1、新建哈爾濱至佳木斯鐵路工程預制T梁冬期施工專項方案1 編制依據1.1 鐵路混凝土工程施工質量驗收標準TB10424-2010、預制后張法預應力混凝土鐵路橋簡支T梁技術條件TB/T3043-2005、鐵路混凝土工程施工技術指南鐵建設2010241號、鋼筋焊接及驗收規程JGJ18-2012等規范要求。1.2 2014年9月13日哈佳鐵路公司組織的關于2014年冬期施工方案的會議要求。1.3 參考了哈爾濱地區有關氣候氣象資料2 工程概況中鐵二十二局哈爾濱鐵路建設集團有限責任公司賓縣賓西制梁場承擔著新建哈佳鐵路DK1+329DK60+330哈爾濱特大橋至興業屯特大橋范圍內的1520單線孔預制T梁的生產
2、任務，其中32米梁1454單線孔，24米梁62單線孔，20米梁4單線孔。按哈佳鐵路公司有關要求2014年12月末須通過生產許可證認證，因此部分T梁生產將提前安排在2014年冬期施工。3 2014年度冬期施工總體計劃安排3.1 整體安排：2014年10月15日2014年11月30日制梁45片（日均1片）2014年12月01日2014年12月30日制梁15片（日均0.5片）3.2 說明：為2014年12月30日完成認證，本梁場制梁安排 2014年10月15日11月15日制梁30片 2014年11月30日進行局級投產鑒定 2014年12月5日開始申報許可證 2014年12月30日完成取證4 冬期施工
3、的確定根據鐵路混凝土工程施工質量驗收標準TB10424-2010、預制后張法預應力混凝土鐵路橋簡支T梁技術條件TB/T3043-2005規定當晝夜平均氣溫連續3天低于5或最低氣溫低于-3時，混凝土工程應按冬期施工處理，采取保溫措施。5 梁場的氣候特點 據查哈爾濱市賓縣賓西鎮，冬季采暖期從每年10月20日至次年4月10日，長達6個月。經多年氣象資料顯示，哈爾濱地區11月中旬至3月中旬為嚴寒期，氣溫達到-15至-25之間。11月氣溫0至-10，12月氣溫-9至-20，1月氣溫-13至-24，2月氣溫-7至-20，3月氣溫2至-10，4月氣溫13至1。6 冬期施工部署6.1冬期施工準備6.1.1 人
4、員準備施工人員增加鍋爐工6人、水質化驗員2人、機械設備維修工8人。6.1.2機械準備增加2t、3t蒸汽鍋爐各1臺、1.5t水暖鍋爐1臺、保溫HZS120拌合站2臺，保溫8m3混凝土運輸車6臺、5t卷揚機4臺、熱風幕8個。6.1.3工裝準備制梁區增加移動式保溫廠房4棟，共1920（長40m，寬12m，高5m），每個廠房內設制梁臺座2個。10t龍門吊（澆筑混凝土）4臺，2101模板4套，增設蒸汽管路3500m。存梁區設置高度7m，25m400m的暖棚（終張區10個區的面積）。張拉、壓漿、封端、保護層施工的溫度。6.1.4冬期施工前，結合工程進度安排，組織有關人員學習冬期施工方法和技術措施，并進行論
5、證，確保措施可靠、合理、節能降耗。6.1.5 掌握氣象變化趨勢施工時及時掌握天氣預報的氣象變化趨勢及動態，以利于安排施工，做好預防準備工作。6.1.6 冬季管路保溫防寒措施為了防止冬季供水管線凍壞，影像供水，冬季水池覆蓋保溫材料，供水管線一律采用包裹保溫材料處理。6.1.7 機械設備的冬季養護措施a）進入冬季后，盡可能將一些材料、設備移入室內存放，對體積較大設備可采取加蓋棚布的方法進行覆蓋，防止不必要的破壞。b）水箱、水泵、管道采取保溫措施，防止凍壞。c）對冬期施工使用的各種機械進行全面檢查，更換各種潤滑系統用油及燃料，對有問題的機械設備及時修理，不得帶故障運轉。機械在使用前首先檢查傳動系統，
