冬季综合施工综合措施暖棚法

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1、南水北调天津干线工程廊坊市段TJ4-3标段徐街拆迁段箱涵冬季施工措施批准: 审核: 校核: 编写: 中水五局南水北调天津干线TJ4-3项目部二一二年十一月1工程概述南水北调天津干线廊坊市段TJ4-3标自动工以来，在业主、监理及地方各级人民政府大量支持下，施工进展较为顺利。随着工程施工进一步，徐街拆迁段箱涵始终因拆迁问题影响工程施工。本标徐街西侧箱涵（XW103+042）于8月21日施工完毕而无法继续向东施工，徐街东侧箱涵（XW103+480）于11月25日施工完毕而无法继续向西进行施工。随着房屋拆迁协调工作不断进一步，徐街西边作业面于7月14日进行土方开挖，徐街东边作业面于8月26日进行土方开

2、挖。在施工过程中，本地老乡又因宅基地及房屋补偿问题为由，多次对我部施工进行阻挠。在有关单位大力协调下，徐街东侧作业面于8月10日恢复正常施工，徐街西侧作业面于10于05日恢复正常施工，土方开挖于10月14日开挖完毕。结合目前工程实际施工状况，徐街箱涵施工因房屋拆迁滞后及老乡阻工等外界因素影响，导致施工进展缓慢。为顺利完毕合同工期及劳动竞赛任务目旳，徐街箱涵混凝土施工估计将持续至十二月份。由于北方冬季天气寒冷，为保证箱涵施工质量，我部后期拟采用暖棚施工法进行混凝土施工。2 编制根据1、 南水北调中线一期工程天津干线廊坊市段TJ4-3标招投标文献；2、南水北调中线一期工程系列专用技术原则；3、水工

3、混凝土施工规范（DL/T5144-）；4、建筑工程冬期施工规程（JGJ10497）；5、水利水电工程施工通用安全技术规程（SL398-）；6、水利水电施工组织设计手册；7、建筑施工手册；8、南水北调工程验收工作导则NSBD10-。3 重要工程量徐街拆迁段箱涵工程重要工程量见表3-1。表3-1 重要工程量表序号工 程 项 目单位工程量备注1箱涵1.1构造混凝土1.1.1C30构造混凝土m51601.1.2钢筋t438.61.1.3止水带m5881.1.4闭孔泡沫塑料板m23421.1.5双组分聚硫胶kg8522土方2.1土方回填m740004 低温对施工影响低温季节施工会对土方开挖、填筑、混凝土

4、施工等带来一定影响。在低温状况下，混凝土水化反映减慢，强度增长缓慢；过低温度还将导致路面结冰，车辆、设备无法正常运营；采用冻土回填，其压实度得不到保证。5 低温季节施工准备低温季节施工迈进行如下低温季节施工有关设施及保温材料准备：1、生活区供暖设备及混凝土拌和用水管道保温材料；2、施工现场用水管路保温材料； 3、施工机械防滑设备；4、混凝土测温装置；5、混凝土搅拌车保温被；6、混凝土低温季节养护保温材料；7、低温季节施工人员保温用品；提前做好低温季节施工措施、筹划安排，并进行必要施工技术交底。6 低温季节施工措施6.1土方回填1、低温施工回填土方必须在冻结前解决完毕，解决措施除满足土方回填一般

5、施工规定外，还要清理干净冰雪、疏干积水、坑洼处用与地基同类型未冻土填平压实。解决好地基随后覆盖不使冻结。2、填料规定：低温回填用料，选择本工程未受冻开挖料。3、填筑压实填土厚度：冬季土方施工按横断面全宽分层平铺，分层填筑厚度按正常温度施工厚度减薄2025%，并不得铺成斜层，基坑回填土中冻块含量不得超过回填总体积15，冻块粒径不不小于150mm，铺填时，冻土块应均匀分布，逐级压实。施工中遇大雪或其她因素半途停工时，整平填层及边坡并加覆盖；继续施工前，将搭接面冰雪清理干净。填筑土方要随挖、随运、随填、随压实，已铺土层未压实前，不得中断施工。保证挖、运、填、压周转时间不不小于土冻结时间。6.2混凝土

