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文檔簡介

1、 . . 40/44東一環下部結構冬期專項施工方案最終版 日期:市東一環快速路工程第二標段下部結構冬期施工方案編制單位: 審核單位: 編制人: 審核負責人: 審核人: 審批人: 編制日期: 審批日期: 目 錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc2562 1編制依據 PAGEREF _Toc2562 1 HYPERLINK l _Toc2624 2工程概況 PAGEREF _Toc2624 1 HYPERLINK l _Toc14632 3冬季施工安排 PAGEREF _Toc14632 2 HYPERLINK l _Toc249 3.1施工原因 PAGEREF _Toc

2、249 2 HYPERLINK l _Toc16794 3.2施工數量 PAGEREF _Toc16794 2 HYPERLINK l _Toc13933 3.3施工安排 PAGEREF _Toc13933 2 HYPERLINK l _Toc30462 4冬季施工方案 PAGEREF _Toc30462 3 HYPERLINK l _Toc20122 4.1土方工程(承臺周圍回填) PAGEREF _Toc20122 3 HYPERLINK l _Toc22665 4.2鉆孔樁基礎工程 PAGEREF _Toc22665 3 HYPERLINK l _Toc12902 4.3承臺施工 PAG

3、EREF _Toc12902 4 HYPERLINK l _Toc0 4.4橋墩施工 PAGEREF _Toc0 10 HYPERLINK l _Toc32530 5冬季施工工點與主要冬季施工方法 PAGEREF _Toc32530 16 HYPERLINK l _Toc7656 5.1工點概況 PAGEREF _Toc7656 16 HYPERLINK l _Toc12849 5.2主要冬季施工方法 PAGEREF _Toc12849 17 HYPERLINK l _Toc5158 5.3熱工計算 PAGEREF _Toc5158 17 HYPERLINK l _Toc32328 6冬季施工

4、組織機構設置與資源配置投入 PAGEREF _Toc32328 28 HYPERLINK l _Toc2708 6.1成立冬季施工領導小組 PAGEREF _Toc2708 28 HYPERLINK l _Toc21893 6.2冬季施工材料投入 PAGEREF _Toc21893 29 HYPERLINK l _Toc30048 6.3測量設備投入 PAGEREF _Toc30048 29 HYPERLINK l _Toc25400 6.4施工機械投入 PAGEREF _Toc25400 30 HYPERLINK l _Toc807 7冬季施工安全保證措施 PAGEREF _Toc807 3

5、1 HYPERLINK l _Toc12775 7.1施工現場安全措施 PAGEREF _Toc12775 31 HYPERLINK l _Toc22829 7.2冬季施工用電安全措施 PAGEREF _Toc22829 31 HYPERLINK l _Toc27450 7.3冬季施工防火措施 PAGEREF _Toc27450 31 HYPERLINK l _Toc30247 7.4 冬季施工防高處墜落措施 PAGEREF _Toc30247 32 HYPERLINK l _Toc18451 7.5 冬季施工防凍、防滑措施 PAGEREF _Toc18451 32 HYPERLINK l _

6、Toc6249 7.6 冬季施工防煤煙中毒 PAGEREF _Toc6249 32 HYPERLINK l _Toc14983 7.7 其他安全保證措施 PAGEREF _Toc14983 32 HYPERLINK l _Toc10877 8.冬季施工質量保證措施 PAGEREF _Toc10877 33 HYPERLINK l _Toc267818.1冬季施工溫度監管措施 PAGEREF _Toc26781 33 HYPERLINK l _Toc4454 8.2冬季施工試塊管理 PAGEREF _Toc4454 33 HYPERLINK l _Toc1529 8.3泵送混凝土質量保障措施 P

7、AGEREF _Toc1529 33 HYPERLINK l _Toc21032 8.4現場質量管理 PAGEREF _Toc21032 34 HYPERLINK l _Toc19416 8.5其他質量措施 PAGEREF _Toc19416 34 HYPERLINK l _Toc28735 9冬季施工文明、環保措施 PAGEREF _Toc28735 35 HYPERLINK l _Toc2578 9.1文明施工措施 PAGEREF _Toc2578 35 HYPERLINK l _Toc13618 9.2環保施工措施 PAGEREF _Toc13618 35 HYPERLINK l _To

8、c24823 10冬季施工緊急措施 PAGEREF _Toc24823 36 HYPERLINK l _Toc20841 11其他需要說明的問題 PAGEREF _Toc20841 37 HYPERLINK l _Toc29504 11.1承臺模板結構計算 PAGEREF _Toc29504 錯誤!未定義書簽。 HYPERLINK l _Toc2275 11.2墩柱模板結構計算 PAGEREF _Toc2275 錯誤!未定義書簽。下部結構冬期專項施工方案1編制依據公路橋涵施工技術規JTJ-TF50-2011城市橋梁工程施工技術規程CJJ 2-2008城市道路工程施工技術規程CJJ 1-2008

9、建筑工程冬季施工規程JGJ 104-2011建筑工程計算手冊大體積混凝土施工規GB 5096-20092工程概況市東一環快速路工程位于城區東南部,南起文化路立交橋,北至海立交橋,沿線經過文化路一萬柳塘路一滂江街,全長大約7公里。 本標段為第二標段,小河沿路-長安路,樁號圍K4+457.00-K5+628.00,長1171米,工程圍包含一對平行匝道。通過東一環快速路工程的建設,將在大幅度提高東一環通行能力的同時,也將緩解周邊道路、交叉口以與城市中心區的交通壓力。為市未來的交通發揮重大作用。冬季施工的起止日期為:當冬天到來時,如連續五天的日平均氣溫穩定在5以下,則此5d的第一天為進入冬季施工的初日

