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1、泃河辛撞節(jié)制閘除險加固工程合同編號：JHXZZSG/HT-2013-01 冬期施工方案天津市津水建筑工程公司2013 年 11 月 19 日一、工程概況1.工程概況泃河發(fā)源于河北省興隆縣，流經(jīng)天津市薊縣北部山區(qū)、北京市平谷縣、河北省三河市后進入天津的寶坻和薊縣，在九王莊與州河匯合后稱薊運河。為減小泃河對薊運河的洪水壓力，1973 年開挖了引泃入潮分洪道，使泃河洪水大部分通過引泃入潮分洪道泄入潮白新河。辛撞節(jié)制閘為引泃入潮起點第一座建筑物，位于薊縣辛撞村南引泃入潮口泃河左堤7+130處，屬海河治理引泃入潮配套工程，其主要作用是攔截泃河洪水，使洪水改道進入潮白河，減輕薊運河洪水對下游的威脅。二、施2、工方案1 冬施部位根據(jù)相關資料，天津地區(qū)11 月 15 日至次年 3 月 15 日間，將進入冬期施工階段（實際以日平均氣溫低于零下5為準）。根據(jù)施工進度計劃，本工程主體處于冬施期間，因此必須十分重視，冬期施工方法必須采用相應可靠措施，必須采取可靠的保證措施。2主要施工方法依據(jù)本工程施工進度計劃，主體結構工程采用大棚保溫蓄熱法施工。3冬期施工準備3.1 冬期大氣溫度控制由于冬施期間長期天氣預報尚未獲得，所以本方案按常年冬季氣溫編制，如發(fā)現(xiàn)冬施氣象預報與常年有較大差異時，需對本方案及時調(diào)整，并做好準備工作。冬施階段溫度控制：1、當室外日平均氣溫連續(xù)5 天穩(wěn)定低于 5時，或出現(xiàn)當日最低氣溫低于0時，3、即轉入冬期施工。2、當次年初春室外日平均氣溫連續(xù)5 天穩(wěn)定高于 5時，即轉入常溫施工。3、日平均氣溫是一天內(nèi)2、8、14、20 時等 4 次室外氣溫觀測結果的平均值，測溫處應設在距地面以上1.5 米處，并遠離熱源的地方。3.2 施工現(xiàn)場的準備工作1、排除現(xiàn)場積水，對施工現(xiàn)場進行必要的修整，截斷流入現(xiàn)場的水源，做好排水措施，消除施工現(xiàn)場用水造成的場地結冰現(xiàn)象。2、施工現(xiàn)場積雪清掃后，不應堆放在機電設備、物件堆放場地附近。3、對整個現(xiàn)場進行徹底檢查，對易燃區(qū)及時整改，消滅火災隱患，保證消防道路的暢通。4、認真做好現(xiàn)場動力機械維修、保養(yǎng)，及時更換防凍潤滑油，確保冬施機械設備正常運轉。3.3 冬施技術4、準備1、現(xiàn)場成立以項目經(jīng)理為首的冬施領導小組，負責安排、管理、落實、檢查冬施工作。2、對有關干部與班組進行冬施培訓。施工員、技術員、試驗員等參加公司的統(tǒng)一培訓。試驗工、測溫工、保溫工等參加項目經(jīng)理部培訓。以上人員均需通過培訓，考核合格后方可上崗。3.4 冬施熱源：本工程應急措施需要熱源，擬采用暖棚法作為應急措施，熱源考慮采用煤油爐。3.5 設施保溫1、高壓泵水箱間用電取暖器采暖。2、管線保溫：地上架設的施工用水立管，用巖棉管保溫，埋地管上覆土層厚度不應低于 80cm，砼泵管另覆蓋草簾被，以減少輸送過程中砼熱量的散失。3、要求砼攪拌站認真做好砼的保溫工作，控制砼的熱量散失在允許范圍之內(nèi)，確保砼的5、入模溫度。3.6 材料準備材料部門應按材料計劃（計劃員按月編報、組織、落實材料進場），屬冬施準備階段用料應提前在10月底以前進場，保溫材料一般在11 月上旬進場就緒。材料名稱單位用量備注塑料薄膜m23000 草簾被條2000 溫度計支10-201004混凝土冬期施工措施4.1 化學外加劑的選擇：采用無氯低堿新型防凍劑。（進入冬施后上報質(zhì)檢報告及準用證）4.2 水泥：混凝土采用P.O42.5#普通硅酸鹽水泥拌制。4.3 項目技術員應在砼攪拌前，對所用的水泥、砂、石及有關的外加劑作質(zhì)量檢定試驗和同強度等級混凝土配合比試驗，并將試驗報告及資料提交項目部。