商合杭铁路施工冬季施工方案培训资料.doc

1 / 55 目目 录录 1. 编制依据.1 2. 编制原则.1 3. 工程概况.2 4. 冬季施工内容.2 4.1. 冬季施工一般规定.2 4.2. 冬季施工的工程项目.3 5. 冬季施工总体组织及规划.3 5.1. 管理目标.3 5.2. 组织机构.3 5.3. 总体思路.4 6. 搅拌站冬季施工措施.4 6.1. 搅拌站冬季施工措施.4 6.2. 热工计算.7 6.3. 温度监控.10 7. 冬季施工方案.11 7.1. 桥梁桩基及下部工程冬季施工方案.11 7.1.1. 钢筋施工.11 7.1.2. 桩基混凝土灌注施工措施.11 7.1.3. 承台混凝土施工措施.12 7.1.4. 墩身混凝土施工措施.14 7.1.5. 混凝土搅拌、运输.16 2 / 55 7.1.6. 混凝土浇筑及保温养护措施.16 7.2. 箱梁预制冬季施工方案.18 7.2.1. 施工准备工作.18 7.2.2. 质量管理体系、控制及措施.19 7.2.3. 混凝土拌和站冬季施工措施.20 7.2.4. 预制箱梁冬季施工措施.24 7.2.5. 钢筋工程冬季施工措施.26 7.2.6. 模板工程冬季施工措施.27 7.2.7. 混凝土浇筑.27 7.2.8. 混凝土养护与拆模.28 7.2.9. 张拉、压浆与封端.29 7.2.10. C50 混凝土拌制时拌和水加热温度计算 .30 7.3. 悬灌梁冬期施工方案.32 7.3.1. 冬期施工准备.32 7.3.2. 钢筋工程.33 7.3.3. 混凝土工程.33 7.3.4. 预应力钢筋张拉及真空压浆.38 7.3.5. 混凝土养护与拆模.38 7.4. 桥梁架设冬期施工方案.40 7.4.1. 施工方案.40 7.4.2. 冬期施工其他保证措施.42 8. 温度测试.43 3 / 55 8.1. 测温仪器.44 8.2. 观测点位置.44 8.3. 观测次数及时间.44 8.4. 观测方法.45 9. 冬季施工主要物资及人员培训.45 9.1. 主要物资.45 9.2. 人员培训.45 10. 质量保证措施.46 11. 安全保证措施.47 12. 冬季施工注意事项.49 13. 机械设备冬季防寒防冻、防火、防滑工程措施.50 1 / 55 商合杭铁路商合杭铁路 SHZQ-7SHZQ-7 标冬季施工组织设计标冬季施工组织设计 1.编制依据 铁路混凝土工程施工技术指南 （铁建设2010241 号） ； 铁路混凝土工程施工质量验收标准 （TB104242010） ； 铁路混凝土结构耐久性设计规范 （TB10005-2010） ； 铁路混凝土工程施工质量验收标准TB10424-2010； 高速铁路桥涵工程施工质量验收标准 （TB10752-2010） ； 铁路总公司关于做好铁路建设项目冬期施工管理的通知 （工管 调2016027 号） ； SHZQ-7 标段实施性施工组设计； 新建商丘至合肥至杭州铁路安徽段相关施工图图纸； 阜阳地区气温、气象资料； 我单位以往类似工程冬季施工经验。 2.编制原则 在满足工程总体工期要求的情况下，不适宜在冬季施工的项目尽 量避开不利季节，因工程需要必须进行冬季施工的项目应采取必要的防 冻措施，确保工程质量； 积极与当地气象部门取得联系，随时掌握气候变化情况，及时对 已施工的工程采取防护措施，做好防冻物资的备料工作； 冬季施工要注意结构混凝土的养护，采取必要的保温措施，保证 施工生产的正常进行。 冬期施工期间，混凝土强度达到设计强度的 40%之前，不得受冻； 2 / 55 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 75%。 混凝土在低温条件下强度能继续发展，并能满足施工工期的要求 以及设计强度的要求。 在杜绝混凝土早期受冻的前提下，在最短的施工期限内，以最低 的冬季施工费用，获得优良的施工质量。 吸收国内外同类工程冬季施工方案和成功经验，结合工程实际情 况，确保万无一失。 3.工程概况 新建商丘至合肥至杭州铁路站前工程 SHZQ-7 标段，位于阜阳市境内， 跨颖州区、阜南县、颖上县。标段里程范围为： DK192+000.11DK217+997.45，正线长 25.997km，为阜阳特大桥一部分 （该桥全长 52km 为全线最长特大桥） ，其下部结构为群桩基础、承台、 墩身，上部结构采用砼箱梁及 CRTS型板式无砟轨道。 4.冬季施工内容 4.1.冬季施工一般规定 根据铁路混凝土工程施工技术指南规定，当环境昼夜平均气温 （最高和最低气温的平均值）连续 3d 低于 5或最低气温低于3时， 混凝土工程应按冬季施工规定进行施工。 