底冬季施工組織設計

1、目 錄一.編制目的1二.編制原則1三.編制依據(jù)1四.編制范圍1五.工程概況1六.冬期總體施工方案41、冬季施工的界定42、冬期施工的特點43、冬期施工計劃54、冬期施工準備工作65、混凝土拌和站冬期施工方案76、現(xiàn)場混凝土養(yǎng)護施工方案9七、橋涵工程冬期施工工藝、方法91、鋼筋混凝土工程冬期施工92.路基工程17八、機械設備冬季防寒、防凍、防火、防滑工作措施19九、安全注意事項19十、防火注意事項19十一、臨近既有線安全防護方案19冬期施工組織方案一.編制目的根據(jù)西南環(huán)線鐵路工期要求，為保證施工進度，抓好西南環(huán)線鐵路冬期施工，確保太中銀鐵路行車安全，保證冬期施工質(zhì)量。二.編制原則1、確保工程質(zhì)量

2、；2、經(jīng)濟合理環(huán)保，使增加的費用為最少；3、所需的熱源和材料有可靠的來源,并盡量減少能源消耗；三.編制依據(jù)1、鐵路混凝土工程施工技術指南（TZ210-2005）；2、鐵路混凝土與砌體工程施工規(guī)范（TB10210-2001）；3、鐵路路基施工規(guī)范（TB10202-2002）；4、冬期施工手冊（中國建筑工業(yè)出版社）5、工程所屬區(qū)域的氣候、氣象資料。6、鐵路營業(yè)線施工安全管理辦法7、鐵路營業(yè)線施工安全管理補充辦法8、鐵路交通事故應急救援規(guī)則四.編制范圍編制范圍為：太原鐵路樞紐新建西南環(huán)線太中DK18+000太中DK32+812段內(nèi)的橋涵及路基工程。五.工程概況本標段工程位于山西省太原市小店區(qū)，起訖里

3、程太中DK18+000太中DK32+812，線路全長14.812km。包括大橋、中橋、通道、涵洞、路基及附屬工程。橋梁結構為預應力混凝土簡支T梁及預應力混凝土連續(xù)箱梁。墩臺基礎均采用鉆孔灌注樁。橋臺采用雙線T臺、單線T臺，橋墩采用雙線圓端形實體墩、單線圓端形實體墩。該段地質(zhì)為雜填土、粉質(zhì)黏土、粉土、黏土、粉砂、細砂等。工程所在區(qū)域氣候屬于暖溫帶干旱大陸性氣侯區(qū),受季風環(huán)流控制，寒暑分明，夏短冬長；夏熱濕潤，冬寒晴燥。按對鐵路工程影響的氣候分區(qū)線路所經(jīng)地區(qū)均為寒冷地區(qū)，其冬期時間持續(xù)約4個月，對工程施工有較大的影響，必須采取有效的冬期防寒措施。年平均氣溫9.8，極端最高溫度37，極端最低溫度-1

4、8.7；最大年降水量750.6毫米，最小年降水量230.4毫米，年平均降雨量456mm；無霜期平均202天；年平均蒸發(fā)量886mm，平均相對濕度56%，年日照時數(shù)為2662小時；年平均風速2.3m/s，主導風向為ESE風,頻率為17%,次多風向為E,頻率為15%；最大定時風速12.0/s，最大月平均日溫差11，最大積雪厚度1322cm，最大凍土深度為84cm。氣象資料詳見下表： 太原南郊站氣象資料表氣象站臺名稱太原南郊站氣溫(°C)年 平 均9.8極端最高37最低-18.7最熱月平均21.4最冷月平均-7.0最大月平均日較差11濕度相對(%)平均56最小4降水量(mm)年 平 均45

5、6風速與風向(m/s)年平均風速2.3m/s主導風向、頻率ESE、17%次多風向、頻率E、15%最大定時風速12.0/s雪凍（cm）降雪初終期10240419最 大 積 雪 厚 度CM22凍土初終期15凍(cm)15最大季節(jié)凍土深度84六.冬期總體施工方案1、冬季施工的界定1.1、混凝土工程：當工地晝夜平均氣溫（每天6、14、21時所測室外溫度的平均值）低于+5或最低氣溫低于-3時，按冬季施工辦理。1.2、路基工程：晝夜平均氣溫在0。以下且連續(xù)15d，均應按低溫施工辦理。1.3、冬季施工日期：根據(jù)現(xiàn)有工程進度，要按期完工就必須采取冬季施工，方能為按期完工創(chuàng)造條件，冬期施工起止日期，按本地的氣候

