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兰新铁路站前工程2010-2011年冬季施工方案

新建兰新铁路第二双线站前工程（新疆段）

中铁X局集团有限公司兰新第X双线项目部

《软土地区岩土工程勘察规程》JGJ 83-20112.1、组织机构及任务具体分工 1

2.1.1、组织机构 1

2.1.2、小组成员具体分工 1

2.2、冬季施工条件的界定 1

2.6.1、路基工程 1

2.6.2、桥梁工程 1

2.6.3、隧道工程 1

2.6.4、混凝土工程 1

2.6.5、钢筋加工 1

1、《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》

2、《铁路混凝土工程施工质量补充标准》

3、《铁路混凝土工程施工技术指南》

4、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》

5、《铁路桥涵施工规范》TB10203－2002

6、《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》

7、《客运专线铁路路基工程施工技术指南》

8、新疆公司“新铁安质电[2010]70号”文

9、相关设计文件、施工图纸

10、施工现场实际情况

本标段为LXTJ4标段，线路起讫里程：DK1310+000～DK1489+000，本标段线路位于哈密市管辖内，线路东起哈密出站端，向西延伸至哈密与吐鲁番地区交界处。

3.1、组织机构及任务具体分工

3.1.2、小组成员具体分工

组长负责贯彻落实国家、地方、公司有关冬季施工防寒的方针政策、法律、法规；制定和落实经理经理部冬季施工措施；督促生产部门做好各自工作及主持冬季施工防寒工作会议；对寒流来临期间人员、物资（机械）及施工现场进行统一的指挥调配。

副组长负责协助组长具体落实、安排冬季施工防寒工作，协调各部门之间的防寒工作关系及负责项目经理部防寒措施的制定等工作。

物机部负责指导、落实冬季施工机械转移、存放、保养等具体工作，制定冬季施工机械运作及相关应急措施。

工程部负责制定冬季施工措施。

材料厂负责冬季施工物资的储备工作。

办公室负责冬季施工寒流来临期间组织人员转移、生活必须品储备等工作。

经理部调度部门要与当地气象部门保持紧密联系，负责冬季气温、寒流等恶劣天气的信息收集、分析、汇报、信息发布、预警工作，加强与上下级调度部门联系。

3.2、冬季施工条件的界定

根据历年来新疆地区的气象调查资料和《铁路混凝土工程施工技术指南》的规定，要求如下：

（2）2010至2011年冬季施工的时间初步界定为2010年11月16日至2011年3月15日。具体进入冬季施工时间根据气象资料，以安质部通知时间为准。

路基挖方、堆载预压、干砌片石防护。

红星特大桥、砖厂大桥、火石泉特大桥、淀泉特大桥、雅子泉2大桥、雅子泉3大桥、沙尔1号特大桥、沙尔2号大桥、沙尔特大桥、桥梁预制及部分10月份未完成的箱形桥。

部分10月份未完成的涵洞、涵洞导流堤。

红西隧道、十三间房一号隧道、十三间房二号隧道、大步隧道、雁塔台隧道、防风明洞试验段、防风明洞预制场。

1#拌合站、5#拌合站、9#拌合站、10#拌合站、11#拌合站、两个梁场拌合站、轨枕厂拌合站要求搭设暖棚，料仓要封闭，砼原材料要加热，砼出料温度要求不得低于20℃。

