某大桥冬季施工方案(开始).doc

某大桥冬季混凝土施工方案
目前,某大桥桥址区即将进入冬期施工,为保证工程施工的正常进行,消除质量隐患,确保工程质量、工程安全。我标段结合现场实际情况，组织人力、物力做好冬季施工的准备工作，并制定冬季施工组织措施，保障冬季施工顺利进行。
当工地昼夜日平均气温连续（最高和最低气温的平均值或当地时间6时、14时、及21时室外气温的平均值）连续5d低于5℃或最低气温低于-3℃时，按冬季施工办理。按历年当地气象资料，我标段冬季施工期为11月中旬至次年3月初。
一、编写本方案的依据
①、公路桥涵施工技术规范（JTJ041----2000）；
②、XXXXXX号文件《关于确保混凝土工程冬季施工质量的紧急通知》；
③、XXXXXXX号文件《关于加强冬季混凝土施工质量的紧急通知》。
二、冬季施工准备工作
冬期施工前，明确各分部、分项工程技术负责人员和岗位职责，组织有关人员学习《混凝土冬季施工规程》，对施工程序、防冻、测温以及质量安全等方面作周密布署，同时做好冬季施工技术交底，确保每个工序按规范和技术措施组织施工；认真执行质量检验制度,做好质量、安全检查工作，消除质量、安全隐患；指定专人做好各项冬季施工记录，并妥善归档整理。
入冬前,要对现场的技术员、施工员、材料员、试验员及重要工种的班组长、测温人员、电焊工、外加剂掺配和高空作业人员进行培训，掌握有关施工方案、施工方法和质量标准。
冬季施工期间，对外加剂添加、原材料加热、砼养护和测温、试块制作养护、加热设施管理等各项冬季施工措施都要设专人负责,及时做好各项记录,并由项目技术负责人和质检员抽查，随时掌握实施状况,发现问题及时纠正,切实保证工程质量。
冬季施工期间，应指定专人收看天气预报信息，做好记录,并及时传达有关人员。
三、混凝土冬季施工的一般原理
混凝土拌和物浇注后之所以能逐渐凝结和硬化，直至获得最终强度，是由于水泥水化作用的结果。而水泥水化作用的速度除与混凝土本身组成材料和配合比有关外，主要是随着温度的高低而变化的。当温度升高时，水化作用加快，强度增长也较快；而当温度降低到0℃时，存在于混凝土中的水有一部分开始结冰，逐渐由液相（水）变为固相（水）。这时参与水泥水化作用的水减少了，因此，水化作用减慢，强度增长相应较慢。温度继续下降，当存在于混凝土中的水完全变成冰，也就是完全由液相变为固相时，水泥水化作用基本停止，此时强度就不再增长。
由此可见，在冬季混凝土施工中，水的形态变化是影响混凝土强度增长的关键。新浇混凝土在冻结前有一段预养期，可以增加其内部液相，减少固相，加速水泥的水化作用。混凝土受冻前预养期愈长，强度损失愈小。混凝土化冻后（即处在正常温度条件下）继续养护，其强度还会增长，不过增长的幅度大小不一。对于预养期长，获得初期强度较高的混凝土受冻后，后期强度几乎没有损失。而对于安全预养期短，获得初期强度比较低的混凝土受冻后，后期强度都有不同程度的损失。
四、冬季混凝土施工的主要控制目标
在冬季混凝土施工中，主要解决三个问题：一是如何确定混凝土最短的养护龄期，二是如何防止混凝土早期冻害，三是如何保证混凝土后期强度和耐久性满足要求。
五、XXX大桥2007年度～2008年度冬季混凝土施工范围
1、两岸桥面板C40混凝土浇注；
2、1岸鞍室二衬C30混凝土浇注；
3、2岸引桥翼缘板湿接缝C40混凝土浇注；
