局指冬季施工方案.docx
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局指冬季施工方案
中铁三局集团公司京沪高速铁路
土建五标段
冬季施工方案
编制:
肖卫荣
审核:
龚军平
批准:
白太亮
中铁三局京沪高速铁路土建五标段项目经理部
2008年12月10日
中铁三局集团公司京沪高速铁路土建五标段
冬季施工方案
为保证在进入冬季后,能够保质保量的完成各项施工任务,针对路基、桥涵、隧道、箱梁预制和箱梁运架等专业的特点,制定如下冬季施工保证措施。
一、冬季施工的一般规定
1.1冬季施工温度的确定:
在当工地昼夜平均气温(每天6、14、21时所测室外温度的平均值)低于+5℃或最低气温低于-3℃时,各项工程按冬季施工办理。
1.2混凝土原材料的保温措施
1.2.1骨料:
贮存要求搭设暖棚,暖棚三面用砖墙砌筑,墙体高度不小于1.5米,墙体与顶棚间用棚布挡护,出料通道采用活动帘布;为了提升骨料的温度,在一年中最冷的元月份视实际情况可采取在骨料暖棚中生炉火的设施,生炉时要设置排烟道,不得污损材料及环境,保证骨料不低于0℃,确保进入拌和机的骨料没有冰块、雪团。
1.2.2混凝土原材料加热
原则:
优先采用加热水的方法,当加热水仍不能满足要求时,再对骨料进行加热,水泥只保温,不得加热。
在最冷的月份拌合用水要加热,加热温度不宜高于80℃,加热宜采用锅炉;搅拌时先投入骨料和已加热的水进行搅拌均匀,再加水泥,以免水泥与热水直接接触;
当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现象时,应调整水的加热温度。
1.2.3外加剂:
选用通过技术鉴定、符合质量标准的外加剂;混凝土宜采掺用引气型减水剂、防冻剂等外加剂,以提高混凝土的抗冻性,掺入量严格按照有关国家标准和产品说明书,并进行实验验证。
预应力筋混凝土不得掺用引气剂。
当混凝土掺用防冻剂时,其试配强度较设计强度提高一个等级。
在钢筋混凝土中禁止掺用氯盐类防冻剂,以防止氯盐锈蚀钢筋。
1.2.4粉煤灰、矿粉:
同散装水泥贮存在罐中。
1.3拌和设备的保温措施
搅拌设备宜设在气温不低于10℃的暖棚内。
在最冷季节设备外面包裹几层棉被保温;在拌制混凝土前及停止拌制后用高温度的热水冲洗拌和机,清洗时的污水应做好排水、封闭好沉淀池、防止冻结、定期清理、污水管道保持畅通。
1.4混凝土的拌和
混凝土拌合时间较常温施工延长50%左右,对于掺有外加剂的混凝土拌制时间应取常温拌制时间的1.5倍。
任何情况下混凝土的入模温度不得低于10℃。
1.5混凝土的运输
混凝土拌和物出机后,应及时运到浇筑地点。
在运行过程中,注意防止混凝土热量散失、表层冻结、混凝土离析、水泥砂浆流失、坍落度变化等现象。
运输混凝土的罐车在装入混凝土之前要先用热水冲洗,罐车外包裹一层或多层棉织物。
1.6泵送混凝土入模时,泵体要采取保温措施,采用搭设暖棚(内设炉火),泵送的管道采用棉被包裹。
泵体使用前要用热水预热。
1.7钢筋工程冬季施工保证措施
1.7.1闪光对焊采用在室内进行,焊接时的环境气温不低于0℃;钢筋提前运入加工棚内,焊接完毕后的钢筋待完全冷却后才能搬运往室外。
1.7.2钢筋电弧焊接时,要有防雪、防风、及保温措施,焊接后的接头严禁立即接触冰雪。
负温电弧焊:
帮条焊时帮条与主筋之间用五点定位焊固定,搭接焊时用两点固定,定位焊缝离帮条或搭接端部20mm以上,帮条焊与搭接焊缝厚度不小于0.3d,并不小于4mm,焊缝宽度不小于0.7d,并不得小于8mm(d为钢筋直径)。
二、路基工程冬期施工措施
今年冬期路基工程主要是地基处理和改良土施工,为保证工程质量,
应采取以下施工措施:
2.1地基处理工程:
CFG桩混凝土拌和料施工,同混凝土施工要求。
2.2-1改良土施工:
改良土运输采用蓬布覆盖保温,进入施工场地后及时使用。
若拌和料冻结,严禁继续使用,停止路基填筑施工。
施工完毕地段立即用草帘等覆盖,防止冻结。
路基填方碾压时应在温度不低于+5℃的白天进行碾压,碾压时间段宜控制在每天上午10点至下午3点之间。
