中铁一局西宝客专冬季施工方案

新建铁路西安至宝鸡客运专线工程冬季施工方案中铁一局西宝客专工程指挥部二Ｏ一Ｏ年十一月2目录一、概述………………………………………………………1二、冬季施工安排………………………………………………………3三、施工部署……………………………………………4四、技术保证措施………………………………………………………27五、质量、安全保证措施…………………………………………35-1-一、概述（一）、编制依据1、《新建铁路西安至宝鸡指导性施工组织设计》。2、新建铁路西安至宝鸡客专工程施工设计图及相关标准图。3、国家、铁道部现行客运专线设计、验收标准及有关的质量、安全规程等。4、陕西关中地区气温气象资料。（二）、冬季施工的确定根据《铁路路基施工规范》规定，昼夜平均气温在0℃以下且连续15d，应按低温施工办理。桥梁及混凝土施工《铁路混凝土与砌体工程施工规范》规定当环境昼夜平均气温连续3天低于5℃或最低气温低于-3℃时，混凝土工程应按冬期施工规定进行施工。《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》规定：“3.3.6.11当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于-3℃，应采取保温措施，并按冬季施工处理”。关中地区冬期施工起讫日期大约在11月底～3月初，冬期总天数约110天。冬季施工方法和方案的确定根据新建铁路西安至宝鸡客专工程特点、当地气象资料、使用材料来源和工期要求等因素，通过热工计算和技术经济分析确定。（三）、气象资料本区属暖温带半湿润大陆性季风气候。四季分明，春秋适宜，夏热多雨，冬寒干燥。年平均气温13.0～13.7℃，最冷月平均气温-5.1～-0.2℃，最热月平均气温24.9～26.6℃，极端最高气温41.8℃，极端最低气温-19.4℃，年平均降水量500.5～727.4mm，年平均蒸发量1154.9～1493.7mm，年平均大风（≥8级）日数1.4～8.6天，最大冻土深度建议值40cm。（四）、冬季施工特点及难点1、冬季混凝土特点：0～4℃时，凝结时间比15℃延长3倍，温度降到0.3～0.5℃时，混凝土开始冻结后，反应停止，-10℃时，水化反应完全停止，混凝土强度不再增长。在负温条件下混凝土中的游离水结冰，体积增加9%，硬化的砼结构遭到冻胀破坏。2、冬季施工安全、质量风险大。天气寒冷、场地结冰、升温取暖等方面易引发安全事故。防寒保温稍有疏漏会产生混凝土冻胀、裂缝（纹）、结构疏散、表面泛霜等质量问题。路基填筑控制稍有不慎，会形成压实度不足或软弱夹层等-2-病害。3、冬季施工成本投入高。冬季施工需要从混凝土原材料开始至预应力张拉完成的全过程实施防寒保温，需要对已施工的连续梁段全部实施防寒保温，需要对路基填料采起防冻措施，这些措施需投入大量的保温材料、设施、设备和能源。4、施工生产效率低下。寒冷气候条件下劳动产生率大幅下降，防寒保温消耗工时多，工序间工艺和组织间隙时间多、混凝土强度增长慢等因素造成生产效率低下。5、连续梁施工难题多。冬季寒冷多风，热量散失快，悬灌段暖棚在防风方面稳定性要求高，在防寒方面密封要求严。暖棚前移后，已施工的梁段预应力管道保温困难，难以保证达到孔道压浆的正温条件。保温暖棚对梁体线型监控测量的通视条件影响大，需认真研究梁体线型监控测量方案。保温暖棚对混凝土、钢筋、预应材料等工程材料进入工作面造成障碍，施工组织干扰大，有些材料必须采用人工二次倒运。6、路基填筑保温防冻困难，填料中的冻结土块不易清除干净。天气变化对路基填筑影响大，雪天过后因路基和填料冻结，较长时间不能进行路基填筑施工。