各工区根据冬季需要完成的工作量，上报冬季施工材料储备计划，要求在10月31日前完成材料储备工作。

(3)工程技术人员及时按照冬季施工方案，落实防寒、防冻措施，认真做好技术交底和培训工作，并做好记录。

(4)安质人员认真做好冬季施工措施，检查、落实各项措施实施到位，确保人员、设备、工程的安全。

(5)物资人员备足冬季工程用料及防寒材料，确保工程质量符合设计要求。

(6)机械人员制定机械设备冬季施工制度，提出机械设备冬季使用和保养的要求。

(7)在临时工程规划和建设时，就把冬季防寒设施按冬季要求一同规划和建设，尤其是驻地、拌合站、梁场、明洞预制场和轨枕厂等，是建设的重点。

(1)项目经理部、工区、项目队及劳务队伍驻地，要求采用集中供暖，尽量不使用或少使用火炉取暖，确保人员的安全。

(2)严禁私自在宿舍使用煤球炉或无出厂合格证的电热毯取暖，防止煤气中毒或触电事故。

(3)禁止用明火直接对设备进行加热，禁止用明火取暖，防止发生火灾。

(4)按劳保规定发放防寒手套、防寒服、防寒帽等。

(5)定期检查电线路是否有损坏、老化，接地、接零是否符合要求，确保驻地用电安全。

(6)人员外出不要单独到野外作业，外出要求配备GPS，备好食品、饮用水及保暖衣服，要在天黑之前返回驻地。

(1)进入冬季施工后，要对所属的机械车辆进行一次彻底的过冬检查，重点检查安装有内燃发动机的机械车辆，对水箱内的防冻液数量、防冻液使用时间期限、使用的机油是否为冬季机油，进行仔细检查。同时根据不同设备要求，制定检查内容和检查周期，按要求定期组织设备检查。

(2)在设备操作过程中，发动机刚启动后要怠速运转10分钟，待机体温度升高后，才可以正常工作，以确保发动机运转安全。

(3)对于防冻液的使用：国产车辆使用45度的蓝星防冻液，进口设备使用美孚或壳牌防冻液。

(4)在更换防冻液前，应确保发动机冷却系统管路密封，严禁有滴水现象发生。

(5)各种机械设备、车辆有条件的应尽量安排停放到保暖棚或其它避寒位置。

(6)冰雪天气车辆上要预备防滑链，需要时安装上防滑链行驶。

⑴充分利用晴好天气，特别是上午十时至下午四时这一时间段，合理安排施工工序和时间。

⑵路堤尽量选用渗水土作填料，基床、边坡面1米以内，桥涵缺口、桥头锥体均不得使用冻土填筑。

⑶分层填筑铺土厚度比正常施工减薄20～25%，并不得铺成斜层。

4.4.2.1、预制箱梁混凝土养护

(1)梁体混凝土灌注要求在制梁台座上养扩棚，砼入模温度不得低于15℃，灌注完毕后，采取蒸汽养护。

(2)为保持整个箱梁养护温度一致，在混凝土箱梁的顶板布置6根蒸养管道，翼缘板和腹板外侧各布置2根管道，底板和台座之间布置2根管道，箱梁腔内布置2根管道，共计14根蒸养管道。

(3)合理布设温度自动控制装置，通过温度传感器来测量控制梁体各部位的温度。箱梁两外侧、两端及跨中各布置一块，孔道布置一块，梁顶和梁底各布置四块，箱内布置四块，梁体芯部布置4块。温度传感器要安装牢靠，位于梁体外侧、箱内高度的中部位置，其它部分离混凝土面或模板5～10cm左右。温度传感器须定期校正，最大允许误差为±1℃，其校验有效期为一个月。

(4)安排专人按测温方案连续观测记录，升温阶段每0.5h观测一次、恒温阶段每1小时观测一次并填写记录表。及时绘制温度曲线图，当发现混凝土浇筑温度、内外温差或升降温速率出现异常时，立即报告，分析原因，采取措施。

(5)蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段。混凝土灌注完毕后静停4小时，静停期间保持棚内温度不低于5℃；升温速度控制在10℃/h以下；恒温30～48小时，恒温温度不大于45℃，梁体芯部混凝土温度不应超过65℃；缓慢降温，速度控制在10℃/h以下。

(6)蒸养降温时及撤除保温设施时，保证梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不超过15℃。从开始升温到降温结束整个过程中，梁体外两端与跨中及两侧，箱梁顶面与底面之间相对温差不宜大于10℃。