10、,當氣溫轉暖時,最后一個5d的日平均氣溫穩定在5C以上,則此5d的最后一天為冬季施工的終日。混凝土工程進入冬季施工條件:室外日平均氣溫連續5d穩定低于5或最低氣溫降低于0或0以下時,砼施工進入冬季施工。本工程工期貫穿整個冬天,計劃冬季施工截止日期為2018年3月30日。3冬季施工安排3.1施工原因計劃開工日期為2017年7月1日,計劃竣工時間為2018年8月1日,共396日歷天。冬季持續至2018年3月30日,為此在如此緊的工期下想要圓滿完成施工任務,需要進行冬季施工。3.2施工數量在冬季施工的主要部位是橋梁的樁基礎、承臺、墩柱。計劃施工數量如下:序號部位數量備注1墩柱282承臺282樁基14

11、33.3施工安排施工計劃表序號項 目時 間 (日歷天)1施工準備2017.12.1-2017.12.32鉆孔樁施工2017.12.4-2018.3.303承臺施工2017.12.10-2018.3.304墩柱施工2017.12.20-2018.3.30 鑒于施工時間較緊,施工隊伍選擇2個,旋挖鉆機4臺,兩家施工隊伍分別負責兩個工作面,對于冬季施工所需的保溫材料每個工作面提供2套(包括樁基、承臺、墩柱),并保證材料損耗的與時補充。4冬季施工方案4.1土方工程(承臺周圍回填)4.2.1工藝流程圖考慮冬期回填土時,應按冬期施工的要求進行施工。冬季承臺回填采用混砂回填。1、每層鋪筑的厚度應比常溫施工時

12、減少20%或每步回填的高度減少100mm,夯實度、預留沉降量應比常溫施工時平加大5%,收工前用草簾覆蓋保溫。2、回填土前應清除基底上的冰雪。3、當氣溫在-5-10時回填砂礫的高度不宜大于4.5米,當氣溫在-11-15以時,回填砂礫的高度不宜大于3.5米。4、承臺開挖時,樁基礎齡期限制在3d以上。放坡坡率不小于0.3。5、冬季回填材料需在橋下道路施工前挖除,換填混砂,撼砂后施做道路結構層。4.2鉆孔樁基礎工程4.2.1泥漿制作樁基礎在氣溫偏低可能使漿液凍結時,將泥漿池用篷布覆蓋保溫,保溫棚尺寸12*5*3,保持泥漿溫度0以上,防止漿液凍結,影響混凝土灌注。冬期施工拌制漿液均采用造漿劑。泥漿池暖棚

13、法熱工計算:暖棚搭設體積為V=12*5*3=180m暖棚外表面面積為A=(12+5)*2*3+12*5=162m則暖棚的表面系數為M=162/180=0.9暖棚結構平均傳熱系數為K=1.4Q=3.6*M*K*(T外-T)*VT外為市平均冬季氣溫取-20T為冬施最低氣溫取5查路橋施工計算手冊表9-113得1.5Q=3.6*0.9*1.4*(5-(-20)*1.5*180=30618KJ30618KJ=30618/3600=8.51KW.h考慮使用12kw的熱風機一臺供泥漿池部保溫使用。4.2.2鋼筋加工與安裝在負溫下,隨著溫度的降低,鋼筋的屈服點和抗拉強度提高,伸長率和沖擊韌性降低。為了保證鋼筋

14、工程的施工質量,冬季施工過程中鋼筋施工采取如下措施: 1、各工區必須搭設施工棚,棚采用暖風取暖,盡量避免棚外鋼筋施工; 2、鋼筋原材,與加工后的半成品、成品堆放必須采用棚布覆蓋;3、橋墩鋼筋采用機械連接; 4、對于加工好的鋼筋盡量進行室保存,若須置于室外,則架空后覆蓋棚布進行保存,防止表面結冰。4.2.3混凝土灌注 1、混凝土運輸 混凝土采用商品混凝土,在保證混凝土出廠溫度的前提下,為減少混凝土在運輸工程中的熱量損失,混凝土運輸車,外纏棉苫布保溫。混凝土到場后需盡快灌注,自出機至入模時間間隔控制在2h以。 2、混凝土灌注冬季進行灌注樁施工主要是保證砼不受凍,能夠順利灌注,一般情況下不需要養護。

15、施工實踐證明,水下混凝土一經入孔,即處在地熱的蓄熱養護之中。但是在地層冰凍線以上部分的樁身混凝土,必須采取可靠的早期防凍措施。施工中的主要做法是:1)混凝土灌注入孔的溫度不低于5。2)同時留置同期、同條件養護混凝土試件不少于3組。以保證樁頭混凝土達到受凍臨界強度4MPa之后再進行下一道工序。4.3承臺施工承臺施工工序流程圖承臺開挖鑿除樁頭 墊層施工 模板支設 鋼筋加工與安裝混凝土澆筑 暖棚搭設混凝土養生 混凝土降溫4.3.1承臺開挖基坑采用反鏟挖掘機開挖,自卸車配合運輸。基底平面尺寸按基礎平面尺寸四周各邊增寬不小于30cm。4.3.2暖棚搭設承臺混凝土養護采用暖棚法養護。 暖棚圍應較開挖頂口圍

16、大30cm以上。暖棚采用棉苫布和腳手桿搭設,接縫用膠帶封閉。棚設置2臺熱風機進行保溫,如承臺尺寸較大,視情況適當增加熱風機的數量,將熱風機放置在暖棚對其進行加熱。暖棚在墩柱處采用雙層塑料布封口保溫。熱風機選擇:IFH04-180。詳細參數:電壓380V-400V 頻率50HZ,功率18kw(全檔制熱),尺寸520*575*655mm*mm*mm。承臺保溫養護示意圖4.3.3鑿除樁頭承臺開完后,按照測量人員給定的鑿除高度,對樁基礎預留部分進行鑿除。4.3.4墊層施工墊層混凝土初凝后加熱養護,保證棚濕度不小于60%。4.3.5模板支設承臺模板擬采用方式:鋼模、木模。1、支模時,應將模板上的冰雪和泥

