进行记录,并及时统计平均温度,遇有气温变化情况,及时通知作业人员。另外调度室通过收听天气预报及时了解天气、气温变化趋势。作业人员、负责生产的领导也要主动关注气温变化趋势以便能及时采取措施。本技术方案针对公路小箱梁预制及架设、桥面板架设和结合、主桥钢梁架设、铁路及公路桥面系等工程施工。4、工程概况(1)公路箱梁郑州黄河公铁两用桥公铁合建段引桥公路上部结构为跨径40.7m先简支后连续预应力砼小箱梁,我项目部承建主桥0#墩N47#墩(里程QDK650+492.599QDK648+578.606)部分共47孔470片箱梁的制架,其中主桥0#007#墩处于直线段,N007#墩N047#墩处于曲线段,均为五孔一联。桥面总宽为32.5m,单幅桥面宽15.5m,单幅布置5片小箱梁,箱梁横向间距3,桥面横坡2%,采用结构找坡,利用盖梁及支撑垫石来调整。小箱梁梁高220cm,跨中腹板厚22cm,支点处腹板加厚至32cm。预制箱梁边梁顶板宽300cm,中梁顶板宽250cm;顶板悬臂根部厚28cm,悬臂端部厚19cm;两片箱梁之间纵向留50cm现浇湿接缝。每片预制梁跨中设有3道跨中横梁,横梁厚度25cm,横梁之间采用现浇湿接头连接;现浇横梁直线段厚45cm,曲线段随桥梁中线弯曲角度进行调整;端横梁厚30cm小箱梁负弯矩预应力钢筋采用5s15.2mm高强度低松弛钢绞线,预应力管道采用55m塑料圆波纹管,锚具采用群锚YM5-5锚具。所有钢束均采用两端张拉。孔道压浆采用真空灌浆工艺。梁体混凝土标号为C50号,现浇湿接头采用C50微膨胀混凝土,伸缩缝采用C50钢纤维混凝土,管道压浆水泥浆强度不小于M40。(2)公路桥面板公路桥面板采用梁场预制,利用吊机架设后进行湿接头湿接缝现浇施工。公路桥面板预制工作已经完成,后续冬季施工的重点是湿接头湿接缝现浇施工和预应力施工普通预制板每块长1572cm,宽340cm,重约53t;主塔处预制板每块长1493.5cm,宽340cm,重约50t,沿中桁中心线对称布置;预制板采用四点起吊。桥面板纵、横向均布设受力的普通钢筋、预应力钢束及预应力精轧螺纹钢筋。第一联桥面板540块,第二联300块,全桥共计840块(3)钢梁架设郑州黄河公铁两用桥公铁合建段主桥全长1684m,分两联布置,第联桥跨布置为六塔连续钢桁结合梁单索面斜拉桥;第二联桥跨布置为连续钢桁结合梁。千图1:桥跨布置图第一联采用(121.05+5168+121.05)m六塔部分斜拉连续钢桁结合梁,联长1082.1m。第二联采用(120.95+3120+120.95)m连续钢桁结合梁,联长601.9m。采用无竖杆的三角形桁式,桁高14m,节间间距12m。横向布置为三片桁,中桁垂直,边桁倾斜,倾角为14.036。下弦桁间距8.5m,桁宽17m,上弦桁间距12m,桁宽24m。上层公路桥面宽32.5m。下层铁路桥面为双线客运专线,线间距7m。钢梁杆件采用M30和M24高强度螺栓连接貢河去铁两析铁诗手菥方产不简文箱采,我项部施工的部分为南引桥SB001#孔SB027#孔、北引桥NB001#NB020#铁路箱梁,共计47孔,其中SB001#、SB002#、NB001#、NB002#孔为有砟轨道,其余43孔为无砟轨道。铁路桥面防排水系统由防水层、保护层、PVC泄水管组成,排水均采用直排方式。防水层中防水卷材采用高聚物改性沥青防水卷材,防水涂料采用聚氨酯防水涂料,铺设卷材前梁表面要用高聚物改性沥青基层处理剂进行处理。无砟轨道梁防撞墙内侧釆用钢筋混凝土保护层、无砟轨道梁防撞墙外侧及有砟轨道梁采用C40细石聚丙烯纤维网混凝土保护层。铁路箱梁两端均设置伸缩缝,伸缩缝均安装在桥面混凝土保护层内。(5)公路桥面系47孔防撞护栏横桥向设置4道,布置在上、下游幅的两侧,纵桥向为防止防撞护栏因混凝土收缩而产生不均匀裂缝,在墩顶和跨中处设置2cm宽的断缝,并由断缝处按照每4m切一道假缝。