(7)蒸养结束初张后，将梁体移至已搭设暖棚的存梁台座上再进行蒸汽养护，养护时间以两天为宜，然后移至存梁台座上。

(8)当环境气温低于5℃时，混凝土表面喷涂养护剂，采取保温保湿措施，禁止对混凝土洒水。

4.4.2.2、冬季施工拆模工艺要求

(1)箱梁拆模时，其混凝土强度须达到设计强度的70％以上。

(2)箱梁拆模时，梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境温差均≤15℃。

(3)气温急剧变化时不得拆模。

4.4.2.3、箱梁预应力张拉及压浆的冬季防寒保暖措施

(1)做好机械设备的冬季防寒。冬季施工时，将张拉及压浆设备置于保温棚内保温，以保证密封件和液压油能正常工作。

(2)初张拉后，在钢绞线上套上塑料套管，以免雨水、冰雪等附着于钢绞线上而造成生锈，引起滑丝。

(3)压浆前，用养护罩罩住梁体对其进行预温，保证梁体温度达到5℃以上时才可压浆。压浆时，揭开两端养护罩进行操作。压浆后，继续蒸汽养护或升火炉洒水养护3d以上，并保持梁体温度不低于5℃。

(4)压浆时，蒸汽养护方法与梁体混凝土灌注时相同。

(1)隧道洞口土方、边仰坡防护选择在土层冻结以前施工；

(2)高山水池埋置在冻土层以下，或设在隧道内，外侧采用保温材料包裹，并加保温井盖；

(3)洞外水管采用保温材料包裹，埋入冻土深度以下，埋深不小于1.6m；

(4)搅拌站用水采用锅炉加热，罐车运输期间进行保温；

(5)隧道洞口、洞内设多层门帘，确保洞内温度在5℃以上；

(6)每台衬砌台车配备煤炉，对已施工的砼进行保温；

(7)钢筋棚、料场全封闭设置，冬季施工期间升煤炉加热。

4.4.4、混凝土工程

4.4.4.1、混凝土冬季施工安排

大体积混凝土、墩台等外露面大的混凝土结构、梁部高标号混凝土等尽量安排在白天气温高时施工。预应力混凝土的孔道压浆在正常温度下进行。

4.4.4.2混凝土冬季施工组织及防冻具体要求

⑴冬季施工前，预先做好冬季施工组织计划及准备工作，对各项设施和材料提前采取防雪、防冻等措施，并通过热工计算。专门制定预应力张拉及压浆施工工艺文件和安全措施。

⑵用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土，在其抗压强度达到设计强度的30%前不可受冻；

⑶用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，在其抗压强度达到设计强度的40%前不可受冻；

⑷C15及以下标号的混凝土，其强度达到5MPa之前，不得受冻。

⑸浸水冻融条件下的混凝土在其抗压强度达到设计强度的75％前，不得受冻。

4.4.4.3、拌合站及混凝土冬季施工要求

⑴冬季施工要求拌合站要搭明棚（包括水泥、粉煤灰、矿粉、外加剂罐），料仓要封闭，不得受冻。当材料原有温度不能满足需要时，再考虑对集料均匀加热，其加热温度不应高于60℃。

⑵冬季条件下灌注的混凝土做好保温措施，采用蒸汽养护或用无烟煤炉保温，使其在遭受冻结之前其强度不低于设计强度的30%，并不低于5MPa。在充水冻融条件下使用的混凝土部件，保证其开始受冻时的强度不得低于设计标号的75%。

⑶由于冬季地材生产困难，生产效率低，要加强冬季备料意识，特别是砂、碎石等受冬季影响的材料，要有足够生产用量的储备。冬季施工混凝土，砂、骨料和水泥严格保持在5℃以上，拌合用水控制在60℃左右，最高不宜超过80℃；当骨料不加热时，水可加热至80℃以上，但应先投入骨料和已加热的水，拌匀后再投入水泥。