17、土清除干凈,方可使用。2、支模板前必須將模板雜物、冰雪清掃干凈,模板不準澆水。3、模板支護采用拉外頂方式。后備10*10cm方木與雙排鋼管(4.8*3.5),設16拉筋,縱向間距70cm,橫向間距60cm。外部采用方木與腳手干支頂承臺外土方上。對拉螺栓布置圖4、冬期施工,對于模板的拆除,結構混凝土應留置同條件養護試塊,模板拆除前應對混凝土強度進行檢測,強度達到4.5MPa以上時,報請技術負責人批準后方可進行模板拆除。5、支模材料、周轉用具不落地,拆下后與時運出作業區域外。6、模板堆放區配置清理積雪用具,大模板組裝零配件防止雨雪泥污染,集中堆放管理,設置遮擋工具棚。4.3.6鋼筋加工與安裝 在負

18、溫下,隨著溫度的降低,鋼筋的屈服點和抗拉強度提高,伸長率和沖擊韌性降低。為了保證鋼筋工程的施工質量,冬季施工過程中鋼筋施工采取如下措施:1、鋼筋原材,與加工后的半成品、成品堆放必須采用棚布覆蓋;2、各工區必須搭設施工棚,棚采用暖風取暖,盡量避免棚外鋼筋施工;3、橋墩鋼筋采用機械連接; 4、對于加工好的鋼筋盡量進行室保存,若須置于室外,則架空后覆蓋棚布進行保存,防止表面結冰。4.3.7混凝土灌注本工程承臺混凝土配合比為:C30砼每立方米材料用量(施工配合比)水泥(42.5):水:砂:石:礦粉:粉煤灰=345:165:762:1058:40:30。 2、混凝土運輸車,外纏棉苫布保溫。混凝土到場后需

19、盡快灌注,自出機至入模時間間隔控制在2h以。 3、澆筑砼時間盡量安排在晴天的上午9:00下午14:00間進行; 4、砼在澆灌前,應清除模板和鋼筋的冰雪和污垢,裝運砼用的容器應有保溫措施,保證砼的入模溫度;5、為保證砼的施工質量,要求在現場要檢測每車砼的入模溫度,并且必須保證不得低于5。4.3.8混凝土養生大體積混凝土施工的難度在于控制混凝土外溫差,避免由于外溫差過大而產生裂縫,影響混凝土的質量。減小外溫度差可采用循環水冷卻和用外部蓄熱法提高混凝土表面溫度兩種方法。考慮到承臺施工時外部溫度極低,采用外部蓄熱法養護。在承臺混凝土澆筑完成后,與時對混凝土進行保濕養護。承臺外側覆蓋塑料布與棉被進行保濕

20、、保溫。養護期間,棚溫度保持在5以上。養護期不小于7d。暖棚拆除時混凝土表面溫度與環境溫度溫差不應大于25。承臺混凝土熱工計算如下:混凝土配合比由攪拌站提供配合比:C30砼每立方米材料用量(施工配合比)水泥(42.5):水:砂:石:礦粉:粉煤灰=345:165:762:1058:40:30。砂含水率3%,石子0.5%。水加熱到60 C,水泥罐中水泥溫度按0 C、砂石料場為不受凍按1 C計算。1). 其他參數攪拌棚溫度: Ti=0 C砼從運輸至澆筑成型共歷時: ti=2.5h運輸時環境溫度: Ta=-20 C鋼筋的比熱: C=0.4 KJ/kgK水的比熱: Cw=4.2 KJ/kgK砼容重: c

21、=2400g/m3鋼筋、模板溫度: Tg=5C (采用暖棚,保持溫度不低于5C)42.5普通硅酸鹽水泥最終水化熱: Q=377KJ/kg(路橋手冊表9-85)水泥水化速度系數: vc=0.013h-1=0.312d-1承臺混凝土表面系數M(106#承臺為例):M=F/V=(8.2*3*2+6.8*3*2+8.2*6.8)/(6.8*8.2*3)=0.874.4橋墩施工單個橋墩施工流程:立模(2d)搭設暖棚(2d)模板加熱(1d)混凝土澆筑(1d)混凝土養護(6d)降溫(1d)拆模(1d)墩柱混凝土保溫養護(5d)拆除暖棚(1d)。單個墩柱施工周期為20d。4.4.1鋼筋制作與安裝在負溫下,隨著

22、溫度的降低,鋼筋的屈服點和抗拉強度提高,伸長率和沖擊韌性降低。為了保證鋼筋工程的施工質量,冬季施工過程中鋼筋施工采取如下措施:1、鋼筋原材,與加工后的半成品、成品堆放必須采用棚布覆蓋;2、各工區必須搭設施工棚,棚采用暖風取暖,盡量避免棚外鋼筋施工;3、橋墩鋼筋采用機械連接; 4、對于加工好的鋼筋盡量進行室保存,若須置于室外,則架空后覆蓋棚布進行保存,防止表面結冰。4.4.2模板支設1、工地上的大模板,應墊上木方,排放整齊,遇到下雪時,應用苫布、編織布遮蓋。2、支模時,應將模板上的冰雪和泥土清除干凈,方可使用。3、支模板前必須將模板雜物、冰雪清掃干凈,模板不準澆水。4、冬期施工,對于模板的拆除,

23、結構混凝土應留置同條件養護試塊,模板拆除應申請,經技術負責人批準后方可進行模板拆除。5、支模材料、周轉用具不落地,拆下后與時倒運到作業層。6、大模板堆放區配置清理積雪用具,大模板組裝零配件防止雨雪泥污染,集中堆放管理,設置遮擋工具棚。4.4.3采暖設施安裝 墩柱混凝土冬季養護方式采用暖棚+蒸汽養護法的施工方法。墩柱暖棚采用10cm巖棉板(外包0.5mm鐵皮)搭設,模板預熱采用置熱風幕加熱,養護燃油蒸汽鍋爐進行蒸汽養護。在保溫時再在混凝土表面覆蓋一層棉被(蓄熱)。與時作好保溫覆蓋,各層互相搭蓋嚴密。敷設后,要注意防潮和防止透風,對于結構構件的邊棱、端部和凸角,要特別加強保溫、擋風。以橋墩平面尺寸