6、無凍結情況后方可啟動，非專職機電人員嚴禁動用機械設備。6.2 整體工藝布置6.2.1 廠房平面布置圖 6.2.2工藝流程a）在鋼筋加工棚內將鋼筋加工成半成品，在鋼筋綁扎臺座上綁扎鋼筋；b）將綁扎好的鋼筋吊裝至制梁臺座上，組裝模板；c）移動保溫棚至組裝好模板的臺座位置對模板進行預溫；d）模板溫度達到5后，用1.5m3料斗與龍門吊配合澆筑混凝土；e）篷布覆蓋后在廠房內蒸汽養護；f）強度達到33.5MPa后進行拆模、初張；g）初張后降溫，與室外環境溫差15以內，移動保溫廠房，用90t吊裝至終張區進行存放。存放時保溫棚內，并覆蓋篷布進行保溫養護。6.3 冬期施工措施6.3.1 鋼筋工程a）鋼筋隨著溫度
7、的降低，屈服點、抗拉強度、伸長率和沖擊韌性下降，存在著冷脆傾向。負溫下使用的鋼筋焊接接頭，在構造上應防止在接頭處產生偏心受力狀態，焊接后應防止溫度驟降現象。b）鋼筋冬季施工全部在暖棚內進行，暖棚采用成品巖棉板搭設活動板房，約20m50m=1000c）鋼筋焊接主要采用閃光對焊，在冬期施工前盡量對焊完成。冬季對焊時，在對焊區搭設暖棚，棚內設電暖器，保證鋼筋對焊時溫度不低于5，每批鋼筋焊接后在棚內自然冷卻后方可戶外安裝施工。鋼筋采用電弧焊焊接時，采取防雪防風及保溫措施，焊接后的接頭嚴禁立即接觸冰雪。d）鋼筋綁扎完成后，在雨雪天氣時，停止綁在作業，采用篷布對綁扎成型的鋼筋骨架進行覆蓋。6.3.2 模板
8、工程模板在保溫棚內封閉保溫，自頂板鋼筋吊裝開始通蒸汽加溫預熱，確保模板溫度5以上。保溫棚委托專業廠家制作。6.3.3 混凝土工程6.3.3.1原材料及混凝土拌和設備保溫措施a）砂、石料保溫措施粗細骨料倉與配料機搭設整體式保溫棚，并更換骨料倉現有的非保溫棚，棚內采用鍋爐供暖進行升溫，對澆筑前的砂、碎石進行加熱，進出口位置設置推拉門，掛防寒門簾進行保溫，確保棚內溫度在5以上。b）粉料倉保溫措施水泥及礦物摻合料罐體包裹棉被保溫處理（水泥、礦物摻合料只能自然預熱，不得直接加熱）。c）外加劑保溫措施外加劑：設置保溫棚，棚內安裝電暖氣，確保棚內溫度在5以上。d）拌合用水升溫保溫措施混凝土攪拌使用的熱水采用
9、冷水與蒸汽中和法加熱，在攪拌站設置地埋式蓄水池，容積40m3，拌合水加熱方法：從鍋爐房接入蒸汽管道，將蒸汽通入水池中，水溫控制在5080。施工過程中，試驗室應加強對水池中水溫的監測，在混凝土開盤前必須測定水溫，必須做好測溫記錄。拌合用水溫度應由熱工計算確定，當水溫過高時，停止供氣，往水箱中加入涼水中和；水溫過低時，則往水池中蒸汽升溫。e）拌合站保溫措施（1）攪拌機棚內安裝電暖氣，使其內部溫度不低于10，開盤前及結束后使用拌和熱水沖洗鼓筒，攪拌機出料口安裝熱風幕。（2）外加劑、水輸送管道采用包裹巖棉保溫處理。（3）混凝土攪拌時間在原基礎上延長50%，現攪拌時間3min。（4）骨料配料機及輸送帶安
10、裝熱風炮及電暖氣保溫，使其溫度不低于5。（5）攪拌站混凝土接料區搭設保溫棚進行全封閉保溫。6.3.3.2混凝土攪拌a）實施冬季施工混凝土攪拌工藝，調整骨料下料順序為骨料水粉料外加劑。嚴格控制混凝土的配合比和坍落度，采取防凍保溫措施確保混凝土質量。低溫季節拌制混凝土時，先用熱水和蒸汽預熱攪拌機，對砂、石料加溫融化凍塊，加溫拌合用水，適當延長攪拌時間，以保證混凝土拌合物出機溫度不低于10，并通過熱工計算控制混凝土拌合物的出盤溫度。熱工計算舉例，現場技術員按此方法進行計算，冬期施工必須嚴格執行施工質量驗收規范的有關規定。以C60混凝土為例，每立方米混凝土中的材料用量為：水148kg，溫度80；膠凝材