参照阜阳地区冬施资料文件和历年的施工经验，冬季施工大约自 12 月 25 日次年 2 月 15 日，冬季施工天数 60 天，在此期间的施工将受到 气候的影响，需采取相应的措施。根据目前的总体形势，本标段冬季施 3 / 55 工时间为 2016 年 12 月 25 日至 2017 年 2 月 15 日，元旦后不具备冬施条 件的陆续停工。 4.2.冬季施工的工程项目 根据本分部所承担的工程任务，本年度安排的冬季施工的工程项目 有：桩基、承台、墩身、连续梁节段施工、箱梁预制、箱梁架设。 5.冬季施工总体组织及规划 5.1.管理目标 安全目标：冬季施工期间无火灾、触电、职工伤亡等事故发生。 质量目标：冬季施工的产品验收合格率 100%，确保工程质量全面 达到国家及铁路总公司（原铁道部）高速铁路桥涵工程质量验收标准。 5.2.组织机构 为加强冬季施工管理，确保工程建设工期、质量、安全，全面实现 预期目标，针对冬季施工特点，以精干高效、以岗定人的原则，组建职 能完善、体系健全、精干高效的管理机构。 冬季施工领导小组冬季施工领导小组： 组 长：鲁德利 副组长：阮 翔 组 员：张兴春 张鹏志 成海坡 贾 驰 赵 烨 孙 巍 刘怀远 苏凤慧 王 佳 林建军 周国兵 于 洋 冯 微 王兴林 洪大海 易建林 祝 伟 李 亮 杨秋盈 孙立平 职责： 组长：负责冬季施工方案的全面落实及督促工作。 4 / 55 副组长：制定冬施管理办法，明确分工，责任到人；编制总体冬 施方案，并监督、检查、指导方案的落实。 物资部：负责冬施物资供应。 搅拌站：负责混凝土原材料加热保温及混凝土供应。 工程部：负责制定现场冬施方案，并组织落实。 安质部：负责制定冬施期间的安全质量管理方案，并贯彻落实。 试验室：负责冬施期间原材料、混凝土出机、入模温度的检测及 冬施期间混凝土试块的管理。 各分部、架子队：负责落实冬施措施。 5.3.总体思路 冬施期间随时有可能遇到大风、大雪、寒流等导致气温急剧下降的 恶劣天气。每次寒流天气虽短，但气温下降幅度大，温保措施是冬施的 关键，出问题的可能性最大，必须做好一切应对措施。对施工部位未能 达到抵抗冻害的成品，必须加强施工保温措施，预防可能发生的质量事 故。 当环境昼夜平均气温连续 3d 高于 5时解除冬季施工。 6.搅拌站冬季施工措施 6.1.搅拌站冬季施工措施 混凝土生产严格按冬季施工规程组织施工，确保混凝土出机温度不 小于+10，入模温度不小于+5，并控制好以下主要工序： 施工用水：搅拌站生产用水采用 HB-100HB-100 型水加热机组型水加热机组进行加热， 加热温度在加热温度在 6060以上。以上。水池用保温材料进行包裹、覆盖，避免热量散失。 5 / 55 施工中注意及时补水，以确保搅拌用水量满足施工需要。 粗细骨料：生产用砂、碎石采用封闭式料棚储存，料棚采用钢结 构屋架，两侧和背面采用彩钢房板封闭，前面考虑到装载机进出料的需 要而使用蓬布或悬挂式推拉门封闭，料仓内用生炉子。砂、碎石先在料 棚内储存预热后方能使用，以免混凝土的温度偏低。 6 / 55 水泥：水泥存放于水泥罐中，将水泥罐外围包裹一层保温材料水泥罐外围包裹一层保温材料， 保证水泥温度在 0以上。 外加剂：拌合站内外加剂储罐均被安放在由保温彩钢封闭的保温 棚内。混凝土的外加剂采用液体的复合型外加剂，在冬期施工中在存放 罐子的房子里生炉子加热保温，管道包裹保温，控制减水剂的加热温度 在 10左右，注意在加热过程中经常测量温度。 拌合楼投料前，先用热水冲洗搅拌机，拌合楼温度要保持在+10 以上。投料顺序为：先投放砂、石和用水量的 3/4 搅拌，再加水泥、外 加剂搅拌，最后加剩余的水搅拌。搅拌时间较常温拌合时间略长，一般 可延长 50%，并严格控制砼的坍落度。 主机房保温：主机房每层放电暖器对主机、过渡舱、计量称进行 保温。另门窗挂棉门帘封闭严实，确保主机房温度 0以上，保证拌料 系统正常运转。 主机接料口三面用彩板进行密封，进出车道加工棉窗帘，内生火 炉 2 个，保证混凝土从主机放料到输送车时减小热量损失，确保混凝土 质量。 搅拌上水管道及外加剂管道购买岩棉管进行保温，温度保证 5 度以上。 机械及输送车冬施保温措施：更换冬季燃油及润滑油，冷却系统 用防冻液，制动系统加入酒精，加工棉保温套等措施确保车辆冬季正常 运转。 严把原材料质量关，不合格材料禁止进场。 定时进行砼出机温度、拌合水温度及骨料温度的检测监控，并作 7 / 55 好记录以便及时调整。 砼运输采用搅拌车运输，在搅拌车的筒体外侧增加保温的棉罩或 其它保温罩，减少砼在运输过程中的热量损失。泵车管道加工棉保温套 进行包裹保温，混凝土浇注过程中加快灌注施工速度，减少混凝土施工 过程中的热量散失，下料时逐车检测砼温度，低于 5的砼坚决不予采 用。 6.2.