24、7.5m*2.6m為例,棚高根據結構物高低調整,設置出入口,四周封閉密實。在養護棚外安放油爐,澆注砼前模板通過熱風幕加熱,保證棚溫度在10左右。混凝土澆筑完成后,在棚安裝溫控系統,將溫度感應器LED顯示屏放置在窗戶處,設專人24小時監測混凝土部、模板與養護棚溫度并做好記錄。在保溫棚設置同條件養生的砼試塊,當同條件試塊的強度達到設計強度后,方可拆除模板。根據養生面積配備相應的看管人員與滅火器。4.4.4溫控系統布置大體積混凝土體監測點的布置,應真實反映混凝土澆筑體最高溫升、里表溫差、降溫速率與環境溫度。根據大體積混凝土施工規GB 50496-2009規定:沿混凝土澆筑厚度方向,必須布置表面、中心

25、溫度監測點,其余測點宜按測點間距不大于600mm布置;沿縱向監測點位不宜小于4處。本工程測溫單元具體布置如下縱向布置5處,測點共計25個/墩。測溫元件圖溫度測試元件在安裝前,必須在水下1m處浸泡24h不損壞。測試元件安裝位置應準確,固定應牢固,并應與結構鋼筋與固定架金屬體絕熱。測試元件的引線集中布置,并加以保護。混凝土澆筑過程中,下料時不得直接沖擊測溫元件與其引出線;振搗時,振搗棒不得觸與測溫元件與其引出線。4.4.5混凝土澆筑混凝土冬期施工應優先選用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥,水泥的強度等級不應低于42.5MPa,水灰比不大于0.55。本工程采用配合比為水泥:砂:石:水:礦粉:粉煤灰=395

26、:734:1044:178:25:30。砂石材料必須清潔不含凍塊。應提前對水進行加熱,保證水溫達到60。混凝土的塌落度有嚴格要求,冬施期間,攪拌站按照要求塌落度進行攪拌,混凝土運輸到工地后要對塌落度進行檢驗,發現塌落度不符合要求,混凝土拌合物離析、泌水,立即予以退回。4.4.6混凝土攪拌、運輸為保證攪拌溫度,必須嚴格控制水的加熱溫度。砂石料存放設置暖棚。攪拌過程中,隨時注意檢查砂、石、水的溫度情況,當不滿足計算要求的溫度時,應與時采取措施或暫停攪拌混凝土。混凝土的攪拌時間不得少于225S。混凝土運輸車,外纏棉苫布保溫。混凝土到場后需盡快灌注,自出機至入模時間間隔控制在2h以。4.4.7 混凝土

27、泵送泵車在泵送混凝土前,需用熱水加熱泵管。泵送的輸料管要用保溫材料包裹,以減小混凝土在輸送過程中的溫度損失。為保證砼的施工質量,要求在現場要檢測每車砼的入模溫度,并且必須保證不得低于5。每一臺班施工完成后,清洗輸送管線與機具,徹底排出其部的積水,以免其部受凍,影響施工的正常進行。罐車必須設置在穩固地點,不得有冰雪凍融物。喂料前,要監督罐車進行倒轉,防止混凝土的離析等物理不良變化。施工現場道路注意防滑等措施,水平管的出料方向要低于進料方向,輸送管不得直接穩固在鋼筋、模板與預埋件上。4.4.8 混凝土澆筑1、混凝土澆筑前,采用熱風機對模板加熱至10。2、冬施混凝土澆筑安排每次澆筑的開始時間宜在當日

28、上午9:00開始,盡可能避開夜間作業。3、冬施混凝土澆筑應盡可能避開雨雪嚴寒天氣施工。4、澆筑混凝土前與時將模板、鋼筋上的冰、雪清理干凈。5、澆筑前充分做好準備工作,提高混凝土的澆筑速度,保證混凝土的入模溫度。6、每次澆筑混凝土前,要檢查混凝土泵管上包裹棉被,避免施工時對混凝土溫度的影響。7、混凝土分層澆筑時,已澆筑層的混凝土溫度在未被上一層混凝土覆蓋前不應低于2。較低環境氣溫作業時,應有專門人員與時抽檢各層混凝土澆筑后的溫度,嚴格控制施工間歇時間。8、混凝土澆筑時要測量其入模溫度,保證其溫度不得小于+50C。9、冬施中混凝土試塊為混凝土拆模和確定熱養護期提供依據。在制作試塊時應按照混凝土結構

29、工程施工質量驗收規(GB 50204-2002)中有關規定并結合施工中實際情況,試塊組數應留設4組。4.4.9混凝土養護蒸汽養護一般分預養、升溫、恒溫與降溫四個階段。預養是為使構件具有一定的初始強度,以防升溫時產生裂縫。升溫的速度與預養時間、混凝土的干硬度與模板情況有關。此外還與構件的表面系數有關,本工程墩柱表面系數6m-1,升溫速度不得超過10/h,降溫速度不得超過5/h。混凝土澆筑后,先覆蓋蓄熱,由于水泥的水化作用釋放出的熱量使混凝土集料溫度上升,先覆蓋混凝土面使水化熱量蓄保起來,以減少熱量的散失。要使混凝土獲得抵抗急劇升溫、體積膨脹而發生開裂所需的初期結構強度后方可加熱養護。在養護棚外部

30、,設置燃油蒸汽鍋爐,安裝蒸汽輸送管道,將保溫棚構成蒸汽室,然后四周用草墊或砂壓嚴封閉接縫,設蒸汽管噴汽加熱混凝土。養護期間,棚溫度保持在10以上。養護期不小于10d。暖棚拆除時混凝土表面溫度與環境溫度溫差不應大于25。熱工計算考慮極端天氣,環境溫度為-20C。暖棚養護溫度為10C。4.4.10暖棚、模板拆除在升溫階段,規規定表面系數6m-1,升溫溫速度不得超過10/h,本工程要求升溫速度為9/h。在降溫階段,混凝土已經硬化,如降溫過快,混凝土會產生表面裂縫,因此降溫速度應加控制。規規定表面系數6m-1,降溫速度不得超過5/h。為了避免由于蒸汽溫度驟然升降而引起混凝土構件產生裂縫變形,必須嚴格控