2-2-2AB组料填筑:
为保证路基填筑质量,防止有冻块填料进入路基施工,首先要将填料表面冻层清除,并集中设备人员分段作业,保证当天填筑当天完成碾压合格,并要关注天气预报,遇到寒流及雨雪天气,停止路及施工。
2.3砌体冬期施工
2.3.1石块应洁净且无冰霜附着,砂中不得含有冰块或冻结团块。
2.3.2砌筑砂浆温度不低于+5℃,砂浆与石材表面的温差不宜超过
20℃。
2.3.3砌体砂浆宜采用普通硅酸盐水泥拌制,砂浆应随拌随用,搅拌时间应比常温时增加0.5~1倍,砌石砂浆的稠度要求40~60mm。
2.3.4为防止水泥砂浆受冻,可在砂浆拌和用水中掺加食盐等防冻剂,其掺量通过试验确定。
2.3.5完成砌体用塑料薄膜及土工布等保温材料覆盖,气温低于+5℃不能洒水养护。
2.3.6当气温突然降低时,正在施工的砌体工程应采取下列措施:
①拌和砂浆用水加热,水温不得超过80℃;存放于保温棚内的砂子温度不低于+5℃。
②拌制砂浆的速度与砌筑进度密切配合,随拌随用。
三、桥涵工程冬季施工措施
3.1混凝土的浇筑
应严格按照《TB10210-2001》及《TB100424-2003》有关规定执行。
3.1.1一般要求
在浇筑前,应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢。
当环境气温低于-10℃时,采用暖棚法将直径大于25mm的钢筋加热至正温。
浇筑时,拌合物与拌板、料斗、漏斗或各类容器中接触时砂浆容易与容器冻结,故在浇筑前应采取防风、冻结保护措施,各种容器应预先预热,使搅拌物具有适当的施工和易性再浇筑。
在施工缝处接着浇筑砼时,应先除掉水泥薄膜和松动石子,湿润冲洗干净,并使接缝处原混凝土的温度高于2℃,然后铺抹与砼砂浆成分相同的砂浆一层,待已浇筑的砼强度高于1.2mpa时,允许继续浇筑。
3.1.2砼浇筑
砼一般情况下入模温度不应低于5℃,环境负温时,砼入模温度不应低于10℃.
冬期砼浇筑前应做好必要的准备工作,如模板、钢筋和预埋件检查、清除冰雪冻块、浇筑时所用脚手架、坡道的搭设和防滑措施检查。
振捣器不要直接触及钢筋或预埋件。
当旧混凝土面和外露钢筋暴露在冷空气中时,对新、旧混凝土施工缝1.5m范围内的混凝土和长度在1.0m范围内的外露钢筋进行防寒保温。
混凝土采用机械捣固并分层连续浇注,分层厚度不小于20cm。
3.2混凝土拆模
3.2.1砼模板拆除的时间,应按结构特点、自然气温和砼所达到的强度来确定,一般以缓拆为宜。
3.2.2拆除模板时,砼的强度亦必须满足达到设计强度的30%以上。
3.2.3冬期拆除模板时,砼与自然气温之差不应超过15℃。
当温度差在10℃~15℃,拆除模板后立即在混凝土表面采取覆盖措施,如覆盖土工布及彩胶布。
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。
3.3混凝土的养护
对已浇好的混凝土及时覆盖保温养护。
养护时的温度要求:
养护时不得低于10℃;用蒸汽法养护时不得低于5℃。
养护方法应根据现场的气温、结构物表面系数等多种因素,可选用蓄热法、暖棚加热法等方法,以确保混凝土结构物不受冻害。
冬季施工期间,在抗压强度达到设计强度的30%前,不得受冻;在温度低于5℃时不得向混凝土和覆盖物上洒水养护。
承台和墩身混凝土一般宜选用蓄热法养护,既一层塑料薄膜和二层土工布保温,当蓄热法不能满足要求时可采用搭设暖棚加热法。
暖棚采用钢管脚手杆搭设,四周用棚布围裹,采用24KW电热器蒸汽加热时,确保结构物砼5°C以上养护不小于48小时,当环境温度为负温时,5℃以上的养护龄期不小于72小时,并在砼棱角处加强包裹。
由于工期压力很大,冬期墩身施工势在必行。
对于空心高墩分段施工,在昼夜环境温度最低为正温时,砼浇筑完成至拆模前采用篷布包裹,拆模后采用一层后毡布外包裹薄膜进行养护;在昼夜环境温度最低为负温时,砼浇筑完成至拆模前采用篷布包裹,并采用1台24KW电热器蒸汽加热养护,5℃养护时间不小于3天,当养护温度不能达到时,增加电热器。
拆模后采用一层后毡布外包裹薄膜进行养护。