联与联间按设计的伸缩缝宽度预留间隙。防撞护栏为C30异形横截面钢筋混凝土结构,高为119cm。联与联之间设置伸缩缝,安装活动钢遮板。桥面调平层厚10cm,采用HRB33512钢筋网片,间距10cm10cm(6)天气水文情况桥位地区属暖温带大陆性季风型气候。四季分明,旱、涝、风雹、低温、霜冻和干热风等灾害频繁。年平均气温为14.4,介于多年最高15.1和最低13.5之间,极端最高气温43,极端最低气温-1.9,月平均最高气温(7月)27.1,月平均最低气温(1月)-0.5,全年温差为27.6。全年气温大于35的日数不多;小于0的日数平均每年在57天左右,而小于-10的日数平均不足3天,大于或等于0的日数平均307天。因此,项目沿线气温比较正常,有利于工程进展。但冬季气温较低,按照铁路混凝土与砌体工程施工规范及铁路混凝土工程施工质量验收补充标准等的要求,应采取冬季施工措施,以确保工程质量桥位地区属季风气候区,风向、风力随季节的更替而变化,年最多风向频率为东北风15%。多年内平均风速为3.4米/秒。冬春主导风向为东北风和西北风,最大风速为24米/秒。5、组织机构为确保冬季施工质量,项目部专门成立了以项目经理为首的冬季施工生产领导小组,统一部署和领导冬季施工。成员名单如下组长:宋杰副组长:李超明杨梦纯周靖宋洪喜成员:董政杜治俊于贵君张忠添张耀梁涛郭少山6、冬季施工的一般规定(1)对相关设施和混凝土原材料应提前采取防雪、防冻等措施(2)冬期施工期间,用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土,在抗压强度达到设计强度的30%及5MPa前,不得受冻。浸水冻融条件下的混凝土开始受冻时,其强度不得小于设计强度的7(3)混凝土浇筑前应清除模板、钢筋上的积雪和污垢,成型开始养护时的温度,用蓄热法养护时不得低于10,用蒸汽法养护时不得低于5。(4)冬期施工接缝混凝土时,在新混凝土浇筑前应加热使接合面有5以上的温度,浇筑完成后,应采取措施使混凝土接合面继续保持升温直至新浇筑混凝土获得规定的抗冻温度。(5)冬季施工要合理安排混凝土灌注工作,尽量避免在夜间或寒流经过时进行混凝土施工。(6)为确保冬季施工工程质量,应做好技术交底工作,抓紧做好工程材料、防寒物资、能源和机具等施工防寒准备工作。项目部及各施工协力队伍的冬季施工准备工作应在11月上旬完成()冬期施工时,混凝土的出机温度不低于10,入模温度不应低于5,现场每班测温不得少于3次,并保证每50方至少测温一次,测温应填写测温记录(8)环境温度低于5时禁止洒水养护,必要时可喷涂养护剂,养护期混凝土内部最高温度不宜超过65,表面温度与环境温度之差不宜大于15。升温、降温速度不得大于10/h。(9)混凝土内部开始降温前不得拆模,拆模时结构内外温差、结构物与环境温差均不得大于157、钢筋工程冬季施工措施钢筋随着温度的降低其屈服点,抗压强度提高,但伸长率和冲击韧性下降,存在着冷脆倾向。低温下使用的钢筋焊接接头,在构造上应防止在接头处产生偏心受力状态,焊接时应严格防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等缺陷。(1)钢筋半成品在钢筋加工车间内加工,加工车间四周封闭的钢框架结构,大棚内可设火炉,室内温度可保持在5度以上。每批钢筋焊接后需在棚内自然冷却后方可户外安装施工。(2)钢筋存放场地应防风防雪,做好“上覆下垫”,抄垫高度不小于20cm,避免钢筋锈蚀(3)雨天、雪天不得在现场户外进行焊接,必须在现场施焊时应采取有效的挡风措施,焊后未冷却的接头避免碰到冷雪。