31、制降溫的速度,確定本工程降溫速度為4/h。當混凝土溫度與室外溫度溫差小于20時,可以拆除暖棚和模板,模板拆除后用塑料布將墩柱包裹覆蓋。5冬季施工工點與主要冬季施工方法5.1工點概況冬季施工的起止日期為:當冬天到來時,如連續五天的日平均氣溫穩定在5以下,則此5d的第一天為進入冬季施工的初日,當氣溫轉暖時,最后一個5d的日平均氣溫穩定在5C以上,則此5d的最后一天為冬季施工的終日。混凝土工程進入冬季施工條件:室外日平均氣溫連續5d穩定低于5或最低氣溫降低于0或0以下時,砼施工進入冬季施工。計劃開工日期為2017年7月1日,計劃竣工時間為2018年8月1日,共396日歷天。冬季持續至2018年3月3

32、0日,為此在如此緊的工期下想要圓滿完成施工任務,需要進行冬季施工。本工程工期貫穿整個冬天,計劃冬季施工截止日期為2018年3月30日。其中本次冬季施工主要部位是橋梁的樁基礎、承臺、墩柱。擬定施工數量如下。序號部位數量備注1墩柱282承臺282樁基1435.2主要冬季施工方法 承臺混凝土養護采用暖棚法養護。 暖棚圍應較開挖頂口圍大30cm以上。暖棚采用棉苫布和腳手桿搭設,接縫用膠帶封閉。棚設置2臺熱風機進行保溫,如承臺尺寸較大,視情況適當增加熱風機的數量,將熱風機放置在暖棚對其進行加熱。暖棚在墩柱處采用雙層塑料布封口保溫。墩柱混凝土冬季養護方式采用暖棚+蒸汽養護法的施工方法。墩柱暖棚采用10cm

33、巖棉板(外包0.5mm鐵皮)搭設,模板預熱采用置熱風幕加熱,養護燃油蒸汽鍋爐進行蒸汽養護。在保溫時再在混凝土表面覆蓋一層棉被(蓄熱)。與時作好保溫覆蓋,各層互相搭蓋嚴密。敷設后,要注意防潮和防止透風,對于結構構件的邊棱、端部和凸角,要特別加強保溫、擋風。5.3熱工計算5.3.1承臺混凝土熱工計算1)混凝土導熱系數(水泥、砂、石、水的導熱系數,比熱C見路橋施工計算手冊表9-81), C30砼各材料所占比重為水泥Pc=14.8%,水Pw=7.1%,砂子Ps=32.7%,碎石Pg=45.4%。=1/P(Pcc+Pww +Pss+Pgg)=1/100*(14.8*2.218+7.1*0.6+32.7*

34、3.082+45.4*2.908)= 2.7(W/mK)2)混凝土的比熱:C=1/P(PcCc+PwC +PsCs+PgCg)式中:Cc=0.536kJ/kg.K,Cs=0.745kJ/kg.K,Cg=0.708kJ/kg.K,Cw=4.187kJ/kg.K。C=1/100*(14.8*0.536+7.1*4.187+32.7*0.745+45.4*0.708)=0.942KJ/kgK混凝土熱擴散系數:=/(C)=2.7/(0.942*2400)=0.00119Wm2/KJ=1.19*10 -6 m2/s3)混凝土拌和物的溫度其中Tb混凝土合成后的溫度, Wc、Ws、Wg水泥、砂、石的干燥質量

35、,kg; Ww拌和加水的質量(不包含骨料的含水);tc、ts、tg、tw水泥、砂、石、水裝入攪拌機時的溫度,;ps pg砂石的含水率;b、B水泥的比熱與溶解熱,當骨料溫度0時,b=4.19,B=0;當骨料溫度0時,b=2.09,B=335。4)混凝土拌和物的出機溫度按公式T1=T0- 0.16( T0- Ti)式中: T1混凝土出機溫度( ) ; T0混凝土拌和溫度( ) ; Ti混凝土攪拌棚溫度( ) 。T1=15.45- 0.16(15.45-0) =12.98。規要求出機溫度不宜低于10。5)混凝土澆筑溫度計算TP=T1+(Ta-T1)*(0.032+0.0042*.5+0.003*2)

36、=12.98+(-20-12.98)*(0.032+0.0042*.5+0.003*2)=11.65可知,本工程混凝土入模溫度為11.65,滿足規要求(混凝土入模溫度不應低于5)。6)暖棚計算承臺暖棚采用棉苫布,搭設尺寸10.2*7.0*0.9,暖棚面積為102.36m2,暖棚體積為64.26m。暖棚的溫度為5C,室外平均溫度為-20C。暖棚總需熱量(不考慮大體積混凝土對外的散熱)暖棚表面系數M=102.36/64.26=1.59m-1。暖棚在單位時間的耗熱量按下列公式計算:Q0= Q1 +Q2Q1=KA/(tb-ta)Q0暖棚總耗熱量(W)Q1通過圍護結構各部位的散熱量之和(W)Q2由通風換

37、氣引起的熱損耗(W)A圍護結構總面積()K圍護結構的傳熱系數(W/*K),可按下式計算d1dn圍護各層的厚度(m);圍護各層的導熱系數(W/m*K);計算得:V暖棚體積(m);Tb棚溫度();Ta室外溫度();N每小時換氣次數;空氣比熱容;空氣表觀密度。Q1=KA/(tn-tw)=3.03*102.36*(5-(-20)=7753.77WWQ0= Q1 +Q2=7753.77+1711.82=9465.6W7)大體積混凝土水化熱計算假定結構物沒有任何散熱和熱損失條件,水泥水化熱全部轉化為溫升后的溫度值,則混凝土的水化熱絕對溫升值可按下式計算:T(t)=mcQ/(C)(1-e-mt) Tmax=