4、路堑边坡框架梁C25混凝土浇注。
六、冬季混凝土施工措施
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温、防冻、防风、防失水措施，尽量给混凝土创造室温养护环境，使混凝土能不断凝结、硬化、增长强度。早期混凝土强度的增长是抵抗冻害的关键。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，应从混凝土配合比的设计，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。
1、材料选用
（1）水泥：C30及以上混凝土采用葛洲坝股份有限公司水泥厂生产的“三峡”牌普硅32.5水泥或P.O42.5水泥，水泥各项指标均符合国标要求。冬季施工优先采用袋装水泥，并事先存放在水泥棚中预热保温。
（2）砂：C40混凝土采用洞庭湖黄砂、C30及以下的混凝土采用一通机制砂，砂的细度模数、表观密度以及含泥量等指标必须满足规范要求。
（3）碎石：采用一通料场的碎石，级配由5～16mm、16～31.5mm两级配按照比例25％、75％掺配为5～31.5mm连续级配，其含泥量、压碎值以及表观密度等指标必须满足规范要求。
（4）粉煤灰：湖南石门Ⅰ级粉煤灰，其各项指标必须满足要求，根据每盘用量装袋，事先放入水泥棚中预热保温。
（5）高效减水剂：选用武汉浩源化学建材有限公司生产的FDN—FSA防水剂，各项指标符合国标要求，施工前称好并装入塑料袋，事先放入水泥棚中预热保温。
（6）拌合用水：采用四渡河沟底下溶洞里面的水，各种指标符合拌合用水要求，采用锅炉蒸汽加热或电加热。
2、混凝土拌和保温措施
（1）、混凝土原材料加热应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。强度等级低于42.5的普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥拌合水温度最高不得超过80℃，骨料最高温度不得超过60℃；等级大于或等于42.5的硅酸盐水泥拌合水温度最高不得超过60℃，骨料最高温度不得超过40℃。当水、骨料达到规定温度仍不能满足热工计算要求时，可提高水温到100℃，但水泥不得与80℃以上的水直接接触。
（2）、加热宜采用蒸汽加热、电加热等方法。加热使用的水箱或水池应予保温，其容积应能使水达到规定的使用温度要求。现场可采用直接加热法，即用铁桶、水箱、锅炉等直接加热。
（3）、水泥应保持正温，不得直接加热，使用前宜运入仓库或暖棚内。
（4）、做好冬期混凝土配合比的试验工作，由现场试验室提供冬期混凝土配合比。
3、混凝土拌和物热工理论计算及经验数据
（1）混凝土拌和物理论温度
混凝土拌和物的理论温度，根据组成材料的温度，按热平衡原理推导的公式进行计算。（以C40桥面预制板混凝土配合比进行计算）
T0=［{0.92(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-ωsamsa－ωgmg)}+{cl(ωsamsaTsa+ωgmgTg)－c2(ωsamsa+ωgmg)}］÷{4.2mw+0.9(mce+msa+mg)}
计算参数表 表6－1
序号
符号
符号意义
单位
数值
备注
1
Tw
水温度
℃
60
70

