冬季施工方案最新版Word文档格式.docx
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副组长:
柴学宗、李晓峰
组员:
徐锁扣、陈言国、汤继发、储桂清、施国民
4.4冬施期间主要工程数量
序号
部位
单位
数量
1
承台、基础拉梁、
M3
620
2
变电所地下底板及墙
360
3
框架柱、
310
4
、框架梁、次梁、楼板
1480
5
楼梯
50
6
行车梁
540
7
钢筋
T
735
5.冬施基本要求
5.1冬施期间的控制
温控:
当环境最低气温低于-3℃或室外日平均气温连续3天低于+5℃。
5.2混凝土工程
⑴温度:
环境温度低于-20℃时不得施工;
出机温度10~20℃;
入模温度大于5℃;
普通及预应力混凝土养护温度均大于5℃;
拆模(保温层)温差小于15℃。
⑵强度:
掺加外加剂的混凝土在达到3.5Mpa前;
不掺加外加剂的混凝土在达到设计强度的30%前;
C15以下混凝土未达到5Mpa前不得受冻。
5.3钢筋工程
钢筋焊接时环境温度不低于-20℃,焊接后接头不得急速冷却,钢筋避免划伤。
5.4土方工程
土方开挖后,应及时覆盖防冻。
严禁采用冻土回填,在低于-5℃时,每层虚厚应小于标准值20~25%。
5.5砌体工程
砌后砂浆强度在达到90%前不得受冻。
6.混凝土工程主要冬季施工措施
6.1混凝土的配制与搅拌
6.1.1冬季施工用的预拌混凝土应同搅拌站签订技术合同,优先选用普通硅酸盐水泥,混凝土配制及出厂应有驻场监理审核签认。
水泥强度等级不低于42.5;
水灰比不大于0.6;
最小水泥用料不少于300kg/m3,禁止使用高铝水泥。
6.1.2冬季施工的混凝土所用骨料必须清洁,不得含有冰雪等冻结物。
严格控制砂、石骨料质量和混凝土坍落度,并按规范要求掺入低碱的复合高效防冻剂,防冻剂符合现行《混凝土外加剂应用技术规范》的规定。
抗冻剂的使用型号、品牌由施工单位与监理工程师共同商定,物资供应管理中心统一订购。
当混凝土掺用防冻剂时,期试配强度应比设计强度高出一个等级。
此外,冬期浇筑混凝土根据以往经验及实际要求掺用引气剂、早强剂等外加剂,以提高其抗冻性。
6.1.3搅拌设备应在气温不低于10℃的厂房或暖棚内工作,拌制混凝土前即停止拌制后,应用热水冲洗搅拌机鼓筒。
6.1.4用于搅拌混凝土的各项材料温度,应满足混凝土搅拌生成所需要的温度,当原有材料温度不能满足需要时,采用加热拌和水及骨料的方法。
水及骨料所需加热温度要根据热工计算确定,但不得超过规范规定。
水泥不得直接加热,应在使用前在暖棚中预热。
搅拌前用热水或蒸汽冲洗搅拌机,搅拌时间较常温施工延长50%。
6.2混凝土的运输与浇筑
6.2.1结构混凝土施工必须合理安排,应选择在白天高温时浇筑,并尽量减少运输与浇筑时间。
为避免罐车受阻,加速混凝土的运输,施工时派人沿途进行交通疏导,尽量减少混凝土热量损失。
混凝土运输车要加盖保温套保温。
当外界气温低于-20℃时不得浇筑混凝土。
掺防冻剂的混凝土出机温度控制在10~20℃,入模时温度应大于5℃。
6.2.2混凝土浇筑前,应清除模板及钢筋上的冰雪和污垢。
当环境气温低于-10℃时,应将直径大于25mm的钢筋和金属预埋件加热至正温。
6.2.3当浇筑与地基接触的混凝土基础垫层时,混凝土与地基接触面的温度不得低于2℃。
如果发现地基受冻,必须加以处理,否则不得在其上浇筑混凝土。
6.2.4混凝土应分层连续浇筑,分层厚度不大于20cm。
浇筑后应采用机械振捣,振捣要求同于常温施工。
6.2.5结构所用的钢、木大模板拼缝要严密,防止漏浆。
浇筑后混凝土要将泌水全部掏出,表面不得存水。
加快成活速度,为及时养护创造条件。
6.3混凝土养护要求
6.3.1混凝土开始养护时的温度应通过热工计算确定,最低不得低于5℃,细薄截面(墙、板)结构不宜低于10℃。
6.3.2当室外气温高于-10℃,非预应力混凝土结构可以采用蓄热法养护。
在混凝土浇筑前,提前做好保温防冻。