热工计算 以 C40 为例进行热工计算。 C40C40 混凝土配合比混凝土配合比 材料名称水泥砂子碎石粉煤灰水外加剂 数量（kg） 30469511111311584.35 混凝土拌合的理论温度 混凝土拌合物的热量系各种材料提供的热量，按材料的重量、比热 及温度的乘积相加求得，混凝土拌合物的温度按下式计算： To=0.92(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-wsamsa-wgmg) +c1(wsamsaTsa+wgmgTg)c2(wsamsa+wgmg)4.2mw+0.92(mce+msa+mg) 式中：To混凝土拌合物温度（） ； mw、mce、msa、mg水、水泥、砂、碎石的用量（kg） ； Tw、Tce、Tsa、Tg水、水泥、砂、碎石的温度（） ； wsa、wg砂、碎石的含水率（%） ； c1、c2水的比热容KJ/(kgK)及溶解热(KJ/kg)。当骨料温度 0时，c1=4.2，c2=0；当骨料温度0时，c1=2.1，c2=335。 mw、mce、msa、mg取值分别为：158kg、304kg、695kg、1111kg； 8 / 55 Tw、Tce、Tsa、Tg取值分别为：60、-5、5、5； wsa、wg 取值分别为：3.5%、1%。 0.92(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-wsamsa-wgmg)+c1(wsamsaTsa+wgmgTg) c2(wsamsa+wgmg)4.2mw+0.92(mce+msa+mg)=0.92(304（- 5）+6955+11115)+4.260(158-0.035695-0.011111) 4.2158+0.92(304+695+1111)=14.51 代入上式得：T0=14.51 混凝土拌合物的出机温度 混凝土拌合物的出机温度按下式计算： T1=T00.16（T0Ti） 式中：T1混凝土拌合物的出机温度 Ti搅拌机棚内温度，取 0。 代入公式得：T1=12.188，满足出机温度大于 10要求。 混凝土运输温度 混凝土经运输到浇注时的温度按下式计算 T2=T1-（tt+0.032n）（T1Ta） 式中：T2混凝土拌合物经运输到浇注时的温度（） ； tt混凝土拌合物经运输到浇注时的时间（h） ； n混凝土拌合物运转次数； Ta混凝土拌合物运输时的环境温度（） ； 温度折损系数（h-1） ； T1、tt、n、Ta、 取值分别为：12.188、0.8h、1、-5、 9 / 55 0.25； 将上式代入公式得：T2=8.2，满足入仓温度大于 5要求。 混凝土浇筑温度 混凝土拌合物出机后，经运输、振捣过程后的温度为浇筑温度。 混凝土温度与外界气温有关，当外界气温高于拌合温度时，浇筑温 度比拌合物温度高；反之亦然。这种冷量或热量的损失，随混凝土运输 工具的类型、转运次数及振捣的时间而变化，根据实测资料，浇筑温度 可按下式计算： )()(n3210q0jAAAATTTT 式中Tj-混凝土浇筑温度（） ； T0-混凝土拌合物温度（）； Tq-外界气温（） ； A1、A2、A3An-温度损失系数。 混凝土装、卸和转运，每次A=0.032； 混凝土运输时A=，为运输时间（以 min 计） ； 浇筑过程中A=0.003，为浇捣时间（以 min 计） 。 冬季混凝土浇筑温度按下式计算： )()032 . 0 (q0r0jTTnatTT 式中t-混凝土自运输至浇筑成型完成的时间（h） ； n-混凝土的转运次数； a-温度损失系数（h-1） 。 当用混凝土搅拌输送车时，a=0.25； 10 / 55 当用开敞式大型自卸汽车时，a=0.20； 当用开敞式小型自卸汽车时，a=0.30； 当用封闭式自卸汽车时，a=0.10； 当用手推车时，a=0.50； 外界气温与混凝土拌合物温度相差越大，对浇筑温度的影响就越大， 在混凝土浇筑前对模板钢筋进行预热。施工中要加快浇注速度，缩短浇 筑时间，来降低混凝土的浇筑温差,保证混凝土的施工质量。 6.3.温度监控 建立温度监测体系，对施工环境温度、原材料温度、混凝土拌合 料温度、混凝土养护温度等进行监测，针对温度变化情况，适时调整防 寒保温措施。 在浇筑地点对施工环境温度进行监测。每天测量 6 时、14 时、21 时的室外气温，求平均值计算环境昼夜平均气温。 测量原材料使用前的温度，根据测温情况采取适当措施。水泥、 粉煤灰，粗细骨料、外加剂温度于混凝土开盘前 4 小时测量，水的温度 于混凝土开盘前 1 小时测量，根据热工计算和实际试拌确定的温度参数， 采取加热措施，保证原材料使用前的初始温度符合要求。 混凝土生产过程中，对水泥、粉煤灰，粗细骨料、外加剂、水等 原材料以及混凝土拌合料的出机温度进行监测。