京包铁路集宁至包头段增建第二双线工程
冬期施工方案
编制：
复核：
审核：
中铁十二局集团四公司
集包增建第二双线工程指挥部第五项目部
二0一0年十月二十七日
冬期施工方案
一、气候
我部承建的集包增建第二双线工程全线跨中温带亚干旱蒙东区，其特点是：春季干旱多风、沙尘频发；夏季短促而温热、昼热夜凉，日温差大；秋季较短；冬期漫长，寒冷而干燥；全年降水量小，且多集中在7～9月份，蒸发量大，霜冻期长。

冬期最冷月平均气温为-13.8℃，冰冻深度1.5米,属典型的冬期气候。

二、冬期施工主要内容
桥涵工程：剩余承台、墩台、支座垫石、围栏吊篮等；
路基工程：级配碎石填筑；
旗下营东车站旅客通道；
三、冬期施工工期安排
冬期施工时间：2010年11月1日～2010年12月12日
桥涵工程： 2010年11月1日～2010年11月20日
旗下营东车站旅客通道：2010年10月26日～2010年12月12日
四、冬期施工的准备
（一）组织措施
1、进行冬期施工的工程项目，在入冬前应编制冬期施工方案。

编制的原则是：确保工程质量和施工安全；经济合理，使增加的费用为最少；所需的热源和材料有可靠的来源，并尽量减少能源消耗；确实能缩短工期。

编制冬期施工方案，应包括下列内容：选择冬期施工的方法，工程进度计划，防火安全措施，冬期施工安全措施，测温制度和质量检查制度等。

方案确定后，要组织有关人员学习，并向施工班组进行交底。

2、与当地气象台站保持联系，及时接收天气预报，•防止寒流突然袭击。

3、安排专人测量施工期间的室外气温，暖棚内气温，砼的温度并作好记录。

（二）图纸准备
凡进行冬期施工的工程项目，必须复核施工图纸，查对其是否能适应冬期施工要求。

集包铁路隧道工程的结构设计指标，包括混凝土标号、结构稳定性等均满足冬期施工的要求，可以在冬期施工。

（二）施工现场的准备
1、路基施工的场地要争取在土方冻结前做到场地平整、道路畅通、并有防止路面结冰的具体措施：如及时清理积水，排水沟顺畅，积水清理不了时撒盐等。

2、各项目部组织有关机具、材料等实物进场，包括外加剂、保温材料(草袋、麻袋、薄膜)、温度表计及各种器具，劳动用品现场管理和技术管理的表格、记录本、燃料及防冻油料等。