6、施工6.2.1施工准备6.2.1.1暖棚搭设。6.2.1.2加高成品料储藏高度，目前料场已设立棚子，避免冰雪。6.2.1.3拌合混凝土之前，采用热水冲洗拌和机，并将积水排除干净。6.2.1.4混凝土运送罐车罐体采用保温被包裹。6.2.1.5合适调节混凝土配合比，采用较小塌落度混凝土。6.2.1.6混凝土运送罐车在运送混凝土前采用热水冲洗罐体，并将积水排干。6.2.2骨料仓防风棚在进入冬季施工时，为保证冬季混凝土施工质量，我部拟对骨料仓进行围挡，具体围挡方式为，采用钢架管做围挡骨架，纵横钢管间距为1.0m，钢管间采用扣件进行连接，为便于防风帆布挂设，在围挡骨架立面挂设一层土工格栅，土工格栅外侧挂

7、设两层保温被，保温被外侧铺设一层防风帆布。结合本标1#营地骨料仓实际状况，对骨料仓进行围挡需要架管12t，土工格栅1536m2，双层保温被3072m2，防风帆布1536m2。6.2.3施工现场暖棚搭设暖棚骨架采用48钢管搭设双排外架，外架立管间距为1.5m，顶板横杆间距2.0m，纵杆间距1.0m。外架外侧固定5050cm方木，便于固定保温帆布。为起到良好保温效果，双层保温被外侧挂设一层电热毯，电热毯外侧再挂设两层保温被，保温被外侧再挂设一层防风帆布，暖棚搭设见附图。在进行顶部保温设施搭设时，在顶板纵横钢管架上铺设一层土工格栅，土工格栅与架管之间采用铁丝整体固定。在土工格栅上铺设一层保温帆布，在

8、保温帆布上铺设两层保温被，在保温被上铺设一层电热毯，在电热毯上铺设两侧保温被，在保温被上部在铺设一层防风帆布，起到良好保温效果。为便于泵车下料，在暖棚顶部铺设保温被时，每2m设立一种下料口，下料口大小约5050cm。在实际施工时，当下完料需挪动泵管时，应及时将下料口采用保温被及防风帆布进行遮盖，避免棚内热量散失。实际施工时，在箱涵边墙至暖棚及箱涵每孔内放置9个2kw电炉，混凝土浇筑前2h开始棚内升温，在进行棚内升温，每班安排5人进行棚内升温，每四小时为一班，轮流值班，使棚内温度达到10以上。暖棚内耗热量计算如下。暖棚在单位时间内耗热量按下列公式计算：Q0= Q1+ Q2Q1=AK（Tb- Ta

9、）Q2=VnCaa（Tb- Ta）/3.6式中 Q0暖棚总耗热量（W）； Q1通过围护构造各部位散热量之和（W）； Q2由通风换气引起热损失（W）；A围护构造总面积（m2）；K维护构造传热系数（W/m2 .K），根据查表，本式中K取3.6计算；Tb棚内气温（）；Ta室外气温（）；V暖棚体积（m3）；a空气表观密度，取1.37kg/m3；Ca空气比容热，取1kj/kg.k；n每小时换气次数，一般按二次计算；经计算，通过围护构造各部位散热量之和为Q1，在进行本工程计算时，Tb =10、Ta =-9，Q1计算如下：Q1=AK（Tb- Ta） =6853.610- （-9） =46854 (W)经计算

10、，通过围护构造各部位散热量之和为Q2，在进行本工程计算时，Q2计算如下：Q2=VnCaa（Tb- Ta）/3.6 =15.37.615.2211.3710- （-9）/3.6 =25559(W)Q0= Q1+ Q2 =46854+25559 =72413 (W)通过上述计算，暖棚每小时内耗热量为72413W，实际施工时采用2kw电炉进行加热，电炉热效率考虑为0.8，经计算，现场实际施工时，在箱涵边墙至暖棚及箱涵每孔内放置9个2kw电炉，每段箱涵内合计放45个电炉每小时所放出热量即可满足施工规定。6.2.4钢筋工程6.2.3.1钢筋负温焊接 钢筋焊接尽量在白天气温较高状况下进行，如必须在负温下进