原材料的温度监测每工 作班不少于 3 次，拌合料出机温度监测每 2 小时测温 1 次。 混凝土运至浇注现场，对其出罐温度进行监测。每 2 小时测温 1 次，并与其出机温度测量相对应，以便计算在运输途中的温度降低值。 11 / 55 混凝土灌注过程中，对工地环境气温、工作面的气温和混凝土入 模温度进行监测。工地环境气温、工作面的气温监测每工作班不少于 3 次，混凝土入模温度监测每 2 小时测温 1 次，并与其出罐温度测量相对 应，以便计算在浇注过程中的温度降低值。 在混凝土养护期间，分别对热源、结构物温度进行监测。 所有测温活动均应详细记录，并按顺序、时间、部位整理成册。 7.冬季施工方案 7.1.桥梁桩基及下部工程冬季施工方案 7.1.1.钢筋施工 钢筋加工在钢筋棚内进行，如有少量在室外进行钢筋加工的，在作 业场地四周采用钢管搭设并用帆布封闭，场内火炉加温场内火炉加温，保证钢筋从原 材料存放、加工、绑扎、骨架吊装的全过程不得粘有雨雪。冬季钢筋的 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。 焊接后的钢筋垫高放置，使焊缝和热影响区缓慢冷却，未冷却的接头避 免接触冰雪和冻土。 当部分焊接必须在室外进行时，必须采取防雪挡风措施，减小焊件 温度差，焊接后的接头严禁立即接触冰雪。为防止接头热影响区的温度 梯度突然增大，进行帮条电弧焊或搭接电弧焊时，第一层焊缝先从中间 引弧，再向两端运弧；立焊时，先从中间向上方运弧，再从下端向中间 运弧；使接头端部的钢筋达到预热效果。各层焊缝焊接采用分层控温施 焊。帮条焊时帮条与主筋之间用四点定位焊固定，搭接焊时用两点固定。 12 / 55 钢筋的焊接、冷拉要根据实际使用的环境温度选用，并在使用时和 环境温度条件下进行配套检验，以满足规范要求的使用标准。 7.1.2.桩基混凝土灌注施工措施 混凝土连续浇注，最长停放时间不得超过 30 分钟。 混凝土试块要在浇筑地点随机抽取制作试件，按规范应较常温至 少多留置 2 组试件，一组用来测定混凝土受冻前的强度即临界强度，另 一组用作检验 28d 的强度。试压前试件在拥有正温条件的室内停放，解 冻后再进行试压，停放时间需 412h。冬季使用电热管和温控器控制恒 温，为控制湿度，养护室设置喷雾加湿装置。 钻孔桩一般埋深在地下 3m 左右，桩基施工完成后，用草或其它覆 盖物覆盖，初凝后进行回填保温。 7.1.3.承台混凝土施工措施 承台混凝土选用较小的塌落度； 混凝土浇注选择在白天 10 点以后进行，最低气温时段和气温急剧 变化时段的夜间禁止浇注，新浇混凝土与邻接的己硬化混凝土或其他介 质间的温差大于 15时禁止浇筑； 在混凝土浇筑前，应采用蜂窝煤炉蜂窝煤炉对保温棚进行预热，始终保证 棚内最低温度不低于 15。清理模板内杂物，用温水清洗，模板、钢筋、 经过预热，表面温度在 5以上。低于 5时，用暖风机进行加热。 承台混凝土浇筑采用溜槽进行，在保温棚开一小口供溜槽卸料。混 凝土浇筑应分层分段进行，振捣过程中避免振动棒与模板直接接触。 混凝土浇筑应分层进行，分层厚度不得小于 20cm。已浇筑层的混凝 13 / 55 土在未被上一层混凝土覆盖前不应低于 5，采取加热养护时，养护前 的温度也不得低于 5。混凝土温度控制由作业队质检员和试验室共同 监测。 对于混凝土的拌制、运输、浇筑还应严格控制温度，认真做好各阶 段测温工作，如发现混凝土温度下降或遇寒流袭击，应立即采取补加保 温层或人工加热，以防止混凝土受冻。 承台混凝土施工完毕后，采用 2 台蜂窝煤炉供热进行养护。同条件 试件达到抗冻临界强度后慢慢降温，待棚内温度与棚外环境温度差小于 15后方可拆除保温棚。 对于承台这种大体积混凝土结构，控制好内外温差是防止裂缝的关 键，为此在混凝土灌注前，在承台中心和边缘预埋 2 个测温孔(1cm 钢管)，测温时把温度计插进孔底，并用棉纱塞紧小孔，整个升温、浇筑、 洒水养生、拆模等施工过程中使承台内外温差控制在 1520，并随 时监控进出口处以及棚内模板外侧底部的温度。 横桥向 顺桥向 14 / 55 冬期承台施工保温效果图 7.1.4.墩身混凝土施工措施 墩身冬期施工顺序为先进行墩身及顶帽钢筋的绑扎，后支立模板， 待模板支立完成并调整好后，采用钢管架和蓬布对桥墩进行全封闭，在 保温棚内生火炉或使用暖风机，使钢筋及模板表面温度达到 5以上。 浇筑混凝土时，将墩顶蓬布开口浇筑混凝土。 墩身施工采取墩身主体一次浇注到位。在墩身模板、钢筋安装结束 后，利用钢管脚手架在墩身外侧搭设整体式结构的防寒保温罩将整个墩 15 / 55 身罩住，棚内根据需要安设火炉。