水泥、砂、石、外加劑等同時還應符合環(huán)保要求。46、.4 認真做好委托工作：在委托時，要注明所需砼的種類、強度等級、用量、初凝時間、坍落度要求、供應時間和部位。為確保砼的質(zhì)量，每次澆筑砼時。具體要求為：坍落度控制在 160180mm 以內(nèi)；初凝時間不小于 6 小時；終凝時間不大于 12 小時；砼的到場最長時間間隔不超過3 小時；結構施工時，不得出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象，不符合上述要求的砼到場后應堅決退回。4.5 砼的出機溫度不宜低于10，入模溫度不得低于5。4.6 砼澆筑前，澆筑部位若有積雪或冰屑，應清掃干凈。特別要注意墻體模板支設前應時刻注意天氣情況，如遇大雪天氣應停止墻模支設，防止大雪入內(nèi)不好清理。如局部墻模內(nèi)有積雪的話，應采用熱水澆化后澆筑混凝土7、的辦法。4.7 砼的保溫1、保溫措施現(xiàn)澆樓板：在樓板砼澆筑完畢后，表面覆蓋一層塑料薄膜，并在其上加兩層阻燃草簾被，阻燃草簾被必須用腳手板或鋼管壓牢。墻體：外掛阻燃草簾被，用鐵絲綁牢，以防被風吹落。澆筑混凝土部位的外腳手架上用彩條布圍擋，下層結構的門窗用草簾被懸掛封閉，以減小風的入侵。當砼強度達到 4.0Mpa（以同條件養(yǎng)護試塊試壓為準），經(jīng)技術員同意后方可拆除保溫。2、保溫覆蓋要求砼的覆蓋保溫是蓄熱法施工的關鍵，保溫材料必須按本方案執(zhí)行，操作時要覆蓋均勻，邊角接槎部位要嚴密，并要壓牢。保溫完畢，值班工長要認真檢查，遇有大風天氣，要留專職值班人員檢查保溫覆蓋情況，并負責修復被風吹壞的保溫層。3、8、特殊天氣的應急處理措施：氣候突然變冷時，新澆筑樓面混凝土采用加溫養(yǎng)護：在樓面上用鋼管及防燃彩料布搭設加溫棚，加溫棚應與外腳手架形成密封的空間，采用煤油爐加熱，設置數(shù)量為 50 平方/個。4.8 測溫工作1、從 11 月 1 日起進行在大氣溫度測記，11 月中旬開始配合砼的施工進行規(guī)定項目的測記，各項測點內(nèi)容均按規(guī)定執(zhí)行。2、冬施測溫范圍大氣溫度：測溫時間為2、8、14、20 時等 4 次，測溫處應設在距地面以上1.5 米處，并遠離熱源的地方。對測溫資料應統(tǒng)計出最高、最低及平均溫度三項。砼的溫度、入模溫度二項，每臺班測四次，每次間隔2 小時。砼的養(yǎng)護溫度：砼的養(yǎng)護溫度測量間隔時間，從澆筑完畢至達9、到4MPa 前，每隔 2 小時測一次；達到 4MPa 后，每隔 6 小時測一次，至與外界溫度持平時止，停止測溫的時間由技術員另行通知。3、砼的測溫孔均應編號，并由技術員繪制測溫孔平面圖。4、測溫員必須認真做好測溫記錄，要求字跡清楚，項目填寫齊全，不能弄虛作假，不得遺漏，以備資料歸檔，若發(fā)現(xiàn)砼溫度過高或過低的情況，應及時通知技術員，查找原因采取措施。5、測溫員每天早上8:00 必須把冬施測溫記錄交技術員審閱。6、測溫員除應注意有關測溫安全事項外，測溫后必須將測溫孔用保溫材料覆蓋好，夜間測溫上崗，不得少于4 人。7、測溫孔平面布置圖中帶圓圈數(shù)字的為樓板測溫孔，不帶圓圈數(shù)字的為墻、柱的測溫孔點的編號10、，墻、柱測溫孔設置在墻柱頂部，孔深15cm；樓板測溫孔與砼表面成 45 度角設置，孔深10cm，也可垂直設置，孔深為樓板厚度的1/2。測溫時，溫度計應留置在孔內(nèi)不少于3min。（測溫記錄及平面布置另詳）4.9 混凝土試塊制作每澆筑一段，每一臺班，每一種強度等級的砼不少于4 組試塊，其中一組標準養(yǎng)護，一組同條件養(yǎng)護，一組冬轉常（轉常時留設），一組備用，特殊情況另增試塊組數(shù)，同條件試塊的試壓時間，由技術員進行通知。5鋼筋工程冬期施工措施1、對負溫下使用的鋼筋，施工時應加強檢驗。凡發(fā)現(xiàn)有損傷的鋼筋一律嚴禁使用。