11、行时，须采用如下措施：、从事钢筋焊接施工施工人员必须持有焊工上岗证，方可上岗操作。 、负温下钢筋焊接施工，采用闪光对焊及电弧焊（帮条、搭接）。、焊接钢筋应尽量安排在室内进行，如必须在室外焊接，则环境温度不适宜低于-20，在风雪天气时，还应有一定遮蔽措施。焊接未冷却接头，严禁遇到冰雪。 6.2.3.2钢筋闪光对焊 、负温闪光对焊，宜采用预热闪光焊或闪光预热闪光焊工艺。钢筋端面比较平整时，宜采用预热闪光焊；端面不平整时，宜采用闪光预热闪光焊工艺。 、与常温焊接相比，应采用相应措施，如增长调伸长度10%至20%左右，提高预热时接触压力，增长预热间歇时间。 、施焊时选用参数可根据焊件钢种、直径，施焊温

12、度和焊工技术水平灵活选用。 6.2.3.3 电弧焊接 、焊接时必须避免产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等缺陷，在构造上应避免在接头处产生偏心受力状态。 、为避免接头热影响区温度忽然增大，进行帮条，搭接电弧焊，应采用分层控温施焊。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，定点焊缝离帮条或搭接端部20mm以上。6.2.5混凝土浇筑6.2.5.1合适调节混凝土配合比，控制混凝土出机口温度在进入冬季前低温季节，混凝土施工应合适调节其配合比，采用较小塌落度，合适微调水泥用量，保证混凝土初期强度，避免混凝土受冻。当天平均气温持续5天稳定在5如下，或最低气温持续5天稳定在-3如下时即进入冬季施工

13、。进入冬季后即采用冬季混凝土施工配合比进行混凝土施工。为避免混凝土受冻，影响其强度发展，采用由南京瑞迪高新技术公司提供HLC低碱泵送剂（冬季型）外加剂（推荐掺量4.0%5.0%）来替代本来使用HLC低碱泵送剂。这一外加剂调节旨在减少冰点，避免混凝土初期受冻，使混凝土在恒负温下强度可以持续增长。在混凝土拌制时，及时调节混凝土出机口温度，尽量减少波动，保证混凝土出机口温度不小于8。采用热水拌和混凝土，当拌和用水超过60时，应变化加料顺序，先将骨料与水先拌和，再加入水泥，避免浮现假凝现象，并合适延长混凝土拌和时间。根据水工混凝土施工规范（DL/T5144-）和建筑工程冬季施工规程（JGJ104-97

14、）规定，本工程混凝土拌和用水水温不得不小于80。6.2.5.2混凝土拌和、提高混凝土出机温度，采用热水拌和 (在一般状况下，拌和用水温度每提高5, 混凝土约升温1)，水温一般不适宜超过60。、拌和混凝土前，应用热水冲洗拌和机，并将积水或冰水排除，使拌和机体处在正温状态。混凝土拌和时间应比常温季节合适延长，延长时间由实验拟定，一般延长20%25%，投料顺序为，先投放骨料、水搅拌，再加水泥搅拌。、有关热工基本参数计算若施工天气在11月份气温持续5天稳定在5如下，或最低气温持续5天稳定在-3如下时即进入冬季施工。此时采用冬季施工措施进行施工，热工计算选择11月份及12月份有关资料。、出机口温度计算参

15、照水利水电工程施工手册及类似施工经验，结合本工程施工特点：日平均气温在-3.0时，出机口温度为8试算。混凝土运送过程中温度损失估算公式为: Tu = (To-Ta)t 式中Tu混凝土运送过程中温度损失，； To混凝土开始运送时温度，；本工程取出机口温度8； Ta外界气温,；本工程按-9.0； 容器系数；敞口容器，涉及自卸汽车和胶带机 (100m 以内 ) 运送时为=0.20； t运送时间，h。本工程取20min，即0.33h；本工程Tu = (To-Ta)t0.2（8+9）0.331.122混凝土在浇筑过程中，从混凝土入仓、平仓振捣到外表面覆盖保温材料过程中温度损失值可按经验公式估算，估算公式