待罩内底部温度升至 5以上后，开 始浇筑混凝土，同样为防止墩身内外温差过大，控制好温度应力，在混 凝土浇筑前，预留 2 个测温孔(1cm 钢管)，施工结束时用砂浆把小孔 填实。施工中设专人测量记录，控制调整墩身内外温差，浇筑完毕后， 将浇筑混凝土的入口用彩条布罩住以防止散热。整个升温、浇筑、洒水 养生、拆模的施工过程均设专人测量、控制、记录棚内温度，确保暖棚 底部最低温度保持在 5以上。每项工程施工完毕，待同条件养护的混 凝土强度达到拆模强度后再行拆模，拆模后及时回填并用塑料布包裹墩 身。 混凝土浇筑应分层进行，分层厚度不得小于 20cm。已浇筑层的混凝 土在未被上一层混凝土覆盖前不应低于 5，采取加热养护时，养护前 的温度也不得低于 5。混凝土温度控制由作业队质检员和试验室共同 监测。 混凝土浇筑完成后，及时将墩顶蓬布盖紧，保温棚采用篷布包裹， 篷布搭接宽度不小于 1 米，棚外采用麻绳或安全网缠绕，防止被风吹破 影响温度的保持。棚内生火炉保温养护。对同条件养护试件进行强度检 验，待强度达到抗冻临界值后对棚内缓慢降温。待棚内温度与棚外环境 温度差小于 15后方可拆除保温棚。将桥墩模板拆除后及时用薄膜对桥 墩进行全封闭的包裹。 横桥向 顺桥向 16 / 55 冬期墩身施工保温效果图 7.1.5.混凝土搅拌、运输 混凝土搅拌及运输在搅拌站冬季施工措施中已经说明，此处不再重 复。 7.1.6.混凝土浇筑及保温养护措施 入模温度验算 17 / 55 在砼浇注前要对入模温度进行演算。 砼的现场浇筑 混凝土浇筑时间宜选择在上午 9 点至下午三点前施工。遇下雪天气 绑扎钢筋，绑好钢筋的部分加盖塑料布，减少集雪清理难度。浇筑砼前 及时将模板上的冰、雪清理干净。做好准备工作，提高砼的浇筑速度。 在砼泵体料斗、泵管上包裹阻燃草帘被。混凝土采用分层连续的方法浇 注，分层厚度不得小于 20cm。大体积混凝土施工，要求每小时混凝土的 灌注量不低于 30m3。 砼的养护 养护措施十分关键，正确的养护能避免砼产生不必要的温度收缩裂 缝和受冻。在冬施条件下必须采取冬施测温，监测砼表面和内部温差不 超过 25。 砼养护可以采取多种措施，如蓄热法养护和综合蓄热法养护等方法。 可采用塑料薄膜加盖保温棉被养护，防止受冻并控制砼表面和内部温差。 拆模 将同期试块及时送交项目部试验室，进行试块强度检验。当砼未达 到受冻临界强度均不得拆除保温加热设备。砼冷却到 5，且超过临界 强度并满足常温砼拆模要求时方可拆模。砼温度通过温度计来测定；可 通过 3d 同条件试验与 4MPa 时，柱模板轻轻脱离砼，继续养护到拆模。 工长根据试验结果填写砼拆模申请，报项目总工程师和相关人员批准， 重点部位或有特殊要求的结构拆模要特加批准。 18 / 55 养护期间保证混凝土温度在 5以上，养护时间不少于 14 天。 当混凝土达到铁路工程混凝土施工技术指南第 6.10.8、第 6.10.9 及第 11.3.16 规定时，方可拆除模板。 采用外部热源加热养护的混凝土，当养护完毕后的环境气温仍在 0以下时，应待混凝土冷却至 5以下且混凝土与环境之间的温差不大 于 15后，方可拆除模板。 试块留制 在砼施工过程中，要在浇筑地点随机取样制作试件，每次取样应同 时制作 3 组试件。1 组在标准条件下养护至 28d 试压，得强度 f28；1 组 与构件在同条件下养护，在砼温度降至 0时（负温砼为温度降至防冻 剂的规定温度以下时）试压，用以检查砼是否达到抗冻临界温度；1 组 与构件在同条件下养护至 14d，然后转入标准条件下继续养护 21d，在总 龄期为 35d 时试压，得强度 f14+21。如果 f14+21f28，则可证明 砼未遭冻害，可以将 f28 作为强度评定的依据。 7.2.箱梁预制冬季施工方案 7.2.1.施工准备工作 技术准备工作 在冬季施工前组织相关的技术人员、质检人员及施工人员熟悉施 工流程、施工工艺。 积极查阅气温变化，提前统计天气预报，防止寒流突然袭击。 安排专人测量施工期间的室外气温、暖棚内温度；混凝土、砂浆 的出机温度、入模温度及养生期间的温度。 19 / 55 进入冬季施工前，对测温保温人员、掺外加剂人员、锅炉司炉工 及混凝土养生管理人员，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。 现场准备工作 正式施工前，组织冬施准备工作检查，检查内容主要包括冬施物 资、人员、设备准备工作，暂设采暖、水管线保温、大型机具维护、材 料码放及现场照明等。 现场的办公用房、库房、各种加工棚、养护室、水管线等均要做 好保温防风工作。养护室内应保证其温湿度达到规范要求。 施工现场的积雪清扫后，积雪堆放应远离机电设备、构件堆放场 地。 7.2.2.