6、條件一般為11月15日至第二年3月15日。 2、冬期施工的特點2.1、冬期混凝土特點： 04時，凝結時間比15延長3倍，溫度降到-3-5時，混凝土開始凍結后，反應停止，-10時，水化反應完全停止，混凝土強度不再增長。在負溫條件下混凝土中的水結冰，體積增加，硬化的砼結構遭到凍脹破壞。2.2、冬期施工安全、質(zhì)量風險大。天氣寒冷、場地結冰、升溫取暖等方面易引發(fā)安全事故。防寒保溫稍有疏漏會產(chǎn)生混凝土凍脹、裂縫（紋）、結構疏散、表面泛霜等質(zhì)量問題。2.3、施工成本投入高。冬期施工需要從混凝土原材料開始至混凝土達到規(guī)定的強度的全過程實施防寒保溫，這些措施需投入大量的保溫材料、設施、設備和能源，因此冬期施工

7、成本比一般季節(jié)的成本高。2.4、施工生產(chǎn)效率低下。寒冷氣候條件下勞動產(chǎn)生率大幅下降，防寒保溫消耗工時多，工序組織間隙時間多、混凝土強度增長慢等因素造成生產(chǎn)效率低下。2.5、冬期施工由于施工條件及施工環(huán)境不利，是工程質(zhì)量事故的多發(fā)季節(jié)，尤其以混凝土工程居多。2.6、工程質(zhì)量事故出現(xiàn)的隱蔽性和滯后性質(zhì)，即工程是冬天施工的，質(zhì)量問題大多數(shù)在春天才開始暴露，因而給質(zhì)量事故的處理帶來很大的難度，輕者進行重新修補，嚴重的需要重新返工，不僅給工程帶來經(jīng)濟損失，而且還影響工程的使用壽命。2.7、由于冬期氣溫低，雨雪、大風等惡劣天氣較普遍，對施工安全方面提出了更高的要求，需要加大冬季施工的安全投入。3、冬期施工

8、計劃根據(jù)西南環(huán)第二合同段項目經(jīng)理部劃定的工程項目和范圍及我架子隊的具體實際情況，成立冬季施工領導小組并制定如下施工計劃：3.1、成立施工領導小組 冬期施工生產(chǎn)領導小組框圖3.2、橋涵工程橋梁工程主要施工剩余小北格中橋橋梁所有樁基、承臺。涵洞DK29+457.15蓋板箱涵, DK28+685.16蓋板箱涵, 太中DK27+820蓋板箱涵。 3.3、路基工程冬期主要施工土方填筑施工，約10萬立方。4、冬期施工準備工作4.1、編制冬期施工方案，組織有關人員學習、培訓，并向班組進行交底，提高對冬期施工的認識，認真落實施工措施。4.2、拌合站在冬季來臨之前備足足夠的干地材，以保證冬季混凝土施工的需求。在

9、2011年11月15日前完成鍋爐安裝、暖棚搭設及暖氣片安裝等全部冬期施工準備工作。4.3、設專人與當?shù)貧庀笈_站保持聯(lián)系，及時接收天氣預報， 預防寒流突然襲擊。及時采取措施，減少對施工的影響。4.4、施工機械加強冬季保養(yǎng)，對加水、加油潤滑部件勤檢查，勤更換，防止凍裂設備。4.5、檢查職工住房及倉庫是否達到過冬條件，及時按照冬季施工保護措施施作過冬篷，準備好加溫及取暖器械。當采用煤爐和暖棚施工時，作好防火、防煤氣中毒措施，棚內(nèi)必須有通風口，保證通風良好，確保人身財產(chǎn)安全。4.6、在進入冬季前施工現(xiàn)場提前作好防寒保暖工作，對人行道路、腳手架上跳板和作業(yè)場所采取防滑措施。4.7、在進入冬期施工前，對施