(4)冬期钢筋的闪光对焊应在室内进行,焊接时室内气温不得低于0,困难时闪光对焊的环境温度可降低,但不得低于-10,钢筋应提前运入车间,焊完后待完全冷却后才能运往室外。(5)电弧焊接时,应有防雪、防风、防雨措施,减小焊件温度差,并要选用韧性较好的焊条,焊接后的接头严禁立刻接触雨水、冰雪。8、混凝土工程冬季施工措施81混凝土的生产(1)配制混凝土时,宜优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,水泥的强度等级不宜低于42.5,水灰比不宜大于0.5。拌制时,在满足可泵送条件下坍落度应尽量减小(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,以免发生抗碱一骨料反应。(3)浇筑混凝土掺用引气型外加剂,以提高混凝土的抗冻性,(4)拌和水采用井水作为拌制砼用水,混凝土工厂安装一台2t锅炉,将蒸汽管道连接至旁边的蓄水池,将水池中的水加热到60,通过出水管进入拌和机,作为混凝土拌和用水(5)砂、石料存放在封闭的储料大棚中,棚内生火炉,使砂、石温度控制在510,无论何时,骨料均提前洗筛、运入棚内保温,任何情况下不得夹有冰雪、冻块及易被冻裂的矿物质。水泥只保温,不得加热拌合用水及集料加热最高温度见下表:拌合用水及集料加热最高温度表项目拌合水集料强度等级小于52.5普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥|80强度等级52.5普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥(6)混凝土工厂各个输送管道可用棉布进行包裹,以保暖防冻()混凝土搅拌的时间较常温时间施工延长50%左右。拌制混凝土前应先用热水或蒸汽冲洗搅拌机,搅拌时间为120s(为常温搅拌时间的1.5倍)。搅拌时投料顺序为石砂水水泥和掺合料外加剂。搅拌混凝土前及停止搅拌后,应该用热水冲洗搅拌机搅拌筒82混凝土的搅拌运输(1)混凝土用搅拌车运输至浇筑点或附近,运输时间尽可能缩短确保运送到位混凝土出搅拌车时温度不小于8C(2)搅拌车应用两层材料保温、防护,内层为棉制材料起保温作用,外层为帆布类材料起防风、防雨雪作用。(3)为保证混凝土输送畅通,要控制适当的温度。当要求混凝土入模温度在5时,按照规范要求控制好出罐温度。因输送泵管道太长,考虑到可能出现堵管现象进行处理而占用时间时,可适当提高温度,但不宜超过254)为减少混凝土输送过程中的热量损失,所有直接与冷空气接触的输送管道包括直、弯管接头都釆用保温材料(草袋、麻袋、棉毡布等)包裹起来。为防止混凝土接触冷管而冻结,可对管道通热水预先加热,预热温度不得超过40,使管道温度与混凝土温度相同为宜。(5)冬期气温低,输送管夹子容易脱扣、断裂,所以尽量使用长管,少用弯管,减少夹子数量。泵送结束时,必须排净管道内剩余的清洗用水。(6)搅拌车及大罐运输混凝土时,运输混凝土前用热水清洗搅拌筒,要求预热温度不得超过40,以使搅拌筒温度与混凝土温度相同为宜且用保温材料(棉毡布等)将运输混凝土的容器包裏起来,混凝土运输时间应尽可能缩短83混凝土的流注、养护(1)冬季施工混凝土浇注时应尽量选择温度较高的中午进行,同时应关注天气情况,避免在雨雪天进行混凝土浇注施工(2)混凝土浇筑前,应测定混凝土的温度、坍落度、含气量、泌水率等工作性能,并清除模板及钢筋上的冰雪和污垢。(3)遇下雪天气绑扎钢筋,已绑好的钢筋加盖塑料布,减少集雪清理难度。(4)混凝土应该采用分层连续浇筑的方法浇筑,分层厚度宜为4060cm。在混凝土浇筑过程中及灌注完毕后,施工部位应采取防冻保温措施,防止混凝土表面受冻,并控制好内外温差,(5)冬季混凝土施工温度低于5时不得直接洒水养护,宜采用喷涂养护剂或覆盖塑料布等保温増湿的方法,以保持混凝土色泽均匀。