11、料用量495kg，溫度5；砂632kg，溫度5；石1175kg，溫度5；砂含水率3%，石含水率1%，攪拌棚溫度10，混凝土拌合物采用封閉式泵車運輸，運輸和成型共歷時0.5小時，當時氣溫-10。（1）混凝土拌合物的理論溫度T0=0.9(GcTc+GsTs+GgTg)+4.2Tw(Gw-PsGs-PgGg)+b(PsGsTs+PgGgTg)-B(PsGs+PgGg)/4.2Gw+0.9(Gc+Gs+Gg)式中：T0混凝土拌合物的理論溫度（）；Gw、Gc、Gs、Gg每立方米水、水泥、砂、石的用量（kg）；Tw、Tc、Ts、Tg水、水泥、砂、石的溫度（）；Ps、Pg砂石的含水率；b水的比熱（kj/kg
12、k）；B水的溶解熱（kj/kgk）。當骨料溫度0時，b=4.2 B=0當骨料溫度0時，b=2.10 B=335T0=0.9*(495*5+632*5+1175*5)+4.2*80*(148-0.03*632-0.01*1175)+4.2*(0.03*632*5+0.01*1175*5)-335*(0.03*632+0.01*1175)/4.2*148+0.9*(495+632+1175)=15.94（2）混凝土從攪拌機中傾出時的溫度T1=T0-0.16（T0-Td）式中：T1混凝土從攪拌機中傾出時的溫度 Td攪拌棚內溫度（）T1=15.94-0.16（15.94-10）=14.99（3）混凝土
13、經運輸成型后的溫度T2=T1-（at+0.032n）（T1-Tp）式中：T2混凝土經過運輸成型后的溫度（）； T混凝土自運輸至成型的時間（h）； n混凝土倒運次數；Tp室外氣溫（）；a溫度損失系數（封閉式自卸汽車a=0.1）T2=14.99-(0.1*0.5+0.032*7)*(14.99+10)=8.14（4）混凝土因鋼筋及模板吸熱后的溫度（）T3=(GnCnT2+GmCmTm)/（GnCn+GmCm）式中：T3混凝土因鋼筋及模板吸熱后的溫度（）； Gn1立方米混凝土的重量（kg）；Gm與1立方米混凝土相接觸的模板和鋼筋總重量（kg）Cn混凝土比熱，取1kJ/kgk；Cm鋼材比熱，取0.48
14、kJ/kgk；Tm模板鋼筋的溫度，即當時的大氣溫度（）T3=（2450*1*8.14-306*0.48*10）/（2450*1+306*0.48）=7.11T3=7.115。混凝土初始養護溫度滿足要求b）冬期施工條件下，拌合水、砂、石料等應符合下列要求；（1）當氣溫在0-5時：水加熱到60；砂、石料帶有冰雪和凍結團塊時，利用蒸汽加熱到0以上使之融化；水泥只能保溫而不得加熱。（2）向攪拌機投料時，砂、石、熱水先拌合，后加水泥進行拌合，以避免水泥直接與熱水接觸。其拌合時間較常溫施工時延長50%，攪拌時間180s。6.3.3.3混凝土運輸（1）混凝土運輸車包裹棉苫布保溫處理。（2）在骨料倉東側建30