38、 mcQ/(C)=345*377/(0.942*2400)=57.53C式中:Tmax混凝土絕熱溫升值(C); Mc每立方米混凝土水泥用量(kg/m); Q每千克水泥水化熱量(J/kg)。8)混凝土部實際溫度計算Tm=Tj+Th 式中: Tj混凝土澆筑溫度; Th混凝土最終絕熱溫升; 溫降系數查建筑施工手冊, 若混凝土澆筑厚度3m。則:3取0.65,7取0.61,14 取0.48,21 取0.29。Tm(3)=11.65+0.6557.53=48.28;Tm(7)=11.65+0.6157.53=46.03; Tm(14)=11.65+0.4857.53=38.7; Tm(21)=11.65+

39、0.2957.53=28。9)混凝土表面溫度計算 Tb()=Tq+(H- h) T()/2H式中: Tb()齡期時混凝土表面溫度( ) ; Tq齡期時的大氣溫度( ) ; H混凝土結構的計算厚度(m) 。 按公式H=h+2h計算, h混凝土結構的實際厚度(m), h混凝土結構的虛厚度(m): h=K/,K計算折減系統取0.666,混凝土導熱系數取2.695W/mK。 模板與保溫層傳熱系數(W/m2K):值按公式=1/( i/i+1/g) 計算,i模板與各種保溫材料厚度(m),i模板與各種保溫材料的導熱系數(W/mK),g空氣層傳熱系數可取23W/m2K。T()齡期時,混凝土中心溫度與外界氣溫之

40、差():T()=Tm()- Tq, 混凝土灌注高度為2.5m(承臺厚), 則:=1/(0.02/0.17+1/23)=6.25h=K/=0.6662.695/6.25=0.29H=h+2h=2.50+20.29=3.04(m) 若Tq 取5, 則:T(3)=48.28-5=43.28T(7)=46.03- 5=41.03T(14)=38.7-5=33.7T(21)=28- 5=23 則: Tb(3)=5+(3.04- 0.29)43.28/(2*3.04)=24.6 Tb(7)= 5+(3.04- 0.29)41.03/(2*3.04)=23.6 Tb(14)= 5+(3.04- 0.29)3

41、3.7/(2*3.04)=20.2Tb(21)= 5+(3.04- 0.29)23/(2*3.04)=15.410)混凝土部與混凝土表面溫差T()s=Tm()- Tb()T(3)s=48.28- 24.6=23.68()T(7)s=46.03- 23.6=22.43()T(14)s=38.7- 20.2=18.5()T(21)s=28- 15.4=12.6()由于混凝土外溫差控制在25以,混凝土表面與暖棚溫差也在25以,混凝土不會出現裂縫。承臺混凝土養生期7d(具體以實測混凝土部溫度為準)。5.3.2墩柱混凝土熱工計算由攪拌站提供配合比:C40砼每立方米材料用量(施工配合比)水泥(42.5):

42、水:砂:石:礦粉:粉煤灰=395:178:734:1044:25:30。砂含水率3%,石子0.5%。水加熱到60 C,水泥罐中水泥溫度按-20 C、砂石料場為不受凍按1 C計算。其他參數攪拌棚溫度: Ti=0 C砼從運輸至澆筑成型共歷時: ti=2h運輸時環境溫度: Ta=-20 C鋼筋的比熱: C=0.4 KJ/kgK水的比熱: Cw=4.2 KJ/kgK砼容重: c=2406g/m342.5普通硅酸鹽水泥最終水化熱: Q=377KJ/kg水泥水化速度系數: vc=0.013h-1=0.312d-1墩柱混凝土表面系數M:M=F/V=1.691)混凝土導熱系數(水泥、砂、石、水的導熱系數,比熱

43、C, C40砼各材料所占比重為水泥Pc=16.8%,水Pw=7.6%,砂子Ps=31.2%,碎石Pg=44.4%。=1/P(Pcc+Pww +Pss+Pgg)=1/100*(16.8*2.218+7.6*0.6+31.2*3.082+44.4*2.908)= 2.67(W/mK)2)混凝土的比熱:C=1/P(PcCc+PwCw +PsCs+PgCg)式中:Cc=0.536kJ/kg.K,Cs=0.745kJ/kg.K,Cg=0.708kJ/kg.K,Cw=4.187kJ/kg.K。C=1/100*(16.8*0.536+7.6*4.187+31.2*0.745+44.4*0.708)=0.95

44、5KJ/kgK混凝土熱擴散系數:=/(C)=2.67/(0.955*2406)=0.00116Wm2/KJ=1.16*10 -6 m2/s3)混凝土拌和物的溫度其中Tb混凝土合成后的溫度, Wc、Ws、Wg水泥、砂、石的干燥質量,kg; Ww拌和加水的質量(不包含骨料的含水);tc、ts、tg、tw水泥、砂、石、水裝入攪拌機時的溫度,;ps pg砂石的含水率;b、B水泥的比熱與溶解熱,當骨料溫度0時,b=4.19,B=0;當骨料溫度0時,b=2.09,B=335。4)混凝土拌和物的出機溫度按公式T1=T0- 0.16( T0- Ti)式中: T1混凝土出機溫度() ; T0混凝土拌和溫度()

45、; Ti混凝土攪拌棚溫度() 。T1=13.72- 0.16(13.72-0) =11.52,滿足公路橋涵施工技術規JTG/T F50-2011混凝土拌和物出機溫度不宜低于10的要求。混凝土澆筑溫度計算TP=T1+(Ta-T1)*(0.032n+at)式中:TP混凝土澆筑溫度();T1混凝土出機溫度();Ta運輸時環境溫度(); n混凝土倒運次數,n=1; a每小時溫度損失系數。TP=T1+(Ta-T1)*(0.032+0.0042*0.5+0.003*1.5)=11.52+(-20-11.52)*(0.032+0.0042*0.5+0.003*1.5)=10.3可知,本工程混凝土入模溫度為1