质量管理体系、控制及措施 针对冬季施工质量控制比较困难，梁场制定了相应的质量管理体系， 及相应的质量控制措施。具体如下： 一般规定 预先做好冬季施工组织计划及准备工作，对各项设施和材料应提 前采取防雪、防冻措施。 冬季施工期间，混凝土在抗压强度达到设计强度的 80%前，不得 受冻。 钢筋的焊接的技术要求 钢筋焊接宜在室内进行，当必须在室外进行时，最低温度不宜低于- 20，并应采取防雪挡风措施，减小焊件温度差，焊接后的接头严禁立 20 / 55 刻接触冰雪。 混凝土配制和搅拌的技术要求 配制混凝土时，选用阜阳中联/淮北矿业相山生产 P.O42.5 低碱水 泥。 拌制混凝土的各项材料的温度，应满足混凝土拌和物搅拌合成后 所需要的温度进入冬施前，应检查锅炉，确保热水供应能力，并能同时 满足生产及采暖之用。拌和站应封闭。热水温度通过水加热系统自动化 调温控制。 当材料原有温度不能满足需要时，应首先考虑对拌和用水加热，仍 不能满足需要时，再对集料加热。水泥只保温，不得加热。各项材料需 要加热的温度应根据冬季施工热工计算确定，但水的加热温度不宜高于 80。当加热水还不能满足要求时，也可先将骨料均匀地进行加热，其 加热温度不应高于 60。 冬季搅拌混凝土时，骨料不得带有冰雪和冻结团块。严格控制混 凝土的配合比和坍落度；投料前，应先用热水或蒸汽冲洗搅拌机，投料 顺序为骨料、水，搅拌，再加水泥搅拌，时间应较常温时延长 50%。混 凝土拌和物的出机温度不宜低于 10，入模温度不得低于 5。 混凝土运输和浇筑的技术要求 混凝土的运输时间应尽可能缩短，运输混凝土的容器应有保温措施， 穿“棉衣” 。 7.2.3.混凝土拌和站冬季施工措施 混凝土工程冬季施工从整个施工过程的各个环节都要采取相应的保 21 / 55 温、防冻、防风、防失水措施。早期混凝土强度的增长是抵抗冻害的关 键。由于受气温的影响，混凝土强度的增长取决于水泥水化反应的结果， 当气温低于 5时，与常温相比混凝土强度增长缓慢，养护 28d 的强度 仅达 60%左右，这时混凝土凝结时间要比 15条件下延长近 3 倍，当温 度持续下降低于 0以下时，混凝土中的水开始结冰，其体积膨胀约 9%，混凝土内部结构遭到破坏，强度损失。因此冬季施工混凝土，使其 受冻前尽快达到混凝土抗冻临界强度是至关重要的。为了给冬季浇注混 凝土创造一个正温养护环境，必须采取一系列措施，应从混凝土原材料 的加热，混凝土拌合、运输及浇注过程的保温，养护期间的防风、供热 等方面考虑。 混凝土拌和保温措施 冬季施工时，暖棚蒸气养生，混凝土拌合站从储料到上料采用全 封闭暖棚结构，原材料采用暖管和地炕加热及棚内生火炉相结合的办法， 确保暖棚内温度，对水、砂、石料进行加热，采用混凝土输送车加保温 套进行混凝土输送。 梁场拌和站暖棚旁设一个 1t 蒸汽锅炉房专为拌和站冬季施工供热。 临近锅炉房设一座拌和水加热池。由锅炉房引出几条管道分别对暖棚中 骨料预加热、加热池供热。管路连接顺畅牢固，确保安全。 在合格区料棚地下铺设供热管道对细骨料进行预加热。管道由锅炉 房引出，引水管道埋入地下 1.48 米深以下，并包裹隔热毡；骨料仓各料 仓墙壁上布设 M 形加热管，整个封闭料仓内进行保暖，确保砂温度达 5 度以上。 22 / 55 加热池内设 M 型蒸汽管对拌和水加热，加热池一端用逆流闸阀连接 进水管，一端连向拌和机，蒸汽管通至水箱底部放汽，设置成全封闭式， 正常情况下水温可加热至 60 度左右。 水泥、掺合料、外加剂提前存放于储料罐内，将储料罐外穿上“棉 衣” ；储料罐应注意防风，防雨、雪进入。外加剂储料罐存放在加热池屋 内，保证其温度在 3040之间。 冬季混凝土拌和时间比常温时间延长 50%，时间掌握在不低于 3 分 钟。混凝土出料口的温度不低于 10，保证入模前混凝土的温度在 5 以上。 冬季施工后，拌和站必须调整投料顺序进行施工：先投入砂、石、 热水先搅拌，后加胶凝材料进行搅拌，最后投入外加剂，避免胶凝材料 直接与热水接触发生假凝现象。 混凝土拌和物热工理论计算 混凝土拌和物理论温度 保证混凝土拌和物的出机温度不低于 10，混凝土拌和物理论温度 为： T1T00.16（T0Ti） T1混凝土拌和物的出机温度。取 10。 Ti搅拌机棚内温度，取 8。 T0混凝土理论温度。 则 10T00.16（T08） ，T010.4。 混凝土拌和用水温度 23 / 55 混凝土拌和用水的理论温度，根据组成材料的温度，按热平衡原理 推导的公式进行计算。按最不利条件气温为零下 15。 