15、m*10m混凝土罐車保溫棚，棚內通蒸汽，保證罐車在等待過程中始終處于正溫狀態。6.3.3.4混凝土灌注a）冬期施工，模板內不得有積雪，冰塊和積水等，灌注混凝土前，一定要將冰雪融化，并將融化水排出。在保溫棚內通蒸汽預熱模板及鋼筋，使其溫度達到5以上才進行混凝土的灌注施工。b）混凝土灌注時在保溫棚內施工，防止混凝土受凍，確保梁體上層混凝土灌注時，下層混凝土溫度不低于5。c）混凝土泵送或者料斗澆筑過程中，用保溫材料包裹混凝土輸送管道和包裹料斗，確保混凝土入模溫度不低于5。6.3.3.5混凝土養護a）混凝土開始養護時的溫度應按施工方案通過熱工計算確定，但不得低于5，細薄截面結構不宜低于10。b）混凝土
16、養護采用蒸汽養護方式進行，但在靜停階段根據氣溫進行通氣加溫，篷內溫度控制在5-40。制梁場配置2T、3T蒸養鍋爐各1臺，蒸汽主管采用108鋼管、80鋼管，設于10噸龍門吊基礎外側（靠砼運輸道路側）混凝土面以下2.2m，周圍覆裹10cm厚保溫材料，在相應臺位的兩端部位設置法蘭盤引出支管路（70無縫鋼管）。當支管路到梁臺座端部時再通過法蘭引出進入梁臺座內的蒸汽支管路（采用50無縫鋼管）并在支管路鋼管上每間隔300mm鉆一個3的排汽孔。每個制梁臺位設2根蒸汽管，從梁一端開始進入梁內，布置在臺座兩側，保證供給的蒸汽在梁體周圍有均勻的溫度。c）基本要求（1）冬期施工期間，混凝土強度達到設計強度的40%前
17、，不得受凍。（2）用蒸汽養護混凝土，采用普通硅酸鹽水泥，梁體芯部混凝土的溫度不超過60，恒溫時蒸汽不超過45。（3）當環境溫度低于0，模板拆除在混凝土冷卻到5以下方可進行。蒸養期間及撤出保溫設施時或拆除模板時，梁體混凝土芯部與表層、表層與環境溫差不超過15。（4）因未完全冷卻的混凝土有較高的脆性，所以結構在冷卻前不得遭受沖擊荷載或動力荷載的作用，如：模板撞擊梁體混凝土等。（5）冬期施工期間，調度密切關注氣溫變化情況，隨時掌握天氣預報和寒潮、大風警報，以便及時采取防護措施。（6）當采用蒸汽養護時，在升、降溫期間每1h檢測一次溫度，在恒溫期間每2h檢測一次溫度。6.3.3.6預應力張拉及壓漿的冬季
18、防寒保暖措施a）做好機械設備的冬季防寒。冬期施工時，將張拉設備及壓漿設備置于倉庫內保溫，以保證密封件和液壓油能正常工作。b）初張拉后，在鋼絞線上套塑料套管，以免冰雪等附著于鋼絞線上而造成生銹，引起滑絲。c）壓漿前，將梁吊入制梁區，用移動式保溫棚進行預溫，保證梁體溫度達到5以上時才可壓漿。壓漿后，繼續蒸汽養護3d以上，并保持梁體溫度不低于5。7 質量、安全保證措施及其他措施7.1 質量保證措施7.1.1針對冬期施工氣溫低，施工保溫困難，混凝土工程易產生凍脹、裂紋、結構疏散、表面泛霜等質量問題的特點，制定預防控制措施。針對冬期施工質量控制的難點，開展科技攻關活動，尋求低溫條件下，質量控制有效措施。
19、7.1.2落實混凝土施工養護過程各環節的防寒保溫措施，嚴格溫度檢測制度，掌握混凝土施工養護過程各環節的溫度情況，采取有力措施確各環節的溫度情況，確保混凝土不受凍。7.1.3準備充足的防寒保溫物資設備，所有的防寒保溫物資要有一定的備用量，供暖用設備要有足夠大的功率，要有備用能源和電源。7.1.4加強混凝土施工設備的維護保養，確保施工各環節順利進行，施工前對攪拌設備、運輸罐車、料斗用熱水或者蒸汽進行預熱，施工完畢后，認真清洗并將水排凈。7.1.5經常檢查暖棚的密封情況，檢查供暖設備的完好情況，檢查施工設備的防寒情況，發現問題及時處理。7.1.6混凝土中不得加入易引起鋼筋銹蝕的氯鹽類外加劑。7.1.