10、工人員進行安全培訓、考試。4.8、室外氣溫由試驗員每天6、14、21時進行測量，并將平均值及時告訴相關施工人員，以指導冬期施工組織。5、混凝土拌和站冬期施工方案根據(jù)太原地區(qū)的氣象資料及冬季砼的施工方量，經(jīng)過熱工計算，混凝土拌和站采用對拌和用水和砂加熱的措施進行冬期施工,即可滿足要求。5.1、在料場儲備充足的合格砂石料，以保證冬季施工需求，根據(jù)施工計劃安排，在拌和站儲料場和砂場庫存不小于4.1萬m3的砂礫，在拌和站儲料場和碎石場庫存不小于6.6萬m3的碎石（其中：5-20mm碎石5.28m3、16-31.5mm碎石1.32m3），所備砂石料均采用保溫篷布履蓋。5.2、細骨料（砂）加熱系統(tǒng)：在細骨

11、料堆料場設置加熱棚，加熱棚高度5m，采用保溫彩鋼板建設；加熱棚內(nèi)采用地暖法,即在棚內(nèi)地面上按一定間距鋪設供暖鋼管,其上平鋪一層鋼板做為傳熱層；同時,在保暖棚的骨架四周,沿地面0.51.0m高度范圍內(nèi)架設二層供熱管道,做為鋪助采暖設施。中心拌和站設細骨料加熱區(qū)450 m2。每個拌場加熱棚分三個區(qū)域，每個區(qū)150 m2，每個區(qū)域分三個階段加熱，即預熱階段、加熱階段、保溫階段。加熱區(qū)的蒸汽凝結水回到凝結水箱，再補一些生水，加入一定量的軟水劑，用鍋爐給水系統(tǒng)將水注入蒸汽鍋爐，產(chǎn)生蒸汽后經(jīng)分汽缸，控制后按比例分別供暖，蒸汽采用一臺2t/h的蒸汽鍋爐供應。暖棚三個區(qū)從鍋爐房各自單獨駁接供熱管道和閥門。剛剛

12、轉運來的粗砂用明示牌標明是預熱區(qū)，預熱區(qū)堆滿之后，及時覆蓋，開大蒸汽閥門，加熱細骨料，并標明是加熱區(qū)。當砂子達到12即可停止升溫，適當關小蒸汽閥門，及時標明是保溫區(qū)。混凝土配置只能采用保溫區(qū)的砂。使用完畢及時將篷布覆蓋嚴密，蒸汽保溫，以待下次澆筑使用。因此，應當每隔二小時測量細骨料溫度，以節(jié)約能耗。使用前再次測量細骨料溫度及含水率。加熱區(qū)地暖的設計：在既有硬化料場內(nèi)，清理干凈后再鋪上石棉隔熱層，在石棉隔熱層上鋪15cm厚C20鋼筋混凝土?；炷羶?nèi)按間距60cm留15*6cm的溝槽，作為鋪設無縫鋼管供熱管道?；炷辽仙厦驿佋O15mm厚的鋼板。鋼板作為傳熱層，也作為裝載機的行駛路面。其上堆放不高于

13、3m的砂料。砂上覆蓋保溫篷布密封保溫。（參見下圖） 5.3、拌和水加熱系統(tǒng)：拌和水采用蒸汽加熱法，即將蒸汽通入水箱中對水進行加熱，蒸汽采用一臺2t/h的蒸汽鍋爐供應。每個拌和站安裝20m3水箱2個，水箱采用5cm厚的石綿、3cm厚的海綿、二層篷布從里往外包裹水箱。5.4、外加劑保溫系統(tǒng)：每個拌和站建外加劑保溫棚，分存放棚和作業(yè)棚，存放棚45 m2，作業(yè)棚15 m2；存放棚設暖氣片6組，作業(yè)棚設暖氣片4組，熱水由蒸汽鍋爐供應。5.5、拌和設備保溫系統(tǒng)：每個拌和站的拌和機、傳送帶、配料機均采用保溫彩鋼板封閉，拌和機內(nèi)設暖氣片4組、傳送帶設暖氣片4組、配料機設暖氣片8組，熱水由蒸汽鍋爐供應。5.6、