2
mce
水泥用量
kg
391
391

3
msa
砂用量
kg
697
697

4
mg
碎石用量
kg
1138
1138

5
mw
水用量
kg
160
160

6
Tce
水泥温度
℃
5
5

7
Tsa
砂温度
℃
15
15

8
Tg
碎石温度
℃
-10
-10

9
ω
砂含水率
％
0.03
0.03

10
ω
碎石含水率
％
0.01
0.01

11
c1
水的比热容
kJ/kg·K
2.1
2.1

12
c2
冰的溶解热
kJ/kg·K
3.35
3.35

13
T0
混凝土拌和物温度
℃
12.3
14.3

施工时水温加热至60℃，则混凝土理论温度为12.3℃。
（2）混凝土拌和物出机温度
T1＝T0－0.16（T0－T2）
T0——混凝土理论温度。
T2——搅拌机棚内温度，取8℃。
则T1＝12.3－0.16（12.3－8）＝11.6℃。
（3）混凝土拌和物入模温度
T2＝T1―（αt1＋0.032n）（T1－Tα）
α——温度损失系数（h－1），当用混凝土搅拌车运输时，α＝0.25。
t1——混凝土拌和物自运输至浇筑的时间（h），t1＝0.2。
n——混凝土拌和物运转次数，采用溜槽时n＝1，采用泵车时n＝2。
Tα——混凝土运输时环境温度，取-8℃。
则采用溜槽直接入模时，T2＝10℃；采用泵车泵送时，T2＝9.3℃。
通过混凝土拌和物热工理论计算，满足混凝土拌合物的出机温度不宜低于10℃，入模温度不得低于5℃的规范要求。
4、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，并采用帆布包裹，减少热量的损失。
泵送混凝土的管道采用土工布包裹。
5、混凝土的浇筑
（1）冬期施工要注意在模板各接缝、棱角部位加强缝的嵌塞。
（2）进行混凝土浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪及污垢，浇筑前应采取防风、防冻保护措施，并搭设棚架，棚内放置油灯加热，保证棚内温度。
（3）冬季混凝土的振捣采用振动棒振捣，保证混凝土的均匀性和密实性，结构的整体性，尺寸准确，钢筋、预埋件位置正确，拆模后混凝土表面平整、光洁。
（4）为浇筑混凝土振捣密实，混凝土应分层浇筑，每层厚度不得低于20厘米，振捣时棒间距掌握在40厘米，上层棒应插入下层15厘米保证层间衔接，待混凝土表面不再显著沉降，表面泛浆后慢慢将棒提出。
6、混凝土的保温工作
现阶段混凝土施工主要是桥面预制板、T梁湿接缝施工、隧道锚鞍室二衬混凝土浇注以及边坡框架梁混凝土浇注。桥面预制板主要采用电热器加热养生法，T梁湿接缝主要采用覆盖保温法，鞍室二衬混凝土的保温采用电热器加热保温法，边坡框架梁混凝土采用覆盖保温法。
桥面预制板的保温方式：用双层薄膜搭成暖棚将预制完成的桥面板罩住，在暖棚内布置二个油灯，通过油灯加热来控制暖棚内的温度，确保混凝土不受冻。
对于T梁翼缘板湿接缝和端头连续缝混凝土浇注的保温采用覆盖保温法，即在新浇混凝土顶面覆盖一层塑料薄膜，再覆盖两层土工布，最后覆盖一层帆布。
鞍室二衬混凝土保温方式：在洞口用帆布将洞门封闭，在洞内设置6个油灯，通过油灯加热来控制暖棚内的温度，确保混凝土不受冻。
路堑边坡混凝土的保温采用覆盖保温法，即在新浇混凝土顶面覆盖一层塑料薄膜，再覆盖两层土工布，最后覆盖一层帆布。
七、钢筋工程
钢筋随着温度的降低，屈服点强度略有提高，伸长率和冲击韧性下降，存在着冷脆倾向。
1、在负温条件下使用的钢筋，施工时应加强检验。钢筋在运输和加工过程中应防止撞击和刻痕；
2、钢筋调直宜采用机械方法，也可采用冷拉方法，冷拉时，其环境温度不低于-20℃；当温度低于时，不得对HRB335、HRB400、RRB400级的钢筋进行冷弯操作，以避免在钢筋弯点处发生强化，造成钢筋脆断；预应力钢筋张拉温度不宜低于-15℃；
3、钢筋负温冷拉方法可采用控制应力方法或控制冷拉率方法。用作预应力混凝土结构的预应力筋，宜采用控制应力方法；
4、钢筋负温焊接，可采用闪光对焊、电弧焊及气压焊等焊接方法。当环境温度低于-20℃时，不宜进行施焊。
八、投入的保温设备及相关材料
根据我部的施工计划，需要提前组织好保温材料、燃料、外加剂和加热设备的采购工作，拟投入的保温材料、设备见下表：
投入的保温材料及设备 表8－1
序号
部 位
保温方式
投入的保温设备
备注
1
桥面板施工
搭棚加热
50个油灯，塑料薄膜2000 M2，土工布4000 M2