20、7加強混凝土養護期間溫度的檢測控制，采取供蒸汽或灑水的措施，保證混凝土養護環境的濕度。7.1.8加強振搗，提高混凝土結構的致密性。控制混凝土養護過程中內外溫差，防止水分轉移造成混凝土結構疏散。7.2安全保證措施7.2.1冬季氣候寒冷，施工現場內的冰雪多，供暖火源多，用電量大，所以冬期施工除常溫下安全生產的一般規定外，還應嚴格執行以下安全保證措施。7.2.2對參加冬期施工的全體員工進行冬期施工安全知識培訓，做好安全技術交底。施工期間，堅持定期安全學習，工前安全講話，工中安全巡視，工后安全總結和教育。7.2.3制定詳細的冬期施工安全制度，做好各崗位安全職責明確，并配齊冬期施工安全防護用品以及防寒、
21、防凍、防滑等勞動保護用品。7.2.4施工中涉及用水的工作，做好排水系統，防止施工廢水漫流結冰，形成安全隱患。7.2.5霜雪天后，及時清除施工場地的積雪，上下人員的樓梯、工作平臺等人員活動較多的部位要保持干燥，設置必要的防滑措施，防止溜滑發生安全施工。7.2.6下班后，管道內的余水全部放干，機械設備要使用防凍劑，防止凍脹事故。7.2.7安排專人負責熱源、火源的管理，供暖設備使用中不得離人，使用完畢后做到人走火滅。暖棚內、工棚內禁止明火取暖。火災危險區域、人員聚集區域配備足夠的消防器材。7.2.8加強各種壓力容器的管理，壓力器等儀器儀表工作狀態良好。禁止對氧氣瓶、乙炔瓶等壓力容器加熱，并應遠離熱源
22、，嚴防爆炸事故發生。7.2.9加強用電管理，由專業人員安裝和管理，禁止非專業人員隨意拆改，用電設備須有防漏電措施，防止觸電事故發生。7.2.10作業人員須佩戴防寒、防凍、防滑勞保用品，特別是龍門吊等高空作業人員，必須佩戴防滑鞋和防寒服，同時拴好安全帶、戴好安全帽，以防高空墜落和防凍。7.3 成品、半成品梁保護措施7.3.1在冬期施工前，對存梁管道內的積水吹凈，冬期施工中，準備初張拉的梁在拆模時把管道內殘余水吹凈，防止管道凍裂，并對管口堵塞。7.3.2對成品梁及半成品梁橋面裸露預埋鋼筋及預埋件進行覆蓋，未進行終張拉的梁鋼絞線進行包裹，防止銹蝕。7.4 環境保護措施7.4.1進場所有冬期施工材料須
23、符合環保及消防要求。7.4.2現場所有的細顆粒、易飛揚材料入庫存放，不能入庫的要覆蓋，防止飛揚造成污染。7.4.3加熱保溫措施須符合環保規定，不能用污染較大的燃料進行加熱保溫。7.5 節能降耗措施7.5.1辦公區及生活區做到人走燈滅。7.5.2對焊機、電焊機等設備，非生產時及時關閉電源。7.5.3鍋爐使用節煤器。7.5.4現場養護棚覆蓋嚴密，防止熱量散失。8 冬期施工過程的監控8.1通過電視、網絡及時了解天氣變化情況，設專人進行氣溫測量及溫度通報，氣溫急劇變化時及時采取相應措施。8.2混凝土、張拉、壓漿等對溫度要求嚴格的工序，設專人進行氣溫、棚溫及混凝土溫度的測量，將各工序工作溫度控制在規定范圍內。8.3組織各部門各工班定期檢查，落實冬期施工措施的執行情況。
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