⑷搅拌混凝土时，骨料不得带有冰雪和冻结团块。严格控制混凝土的配合比和坍落度；投料前，应先用热水冲洗搅拌机，投料顺序为骨料、水、搅拌，再加水泥搅拌，时间应较常温时延长50%。由于新疆地区冬季寒冷，混凝土拌和物的出机温度不宜低于20℃，入模温度不得低于15℃。

⑸冬季施工要采取防冻措施，在混凝土、砂浆内掺用合适外加剂，如高效减水剂、防冻剂，并采取保温蓄热措施。由专职人员做好气象、测温、工程试验、外加剂掺量等原始记录并备查。混凝土的运输时间应尽可能缩短，运输混凝土的容器应有保温措施。

⑹混凝土在浇筑前应清除模板、钢筋上的冰雪和污垢，砼浇注时要搭暖棚，灌注过程中环境温度不低于15℃，砼终凝后开始养护，确保夜晚最冷时的环境温度不低于10℃。

4.4.4.4、原材料要求

(1)施工用水：混凝土用水采取拌和站内设锅炉，温度控制在60℃左右为宜，拌和时应先将水和粗、细骨料拌匀后再加水泥搅拌，避免水泥与预热水直接接触，混凝土的搅拌时间要适当延长，拌和均匀。

(2)砂石料保温要求：进入冬季施工，砂石料入仓前必须保持正温，根据当地施工条件，储备采取以下几种方法：

方法一是地面下挖储料仓，下挖深度1.5～2米，底部硬化，堆高5m以上，上加盖双层棚布，中间填加保温层（棉被、稻草均可），可起到保温和防雨雪作用；

方法二是采取地面循环水预热管道，四周围砌，上盖棚布，堆高4～5m，取用时采取先下后上方式，以确保砂石料入机温度；

方法三是搭设砂石料保温棚，内部设火炉取暖方式。

(3)水泥保温要求：水泥要求入机温度不低于5℃，气温较低时，水泥库应采取封闭式，并采取火炉加温措施。

4.4.4.5、混凝土配合比

为减小、防止混凝土冻害，将配合比中的用水量降低至最低限度，办法是：选用优质早强高标号水泥，控制坍落度，掺入减水剂、防冻剂，优先选用高效减水剂。

4.4.4.5.1、水泥的选择

配制混凝土时，优先选用早强硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，水泥标号不低于32.5。

4.4.4.5.2、水灰比和坍落度的选择

无配筋或配筋稀疏的混凝土结构采用30mm坍落度；普通配筋率（配筋率3‰左右）的钢筋混凝土结构（如：帽梁）采用50mm坍落度；配筋较密的钢筋混凝土结构采用70mm坍落度的混凝土；泵送砼采用160mm的坍落度。

混凝土的最大水灰比不大于0.65，最小水泥用量对于混凝土不少于250Kg/m3；对于钢筋混凝土不少于275Kg/m3；

4.4.4.5.3、混凝土的外加剂选择

普通混凝土按试验室下发配合比掺用防冻剂，以提高混凝土的抗冻性。掺量按照试验室发放的施工配合比进行。

当混凝土掺用防冻剂时，其试配强度应较设计强度提高一个等级，同时按试验室下发的施工配合比执行。

在钢筋混凝土中禁止掺用氯盐类防冻剂，以防止氯盐锈蚀钢筋。

4.4.4.6、混凝土的搅拌、运输

桥涵结构物及小型构件混凝土的入模温度不得低于15℃，隧道混凝土的入模温度不得低于10℃。冬季施工中必须保证混凝土拌和物合成后出仓有较高的温度，采取的措施：加热混凝土原材料，延长搅拌时间，缩短运输时间，尽量避免二次倒运。