14、辦公區(qū)保溫系統(tǒng)：辦公區(qū)采用電熱氣加熱?；炷涟韬驼径谑┕ば略鲈O備及材料見下表：序號名稱規(guī)格數(shù)量備注1蒸汽鍋爐2t/h4套2拌和水熱水罐20T4個3棉氈10mm厚16004鋼板15mm900m²5暖氣片/管MC14052組6暖氣管道38*3.5mm1000m7無縫鋼管38*3.5mm1900m8溫度計各20個大氣及棒型溫度計9石棉5cm厚200m²10海棉30mm厚20011加熱區(qū)篷布45012鍋爐彩鋼房6013拌和樓彩鋼房20014C20鋼筋混凝土135 m³ 15細骨料加熱棚彩鋼房90016外加劑彩鋼房12017儲料場履蓋篷布400006、現(xiàn)場混凝土養(yǎng)護施工方

15、案根據(jù)本段混凝土施工現(xiàn)場的實際情況，對墩臺身采用保溫蓬布，蓬布支架采用碗扣式腳手架，蓬布采用10mm厚兩層帆布夾棉氈，內(nèi)設風炮和煤爐加熱。全架子隊共4套墩臺身養(yǎng)護設施?，F(xiàn)場混凝土冬期施工新增設備及材料見下表：序號名稱規(guī)格數(shù)量備注1墩身養(yǎng)護碗扣式腳手架83.4T墩身每套13.9T2承臺養(yǎng)護碗扣式腳手架及型鋼90T承臺每套15T3保溫蓬布10mm厚68004風炮4組5鋼管35mm1800m6溫度計24個大氣及棒型溫度計七、橋涵工程冬期施工工藝、方法1、鋼筋混凝土工程冬期施工1.1、鋼筋混凝土工程冬期施工一般規(guī)定冬季條件下灌注的砼，在遭受凍結之前，要控制普通硅酸鹽水泥配置的混凝土其臨界抗凍強度不低于

16、設計標號的30%，混凝土均不得受凍。當混凝土其抗壓強度未達到5Mpa前，也不得受凍。浸水凍融條件下的砼開始受凍時，其的強度不得小于設計強度的75%。1.2、混凝土的攪拌（1）為減少和防止混凝土凍害，適當調(diào)整混凝土配合比，選用較小水膠比和較低坍落度的配合比（坍落度取設計的下限值），以減少拌合用水量。（2）攪拌混凝土前，先經(jīng)過熱工計算，并經(jīng)試拌確定水和骨料需要預熱的最高溫度，要保證混凝土出機溫度不低于10，的入模溫度不低于5。先將拌合用水加熱，當加熱水不能滿足拌合溫度時，可再將細骨料均勻加熱。水泥、粉煤灰、外加劑不加熱。（3）加熱保溫系統(tǒng)A、拌合設備：拌合樓內(nèi)溫度不低于10。B、加熱細骨料：細骨料

17、的加熱控制在12。C、水加熱：水加熱的最高允許溫度是以水和水泥接觸后不致引起水泥假凝為依據(jù)的，水的加熱溫度控制在80以下。當骨料不加熱時，采用適當?shù)耐读享樞颍韧度牍橇虾鸵鸭訜岬乃M行攪拌均勻，再加水泥，在混凝土不超過40前提下可將水加熱至100。拌和水加熱要求水溫準確，供應及時，保持先后用水溫度一致。1.3、混凝土的運輸澆筑混凝土前，修整好施工便道，盡量縮短運輸時間，做到快裝快卸。混凝土運輸采用攪拌罐車運輸，罐車攪拌筒采用棉氈保溫，出料口采用塑料卷簾遮風保溫。1.4、混凝土的澆筑（1）墩臺身混凝土澆注前，清除干凈模板和鋼筋上的冰雪和污垢，當環(huán)境氣溫低于-10時，采用暖棚法將直徑大于25mm的