To=0.92(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-wsamsa-wgmg) +c1(wsamsaTsa+wgmgTg)c2(wsamsa+wgmg)4.2mw+0.92(mce+msa+mg) 数值 序号符号符号意义单位 预制箱梁混凝土标号：C50 1mce 水泥用量 kg490 2msa 砂用量 kg704 3mg 碎石用量kg 1101 4mw 水用量kg 135 5Tce 水泥温度 -10 6Tsa 砂温度 5 7Tg 碎石温度 5 8 砂含水率% 4 9 碎石含水率% 0.01 10c1 水的比热容kJ/kgK 2.1 11c2 冰的溶解热kJ/kgK 3.35 12T0 混凝土拌和物温度 10.4 混凝土拌和物的出机温度为 10，则拌和用水理论温度最小为 52.2。 混凝土拌和物入模温度 T2T1（t10.032n） （T1T） 温度损失系数（h1） ，制梁场内使用混凝土罐车运输， 0.25。 t1混凝土拌和物自运输至浇筑的时间（h） ，制梁场内运输距离最 远为 200m，取 t10.17。 n混凝土拌和物运转次数，制梁场内采用地泵配合布料机浇筑，取 24 / 55 n2。 T混凝土运输时环境温度，取-15。 则 T27.3。 当出机温度为 10，混凝土拌和物拌和用水大于理论温度 52.2时， 可满足入模温度大于 5的验标要求。 混凝土的运输 混凝土输送采用混凝土输送罐车，在外部覆盖保温套。 混凝土出机后应及时运到浇筑地点。在运输过程中，要防止混凝土 热量散失、混凝土离析、坍落度变化，运输工具除保温防风外，还必须 严密、不漏浆，并采用棉帆布包裹，减少热量的损失。 对混凝土输送泵、布料机的输送管道采用保温材料包裹。 7.2.4.预制箱梁冬季施工措施 冬季施工的砼浇注 混凝土浇注前，将模板和钢筋一同用养护罩罩上，并通蒸汽加热， ,在加温过程中，安排专人观测温度，并详细记录，低于 5不灌注混凝 土；在灌注过程中为保持这个温度，一直对模板进行蒸汽加热。 砼灌注时，在任何情况下均不低于 5，砼分层连续灌注，中途 不间断，每层灌注厚度不大于 30cm。 冬季施工的混凝土蒸汽养护 制梁场安装 1 台 2t 蒸汽锅炉和 1 台 4t 蒸汽锅炉保证预制箱梁的 蒸汽养护到位。 为保持整个箱梁养护温度一致，采用养护罩方案。在制梁台座条 25 / 55 型基础纵梁上固定蒸养管道 4 根，箱梁腔内布置 1 根，每端共计 5 根蒸 养管道。 梁体混凝土灌筑完毕后，立即覆盖养护罩，进行蒸汽养护。蒸汽 养护时严格遵守蒸汽养护制度。 采用温控设备布置测温探头对箱梁各部位温差进行观测，当发现 混凝土浇筑温度、内外温差或升降温速率出现异常时，立即报告，分析 原因，采取措施。 温控传感布置: 根据设计院技术交底报告中关于箱梁温度测试元件预埋位置的说明， 结合我场箱梁生产实际情况，设计出符合实际的温控量测点，每片梁布 置 8 个温控探头，布置断面在距梁端部 1.5m，芯部探头距表面 0.5m，另 一个在芯部探头在内模中部，表层探头距表面 0.1m，各温控探头均不得 碰触模板，布置图如下： 蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段。混凝土灌筑完 毕后静停 4 小时，静停期间保持棚内温度不低于 15；升温速度控制在 10/h 以下；恒温时棚内各部位的温差不超过 5，恒温温度不大于 26 / 55 45，梁体芯部混凝土温度不应大于 65，恒温时间应根据混凝土强度 及弹性模量达到设计要求确定，总养护时间24h。试件达到要求强度后， 即可停汽并适当降温，降温速度不应大于 10/h。 蒸养期间及撤除保温设施时，保证梁体混凝土芯部与表层、表层 与环境温差不超过 15，且拆除保温措施和拆除模板的间隔时间不小于 2 小时。 蒸养结束后，立即进入自然养护，混凝土表面喷涂养护剂，采取 保温保湿措施，禁止对混凝土洒水。 混凝土拆模 冬季混凝土拆模强度应满足混凝土正常温度下拆模强度的要求 33.5MPa，并同时满足箱梁表温度降到 5 度以下。 拆模时，梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差均不宜大于 15；且能保证棱角完整。待表层混凝土冷却至 5以下拆除模板；气 温急剧变化时不进行拆模。 箱梁张拉、压浆、封端 张拉冬季施工，钢绞线原材必须进行遮盖，且在初张拉完成后，必 须用塑料套子将外露钢绞线进行保护，防止风雪造成锈蚀影响张拉安全 质量。现场张拉架必须采取铺设粗麻布措施进行防滑。张拉油泵内，液 压油更换成高标号防冻液压油，且提高液压油的更换频率；张拉前将油 泵等进行预热方可进行正常施工。 压浆时，对梁体用棚子覆盖包裹，然后通蒸气或生火炉上放置大锅， 使棚内温度大于 5后进行压浆，在压浆过程中始终通蒸汽，保证梁体 27 / 55 温度持续 5以上，压浆过程中，使用热水进行拌浆，水温不得高于 60 度；压浆结束后 3 天内对梁体一直通汽，棚内悬挂温度计，专人对梁内 温度进行观测，至少每 3 小时观测一次，夜间加密，直到试件强度达到 70%以上后，方可进行提离台座。 