原则：优先采用加热水的方法，当加热水仍不能满足要求时，再对骨料进行加热，水泥只保温，不得加热。

②混凝土原材料加热温度总体控制及加热方法：

首先将水加热，其加热温度不宜高于80℃。当骨料不加热时，水的加热温度可提高到100℃，但水泥不能与80℃以上的水直接接触。当只加热水不能满足要求时，可将骨料均匀加热，其加热温度不应高于60℃。

加热方法：骨料不得在直接在钢板上灼炒，可采用地坑法加热，即在棚内设置地坑，坑内铺设加热管道，坑上堆放砂、石料。水泥不得直接加热，可预先进入暖棚内预热。

③混凝土搅拌投料顺序：

顺序为先投骨料和已加热的水，搅拌均匀后，再加水泥搅拌。

④冬期混凝土施工热工计算：

为保证混凝土的出仓入模温度，应结合现场施工实际情况，进行混凝土热工计算，确保混凝土的温度符合要求。

⑴、混凝土拌和物合成后的温度按下式计算：

式中：T0—混凝土拌和物合成后的温度（℃）。

Ww、Wc、Ws、Wg—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（%）。

c1、c2—水的比热容（KJ/Kg•K）及溶解热（KJ/Kg）。

当骨料温度＞0℃时，c1=4.2、c2=0；

当骨料温度≤0℃时，c1=2.1、c2=335。

⑵、混凝土拌和物的出机温度按下式计算：

式中：T1—混凝土拌和物的出机温度（℃）。

T0—混凝土拌和物合成后的温度（℃）。

Tb—搅拌机棚内温度（℃）。

⑶、混凝土拌和物经运输至成型完成时的温度按下式计算：

式中：T2—混凝土拌和物经运输至成型完成时的温度（℃）。

t—混凝土拌和物自运输至浇筑成型完成的时间（h）。

Tc—运输时的环境温度（℃）。

α—温度损失系数，当采用混凝土搅拌输送车时，α=0.25；当用大型开敞式自卸汽车时，α=0.20；当用小型开敞式自卸汽车时，α=0.30；当用封闭式自卸汽车时，α=0.10；当用手推车时，α=0.50。

⑷、骨料不得带有冰雪和冻块以及易冻裂的物质，严格控制混凝土的配合比和坍落度，由骨料带入的水分及外加剂溶液（外加剂为液体）中的水分均应从拌合水中扣除。投料前，先用热水冲洗搅拌机滚筒，后投料。

⑸、拌制掺用外加剂的混凝土时，如外加剂为粉剂，可按要求掺量直接撒在水泥上面和水泥同时投入。如外加剂为液体，使用时应先配制成规定浓度溶液，然后根据使用要求，用规定浓度溶液再配制成施工溶液。各溶液分别置于有明显标志的容器内，不得混淆。

搅拌设备应设在气温不低于10℃的暖棚内。为保证配合比控制准确，搅拌设备必须带有自动电子计量装置。

搅拌时间较常温施工延长50%；对于掺有外加剂的混凝土，搅拌时间应取常温搅拌时间的1.5倍。

冬季施工运输混凝土拌和物，应尽量减少热量损失，采用如下措施：

①正确选择放置搅拌机的位置，缩短运距，缩短运输时间。

②正确选择运输容器的形式、大小和保温材料。混凝土的运输，采用混凝土搅拌输送车，容量根据混凝土量和混凝土浇筑时间选择，并在罐体表面包裹覆盖隔热材料如棉毡等。

③尽量减少装卸次数并合理组织装入、运输和卸出混凝土的工作。

4.4.4.7、混凝土的养护

冬期施工根据工程类别、气象资料、材料来源和工期等要求，可有针对性地选择下列两类施工方法：

(1)在养护期间不需对混凝土加热的蓄热法、掺外加剂法和综合法。

(2)在养护期间需利用外部热源对混凝土加热的暖棚法、蒸汽加热法、电热法和热综合法。

本措施结合现场实际情况对冬季混凝土养护计划为：小型砼构件、制梁场等冬季预制件采用蒸汽养生保温，现场浇注砼采用暖棚法施工和养护。暖棚法养护适用于混凝土较为集中的工点。现就暖棚法养护施工方案组织如下：