保温材料(阻燃草帘、土工布、帆布等)应按措施要求设置,并保持干燥。
结构棱角处应加强覆盖保温,迎风面设置挡风屏障。
6.3.3当蓄热法养护不能满足要求时,采用外部热源加热法(电热毯、暖风机等)养护,其中采用电热毯养护时,应在所有混凝土外露面严密覆盖后,方可将电热毯通电加热。
电热毯应选用电压60~80V;
功率75~100W/块的产品,结构边角处应连续布毯,大面处可间隔布毯,并应根据热工计算确定,从而保证混凝土温度均匀。
当表面干燥时,应暂停通电,撒温水润湿混凝土表面。
非预应力混凝土当达到设计强度的50%时,预应力混凝土达到设计强度的100%时,方可停止加热。
6.3.5不同结构的养护措施
⑴垫层必须在地基无水、正温2℃以上情况下浇筑。
基础结构(含垫层)顶面、模板四周采用一层塑料布、一层土工布加阻燃草帘覆盖,蓄热法养护。
经计算复核,以此种养护方法,掺加防冻剂的混凝土2天后可以达到3.5Mpa的抗冻强度(以同条件试块为准)。
②顶板混凝土按规定要求浇筑后,养护方法同于普通混凝土箱梁顶板,即高于-10℃时顶面采用先铺一层塑料布及一层土工布外罩1~2层的草帘的蓄热法养生,侧面采用帆布封闭;
低于-10℃时则采用帆布将顶部及侧面全面封闭,内部养生方法不变。
另外为保证翼板下缘混凝土的保温,在在横向支撑缝隙处用草帘塞严。
6.4模板拆除(撤销冬施养护)
6.4.1强度要求
混凝土模板在符合拆模强度和抗冻强度要求时方可拆除。
拆模强度:
混凝土强度达到2.5Mpa后方可拆除侧模(非悬臂结构),底模在达到设计及规范要求后方可拆除。
抗冻强度:
掺加防冻剂的混凝土在浇筑后的初期养护温度,不得低于防冻剂规定的温度,当低于时,其强度必须大于3.5MPa。
6.4.2温差要求
⑴混凝土与外界气温相差不得大于15℃。
当温差在10~15℃时,拆除模板后的混凝土表面要以土工布覆盖包裹严密,使其缓慢冷却。
⑵但采用外部热源加热混凝土,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℃以下后,方可拆除模板。
6.5混凝土测温
6.5.1测温点布置(详见附图)
6.5.2由于本工程的混凝土全部掺加防冻剂,养护期间在强度未达到3.5Mpa前,每2h检测一次温度,达到后每6h检测一次并作检测记录。
并在夜间最冷时段增加检测次数(如凌晨22:
00、24:
00、0:
00、2:
00、4:
00),以随时掌握第一手可靠资料,配备足够人员、材料及时加强养护。
6.5.3检测温度时,测温计应不受外界气温影响,并应在测温孔内滞留3min以上。
6.5.4当采用蓄热法养护时,测温孔应设置在易于散热的部位,当采用外部热源加热时应在离热源不同的位置分别设置。
6.6混凝土试块
加强试块管理工作,同条件养生的试块确保不受冻,标养试块送到标养室进行养护。
外掺剂设专人负责管理,不得任意增加或减少。
冬施期间混凝土除按规范制作标准试件外,还应多做两组与结构同条件养护的试件,按7d、14d试压,以确保拆模时间,此外额外留置一组转常温试块、一组同条件转标养试块、一组600℃天试块和一组临界状态试块。
6.7钢筋工程
在负温条件下施工应注意:
6.7.1钢筋在运输加工过程中,防止划痕和碰伤。
6.7.2钢筋焊接时,气温不低于-20℃,并有防雪棚和挡风板屋。
焊条应选用低温施焊性好的产品,焊后的接头,严禁立即碰到冰雪。
6.7.3直螺纹连接的钢筋接头加工后,立即戴上保护帽,避免沾冰雪锈蚀。
7.土方工程主要冬季施工措施
7.1如条件许可,在进入冬季之前,集中机械和工力开挖沟槽土方,同时可采取表层土豁松法,以减少冻土的开挖数量。
7.2基槽开挖后应及时做好排水,保温防冻措施,每日收工前,不论沟槽是否见底,应及时覆盖保温,以防槽底受冻。
如槽底受冻应将冻土挖出换填砂石。
7.3冬季挖槽应分段进行,分段挖完后即刻进行基础施工。
对所暴露出来的各种管线应进行支护,自来水管道还应进行包裹防冻。
7.4准备用于回填的土方,应采取大堆堆存,并加以覆盖,禁止采用冻土回填。