(6)当采用暖棚法养护混凝土时,棚内底部温度不得低于5,且混凝土表面应保持湿润;采用燃煤加热时,应将烟气排外。()由于上部结构混凝土浇筑方量较小,且构件一般较薄,混凝土水化热散失较快,应加大养护时保温材料的厚度,防止混凝土冻坏,8)冬季施工的混凝土除规定制作标准试件外尚应根据养护、拆模和承受荷载的需要,制作不少于2组同条件养护试件9、分部工程冬季施工措施91公路箱梁施工(1)公路小箱梁采用暖棚保温养护法。混凝土浇筑前应提前搭设好暖棚支架,支架利用箱梁模板外肋及在模板顶加焊钢管进行攴撑,支架外围悬挂捆绑帆布或蓬布,支架两端利用毛毡进行封闭。(2)混凝土浇注前在暖棚底部升炉火进行保温取暖,混凝土浇注完成后立即采用帆布或蓬布对支架顶层进行覆盖。公路小箱梁内部采用洒水进行保湿养护。(3)箱梁混凝土浇注施工结束后尽快封闭暖棚,尽量做到边施工边封闭保温(4)暖棚内升炉火加温应尽可能保持暖棚内温度升高至10以上,升温速度不得大于10/h,养护结束后降温速度不得大于10/h(5)棚内应保持一定的湿度,湿度不足时,可采用在炉火上烧水进行保湿,同时应及时向混凝土面和模板上洒水进行保湿养护6)箱梁拆模大棚移开后,箱梁顶面铺毛毡,在箱梁顶面放置钢管(或方木),钢管(或方木)外伸出箱梁翼缘形成支架,在钢管外用蓬布或帆布进行封闭,同时棚内继续加温养护,()预应力压浆施工必须进行保温养护,避免压浆混凝土受冻膨胀,确保压浆结束3d内梁体及环境温度不低于5帆布或茎图3:公路箱梁养护示意图92公路桥面板湿接缝施工(1)公路桥面板湿接缝混凝土养护以蓄热保温为主,砼表面采用厚棉毡覆盖。在温度低于-3时在混凝土表面覆盖塑料布保湿,并利用电热毯和厚棉毡覆盖进行湿接缝的养护,防止混凝土冻坏,(2)在混凝土表面设置温度计加强温度观察,保证升温速度不得大于10/h,养护结束后降温速度不得大于10/h。(3)预应力压浆施工必须进行保温养护,避免压浆混凝土受冻膨胀,确保压浆结朿3d内梁体及环境温度不低于5。环境平均温度连续三天低于5时暂停预应力管道压浆,待温度达到要求后继续进行施工(4)采用电热毯进行养护时,必须设置防漏电保护措施,防止电热毯受潮后短路或漏电伤人93钢梁拼装架设施工(1)主桥钢桥面板焊接施工时在主桥钢梁桥面上搭设施工棚,施工棚四周进行封闭,可以有效的防风、防雨雪,以确保焊接施工质量。施工棚内温度过低时应进行升炉火加温,确保棚内温度升高至5以上时,才允许进行钢梁桥面板焊接(2)预先做好冬季施工组织计划及施工准备,对各项设备和材料提前采取防雪、防冻等措施,备齐防寒保温设备和材料,组织施工人员学习冬季施工的有关规范和制度并进行技术交底(3)冬季空气干燥,保温、取暖等火源增多,属火灾多发季节,故施工时需做好防火安全教育,加强消防安全工作,特别注意消防水源的防(4)冬季早上施工,地面、钢构件上可能出现霜、雪、冰冻,施工时应及时将构件上的霜、雪、冰冻清除,施工人员穿防滑鞋,防止滑倒(5)冬季施工,必须考虑到运输比较困难,应提前做好准备,适当增加材料储备(6)大风、雪、冻天气需做好机械、构件的保护和防护工作。()冬季施工必须搞好后勤服务工作,注意防寒、防冻、防病(8)电扳使用的环境温度为-1040,当环境温度超过这一范围时,不得使用电动扳手。若确需使用时,应在相同温度条件下标定,并对该扳手所施拧的螺栓全部进行扭矩检查。9)高强螺栓施工时应记录测试环境温度,施工时应考虑环境温度、相对湿度变化对扭矩系数的影响,及时调整扭矩系数以指导高强螺栓施工。(10)涂装作业环境条件要求:温度为538,相对湿度:80%雨雪天以及大风(3)及沙尘天气不得作业。