梁体封锚时，可在梁端搭设临时的棚子，内升火炉，保证封锚温度 在 5 度以上，并始终派人添加燃物，直至封锚砼完全固实。 7.2.5.钢筋工程冬季施工措施 钢筋的负温选用 对在负温下承受静荷载作用的钢筋混凝土结构构件，主要受力钢筋 的选取一定要符合国家标准及施工规范要求。 材料存放 钢筋原材料施工时在表面用彩条布覆盖，防止雨、雪锈蚀。另合理 控制钢筋原材料进场数量，尽量做到不积压过多原材料，堆积高度最高 位 1m，防止钢筋锈蚀。 保证措施 钢筋提前 4 小时运入加工棚内，焊接完毕后的钢筋待完全冷却后 搬运至室外。 冬季钢筋笼绑扎完成后，篷布覆盖。 7.2.6.模板工程冬季施工措施 模板在灌注混凝土前应打磨干净，保证模板内无积雪和冰块。 在灌注混凝土前，将安装好的模板和调整好的钢筋一同用蒸养罩 罩好，然后通蒸气预热，使模板和钢筋的温度达到 5以上后才能灌注 28 / 55 混凝土，定人对棚内温度进行测量，并及时记录。 7.2.7.混凝土浇筑 低温条件下（昼夜平均温度低于 5或最低气温低于-3）施工 时，采取适当的保温防冻措施。 混凝土浇筑前，清除模板及钢筋上的冰雪和圬垢。当环境温度低 于-10，在灌注混凝土之前采用蒸汽对模板及吊装入模的钢筋笼通蒸汽 预热至正温。 混凝土浇筑采取分层连续浇筑的方法浇筑，分层厚度不得小于 20cm。 混凝土灌注之前应做好一切准备工作，保证混凝土的连续灌注， 避免中途停顿。混凝土输送管道要采取保温措施，并在输送混凝土之前 进行细致的检查，如果堵塞，要彻底清理畅通后，方可输送混凝土。 7.2.8.混凝土养护与拆模 混凝土蒸汽养护 混凝土的蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段，混凝土的 蒸汽养护应分别符合下列规定： 静停期间应保持环境温度不低于 5，灌筑结束 4h 后方可升温。 升温速度不大于 10/h。 恒温期间混凝土内部温度不超过 60，恒温养护时间根据构件脱 模强度要求、混凝土配合比情况以及环境条件等通过试验确定。降温速 度不大于 10/h。 各阶段温度控制要求表 29 / 55 序号阶段说明 1静停养护罩内温度保持 5以上 2升温 梁体混凝土在灌注完成 4h 后开始通蒸汽加温，升温速度平均每小时控制在 510。升温速度应视环境温度而定，当环境温度低于 15时，每小时升 温 5，当环境温度高于 15时，每小时升温 810。 3恒温 恒温约 24 小时左右，养护温度不超过 45，梁体芯部混凝土温度应控制在 60以内。 4降温 降温速度在每小时 810，在升、恒、降温过程中，梁体混凝土芯部、表 面、养护棚内温度差异均不超过 15。 箱梁混凝土蒸汽养护 混凝土灌注完毕采用蒸汽养护罩封闭梁体，并输入蒸汽控制梁体周 围的湿度和温度。气温较低时输入蒸汽升温，混凝土初凝后桥面和箱内 均蓄水保湿。升温速度不超过 10/h；恒温不超过 45，混凝土芯部温 度不超过 60。降温时降温速度不超过 10/h；当降温至梁体温度与环 境温度之差不超过 15时，撤除养护罩。箱梁的内室降温较慢，采取通 风措施降温。罩内各部位的温度保持一致，温差不大于 10。蒸汽养护 定时测温度，并作好记录。测温探头布置在内箱跨中和靠梁端 4m 处以及 侧模外。恒温时每 2 小时测一次温度，升、降温时每 1 小时测一次，防 止混凝土裂纹产生。蒸汽养护结束后，要立即进行洒淡水养护，时间不 少于 7 天。对于冬季施工浇注的混凝土采取覆盖养护，当平均气温低于 5时，按冬季施工方法进行养护，箱梁表面喷涂养护剂养护。 混凝土强度达到设计要求且试验室出具脱模通知单后，方可拆模。 拆模时梁体表面温度与自然环境温度之差不得大于 15，在寒冷季节， 若环境温度低于 0，应待表层混凝土冷却至 5以下才可拆除模板；当 温差在 10以上，但低于 15时，拆除模板后的混凝土应采取临时覆盖 措施。养护过程中，应加大测温的频率，若发现温度达不到要求时，应 30 / 55 及时通知锅炉房。 脱模方案 梁体混凝土强度达到脱模设计要求，且混凝土表层温度与环境之差 不大于 15，能保证棱角完整时，根据试验室出具的拆模通知单，方可 拆除内、外侧模和端模。气温急剧变化时，不得脱模。脱模后，及时采 取措施对梁体进行覆盖保温（采用篷布覆盖） ，以防温差应力对梁体产生 温差裂缝。 拆模时，先拆端模然后脱离内模。端模拆除时，先用 4 个脱模器将 模板同步地向外拉开，然后用龙门吊将其吊出。内模脱离时，先拆除限 位销子，然后同步收缩液压油缸，使支撑杆曲折，内模旋转脱离开梁体