2、鋼筋冷拉調(diào)直溫度不宜低于-20，冷拉時采用控制冷拉率的方法進行施工，冷拉率的確定與常溫11、下相同，可在常溫下由試驗確定，測定鋼筋冷拉率時，鋼筋的試樣不得少于4 個，并取其試驗結果的平均值作為該鋼筋實際應用的冷拉率，對級 D12mm的鋼筋測定同爐批鋼筋冷拉率的冷拉應力應310MPa左右。3、在負溫下冷拉調(diào)直后的鋼筋，應逐根進行外觀質(zhì)量檢查，其表面不得有裂紋和局部頸縮。4、當氣溫低于-15時，不得進行鋼筋的各種焊接作業(yè)。6各項保證措施6.1 質(zhì)量保證措施1、混凝土未達到受凍臨界強度，均不得拆除保溫。2、所有停用的機械設備應在入冬前將設備內(nèi)存水放凈，并掛“無水”牌，其它各種機械設備每天使用后，也要在放凈水后，掛“無水”牌，防止凍壞機器設備。6.2 安全保證措施1、冬期要做好防滑、防凍、保12、溫工作，腳手架、上人馬道要采取防滑措施。霜雪天要及時清掃，大風雪后及時檢查腳手架和安全網(wǎng)的牢固性，防止高空墜落事故發(fā)生。2、現(xiàn)場所有的電器和機電設備按規(guī)定接零、接地。風、雨、雪后要檢測無短路后方可使用。3、冬施期間應對塔式起重機的基礎進行一次普查，防止地基凍融沉陷造成傾斜倒塌。4、六級以上大風停止塔吊的吊裝作業(yè)，下雪后應清除塔吊各部位的積雪后，方可進行吊裝作業(yè)。6.3 消防保證措施進入冬期以前應對消防器材的性能進行一次全面檢查，對庫房等重點防火部位進行重點檢查，消除火災隱患。1、嚴格現(xiàn)場用火管理：現(xiàn)場作業(yè)需使用明火時，必須事先辦理動火證，并有專人值班看火，主管人員定期檢查。電氣焊時應采用有效的13、防止火花飛揚措施，并派專人攜帶消防器材看火，遇 5 級以上大風時嚴禁露天電氣焊作業(yè)，嚴禁現(xiàn)場吸煙。2、氧氣瓶如有凍結現(xiàn)象，禁止使用明火烘烤或鐵器猛擊氣閥。3、按消防規(guī)定準備好足夠的消防器材，水源要充足，做好消火栓的保溫，消防道路要通暢。4、易燃物要集中堆放并及時清除，保證冬施現(xiàn)場安全、文明。5、變電室、配電室必須保持干燥通風，禁止用明火取暖。6.4 其它有關冬施及日常安全消防措施按公司有關規(guī)定執(zhí)行。八、熱工計算本計算所涉及的自然條件，即冷卻期間的平均氣溫和結構表面系數(shù)均滿足建筑工程冬期施工規(guī)程（JGJ104-97）的 7.3.2 規(guī)定要求，即冷卻期間平均氣溫不低于-12，結構表面系數(shù)5M15。14、本計算的參數(shù)、系數(shù)等取值，均與冬施方案中即定的封閉保溫措施一致，即外腳步手架四周外側用彩條布封閉擋風；現(xiàn)澆板模板，板上用一層塑料覆蓋，上滿鋪一層或二層阻燃草簾被保溫保濕養(yǎng)護。本計算考慮摻加早強復合抗凍劑，按建筑工程冬期施工規(guī)程之7.1.1.2要求，當室外最低氣溫不低于-15時，其受凍臨界強度不得小于4.0N/mm2（4MPa）。本計算所涉及的水泥用量等參數(shù)，是參考商品砼攪拌站提供的“C30 砼冬季施工配合比”，其水泥用量比同強度等級砼“C30 砼春秋季配合比”增加約 50Kg，從實際意義上講，相當于砼等級已提高一級，并且配合比的主要性能指標均滿足建筑工程冬期施工規(guī)程之7.1.3的規(guī)定要求。即“15、普通硅酸鹽42.5#水泥，最少水泥用量不應少于300Kg/m3，水灰比不應大于0.6”。本計算所采用的公式、參數(shù)以及公式中的符號所代表的意義，將盡可能明細化，不明之處請參閱建筑工程冬期施工規(guī)程JGJ104-97（以下簡稱規(guī)程）冬期施工手冊中說明與解釋。3、基本參數(shù)取值（1）C30 冬期施工配合比（普通硅酸鹽42.5 號水泥）水泥（kg）水（kg）砂（kg）石（kg）I 級粉煤灰（kg）水灰比（kg）砂率（kg）JD-10（%）346 183 796 1017 58 0.46 44 2-4（2）表面系數(shù)樓板的板厚為120，表面系數(shù)M=2/0.12=16.7m-1，已超出建筑工程冬期施工規(guī)程規(guī)定的16、15m-1 的上限要求，須加強保溫措施。