新建天津至保定铁路JBSG-1标段冬季施工方案编制:审核:审批:2010年11月5日目录一、工程概况 (1)1.概述 (1)2.冬季施工期时段 (1)二、编制依据 (1)三、总体施工方案 (2)四、施工方法和技术措施 (3)1.混凝土工程 (3)1.1混凝土冬季施工的一般要求 (3)1.2热工计算 (4)1.3原材料加热及保温 (6)1.4混凝土拌合和运输 (6)1.5混凝土浇筑 (8)1.6混凝土养护 (8)2.钢筋工程 (10)3.钻孔桩施工 (11)4.承台施工 (11)5.墩身、墩帽施工 (11)6.箱梁预制施工 (12)6.1箱梁预制 (12)6.2预应力孔道压浆及封锚 (14)7.箱梁架设施工 (15)7.1支座灌浆 (15)7.2 架梁设备使用维护保养 (16)7.3架梁施工安全 (16)8.连续梁施工 (17)9.桥面附属设施施工 (18)10、砌体工程 (18)10.1材料要求 (18)10.2施工措施 (19)11、路基工程 (19)11.1地基处理 (19)11.2施工措施 (19)五、施工测温监控 (20)5.1施工测温范围 (20)5.2测温元件的选择 (21)5.3测温元件布置及测温方法 (21)5.4测温频率 (21)5.5测温管理工作 (22)六、冬季防风、抗风措施 (22)七、冬季施工安全措施 (23)八、冬季施工应急措施 (24)九、其它 (25)冬季施工方案一、工程概况1.概述新建津保铁路工程JBSG-1标段施工项目有新建津保正线单线12.3公里+新建大北环单线21.71公里+新建联络线及相关工程单线36.867公里+改建线路8.05公里+利用既有线24.115公里+拆除单线4.573km,包含桥梁、路基、站场、框构及大临工程等工点共8处。
根据2010年度整体施工进度计划,本年度冬季施工重点为钻孔桩、承台、墩身、墩帽、箱梁制梁、箱梁架设、连续梁、桥面附属设施、路基工程的施工。
2.冬季施工期时段当结构物所处环境的昼夜平均气温(最高或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3天低于5℃或最低气温低于-3℃时,混凝土、钢筋、预应力、砌体工程项目施工进入冬季施工期;当地昼夜平均气温0℃以下且连续15天时,路基土石方进入冬季施工期,冬季施工时段中现场施工应按冬季施工的有关规范和要求执行。
根据有关气象资料,津保铁路全段冬期施工期较长,一般自12月至次年的2月中旬为冬期施工期。
二、编制依据根据本施标段的地质情况和工程设计施工图,参考相关的文件津保铁路施工图设计文件、津保铁路工程公司下发的相关管理文件、国家及铁道部现行施工规范、工程质量检验评定标准、试验规程、安全规程,批准实施的施工组织设计,以及相应的法律和法规。
1.《铁路混凝土工程施工技术指南》(经规标准[2005]110号);2.《客运专线铁路路基工程施工技术指南》(经规标准[2005]110号);3.《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213-2005);4.《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号);5.《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》(铁科技[2004]120号);6.《铁路工程施工安全技术规程》(铁建设函[2003]99号);7.《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》(科技基[2005]101号);8.《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》(TB/T3192-2008);9.《铁路路基工程施工质量验收标准》、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10414-2003);10.本段设计文件及业主、设计、监理单位下发的相关文件;11.本企业所拥有的科技成果,工法成果、机械设备状况等。
三、总体施工方案1.成立冬季施工领导小组,以项目经理为组长,总工程师为副组长,以工程管理部、物资设备部、质量安全环保部、中心试验室、各分部经理、总工、工程部长、安质部长、施工队长为组员。
切实抓好冬季施工实验工作、冬季施工技术培训工作、制定各种材料的保温措施和应对突发情况的应急预案等。
2. 混凝土拌和站搭建暖棚封闭拌合站、进料斗、传送带、拌合系统。
拌合系统下方,安装封闭式上下推拉门并用彩钢夹芯板围护。
采用锅炉蒸汽加热搅拌水,原材料储料仓搭棚,四周使用保温材料围挡保暖,内部生火炉保温。
外加剂、水泥存贮罐体、运输罐车外侧加装保温套,保证冬季混凝土的供应。
预制箱梁采用覆盖、蒸汽养护保温措施。
承台、墩柱、涵洞采用搭棚内部生火炉保温。
路基填筑使用划分减小施工区段,保证白天成型,夜间顶面覆盖草袋保温防冻措施。
3.针对不同结构混凝土项目,做好混凝土的试配工作,确定水泥型号、外加剂型号、掺量,确定原材料的加热温度、混凝土的出罐温度、运输过程中的温度损失、入模温度和采取加热养护时的温度等。
4.组织施工人员学习有关冬季施工技术、施工规范,掌握具体施工方法和措施。
测温人员还要掌握各种测温方法,深刻理解测温的意义和测温数据的重要性。
5.保证道路畅通,保证物资、材料的充足供应,作好职工的劳动保护等。
6.明确冬季施工各项目、工点的责任单位及责任人,加强针对性。