16、为： TJ=0.l7(Tp-Tc)t 式中 TJ混凝土浇筑过程中温度损失，； Tp 混凝土入仓温度，；本工程TpToTu8-1.1226.878 Tc 外界气温，；本工程拟取外界气温-9.0 t 平仓振捣到表面覆盖时间，h。本工程取20min，即0.33h；TJ=0.l7(Tp-Tc)t0.17（6.878+9.0）0.330.89这样，混凝土从出机口运送入仓、平仓振捣到外表面覆盖保温材料过程中温度损失值合计为1.122+0.892.012，此时混凝土温度为5.988，满足混凝土浇筑温度不低于3设计规定，因此混凝土出机口温度取8.0。按12月份上旬平均气温-3.0，骨料采用堆高措施后，粗骨料和

17、砂子温度按-2，散装水泥温度按30计算，粉煤灰温度按30计算，矿粉温度按30计算，根据每立方砼多种材料构成重量(Wi)以及温度(Ti)和比热(Ci)，计算砼出机口温度(T0)为： 表6-1 混凝土出机口温度计算表砼成分重 量（Wi）比热（Ci）（Wi）* （Ci）平均温 度Wi Ci Ti溶解热机械热QkgKJ/kgKJ/（Ti）（KJ）（KJ）（KJ）水泥1900.84159.6304788粉煤灰760.8463.84301915.2矿粉1140.8495.76302872.8砂7860.84660.24-2-1320.48粗骨料10860.84912.24-2-1824.4840热水148

18、4.19460.94024804.8合计2511.831235.84T012.43实际拌和过程中有热量损失和拌和机机体温度传导等影响, 混凝土出机温度比理论拌和后温度会有所偏低，因此11、12月份采用加40热水拌和混凝土措施，混凝土出机口温度可以达到12.43规定。.、热负荷计算根据混凝土施工各月份环境温度分析，混凝土冷负荷应按低温月份元月份进行计算。HZS60拌和站(铭牌能力60m3/h)实际拌和能力为30m3/h；一台混凝土HZS60拌和站施工强度按30m3/h计算，每立方砼加40热水148kg，冬季来源水温按10，每小时热负荷为：QWTCi 60148（4010）1 26.6104 ka

19、l/h (有效负荷)考虑热水在输送过程中和在热互换过程中热量损失10，实际热负荷为26.61041.1=29.26104 kal/h。选择热负荷不小于29.26104 kal/ h锅炉一台，配用加热水箱和热水泵为拌和机提供热水。目前项目部营地配备了一台40104 kal / h锅炉一台满足供热水规定。6.2.5.3混凝土运送和仓面清理(1)、混凝土水平运送采用搅拌车运送，低温时段进行混凝土运送时采用保温被对混凝土罐体覆盖保温，混凝土运送至施工地点之后立即浇筑，以减少材料运送过程中热量损失，避免热能过快散失。(2)、砼运送过程快装快卸，不得半途转运或受阻。当拌制砼浮现坍落度减小或发生速凝现象时，

20、应进行重新调节拌和料加热温度。(3)、混凝土浇筑前，应对模板和钢筋进行清理,特别是新老混凝土(如侧墙，中墙)交接处冰雪和污垢。6.2.5.4混凝土浇筑在进行混凝土浇筑前，派专人对暖棚进行专项检查，保证暖棚有良好保暖功能，在每孔箱涵内放置9个2Kw火炉，混凝土浇筑前2h开始棚内升温，每班安排5人进行棚内升温，每四个小时为一班，轮流值班，使棚内温度在整个混凝土浇筑过程中达到10以上。混凝土浇筑时，派专人在暖棚内采用对讲机指挥泵车下料，泵管由下料口伸入仓内，当下料口使用完毕后，立即派专人对下料口进行遮盖，避免棚内热量散失。6.2.5.5混凝土养护及拆模混凝土浇筑完毕后，持续对暖棚内进行加热，保持棚内