7.5冬期基槽回填,在气温低于-5℃时,每层需厚须较常温施工所规定的标准小20%-25%,按常温规定分层夯实当天未成型的用阻燃草帘覆盖保温,以防基底受冻。
8.砌体工程主要冬季施工措施
8.1砂浆现场搅拌时,应根据当时气温通过热工计算确定需将砂、水的加热温度。
首先应将水加热,其加热温度不宜大于80℃,当加热水的温度不能满足要求时,可将砂子均匀加热,但温度不应高于60℃。
8.2砂浆应在暖棚内机械搅拌,搅拌时间不宜小于2min。
当砂浆用量较少时,可在暖棚内人工拌制,但应较常温增加翻拌次数。
8.3所有砌体在砌筑前不应沾水,禁止使用已经冻溶、冻胀的砌块。
8.4砌体所用的石料、砌块和砂应清除冰雪冻块,并根据实际情况将材料运入棚内。
石料和砌块的表面与砂浆的温差不宜大于20℃。
8.5砂浆应随拌随用,每次拌量宜在0.5h内用完,已经冻结的砂浆不得使用。
砂浆运送距离尽量短,中途不宜倒运。
8.6已经使用的砂浆在未达到其设计强度的70%前,不得受冻。
8.7砂浆砌筑温度应环境气温采取施工措施并符合下表要求。
施工方法
环境气温
-10℃以上
-10℃~-20℃
掺盐砂浆法砂浆温度℃
10
暖棚法砂浆温度℃
9.冬施现场准备
9.1备齐抗冻剂、盐、塑料布、阻燃草帘、土工布、电热毯、热风机、帆布、京西煤、脚手架管、温度计等冬施必需品,物资、设备及外掺剂分放并注明标识。
9.2施工水源要采取措施注意保温防冻。
9.3建立天气预报系统,专人负责环境测温和混凝土的养护测温,做好记录。
10.温度观测制度
10.1由专人执行测温工作,测温人员必须忠于职守,有事提前请假,找人替换。
10.2测温必须在规定时间内进行,不得擅自提前或滞后。
10.3在棚内养护的结构物,在测温结束后,人员随即离开,严禁在棚内休息。
10.4测温点布置应符合规范及方案要求,不得随意更改。
10.5做好测温记录,原始数据不得编造、更改,测温数据每天上报汇总。
10.6项目部定期检查,根据实测数据及时调整养护方法和力度。
11.突发低温应对措施
11.1做好天气预报收集工作,掌握未来1~2天的预测最低温度以及未来1周内的天气变化情况。
11.2根据天气预报,在寒流到达之前,由技质部下达通知给各施工段,以便及时做好准备。
11.3为应付大风降温,采用蓄热法养生的结构物应增加覆盖层数并设置防风屏障,支搭大棚养生的结构物应增加支撑、拉纤数量。
所以覆盖、能源材料均应备足并有一定的富余量。
11.4加强养护措施实施后,根据实时温度、温差检测及同条件试块强度观察养护效果,确保混凝土自身温度降到0℃前达到抗冻强度。
12.冬施安全工作
12.1施工队根据生产任务制定出可靠的安全措施,并做好安全技术交底工作。
12.2现场施工用明火要专人负责,并提出申请,由安保部审批后方可点火,制定专人看管,收工前彻底将火熄灭。
12.3各种机械设备做好换季保养,动力机械收工时要将水箱中的水全部放出或加防冻液,防止冻缸事故。
12.4易燃材料堆放区要严禁烟火并应符合消防规定,配备有效足够的防火器材。
所有的消防器材应有明显标志,消火栓附近不得堆积物件,并保证消火栓用水水源。
12.5防止煤气中毒,贯彻炉火“准用证”制度,并设专人看管炉火。
12.6土方开挖必须按规定放坡,不得直壁开挖。
严禁在冻土层下掏挖取土。
12.7做好外加剂的安全管理,不同性质的外加剂应分类堆放并建立领发制度。
有毒物品或可能引起其他危险的物品,应实行专门管理,标明品名、危险标识,防止错用。
12.8防冻用盐必须采用食用盐,严加管理,严禁人员食用
12.9高处施工作业时,作业人员应衣着灵便,穿防滑鞋,不得穿硬底及带钉的鞋,所有高处作业人员必须系安全带。
12.10当风力在6级及以上、大雾、大雪等恶劣天气时,应停止一切高空作业。
12.11基坑上下人梯应及时清扫积雪,斜道设防滑条。
12.12生活区及办公区内严禁使用煤炉、电炉及明火采暖。
12.13实行电、气焊必须设专人看管,焊接前必须将附近和下方的易燃物清理干净,焊接完毕后要仔细检查有无遗留火种。