四、施工方法和技术措施1.混凝土工程混凝土冬季施工中,主要任务是拌合站合格混凝土的生产,保证在外界低温条件下拌制具有一定温度的混凝土,使混凝土浇筑满足冬季施工规范要求。
本标段混凝土冬季施工主要采取蓄热法养护工艺。
蓄热法是指混凝土灌注后,利用原材料加热储存的热量及水泥水化热的热量,通过适当保温延缓混凝土结构物温度的降低,使混凝土结构物表面温度降至0℃前达到预期强度的施工掩护方法。
蓄热法养护混凝土的作业内容包括:热工计算、原材料的加热、保温材料的选择、测温及保温管理工作。
试验室宜将冬季施工混凝土配合比(有温度要求的)报监理组审批,批准后实施。
1.1混凝土冬季施工的一般要求1.1.1混凝土搅拌主楼全部采用彩钢板封闭,房内通过电热板升温,保证温度不低于10℃。
1.1.2混凝土原材料使用时的温度根据热工计算和实际试拌情况确定,确保混凝土入模温度满足相关要求(≥5℃)。
主要措施应以加热拌合用水为主,辅以骨料、外加剂保温,水的加热温度不宜高于80℃,水泥不能直接加热。
当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现象时,应重新调整拌合料的加热温度。
1.1.3原材料必须置于防风防雨料棚内,料棚四周封闭。
拌合砼时,首选蒸汽法或电热法加热拌合用水,当拌合用水加热后还不能满足砼出机温度时选择砂石料加热拌合,料棚内设置煤火炉对砂石料进行自然预热,同时,保证棚内温度不低于5℃。
1.1.4混凝土搅拌时采用二次投料法,先向搅拌机投入全部粉料(水泥、掺合料或有粉体外加剂)和细骨料,搅拌均匀,至少30s ,再投入拌和水(液体外加剂),至少30s ,最后投入全部粗骨料搅拌60s 至均匀。
搅拌时间满足混凝土和易性要求。
1.1.5当施工期处于0℃左右时,可在混凝土中添加早强剂,掺量应符合使用要求及规范规定,且应注意在添加前应做好模拟试验,以核实有关技术措施;对于有限期拆模要求的混凝土,还应适当提高混凝土设计等级。
1.1.6配合比。
冬期施工期间,由于环境温度较低,根据施工环境条件选择合理的冬期施工配合比,可采取适当降低混凝土水灰比;掺加有利于混凝土早期强度发展的混合料(如适当降低粉煤灰,增加矿粉掺量),使用复合型防冻减水剂等技术措施。
当选用具有防冻性能复合减水剂时,应控制混凝土单方总碱含量满足有关规定。
1.2热工计算为便于以下热工计算,暂对拌和水、水泥、砂和骨料的温度进行假定(均为可实现的温度),现以tw=60、tc=12℃、ts=12℃、tg=12℃分别表示之,其中水泥、砂和骨料的温度为暖棚内预热温度。
1.2.1凝土拌和物的理论温度,可按下式计算:式中 T ——拌制时混凝土拌和物的温度(℃);W 、C 、S 、G ——水、水泥、砂、石的用量(kg );tw 、tc 、ts 、tg ——水、水泥、砂、石的温度(℃);ps 、pg ——砂、石的含水率(%);b 、B ——比热及溶解热;)()()()()()(G S C W G B G S G S C W G S W G S C T ++++-+++++--+++=9.02.4p p t p p b 9.02.4p p t 2.4t t t 9.0g s g g s s g s w g s c当集料温度>0℃时,水的b=4.2,B=0;当集料温度<0℃时,水的b=2.1,B=335。
1.2.2混凝土自搅拌机倾出时的温度(出机温度)可按下式计算: 式中 T1——混凝土自搅拌机中倾出时的温度(简称出机温度)(℃);T ——混凝土拌和物的理论温度(℃);Td ——搅拌机棚内的温度(℃)取12℃。
1.2.3混凝土经运输和灌注成型后的温度(入模温度)(℃)混凝土由出机到灌注过程中的温度损失,因运输工具、倒运次数、运输时间、出机温度和室外温度的变化而异,混凝土经过运输和成型后的温度(入模温度)可按下式计算:式中 T2——混凝土经过运输和成型后的温度(℃);t ——混凝土自运输至成型的时间(h );平均取1hn ——混凝土倒运的次数;取2次Ts ——室外气温(℃);平均取10℃a ——温度损失系数(h-1);取0.25当用混凝土运输车时a=0.25,开敞式自卸车时a=0.20,用封闭式自卸车时a=0.10,用手推车时a=0.50。
当暖棚内水泥和骨料的温度都为12℃,不同温度的拌和水所拌制的混凝土的理论、出机及入模温度见下表:混凝土施工不同时段温度计算表)(d 116.0T T T T --=)(s 112)n 032.0at (T T T T -+-=综上所述,为保证冬季混凝土施工质量,室外平均温度为负温时建议拌和用水加热至45~60℃。
1.3原材料加热及保温1.3.1水泥。
冬季施工的混凝土宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,应注意其中掺合材料对混凝土抗冻、抗渗性能的影响,水泥标号不宜低于PO42.5。
水泥在任何情况下不允许直接加热。
当热工计算达不到要求时,对水泥储仓进行包裹。
1.3.2骨料。
粗细骨料必须置于防风防雨料棚内,料棚四周用保温材料进行围挡。
棚内设置煤火炉加热系统对砂石料进行自然预热,保证骨料不冻结,同时保证棚内温度不低于5℃。
拌制混凝土用的骨料必须清洁,不得含有冰雪和冻块,以及易冻裂的物质。
1.3.3外加剂。
外加剂储料桶存放在室内,室内通过电热板或煤火炉取暖,保证室温高于0℃,并且保持室内干燥。
在冬期施工期间,选用具有防冻性能复合减水剂,其各项品质指标应满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的要求。
严禁使用含氯盐类防冻剂,严禁在施工现场自行将减水剂与防冻剂混合使用。
粉煤灰在任何情况下不允许直接加热。