21、温度不低于10摄氏度，暖棚内宜保持一定湿度，因此在暖棚内安装湿度计，用来测量暖棚湿度，当发现湿度局限性时，应向混凝土面及模板上洒水或用喷雾机在暖棚内进行喷水，提高暖棚内湿度。在负温条件下严禁浇水，待混凝土强度增长至75%时停止对暖棚加热，根据类似工程施工经验，混凝土在10摄氏度温度下养护时，其强度大概10天左右可增长至设计强度75%。为此，当混凝土浇筑完毕后，需持续对暖棚内进行加热10天以上，方可将暖棚及台车推移至下一节仓位，此时混凝土选择采用一层彩条布及两层草垫覆盖养护。7 低温施工保证措施7.1 加强混凝土施工质量检查工作冬季砼质量检查除满足一般砼规定外还要满足下列规定。在砼拌制和浇筑期间

22、，测定水和粗细骨料装入拌和站时温度、砼拌制温度、浇筑温度和环境温度。每一工作班至少检测4次。冬季施工砼除按规定制作原则养护试件外，还根据建筑物养护、拆模和承受荷载需要，制作施工检查试件，借以查明强度发展状况。施工检查试件养护应与建筑物相似。7.2 加强物资材料准备工作及时做好保温材料采购工作。在低温季节到来前做好相应保温材料采购筹划，物资按采购筹划及时采购到位，保证低温季节保温工作正常有序进行。在冬施前对现场构件、材料、马道、防护栏杆、消防器材等进行了一次全面检查，上人马道增设防滑措施。施工中用于消防、施工用水水管及时用保温材料包裹，并在不用水时将水管内水放净，避免冻结，以免将水管冻坏涨裂。7

23、.3 加强保温措施技术服务及贯彻做好技术准备，及时组织施工人员进行低温季节施工前技术、质量、安全教育，明确各人岗位职责，做到有备无患。提前做好冬施测温准备工作及多种仪器检查、维修，并注意接受天气预报，做好相应施工准备工作。保证施工道路畅通，仓库做好防潮、防水、防冻工作。加强机械设备维修保养工作；现场派专人检查，未经许可，不得随意点火。保温被缝制牢固、缝口严密，避免内部草帘子泄漏落入仓内。保温被间结合严密，严禁随意打开保温被，避免热量散失，人员进出设门。7.4低温季节施工质量检查工作进入低温季节施工前，项目部组织生产、技术、安全、质量部门对所管工程进行检查，对现场准备工作状况进行检查，必须在施工

24、同步对查出问题逐个解决贯彻。对于准备工作差工程不能进入低温季节施工，必须停止其工作，待复查通过后动工。7.5 加强现场安全及文明施工7.5.1做好施工机械燃料、润滑油、液压油供应低温季节来临，要根据本地最低气温选好燃油和润滑油。如最低气温在-10以上，可选-10号柴油，低于-10时应选更高标号柴油，避免因低温导致发动机供油不良，使机械不能正常启动和运转。同步，机油也要按设备规定换低温季节专用油，以减少启动阻力，保证润滑。因低温季节气温低，液压油粘度加大，液压泵吸油负压增大，导致供油局限性，影响执行元件操作精确性和敏捷性，因此也要选用规定型号液压油。7.5.2做好施工机械预热工作对发动机来说，低

25、温下启动时因机油粘度大，会导致润滑油短时内局限性、不能遍及各润滑点，这时若发动机高速运转，轻则导致曲轴、凸轮轴及摇臂轴等磨损加剧，重则会导致拉缸、烧瓦等严重事故。因此，发动机启动后要怠速运转一段时间，待水温上来后再加负荷。液压系统预热也是如此。温度过低，液压油粘度大，使吸油困难，泵油量局限性，影响执行元件动作力度和敏捷性。若这时加负荷，因负压太大，也也许会使柱塞泵柱塞铜铰拉坏，导致大事故。同步因液压件润滑也是依托液压油，因泵油量局限性，润滑不良，会大大影响泵和马达寿命。因此启动发动机后，应先不加负荷使各液压部件运转几次，让所有执行元件都动作几下，保证各个液压元件均有液压油通过，避免因控制阀发生