（3）氣象資料根據(jù)建筑施工手冊和近年來施工經(jīng)驗，并通過氣象臺咨詢確定如下：時間平均氣溫三天平均氣溫十二月中旬-2.4-5一月上旬-4.7一月中旬-5-8一月下旬-4.2（4）保溫材料的熱工參數(shù)阻燃草簾被：導熱系數(shù) 1=0.046w/mk 厚度：d1=28.4mm 竹膠合板：導熱系數(shù) 2=0.17w/mk 厚度：d2=12mm 聚苯阻燃泡沫塑料板：3=0.03w/mk 厚度：d3=50mm 4、綜合蓄熱法熱工計算（1）保溫層總傳熱系數(shù)k k=（k1+k2）/2 樓板上表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)k1：樓板上表面覆蓋塑料布一層，阻燃草簾一至二層R01=R1+RW 式中：R017、1表面覆蓋材料的總傳熱阻（m2k/w）R1保溫材料的熱阻（m2k/w）RW模板保溫層表面熱阻（m2k/w）R=d/R11=d1/1=0.0284/0.046=0.6174 m2k/w(覆蓋一層草簾被)R12=2d1/1=20.0284/0.046=1.235 m2k/w(覆蓋二層草簾被)RW=0.043 m2k/w 則 R01=0.6174+0.043=0.66m2k/w(覆蓋一層草簾被)R01=1.235+0.043=1.278m2k/w(覆蓋二層草簾被)K11=1/R01=1.52W/m2k K12=1/R01=0.81W/m2k 樓板下表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)K2(分兩種情況：A 竹膠板一層：B 竹18、膠板一層，草簾被二層)R021=R2+RW R022=R2+R3+RW R2=d2/2=0.012/0.023=0.052 m2k/w(竹膠板)R3=d3/3=2*0.0284/0.046=1.235 m2k/w(覆蓋二層草簾被)RW=0.043 m2k/w 則 R021=0.052+0.043=0.095m2k/w(一層竹膠板)R022=0.052+1.235+0.043=1.33m2k/w(覆蓋二層草簾被)K21=1/R021=10.52W/m2k(或 10.523.6=37.9KJ/m2.h.k)K22=1/R022=0.75W/m2k(或 0.753.6=2.7KJ/m2.h.k)K總19、 1=(K11+K21)/2=(5.47+37.9)/2=21.68W/m2k(樓板上部覆蓋一層草簾被,下部不保溫)K總 2=(K11+K22)/2=(5.47+2.7/2=4.09W/m2k(樓板上部覆蓋一層草簾被,下部保溫)K總 3=(K12+K22)/2=(2.91+2.7)/2=2.8W/m2k(樓板上部覆蓋二層草簾被,下部保溫)考慮保溫層在使用過程中有損壞，以及局部有漏風的作用，為安全起見，對K 的取值宜乘以大于 1 的系數(shù)（取 1.5）K總 1=21.681.5=32.52 KJ/m2.h.k K總 2=4.091.5=6.135 KJ/m2.h.k K總 3=2.81.5=4.220、 KJ/m2.h.k 綜合蓄熱法施工可行性計算Tm，a1/bln（L/a）式中：Tm，a砼冷卻階段平均氣溫LL=KM K總傳熱系數(shù)M表面系數(shù)a，b系數(shù)，查表 a=193 b=0.115 8081#23至 29 層82#2328層結構施工L1=KM=K總 116.7=32.5216.7=543 KJ/m2.h.k.200 KJ/m2.h.k(方案不可行)L2=KM=K總 216.7=6.13516.7=102.45 KJ/m2.h.k.200 KJ/m2.h.k(方案可行)Tm，a1/bln（L/a）=1/0.115Ln(102.45/193)=-5.5,低于 12 月中旬的三天平均氣溫-5,高21、于允許的-12,滿足要求。