18、鋼筋加熱至正溫?；炷翝沧r間盡量選在每日的10：0020：00，避免大風雨雪天氣澆注混凝土。（2）混凝土采用機械搗固并分層連續(xù)澆注，分層厚度不小于20cm。（3）當混凝土不需要加熱養(yǎng)護，且在規(guī)定的養(yǎng)護期內(nèi)不致凍結時，對于非凍脹性地基或舊混凝土面可直接澆筑混凝土。當需要加熱養(yǎng)護時，地基接觸面不低于2。（4）新舊混凝土施工縫的清理工作同常溫施工。1.5、混凝土的養(yǎng)護與拆模（1）混凝土開始養(yǎng)護時的溫度應按施工方案通過熱工計算確定，但不得低于5，細薄截面結構不得低于10。熱工計算方法詳查冬期施工手冊P255261。（2）當室外最低氣溫高于-15時，地下工程或表面系數(shù)（冷卻面積和體積的比值）不大于15

19、m-1的工程優(yōu)先采用蓄熱法養(yǎng)護。（3）當蓄熱法養(yǎng)護不能達到要求時，采用蒸汽養(yǎng)護，養(yǎng)護溫度不提高于60。（4）拆除模板和保溫層應符合下列規(guī)定：A、澆注基礎混凝土時制作同條件養(yǎng)護試件，試件強度達到抗凍強度規(guī)定后，方可拆除模板。B、混凝土與環(huán)境的溫差不得大于15，當溫差在10以上但低于15時，拆除模板后的混凝土表面應采取臨時覆蓋措施。C、采用蒸汽養(yǎng)護的混凝土，當養(yǎng)護完畢后的環(huán)境氣溫應待混凝土冷卻至5以下且混凝土與環(huán)境之間的溫差不大于15后，方可拆除模板。1.6、同條件養(yǎng)護試塊攪拌站每一次混凝土開盤均取樣制作混凝土試塊，除規(guī)定留置的不小于1組同條件養(yǎng)護試塊，再增加1組同條件養(yǎng)護試塊。1.7、溫度的測定

20、（1）室外氣溫由試驗員每天6、14、21時進行測量，計算出平均氣溫。（2）定期檢測水、外加劑、骨料加入攪拌機時的溫度，每一工作班至少檢測4次。（3）混凝土出機溫度、入模溫度至少2小時測量一次。（4）檢測細骨料、水箱加熱溫度時，測溫計不應受外界氣溫的影響，并在骨料、水箱內(nèi)留置3min以上。（5）檢測混凝土養(yǎng)護溫度，在結構隅角、突出、迎風部位均勻設置測溫孔，測溫孔分混凝土表面測溫孔和內(nèi)部測溫孔，表面測溫孔深度10cm，內(nèi)部測溫孔為結構中心，測溫孔采用直徑20mmPVC管預埋。（6）當采用蓄熱法養(yǎng)護時，測溫孔應設在易于散熱的部位，大體積混凝土的測溫孔應在表面及內(nèi)部分別設置。（7）試驗室指定專人負責溫

21、度的測定。1.8、混凝土溫度控制為確保工程質(zhì)量，混凝土入?；蚬嘧囟炔坏陀?入模溫度混凝土出機溫度攪拌過程溫度損失澆注和運輸過程溫度損失。A、出機溫度由于混凝土拌和物的熱量系由各種材料提供，各種材料的熱量則可按材料的重量、比熱容及溫度的乘積相加求得，因而混凝土拌和物的出機溫度可按下列公式求計算：T0=0.92（mceTce+msaTsa+mgTg）+4.2Tw(mw-samsa-gmg)+c1(samsaTsa+gmgTg)-c2(samsa+gmg)/4.2mw+0.9(mce+msa+mg)式中T0混凝土拌和物的溫度()；mw、mce、msa、mg水、水泥、砂、石的用量（kg）；Tw、Tc