(1)在构筑物周围用钢管或圆木搭设大棚，用棉毡包裹密封，大棚应搭设坚固、不透风。

(2)采用燃煤取暖炉加热，应将炉的排气管引出棚外，将烟气排除棚外，以防煤气中毒和防止二氧化碳浓度过高加速混凝土的碳化。

(3)暖棚内底部温度不低于10℃，当低于10℃时应采取增加煤炉的办法。混凝土养护期间，应有人负责更换煤球，保持棚内温度。

(4)暖棚内宜保持一定的湿度，湿度不足时，应向混凝土面及模板洒水或覆盖湿润的草袋。

(5)暖棚内挂设温度计、湿度计对暖棚内的温度、湿度进行监控。

(6)暖棚制作技术要求：

①暖棚顶部比结构物顶部高1.8～2.0m。

暖棚外罩采用棉毡，上口顶罩与侧面棉毡联结利用挂环与布条，侧面棉毡采用三道尼龙粘扣。

（如：路基已基本成型，混凝土暖棚与新建路基衔接可设一宽为2m，高为2.4m的棉毡门，该处搭设脚手架挑板，供砼浇注运送走道，桥框架出入口侧设一宽为3m，高为2m的棉毡门，供周转材料及钢筋运输安装之用。）

暖棚内采用火炉升温，烟通过预留的烟囱排入暖棚外侧，确保作业人员身体安全。

钢管架防寒加固详见下图。

混凝土掺用防冻剂的养护：

①混凝土外露表面应覆盖，在负温条件下不得浇水。

②混凝土初期养护的温度，不得低于防冻剂规定的温度，当达不到规定的温度时，且混凝土强度小于3.5Mpa时应采取保温措施，使混凝土温度不低于防冻剂规定的温度。

图2.4.7钢管架防寒加固示意图

4.4.4.8、混凝土冬季施工质量检查

混凝土的检测应包括质量检测和温度检测，在整个施工过程中应指定专人负责，明确责任。所有检测都要有记录，并根据检测的结果及时调整施工方案，以确保混凝土的质量。

(1)水、外加剂及集料加入搅拌机时的温度，混凝土拌制、浇筑时的环境温度以及混凝土出机、入模温度检测，每一工作班至少4次。

(2)混凝土养护温度的检测次数，按下列规定执行：

①浇灌混凝土及养护时，至少每6h一次对温度进行监测。

②掺用防冻剂的混凝土，在强度达到3.5MPa前，每2h检测一次；达到3.5MPa后每6h检测一次。

③室外气温及工地环境温度应每昼夜定时、定点检测4次。

JTT266-2013 螺旋式紧缆器④暖棚内的温度每4h检测一次。

(3)混凝土养护温度的检测方法：

①在结构的突出、迎风面和细薄部位应均匀预留10～12mm测温孔。

②检测混凝土温度时，测温计不应受外界气温影响，并应在测温孔内至少留置3min。

(4)冬期混凝土抗压试件的制作数量，应根据养护拆模和承受荷载的需要，增加与结构同条件养护的试件不少于2组，此种试件应在解冻后方可进行试验，确定其强度。

(5)以上检测均应作记录。

(2)采取闪光对焊时环境气温不宜低于0℃；在困难条件下，对以承受静力为主的钢筋，闪光对焊的环境气温可适当降低，最低不应低于－10℃；焊毕后的钢筋应待完全冷却后才能运往室外。

(3)冬季电弧焊接时GB／T 20001.7-2017标准下载，应有防雪、防风及保温措施，并应选用韧性较好的焊条。焊接后的接头严禁立即接触冰雪。

(4)冬季张拉预应力钢筋，其环境温度不低于－15℃。