46、0.3,滿足公路橋涵施工技術規JTG/T F50-2011混凝土入模溫度應不低于5的要求。6)混凝土水化熱計算 假定結構物沒有任何散熱和熱損失條件,水泥水化熱全部轉化為溫升后的溫度值,則混凝土的水化熱絕對溫升值可按下式計算:T(t)=mcQ/(C)(1-e-mt) Tmax= mcQ/(C)=345*377/(0.955*2406)=56.61C式中:Tmax混凝土絕熱溫升值(C); Mc每立方米混凝土水泥用量(kg/m); Q每千克水泥水化熱量(J/kg)。混凝土養護 墩柱混凝土養護采取蒸汽+暖棚,暖棚尺寸擬定為9.5*4.6*9m,根據大體積混凝土施工規GB 50496-2009規規定混凝

47、土部與表面溫差不應大于25C,因此,設定混凝土表面溫度為35C,第一層保溫材料(棉被)溫度為20C,保溫棚溫度為10C,室外溫度為-20C。第一層保溫材料(棉被)在單位時間的耗熱量按下列公式計算:Q1=KA/(tb-ta)Q1通過圍護結構各部位的散熱量之和(W)A圍護結構總面積()K圍護結構的傳熱系數(W/*K),可按下式計算d1dn圍護各層的厚度(m);圍護各層的導熱系數(W/m*K);Tb棚溫度();Ta室外溫度();計算得:Q1=KA/(tn-tw)=2.7*297.5*(35-20)=12048.75W a蒸汽用量式中 GZ蒸汽用量(kg);損失系數,取1.31.5; 2500蒸汽含熱

48、量(kJ/kg)。kg/h=0.026T/h現有燃油蒸汽鍋爐其性能指標如下:LSS系列立式燃油蒸汽鍋爐技術規鍋爐型號LSS0.1LSS0.15LSS0.2LSS0.3LSS0.5LSS0.7LSS1額定蒸發量0.1T/h0.15T/h0.2T/h0.3T/h0.5T/h0.7T/h1T/h額定工作壓力Mpa0.4/0.70.4/0.70.4/0.70.4/0.70.4/0.70.4/0.70.4/0.7額定蒸汽溫度C151/171151/171151/171151/171151/171151/171151/171額定給水溫度20C20C20C20C20C20C20C熱效率88-9488-948

49、8-9488-9488-9488-9488-94設計燃料輕油重油輕油輕油重油重油輕油重油輕油重油輕油重油輕油燃燒方式壓力霧化、微正壓燃燒液位計DN25mm25mm25mm25mm25mm25mm25mm使用電源380V、50HZ380V380V380V380V380V380V外形尺寸長m1.251.551.551.681.731.851.85寬x高(m)1.0 x1.91.12x2.651.12x2.821.3x3.081.35x3.121.45x3.31.45x3.42鍋爐重量kg78895013801650192021662634主汽閥DN25mm32mm32mm32mm50mm50mm5

50、0mm給水閥DN25mm25mm25mm25mm25mm25mm25mm安全閥DN40mm40mm40mm40mm40m40mm40mm耗輕油量6.4kg/h9.6kg/h12.8kg/h19.2kg/h32kg/h44.8kg/h64kg/h耗重油量6.9kg/h10.9kg/h14.2kg/h21.6kg/h35kg/h48.6kg/h70kg/hLSS系列燃油蒸汽鍋爐配置清單序號圖號或型號產品名稱產地一鍋爐主機二閥門儀表與安全附件1YC壓力表2YC壓力表三通旋塞3GGT壓力表存水彎管4A48H全啟彈簧安全閥5J44H主氣閥6J41H截止閥7P41H排污閥8X49X平板水位表9GB螺栓10

51、GB螺母11BT燃燒機12325煙囪13標配分氣缸根據計算得到的蒸汽量0.026T/h,選擇采用LSS0.1型燃油蒸汽鍋爐(蒸汽量為0.1T/h)。第二層保溫材料在單位時間的耗熱量按下列公式計算:1、暖棚在單位時間的耗熱量按下列公式計算:Q0= Q1 +Q2Q1=KA/(tb-ta)Q0暖棚總耗熱量(W)Q1通過圍護結構各部位的散熱量之和(W)Q2由通風換氣引起的熱損耗(W)A圍護結構總面積()K圍護結構的傳熱系數(W/*K),可按下式計算d1dn圍護各層的厚度(m);圍護各層的導熱系數(W/m*K);V暖棚體積(m);Tb棚溫度();Ta室外溫度();N每小時換氣次數;空氣比熱容;空氣表觀密

52、度。計算得:Q1=KA/(tn-tw)=4.76*297.5*(10-(-20)=42483WW棚升溫耗熱量計算:Q3=CMt=1.0*103*1.29*(297.5-181.8)*20=2.99*106kJ經計算得,將棚溫度加熱至10C,需要1500度電。維持棚養護溫度需要功率51.46kw,熱風幕額定功率為18kw,熱風幕熱效率0.80.95,綜合考慮,每個棚需要4臺熱風幕。6冬季施工組織機構設置與資源配置投入6.1成立冬季施工領導小組市東一環快速路工程二標段項目經理部將成立以項目經理為首的冬期施工領導小組,成員包括:項目書記、項目總工,商務經理,各相關部室,施工隊伍等。組長:東煒成員:柳

53、慶君、登偉、云祥、于清峰、馬孝君等相關部門人員。領導小組的任務主要是根據現場實際條件制定施工方案,人、財、物確保基本到位,指導相關施工方案落實,檢查并督促冬施方案的實施,保證施工進度。6.2冬季施工材料投入進入冬季施工以前,按工期進度與相應的施工措施準備冬季施工用各種材料,以確保冬季施工需要。材料名稱單位數量備注熱風機個2018kw熱風機個212kw塑料布23800.2mm厚溫度計個30-60150消防箱個20消防桶個30滅火器個20棉苫布714棉被1190燃油蒸汽鍋爐臺4LSS0.1鋼管t6.44.8*3.5保溫棚個49.5m*4.6m*9m電子測溫計套200每套包括一個顯示屏和一個測溫探頭