2
T梁现浇施工
覆盖保温
土工布3000 M2，塑料薄膜1000 M2，
帆布1000 M2

3
鞍室砼施工
封闭加热
12个油灯，帆布300㎡

4
边坡框架梁
覆盖保温
土工布300 M2，塑料薄膜150 M2，
帆布300 M2

九、成立冬季施工领导小组
为了更好的贯彻XXXX的要求，确保冬季混凝土的质量，我项目部成立了以XXX为组长，XXX为副组长的XXXX—XXXX年度冬季施工领导小组，保证各类材料，技术措施及人员的到位，并满足现场的需要。
组 长：
副组长：
成 员：
十、冬季施工技术保证措施
（1）、冬期施工中骨料中没有冰块、雪团，清洁，级配良好，质地坚硬，骨料不含有机物质。
（2）、冬期施工混凝土的细骨料储备地点选择地势较高不积水的地方，防止冻结。
（3）、混凝土中掺入减水剂、防冻剂等能改善混凝土的工艺性能，防止早期受冻。
（4）、掺防冻剂的混凝土在负温条件下养护不得浇水，外露表面必须覆盖。
（5）、当骨料不加热时水可加热到100℃，但水泥不可与80℃以上的水直接接触，采取适当的投料顺序，使水在搅拌机内先与骨料接触，将热量进行传递，保证混凝土不超过40℃。
（6）、对于拌合水加热要求使水温准确、供应及时，保证混凝土的坍落度一致。
（7）、混凝土搅拌的投料程序：合理的投料顺序能使混凝土获得良好的和易性，并使拌合物的温度均匀，有利于强度发展，又可提高搅拌机的效率。冬期搅拌混凝土的合理投料顺序应与材料加热条件相适应，一般先投入骨料和加热水，待搅拌一定时间后水温降低到40℃左右时，再投入水泥继续搅拌到规定的时间，时间一般应较常温延长50%，要绝对避免水泥假凝现象。混凝土出机温度不低于10℃，入模温度不低于5℃。
（8）、投料时要注意不要把冰雪或冻团骨料装入搅拌机内，因为这会给拌合物温度带来很大的损失，而且大于8cm的冻块很难通过搅拌被粉碎和融化，热量尚未平衡的冻团骨料除给成型带来困难外更主要的是要影响混凝土的质量。
十一、冬季施工安全措施
1、根据冬季施工的特点，安全部将定期召开会议部署冬季安全生产工作。组织冬季施工的专项检查,对查出的事故隐患制定措施，限期整改；对不能保证安全生产的，要坚决予以停工，确保万无一失。
2、冬季施工应做好防火工作。施工现场的生产和生活用火,须做到有制度、有消防器材和工具、有专人负责看管,做到火灭人走。禁止使用电炉、汽化炉，确因工作需用电炉的，应先报项目消防负责人，严禁在宿舍内用碘钨灯、大功率灯泡取暖，现场施工用电严格按照“三级配电二级保护”、“三相五线制”执行，配电室内设灭火器，防止因电源引起火灾事故；加强冬季混凝土保温覆盖土工布消防管理工作,覆盖材料的存放现场严禁烟火,配备足够的消防器材,把火灾隐患消灭在萌芽状态。
3、冬季施工必须做好防冻工作。入冬前,应对现场使用的机械设备和建、构筑物进行全面检查、维护,凡是固定位置的施工机械等都应搭设防寒棚； 一切贮水机械设备及管道内的存水，每天下班时，一定要把水放干净，防止冻裂；管、池试水后要及时排出；确保冬季顺利施工。
4、冬期施工必须做好防毒工作。加强有毒有害物品的管理。存放有毒、有害物品的仓库应有专人负责。对有毒、有害作业场所和用焦炉、煤炉生火的场所必须设通风孔,有专人看管,保持空气畅通,防止中毒事故发生。
5、冬期施工必须做好防爆工作。供热锅炉使用前,必须经技术、安全、设备等部门检查合格,方可使用。司炉工应随时掌握锅炉运行情况,并有采取应急措施的手段。
6、现场混凝土养护期间保温材料、燃料、外加剂和加热器设备应远离火源。
7、对作业人员要加强安全及消防教育,重点工程的施工人员应进行冬季施工安全及消防入场教育。

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