对于连续梁,在昼夜环境温度最低为负温时,按照节段施工箱体外挂防冻单层帐篷,箱内放置2台24KW电热器蒸汽加热养护,并通过通风孔将蒸汽管道分别连接至腹板外部,防止腹板外侧砼受冻,顶板采用棉帐篷覆盖;养护期间要有专人负责测温,当养护温度不能达到5℃时,增加电热器。
3.4混凝土温度的测定
3.4.1气温的测量,每昼夜共测3次。
3.4.2对拌和材料和防冻剂温度的测量,每工作班不少于3次。
3.4.3对出搅拌机时砼拌和物的温度,至少每2h测量一次。
3.4.4对灌筑前和振捣完毕时混凝土的温度,至少每2h测量一次。
3.4.5对养护期间砼温度的测量:
在终凝前,前三天每2h测一次,以后每昼夜至少应进行2次测量。
3.4.6测温人员应同时检查覆盖保温情况,并了解结构的灌筑日期、养护期限,以及砼的允许最低温度。
如发现问题,应立即通知有关人员,以便及时采取措施,加强保温或局部进行短时加热。
3.5各单位工程的冬季施工保证措施
我标段2008年冬季安排所有所有桥涵的施工,主要安排钻孔桩、承台、涵基础、涵边墙、高度低于7米的墩台身施工;承台首先采用蓄热法(塑料薄膜、多层草帘覆盖保温),当混凝土表面温度不能大于5℃时,采取搭设暖棚的方法,内设火炉取暖,棚内设排烟及通风口。
墩身施工抢在冬季前完成,迫不得已时安排低于7米墩台施工。
采取冬季保温措施,墩身保温采取毡被加薄膜包裹的措施,以上措施不能满足规定时搭设暖棚养护。
四、隧道工程冬季施工措施
4.1喷射砼的环境温度和进入喷射机的砼料温度不低于5℃;
4.2已喷射砼强度未达到5MPa前,模筑砼抗压强度未达到设计强度的30%前不得受冻;
4.3砼开始养护时的温度不得低于5℃。
4.4为使管段内各隧道工程能满足冬季砼施工的要求,除了前面提到的措施以外,还需采取以下措施:
4.4.1砼运输过程中也应进行保温,拟采用棉篷布对运输罐体进行包裹保温。
4.4.2要确保砼喷射或浇筑的环境温度符合要求,要求各隧道无论是辅助坑道洞口还是正洞进出口都必须搭设防寒棚,如果洞内环境温度仍达不到要求时,洞内还应设火炉增温。
4.4.3砼浇筑成型后,应立即进行防寒保温。
4.4.4各隧道施工单位应加强气象信息收集,掌握气温变化情况,将明洞砼、细薄截面结构砼、洞外结构的砼安排在气温较高的时段施工。
五、箱梁预制工程冬季施工措施
根据不同温差,不同的部位,采取不同的加热保温等技术措施,确保桥梁预制混凝土在低于+5℃环境中的施工质量,保证冬季施工的顺利进行。
5.1钢绞线的张拉及孔道压浆
预应力筋冬季施工在低温下张拉锚固极易发生脆断,故要求张拉设备和各项张拉操作尽可能在高温下进行,一般应避开晚间寒冷天气。
张拉设备所用油液由于受天气影响而变稠,不易流动,不仅使张拉速度变慢,效率降低,而且也不符合规范的有关规定,可采取低凝液压油或采用油液加热方法,用一小功率电热水器放在油泵的油箱内对液压油液加热至适当温度即可。
在张拉施工的操作中油泵应断续开停几次,再正常运转。
当外界温度低于-15℃时,不宜进行钢绞线的张拉。
孔道压浆选在温度教较高的时候进行,对搅拌用水加热并在水泥浆中掺入非氯盐防冻剂。
5.2混凝土的养护
混凝土浇筑完毕即用蒸养棚覆盖,静停一段时间后开始蒸气养护。
蒸气养护分四个阶段:
静养阶段:
混凝土浇注完毕至升温前先放置一段时间,主要是为了增强混凝土对升温阶段结构破坏作用的抵抗能力。
静停期间保持棚温在5℃左右,灌注完成后静养于5小时。
升温阶段:
指混凝土原始温度上升到恒温阶段,为防止混凝土表面因体积膨胀太快而产生裂缝,控制升温速度在每小时10℃内。
恒温阶段:
是混凝土强度增长最快的阶段。
恒温时蒸汽温度控制在45℃范围内,恒温阶段棚内保持90~100%的相对湿度。
降温阶段:
在降温阶段内,混凝土已硬化,如降温过快,混凝土会产生表面裂缝,降温速度控制在每小时10℃内。
各阶段温度控制要求表
序号
阶段
说明
1
静停
养护罩内温度保持在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5℃~10℃。