22、e、Tsa、Tg-水、水泥、砂、石的溫度（kg）；sa、g砂、石的含水率（%）；c1、c2-水的比熱容（KJ/Kg.K）及溶解熱（KJ/Kg）。如骨料的溫度低于0，所含的水處于凍結狀態(tài)，考慮到將冰的溫度提高到00并變成水所需要的熱量，公式中的系數(shù)為：當骨料溫度0時，水的c1=4.2，c2=0；當骨料溫度0時，水的c1=2.1，c2=335；B、攪拌過程溫度損失考慮到攪拌棚溫度為不低于10，因此攪拌過程無熱量損失。C、運輸過程溫度損失T2=T1-（t1+0.032n）(T1-Ta)式中T2混凝土運輸至澆注時的溫度()；T1混凝土拌和物的出機溫度()；t1混凝土運輸至成型的時間()；Ta混凝土拌和

23、物運輸時的環(huán)境溫度()；n混凝土轉運次數(shù)；溫度損失系數(shù)（0.10）。D、混凝土澆注過程中的溫度損失混凝土澆注過程中的溫度損失與拌和物與和環(huán)境的溫差成正比，當溫差為15時，溫度損失約為2.0，當溫差為20時，溫度損失約為2.5。E、根據(jù)實際混凝土配合比計算結果根據(jù)以上公式，混凝土拌和物溫度確定如下：（A）水下混凝土：序號環(huán)境溫度砂子溫度混凝土出機溫度混凝土灌注溫度備注1-3-39.57.0砂不加熱2-5-58.25.7砂不加熱3-6-67.95.4砂不加熱4-7-76.94.4砂不加熱5-9-95.52.4砂不加熱6-11-114.21.1砂不加熱7-13-132.9-0.3砂不加熱8-15-1

24、51.6-1.6砂不加熱9-708.755.6砂加熱10-918.25.1砂加熱11-1148.35.1砂加熱12-1378.35.2砂加熱13-15108.45.2砂加熱根據(jù)計算結果，鉆孔灌注樁施工時，當環(huán)境溫度高于-6時只須將水加熱至80，砂不用加熱，當環(huán)境溫度低于-6時水和砂子均須加熱，加熱溫度見上表。（B）承臺、墩臺身混凝土：計算數(shù)據(jù)如下：序號環(huán)境溫度砂子溫度混凝土出機溫度混凝土灌注溫度備注1-3-38.57.0砂不加熱2-4-47.55砂不加熱3-5-57.14.6砂不加熱4-7-75.83.3砂不加熱5-9-94.41.9砂不加熱6-11-113.00.5砂不加熱7-13-131.

25、7-0.8砂不加熱8-15-150.3-2.2砂不加熱9-518.86.3砂加熱10-748.86.3砂加熱11-958.35.8砂加熱12-1178.15砂加熱13-13108.15砂加熱14-15138.15砂加熱根據(jù)計算結果，承臺、墩臺身施工時，當環(huán)境溫度高于-4時只須將水加熱至80，砂不用加熱，當環(huán)境溫度低于-4時水和砂子均須加熱，加熱溫度見上表。1.9、鋼筋工程冬期施工保證措施鋼筋工程在負溫條件下，隨著溫度的降低，鋼筋的屈服點和抗拉強度提高，伸長率和抗沖擊韌性降低，脆性增加，加工性能下降。施工時采用如下措施：（1）雪天、雨天不得在現(xiàn)場進行施焊，必須施焊時，要采取有效遮蔽措施。焊后未冷

26、卻的接頭應避免碰到冰雪。（2）當環(huán)境溫度低于-20時，不得進行施焊。（3）鋼筋負溫電弧焊電弧焊在環(huán)境溫度低于-5的條件下進行時，與常溫焊接相比，應調(diào)整焊接工藝參數(shù)。具體為：A、焊條選擇鋼筋牌號為HPB235、HPB335時，選用E4303型號焊條。B、增大焊接電流；C、減低焊接速度，既要防止焊后冷卻速度過快，也要防止接頭過熱；D、焊接過程中應及時清渣，焊縫表面應光滑，焊縫余高應平緩過渡，弧坑應填滿；E、幫條焊時，幫條與主筋之間應用4點定位焊固定，定位焊縫距幫條端部或搭接端部的距離應大于20mm；F、焊接時，應在幫條焊或搭接焊形成焊縫中引弧，在端頭的收弧前應填滿弧坑，并應使主焊縫與定位焊縫始端融