为此涂装前应提前关注当天的气温和天气变化,应选择晴朗无大风天气进行94铁路桥面系施工(1)当室外环境温度低于5,无需卷材的涂料型防水层应停止施工;室外环境温度低于零下20时,高聚物改性沥青防水层应停止施工(2)环境温度较低时,防水涂料预热后再拌制,涂料涂刷后可采取定的覆盖避免霜冻、雨淋:保护层施工后覆盖土工布、篷布保温、保湿养护(3)拆除保温层时,采取使其缓慢冷却的措施。(4)涂刷防水涂料时基层表面不得有明水,严禁雨中施工5)挡碴墙、防撞墙外侧电缆槽的防水层施工时,防水涂料涂刷后应加强保护,采用帆布或彩条布覆盖防止霜冻、雨淋及暴晒。(6)环境温度低于10时,应采取保温措施,或在气温升高后再进防水层施工。为改善聚氨酯防水涂料的稠度,可用间接蒸汽预热,降低涂料的稠度,两个组份应分开加热,加热温度不得超过60,同时须保证蒸气不得进入涂料中。严禁明火加热。()混凝土保护层浇筑完成后,在保护层顶面采用铺电热毯和棉被(毛毡)的方法进行保暖。先在上面铺一层塑料布进行保湿,在塑料布外铺设电热毯或棉被(毛毡)进行顶面的保温养护95公路桥面系施工(1)公路防撞墙混凝土浇筑施工前,在模板外侧包裏棉被,尽量延长混凝土带模养护时间(2)公路防撞墙混凝土浇注完毕后,首先在其顶面及四周包裹塑料布,然后在铺电热毯和棉被进行保温(3)模板拆除后应在防撞墙外侧包裏棉被(或毛毡)进行保温养护。(4)铺装层混凝土浇筑后应及时覆盖塑料布保湿,在塑料布外覆盖电热毯和棉被或毛毡。(5)非承重模板拆除时混凝土强度达到2.5Pa,且其表面及棱角不因拆模而受损时方可拆除;承重模板在混凝土达到设计强度的75%,且混凝土与环境温差在15以下时方可拆除10、温度测试(1)混凝土浇注期间应对混凝土各种原材料的温度以及操作过程中的温度控制进行测温。混凝土原材料应及时进行温度测量,混凝土搅拌站负责对原材料温度的测量和记录(2)混凝土冬期施工,应按时测量混凝土出机和混凝土入模的温度定时测量结构物四周的温度和混凝土温度变化情况,使混凝土内外温差不超过15。尤其注意加强混凝土养生期的温度观测。3)暖棚内挂温度计主要测棚内环境温度。测温点应布置在棚内温度较低部位。用电热毯和棉被覆盖养护的混凝土可在混凝土表面布置温度计,定期观测混凝土表面的温度。测温后应立即做好记录,应及时汇总妥善保存。(4)混凝土养护期间应派专人进行测温,并详细记录,在混凝土浇注完成點h后开始测温,每h测温一次,根据测温情况及时调整养护温度,直至混凝土达到降温阶段为止。室外气温及施工环境温度应每昼夜定时、定点观测4次。11、机械设备冬季维修保养(1)给机械设备选好用油冬季施工来临前,应根据最低气温选好燃油和润滑油。如最低气温在-10以上,可选负10号柴油,低于-10时应选更高标号的柴油,避免因低温造成发动机供油不良,使机械不能正常启动和运转。同时,机油也要按设备要求换冬季专用油,以减少启动阻力,保证润滑。因冬季气温低,液压油粘度加大,液压泵吸油负压增大,造成供油不足,影响执行元件的操作准确性和灵敏性,所以也要选用规定型号的液压油。(2)做好机械设备预热工作冬季天气寒冷时,发动机启动后要慢速运转一段时间,待水温上来后再加负荷。液压系统预热也是如此。启动发动机后,应先不加负荷使各液压部件运转几次,让所有的执行元件都动作几下,确保各个液压元件都有液压油经过,避免因控制阀发生卡滞造成施工事故(3)加强设备检查、保养工作冬季要加强对机械设备的检査,及时发现问题,消除隐患,避免引起大的故障。同时也要加强保养工作,低温下润滑脂流动性差,要及时补充黄油。进入冬季施工之前,各施工架子队认真进行一次机械电气设备、房屋的防寒过冬大检查,并要有专人负责。冬季施工所用的各类机械,机油要更换为冬季机油,停用机械要及时放净冷却水,所有施工机械应加强维修保养,该加防冻液的要加防冻液,保证正常运转。每天开工前和收工后要严格检査,避免人为事故的发生,确保设备正常运转,保证冬季施工的正常进