26、卡滞导致施工事故。7.5.3加强设备保养及维修1、在进入冬季前对所有机械设备做全面维修和保养，作好油水管理工作，结合机械设备换季保养，及时更换相应牌号润滑油；对使用防冻液机械设备保证防冻液符合本地防冻规定；未使用防冻液机械设备要采用相应防冻措施（采用停机后及时排放冷却水措施）； 2、多种车辆使用燃油，要根据环境气温选择相应型号，冷车起步时，要先低速运营一段路程后再逐渐提高车速；3、冬季车辆启动发动机前，严禁用明火对既有燃油系统进行预热，以避免发生火灾；4、冰雪天行车，汽车要设立防滑链；司机在出车前检查确认车辆制动装置与否达到良好状态，不满足规定期不得出车，遇有六级以上大风、大雪大雾不良气候时停

27、止运营；5、严格执行定机定人制度，机械调度人员要坚守岗位，看守好设备，并作好相应记录。7.5.4加强现场安全文明施工在低温季节进行混凝土施工时，所有材料、构件严格按施工组织设计中平面布置图划定位置堆放整洁，材料堆放成堆，堆料挂品种、名称、规格等标牌，标记齐全，码放整洁。1、冬季施工时,要采用防滑措施；2、施工现场及临时工棚内严禁用明火取暖,应订出具体防火安全注意事项,并将责任贯彻到人； 3、电气设备,开关箱应有防护罩,通电导线要整顿架空,电线包布应进行全面检查,务必保持良好绝缘效果；4、脚手架,脚手板有冰雪积留时,施工前应清除干净,有坡度跳板应钉防滑条或铺草包,并随时检查架体有无松动及下沉现象

28、,以便及时解决；5、上下立体交叉作业出入口周边应有防护棚或其他隔离措施；6、高层作业必须用安全带,进入工地必须戴好安全帽,检查井、通气孔等预留孔洞必须用盖板盖好。不准用草包遮盖,以防失足跌落。冬季施工拆除外脚手架应有围护警戒措施,严禁向下抛掷；7、打夯机等震动机械,以及常常移动机具导线不得在地面上拖拉,不得浸放水中,应架空绝缘良好；8、工地临时水管应埋入土中或用草包等保温材料包扎,外抹纸筋。水箱存水,下班前应放尽；9、草包,麻袋等保温材料不得堆放在露天,以免受潮失去保温效果；10、现场易燃,易爆及有毒物品应有专人保管,妥善安顿.明火作业应实行动火证审批制度,并配备必要安全防火用品。8 资源配备

29、冬季施工施工机械及材料资源配备见表8-1，其中保温材料按4套台车进行配备。结合实际施工状况，每套台车配备2套保温材料。表8-1 重要施工机械及材料配备序号设备名称单位数量备注1电焊机台6EX500切断机台1QJ5-40弯曲机台1GW40调直机台1GTJ-4/8平板车辆210t25t吊车辆225t混凝土泵车辆1混凝土罐车辆612m321.1Kw水泵台1501.1Kw5.5Kw水泵台105.5Kw3保温被32032其中骨料仓30724电热毯200W72405防风帆布8776其中骨料仓15366帆布棉门帘32土工格栅8776其中骨料仓153672Kw电炉个3608扫帚把209钢管m2155210扣件个300011铁丝T212干粉灭火器个2013水桶个2014水管m20015脚手板块30016温度计支30按照上报施工总进度筹划安排施工，其配备施工人员见表8-2。表8-2 重要施工人员配备表序号工种单位数量备注1管理人员16人2钢筋工60人3模板工40人4砼工16人5修理工5人 6机械工25人7起重工2人 8测量工6人 9架子工40人 10电焊工10人 11普工20人合计240人