3、搭建保温用的搅拌站，对各种加热的材料、设备检查其安全可靠性。

4、生产上水系统应采取防冻措施、并设专人管理、生产排水系统应畅通；
5、按照规划落实职工宿舍、办公室等临时设施的取暖措施。

6、扩展料场，备足冬期施工用料，防止冬天因下雪路滑材料运不到施工现场而发生停工现象。

7、备足砂石料使其在进入冬期前干燥，从而减少在砼搅拌时的热量损失，确保砼温度控制在5℃以上。

8、砂石料场搭建钢结构保温棚，提高砂石料本身温度，从而减少在砼搅拌时的热量损失，提高砼温度。

9、钢筋加工棚采用封闭式加工，内部设置增温设施，以确保钢筋加工的质量。

五、冬期施工质量措施
A．桥涵工程冬期施工措施及要求
（一）钢筋工程
1、钢筋冷拉和冷弯：本工程施工中φ6圆钢采用冷拉方法加工，其余钢筋加工采用冷弯方法加工。

①盘条圆钢冷拉温度不宜低于-20℃。

②当温度低于-20℃时，严禁对低合金Ⅱ、Ⅲ级钢筋进行冷弯操作，以避免在钢筋弯点处发生强化，造成钢筋脆断。

2、钢筋焊接
①冬期在负温条件下焊接钢筋，应尽量安排在室内进行。

如必须在室外焊接，其环境温度不宜低于-20℃，风力超过3•级时应有挡风措施。

焊后未冷却的接头，严禁碰到冰雪。

②冬期钢筋焊接前，必须根据施工条件进行试焊，•经试验合格后，方可正式施焊。

③钢筋负温电弧焊，宜采取分层控温施焊。

热轧钢筋焊接的层间温度宜控制在150～350℃之间，余热处理Ⅲ级钢筋焊接的层间温度应适当降低。

④当钢筋负温电弧焊时，可根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置，选择焊条和焊接电流。

焊接时应采取防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等措施。

在结构上应防止在接头处产生偏心受力状态。

⑤钢筋负温帮条焊或搭接焊的焊接工艺应符合下列要求：
a、帮条与主筋之间应用四点定位焊固定，搭接焊时应用两点固定。

定位焊缝与帮条或搭接端部的距离应等于或大于20mm。

b、帮条焊的引弧应在帮条钢筋的一端开始，收弧应在帮条钢筋端头上，弧坑应填满。

c、焊接时，第一层焊缝应具有足够的熔深，主焊缝或定位焊缝应熔合良好。

平焊时，第一层焊缝应先从中间引弧，再向两端运弧；立焊时，应先从中间向上方运弧，再从下端向中间运弧。

在以后各层焊缝施焊时，应采用分层控温施焊。

d、帮条接头或搭接接头的焊缝厚度不应小于钢筋直径的0.3倍，焊缝宽度应不小于钢筋直径的0.7倍。

（二）模筑混凝土工程
1、砼冬期室外拌和可行性分析
①材料比热：碎石与干砂0.837kJ/(kg·K)、水4.186 kJ/(kg·K)、
泵送剂与水泥1.130 kJ/(kg·K)、钢0.628kJ/(kg·K)
②每盘材料重量：干砂＋碎石=989kg 泵送剂＋水泥=211.55kg
水80kg 搅拌筒300kg。

③砼热量损失计算：
J损=T× W × 0.1047 × t × 1.25×10-2
J损—砼出罐前热量损失；T—室外温度℃；W—砼重量kg；0.1047—散热系数；t—为砼在室外逗留时间分钟；1.25×10-2—为热损系数
④室外温度按-12℃，水温按80℃,搅拌每罐料累计时间按20分钟进行计算，设砼拌合料出罐温度为X℃，根据热量守恒定律计算如下：
=12×(989+211.55+80)×0.1047×20×1.25×10-2 =402.22kJ
J
损
（X+12）×211.55×1.130+989×(X+12)×0.837+300×(X+12)×0.628=(80－X)×80
×4.186－J
损
X=7.12℃＞5℃满足砼出罐温度要求。

⑤从理论分析可知：在水温不低于80℃的前提下，能满足-12℃以上气
温条件下的砼拌合要求。

在理论计算过程中，尽管考虑了影响温度的热损，而在实际施工中因影响温度的因素太多，存在很多不可预知因素，所以在施工中要加强现场温度测控，随时检测砼出罐温度，据此及时调节水温，作好室外及洞内温度记录，在不能保证砼施工质量的温度条件下，禁止砼施工。

2、冬期施工砼对原材料的要求
(1)水泥优先选用硅酸盐水泥，应注意其中掺合材料对砼抗冻、抗渗等性能的影响，水泥标号不应低于425号，砼的水泥最小用量不应少于300kg/m3，水灰比不应大于0.6。

掺用防冻剂的砼，严禁使用高铅水泥。

(2)砼所用骨料必须清洁，不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。

在掺用含有钾、钠离子防冻剂的砼中，骨料中不得混有活性材料，以免发生碱骨料反应。

(3)在冬期浇筑的砼工程，根据施工方法，合理选用各种外加剂，应注意含氯盐外加剂对钢筋的锈蚀作用，宜使用无氯盐防冻剂，对非承重结构的砼使用氯盐外加剂中应有氯盐阻锈剂这类的保护措施。

氯盐掺量不得超过水泥重量的1%，素砼中氯盐掺量不得大于水泥重量的3%。

当砼掺用外加剂时，应选用低碱外加剂，使砼的总碱含量不超过规定值。

(4)拌合水，一般饮用的自来水及洁净的天然水都可作为拌制砼用水，但污水、工业废水、ph值小的酸性水、硫酸盐含量(按SO4)超过水重约1％的水，不得用于混凝土中。

为了减少冻害，应将配合比中的用水量降低至最低限度。

办法是：控制塌落度，加入减水剂，优先选用高效减水剂。

3、砂石料存放
(1) 施工用砂
①在冬期施工来临前，备足冬期施工所需的砂石料,砂石料需遮盖,四
周设置排水沟，防止雪水溶化后，侵入砂石堆料中，因气温低，使砂石料凝结成块。

②在拌和站内搭设保温棚，保温棚内设置火炉,保证棚内温度不低于6°C。

保温棚采用φ50钢管、φ63钢管、棚布搭设，棚内设火炉，间距为6m。

保温棚形式如下图：
（2）砂、石料加热
砂子加热可采用：蒸汽排管、火坑加热，也可将汽管插入砂内直接送汽。

直接通汽需注意砂的含水率的变化。

采用蒸汽排管或火坑加热时,可在砂上浇些温水（加水量不超过5%），以免冷热不匀，也可加快加热速度。

保
温棚内的贮存砂、石料,保证砂的入拌和机温度不低于6°C。

第一种：采用锅炉加热方式，与搅拌站共用一台立式常压热水锅炉，以一组3根Φ100钢管作为热循环水管深入砂、石料平台加热砂、石料、砂、石料平台用方木石棉瓦做框架、棉布帘简单封堵，供热方式如下图：
第二种方式：采用地坑供热方式，以木柴做燃料，供热方式见下图：
(2) 碎石存放。