54、蒸汽管m49620mm(PPR冷熱水管)柴油kg86016電Kw.h9137846.3測量設備投入序號儀器名稱品牌型號數量備注1全站儀TC 1800L1臺測角精度1,測距精度1mm+2ppm2GPS RTK中海達 V302臺RTK平面10mm+1ppm,高程20mm+1ppm;靜態平面2.5mm+1ppm,高程5mm+1ppm3精密水準儀徠卡 NA23臺精度0.7mm,0.1mm(配測微儀)4自動安平水準儀一光 DS241臺精度2mm5對講機建伍TK-U1006臺5-10km6計算機臺式2臺7可編程計算器卡西歐fx5800p2臺6.4施工機械投入序號設備名稱型號規格數量國別產地制造年份額定功率

55、生產能力用于施工部位備注1挖掘機PC300-52日本20121301.5 m3橋梁2裝載機ZL40220131652 m3橋梁3灑水車SZQ5091GSS120121005 m3橋梁4自卸汽車QDE3320S4201011019.5 t橋梁5電焊機ZX5-4002020131511kw橋梁6旋挖鉆機QUY-50420141801.5m橋梁12震搗器KARY10201332.5kw橋梁13汽車起重機QY254201212025 t橋梁14鋼筋調直機GT6/12A420131612橋梁15鋼筋切斷機GQ40420141640橋梁16鋼筋彎曲機GW40420131840橋梁18柴油發電機組250GF

56、2732010250250kw橋梁7冬季施工安全保證措施冬施生產,安全第一。根據冬施生產的特點,現場會有較多的保溫防寒材料,施工用電總負荷增加,而且冬季多大風,多雨雪冰,安全生產重點更因該嚴抓狠抓。根據項目部安全檢查制度的規定,由項目部安質部牽頭、各部門和施工隊配合,對施工現場與施工人員住所進行定期和不定期的安全檢查、有針對性的專項檢查,督促冬季施工安全措施的落實,與時發現施工過程與生活中存在的安全隱患,并做好記錄。對檢查中發現的安全隱患,逐一落實整改措施和整改責任人、限定整改時間,確保整改到位,將安全隱患消除于萌芽狀態。安全檢查的主要容是:施工人員安全防護用品的使用、高處作業安全帶和安全纜繩

57、的使用、施工平臺的防護欄和上下爬梯、施工用火、施工用電、消防和防火措施、特種工持證作業(如焊工)、氧氣瓶和乙炔瓶的存放和使用、燃油使用、作業現場的安全狀況等。7.1施工現場安全措施1、進入施工現場,所有施工人員必須佩帶安全帽,由現場安全員金陵、希磊負責落實,項目部安質部進行檢查。2、施工現場的各種原材料、半成品、成品必須分類堆放整齊,暫時不用的材料和機械要進行覆蓋,并做好標識。機械設備必須停放整齊。3、保證施工現場的清潔,與時清理施工場地的積水和積雪,保持路面無結冰,道路處于良好狀態。7.2冬季施工用電安全措施1、用電作業人員必須持證上崗,由專職電工負責檢查接電線路的情況,嚴禁非電工進行電氣操

58、作。2、配電室和現場的開關箱、柜應加鎖;箱、柜電氣設備完好無缺。箱體下方進出線,開關箱應符合一機一閘一漏一箱的要求,箱嚴禁放置雜物。3、照明燈具和線路必須絕緣良好,并應符合現行國家有關標準的規定。7.3冬季施工防火措施1、加強防火安全教育,尤其是存放易燃易爆材料的區域,應對作業人員加強禁止煙火的教育,建立各級防火安全責任制度。2、加強冬季施工保溫的管理。施工現場所有的升溫和保溫設施均安排專人負責管理,做好防火措施,防止發生火災。3、加強冬季生活取暖的管理,宿舍的公用取暖設施應設專人管理。嚴禁使用1KW以上的高熱燈具照明和取暖,嚴禁使用電爐和明火取暖;使用電褥子和電暖氣等取暖設施,必須使用有權威

59、部門的認證的產品,并且無人時必須斷電,取暖設施距易燃物的距離必須保持在2米以上。4、消防設施與器材應做到齊全、完好,并定期檢查,與時更換損壞的消防器材,數量不足時與時補充。7.4 冬季施工防高處墜落措施1、各施工平臺周邊搭設1.5米高防護欄桿,并在防護設施周邊設置醒目的預防高處墜落的安全警示牌。2、高處作業人員必須穿防滑鞋、戴防護手套等防滑措施,并按要求正確戴好安全帽、系好安全帶和安全纜繩。未采取可靠的防護措施,嚴禁進行高處作業。7.5 冬季施工防凍、防滑措施1、防止施工場地、運輸道路積水和結冰,造成安全隱患;腳手架,腳手板有冰雪積留時,施工前應清除干凈。2、霜、雪過后要與時清掃作業面,對使用

60、的臨時操作架和臨邊防護設施必須由安全管理人員檢查合格后才能繼續使用,防止因霜、雪和場地太滑而引起高處墜落事故。7.6 冬季施工防煤煙中毒為防止因棚施工保溫而發生煤煙中毒事故,必須指定專人負責夜間巡視檢查,檢查棚簡易升溫設施使用情況,是否有發生火災、煤氣中毒的危險。一旦發現有異常情況,將現場人員撤出施工現場,立即查找原因并采取補救措施,直到滿足安全要求后,再進行施工,并做好總結,杜絕發生同類事件。7.7 其他安全保證措施1、應遵守本工程創文明、安全工地措施,并針對冬期施工特點而制定冬期施工安全措施。2、應編寫各分部分項工程施工安全措施,在施工前向工人進行冬期文明、安全施工交底。3、冬期施工應要嚴

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