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8℃~10℃。
3
恒温
恒温约24h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8℃~10℃,在升、恒、降温过程中,梁体混凝土芯部、表面、环境温度差异均不超过15℃。
在升温和降温阶段,每隔半小时,观测一次温度。
恒温阶段,每小时测量一次,并做好记录,根据实测温度确定蒸汽放入量,以调节蒸养温度,防止混凝土表面开裂。
蒸汽养护每小时进行一次记录。
蒸汽养护结束后,立即喷涂养护剂。
拆完模后立即对端边墙进行覆盖,以防风吹干裂。
混凝土早期养护,派专人负责,使混凝土处于湿润状态。
蒸汽养护系统
蒸汽养护由供热、通风、养护罩及温控四大部分组成。
1)供热系统
A供暖蒸汽设备
按照梁场的生产能力,经过热工计算需设置2-3台24KW的电热蒸汽设备。
每条生产线生产时供气。
b蒸养管道
(1)管道布置示意图
为保证整个梁的养生区间均匀的充满蒸汽,管道布置如下图。
(2)管道型号
每个台座通过直径25mm的钢管2根,每根主管通过三通分别接三根直径15mm的钢管向保暖棚供气。
(3)配设蒸汽管
在混凝土浇筑完成后蒸汽养生开始前,将蒸汽主、副管搭接完成,使
蒸汽能有效均匀的分布于养生区域,注意下列事项:
蒸汽要远离混凝土30cm,以防蒸汽温度过高造成梁的局部温升过快,造成不良的养生后果。
梁场蒸汽管上喷孔布置方案如下:
前三分之二管段内每隔50cm打制一对直径为4mm的梅花形喷孔,后三分之一管段每隔30cm打制一对同样的
喷孔。
主要是考虑到蒸汽沿管道输送过程中会有压力降和温度降,管道未端的温度较起始端的温度要低,因此喷孔的布置后端较前端的间距要小些。
两喷孔的夹角为120度,以防蒸汽直接喷射到混凝土或钢模表面上。
2)养护罩
养护罩采用轻型钢结构和防水高密度无纺布组成,拆装用龙门吊完成。
养护罩见下页图。
所有冬季施工需用的设备于11月30日前完成安装调试,与冬季施工有关的各项准备工作也于12月1日前完成。
六、箱梁运、架工程冬季施工措施
6.1进入冬季施工前做好准备工作。
6.1.1设专人收集当地气象台(站)历年气象资料,进入十二月后,要随时注意收听当地的气象预报,开始每天测温,并做好气温突然下降的防冻防寒准备工作。
6.1.2编制冬季施工技术交底及技术措施,对有关人员进行技术交底的培训,建立测温制度和质量检查制度。
加强机械操作人员冬季机械设备操作、保养这方面的培训。
6.1.3落实冬季施工的工程材料、防寒物资、能源和机具设备。
6.2施工过程控制
6.2.1装梁、运梁
在冬季施工时,要注意施工机械的保养使用,严格按《机械安全操作
规程》、《特种设备安全监察条例》等规定操作机械。
机械设备的管道、泵、机内均应采取防冻措施。
施工人员注意机械结冰、注意防滑,保证安全;如果下雪道路结冰,应采取相应的措施防止路滑,同时运梁车行进时应降低行车速度(不大于3km/h)并加强道路观察。
雪较大时应停止运梁以保证行车安全。
6.2.2架梁
架梁工程受低温影响主要是机械的正常运转、施工人员因结冰路滑产生的安全隐患、支座安装并灌注自流平早强无收缩砂浆(简称灌浆料)工序的质量保证。
制定《架梁作业指导书》、《900T架桥机冬季施工操作规程》等文件,组织员工学习遵守。
施工人员配备相应的冬季施工劳动保护用品,特别强调在架桥机、在墩台作业上的人员要系好安全带,注意防滑,注意自身安全。
灌浆工序的质量控制。
⑴经与生产厂家沟通,在灌浆料中加入防寒剂,这种灌浆料可以在-15℃以内正常使用,不会影响质量。
⑵制定《支座安装施工作业指导书》,当环境温度低于-3℃时,应采用热水拌和灌浆料,水温在50-70℃之间,并保证灌浆料的入模温度大于5℃。
施工人员禁止对砂浆表面进行洒水养护。
应在支座砂浆四周覆盖棉被,或采取其他保温措施,以防冻坏。
待砂浆达到抗压强度20Mpa后再进行下一道工序。
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