（2）28 層以上結構施工L=KM=K總 316.7=4.216.7=70.14 KJ/m2.h.k200 KJ/m2.h.k(方案可行)Tm，a1/bln（L/a）=1/0.115Ln(70.14/193)=-8.8,低于 1 月中旬三天的平均氣溫-8,高于允許的-12,滿足要求。冷卻時間及平均溫度計算氣溫條件與參數(shù)施工早期前三天平均氣溫Tm，a=-8；結構表面系數(shù)M=16.7m-1；保溫層總傳熱系數(shù) K=4.2 KJ/m2.h.k；普通硅酸鹽水泥用量mce=346kg/m3；水泥積累最終總 放 熱 量 Qce=330kJ/kg；水 泥 水 化 速 度 系 數(shù)Vce22、=0.013h-1；砼 比 熱 容Cc=0.96kJ/kg；砼密度 c=2500kg/m3；透風系數(shù)=1.30；砼入模溫度 To=7。計算所需三個參數(shù)=（KM）/（VceCcc）=（1.3*4.2*16.7）/(0.013*0.96*2500)=2.92=(VceQcemce)/(VceCcc-KM)=(0.013*330*346)/(0.013*0.96*2500-1.3*4.2*16.7)=-24.75=TO-Tm，a+=7-（-8）+（-24.75）=-9.75 將砼、代入如下公式，計算砼冷卻至0時間 t0。T=e-Vcet-e-Vcet+Tm，a=-9.75e-2.92*0.013t+23、24.75 e0.013t-8 當 t=84h時,T=-0.090結論:當 t=84h 時,即當砼澆注 90h 后,砼溫度達到 0.砼澆注時間約為6 小時。計算冷卻過程平均溫度Tm=(e-Vcet-e-Vcet/+/-)/Vcet+Tm，a Tm=-24.75e-0.013*84+(-9.75 e-2.92*0.013*84/2.92)-9.75/2.92+24.75/(0.013*84)-8=(-24.75*0.34-9.75*0.041/2.92+24.75)/1.092-8=6.8用成熟度法推算達到0時的臨界強度M=(T+15)t f=kae-b/M 式中:M砼的成熟度T砼養(yǎng)護溫度t養(yǎng)護24、時間f砼強度K系數(shù)，取 0.9 a、b經(jīng)驗回歸系數(shù)，查表a-25.63,b=850.1 則:M=(6.8+15)*84=1831.2 f=0.9*25.63*e-850.1/1831.2=14.49(MPa)超過所規(guī)定的臨界強度4.0 Mpa 的要求。結論：完全滿足建筑工程冬期施工規(guī)程要求砼入模溫度 Tm 的驗算砼泵送施工，在大氣溫度在-5至 0時，泵管用一層草簾被包裹保溫，大氣溫度低于-5時用兩層草簾包裹保溫。（1）砼泵送的溫度損失按下列計算Ts=0.01208KTt Ts砼在泵送過程的溫度損失K 泵管的保溫傳熱系數(shù)(KJ/m2hk):T=T0-Tm，a T0 砼自罐車中傾出時的溫度:Tm，25、a 施工時平均溫度K=1/R0 R0=R1+R2+RW 泵管1=58W/mk d1=0.01 R1=0.01/58.2=0.00017 兩層草簾被保溫R2=1.235 RW=0.043 R0=0.00017+1.235+0.043=1.278 K=1/1.278=0.782*3.6=2.82 KJ/m2hk T=T0-Tm，a=15-(-10)=25t 砼在泵管中的停留時間(min),取 3 Ts=0.01208*2.82*25*3=2.55（2）砼澆筑過程的溫度損失,查在砼拌合物溫度與環(huán)境溫度差在 25時 TJS=3（3）砼的入模溫度Tm=TO 一 TJS=15-2.55=9.45 滿足假定砼入模溫度7的要求。即在最冷季節(jié)施工時，砼的出罐溫度最低應控制在 13以上，才能保證入模溫度7的要求。5.2.3.5計算結果綜合性結論通過對本工程綜合性蓄熱法有關熱工計算表明,本工程所采取的技術措施方案可滿足 要求，施工期間環(huán)境溫度，砼的臨界強度均能滿足冬施砼的施工質(zhì)量。