12.14保温材料必须符合环保及消防(阻燃)要求,大棚内保温用的炉火要加封火盖并要有专人看管,但棚内严禁人员休息或睡觉。
13.文明施工措施
13.1冬季施工坚持贯彻便民、利民、不扰民的原则。
13.2施工及机械放出的水不得遗洒在道路上,利于车辆通行。
13.3材料设备加强管理,堆放整齐,不得妨碍施工及社会交通。
13.4施工现场及施工便线要设专人经常清扫,施工中做到活完料净脚下清。
14.质量保证措施
14.1建立以项目经理为首的质量保证组织机构,并在项目经理领导下编制冬施质量岗位责任制,贯彻执行质量终身制,实行质量管理一票否决制。
14.2所有进入现场资源均执行三证制,即供应厂家的资审合格证、出厂证、质量检验证。
经验证的不合格产品应全部退场。
14.3施工人员坚持上岗前培训制度。
成立重点工序、重点部位施工操作人员的专业施工队。
针对冬季施工的各项要求要有确切的施工交底。
14.4隐蔽工程的检查验收坚持自检、专检、交接检的“三检制”。
以班组检查与专业检查相结合。
施工班组在上、下班交接前应对当天完成工程的质量进行自检,对不符合冬季施工质量要求的及时予以纠正。
14.5各工序工作完成后,由分管工序的技术负责人、质量检查人员按冬季施工方案进行检验,凡不符合标准的,坚决改正处理,直到验收合格。
14.6质检工程师应熟悉相关的技术规范、设计要求、验收标准,作好工序质量检查记录,负责隐蔽工程检查验收签认,填写工程质量评定表,质量事故(隐患)报告处理等行之有效的质量管理制度,使工程质量处于受控状态。
14.7所有质量记录均为机打原件,由技质部归档整理保存,并做到规范化。
各种测温记录做到清晰、准确,真实的反映混凝土或大气的温度和温差,确保养护得力。
18.冬施主要材料计划估量
抗冻剂 2085kg
塑料布 50002
阻燃草帘 5000m2
土工布 6000m2
帆布 5540m2
盐 5.2t
Φ48mm脚手架管 3240m
8#铅丝 50捆
干粉灭火器 20部
燃煤(京西煤) 40t
配电闸箱 8台
基础蓄热法热工计算
1.概况
由于本工程即将进入冬季施工阶段,为保证基础混凝土在冬季浇筑后能够达到正常的养护结果,现假设混凝土未掺加防冻剂;
在浇筑后无防风屏障;
无外部热源供热,只采用保温材料覆盖蓄热的方法对结构进行养护。
基础计算模型4×
1.6×
1m,混凝土标号C30,用425号普通水泥,水泥用量不低于300kg。
采用一层土工布+一层草帘作为覆盖进行验算。
2.计算依据
《简明施工计算手册》
《路桥计算施工手册》
3.主要计算数据及参数
t0—混凝土冷却到0℃时的延续时间,h
cc—混凝土的热容量,kJ/m3K,取2510kJ/m3K
T0—混凝土浇筑完毕后的初温,℃,取10℃
mce—每立方米混凝土水泥用量,kg,取300kg
Qce—1kg水泥在冷却期间的水化热,kJ/kg,查表得270kJ/kg
M—混凝土结构的表面系数,m-1
A—混凝土冷却表面积,m2,计算得17.6m2
V—混凝土体积,m3,计算得6.4m3
Tm—混凝土由浇筑到冷却的平均温度,℃
Tm,a—混凝土冷却期间的室外大气平均温度,℃,取-10℃
R—保温材料的阻热系数,m2K/W
α—保温材料的透风系数,查表得2.3
a1、a2—每种保温材料厚度,m,其中:
土工布a1取0.005m
草帘a2取0.05m
λ1、λ2—每种保温材料导热系数,W/m3K,其中:
土工布λ1取0.06W/m3K
草帘λ2取0.10W/m3K
4.采用斯氏蓄热法验算
4.1结构表面系数M
M=A/V=17.6/6.4=2.75m-1
4.2混凝土由浇筑到冷却的平均温度Tm
Tm=T0/(1.03+0.181M+0.006T0)
=10/(1.03+0.181×
2.75+0.006×
10)
=6.3℃
4.3保温材料的热阻系数R
R=0.043+a1/λ1+a2/λ2
=0.043+0.005/0.06+0.05/0.10
=0.63m3K/W
4.4混凝土冷却到0℃时的延续时间t0
t0=(ccT0+mceQce)R/[M(Tm-Tm,a)α]
=(2510×
10+300×
270)×
0.63/[2.75×
(6.3+10)×
2.3]
=66843/103.1
=648h=27d
4.5结论
查表得不掺防冻剂的混凝土在4d后达到设计强度为30%(抗冻强度),掺加防冻剂的混凝土2天后可以达到3.5Mpa的抗冻强度,故27d后强度可以满足抗冻要求。
独立柱暖棚法热工计算
由于本工程即将进入冬季施工阶段,为保证墩柱混凝土在冬季浇筑后能够达到正常的养护结果,现假设混凝土未掺加防冻剂;
结构外无包裹,采用外支大棚;
内部热源供热的方法对结构进行养护。
墩柱计算模型0.7×
0.7×
5.3m;
暖棚计算模型3×
3×
7m。
暖棚为帆布搭制,采用暖棚内热量消耗即须供热源公式进行验算。
2.计算依据《简明施工计算手册》《路桥计算施工手册》
Q—每小时1m3暖棚耗热量,kJ/h
Tb—暖棚内温度,℃,取10℃
Ta—暖棚外大气温度,℃,取-10℃
M—表面系数(结构冷却面与暖棚体积之比),m-1
a—大棚材料厚度,m,其中:
帆布a取0.002m
λ—每种保温材料导热系数,W/m3K,其中:
帆布λ1取0.06W/m3K
K—暖棚结构的平均传热系数,W/m2K
α—大棚材料的透风系数,查表得1.5
4.采用暖棚法验算
4.1表面系数M
M=A/V=0.7×
5.3/(3×
7)=0.04m-1
4.2暖棚结构的平均传热系数K
K=1/(0.043+a/λ)
=1/(0.043+0.002/0.06)
=12.5W/m2K
4.3暖棚耗热量Q,
Q=3.6MK(Tb-Ta)αV
=3.6×
0.04×
12.5×
(10+10)×
1.5×
300
=16200kJ/h=388800kJ/d(3888J/s)
4.4采用燃煤供热
燃煤(京西煤)发热量约为24000kJ/kg,暖棚内每天需要燃煤388800/24000=16.2kg才能保证棚内温度10℃。
4.5采用电暖气供热
采用2000W电暖气供热,已知1W=1J/s,固14625J/s=14625W,暖棚内需要3888/2000=2台电暖气才能保证棚内温度10℃。
4.6结论
经查表,采用425号水泥拌制的混凝土在10℃温度下养护3.5天可以达到设计强度的30%(抗冻强度)。
掺加防冻剂的混凝土1.5天后可以达到3.5Mpa的抗冻强度,故25d后强度可以满足抗冻要求。
顶板蓄热法热工计算
由于本工程即将进入冬季施工阶段,为保证箱梁顶板混凝土在冬季浇筑后能够达到正常的养护结果,现假设混凝土未掺加防冻剂;
箱梁顶板计算模型0.15×
23×
61.45m、0.15×
56.7、0.15×
20.7混凝土标号C30,用525号普通水泥(参考425号),水泥用量不低于300kg。
采用一层土工布+一层岩棉被作为覆盖进行验算。
Qce—1kg水泥在冷却期间的水化热,kJ/kg,查表得355kJ/kg
A—混凝土冷却表面积,m2,计算得2852m2、2632.12、965.3m2
V—混凝土体积,m3,计算得212m3、195.6m3、71.4m3
α—保温材料的透风系数,查表得1.5
岩棉被a2取0.05m
岩棉被λ2取0.05W/m3K
M1=A/V=2852/212=13.45m-1M2=A/V=2632.1/195.6=13.45m-1
M3=A/V=965.3/71.4=13.51m-1
13.5+0.006×
=2.83℃
=0.043+0.005/0.06+0.05/0.05
=1.13m3K/W
355)×
1.13/[13.5×
(2.83+10)×
1.5]
=148708/259.8
=572h=24d
查表不掺防冻剂的混凝土在6d后达到设计强度为30%(抗冻强度),掺加防冻剂的混凝土2.5天后可以达
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