7、冬季施工由于气温较低，要降低到-5℃以下，则常温一套施工方法就不适应了，无论在材料、设备选择、施工方法确定等方面都需要一些特殊的措施。8、冬季施工的弊端：冬季施工由于施工条件及环境不利，是施工事故易发的多发季节，而且质量事故具有隐蔽性和滞后性。（五）、冬季施工进度指标1、挂篮悬灌连续梁进度指标：挂篮安装和预压25天，60m＋100m＋60m及以下挂篮悬臂灌注18天/节，60m＋136m＋60m连续梁20天/节。边跨合拢段15天，中跨合拢段15天。2、支架现浇连续梁进度指标：节段支架现浇20天～35天/孔。3、墩台进度指标：模板、支架、暖棚搭设12天，混凝土浇注养护21天。-3-4、涵洞进度指标：基础处理：15天，涵身框架支架、模板、钢筋施工25天，暖棚、混凝土浇注5天，养护21天，附属工程施工35天。5、路基填筑进度指标：根据试验段确定冬季施工参数。6、预制箱梁架设进度指标：运距0～5km，按2孔/天计划，运距5～10km，按1.5孔/天计划，运距10km以上，按1孔/天计划。二、冬季施工安排根据西兰公司的安排，为确保节点工期，各单位进行冬季施工的项目如下：中铁一局：需要进行冬季施工的有承台、墩台身、连续梁、制、架梁、轨枕厂及路基填筑。连续梁冬施工工程项目一览表工程名称目前施工情况冬季施工项目拆迁导改及方案变更情况跨货运北环右线（48＋100＋48）m连续梁目前正在进行桩基施工，完成桩基42根桩基础，承台，墩身无拆迁及变更跨油库专用线（40＋64＋40）m连续梁桩基础全完，承台完成2个，墩身完成1个连续梁梁部砼施工无拆迁及变更跨陇海线（60＋100＋60）m连续梁336#墩5#段完，337#墩4#段完连续梁梁部砼施工无拆迁及变更跨104省道（60＋100＋60）m连续梁355#墩3#段完，356#墩3#段砼完连续梁梁部砼施工无拆迁及变更跨西宝高速公路（64＋136＋64）m连续梁-拱承台全完，主墩435，436#墩墩身全完，436开始0#块施工连续梁梁部砼施工无拆迁及变更跨新桥路（28+2x48+32）米现浇梁正在搭设支架，开始梁部砼施工连续梁梁部砼施工无拆迁及变更第一项目部路基施工地基处理桩还未开始，正在做试桩准备CFG桩、水泥挤密桩施工目前主要受当地村民干扰，无法施工-4-工程名称目前施工情况冬季施工项目拆迁导改及方案变更情况第二项目部路基施工除拆迁外，CFG桩、柱锤冲扩桩桩施工全完，路基填筑施工正在进行CFG桩、柱锤冲扩桩施工及路基填筑施工受纸厂，预制厂拆迁影响第四项目部路基施工部分CFG桩、柱锤冲扩桩桩施工，路基填筑施工CFG桩、柱锤冲扩桩施工及路基填筑施工杨凌南站站场变更影响，目前还未明确方案冬季施工计划数量表位置咸阳西立交特大桥漆水河特大桥第一项目部区间路基第二项目部区间路基第四项目部杨凌南站路基部位桩承台墩箱梁预制连续梁桩承台墩箱梁预制连续梁处理桩处理桩填土处理桩填土数量10040307032020050503707230000延m30000延m8万方200000延m10万方1#梁场预制箱梁379榀，目前完成110榀；2#梁场预制箱梁605榀，目前完成232榀；3#梁场预制箱梁618榀，目前完成288榀，为确保节点工期必须进行冬季施工。冬季施工的范围主要包括梁体混凝土的施工，压浆工序浆体的养护，封锚混凝土的养护，防水层的施工。冬季施工养护主要采用蒸汽养护。三、施工部署（一）、施工方案1、混凝土工程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。采用加热拌和用水为主，辅以骨料保温和加热措施，对骨料采取防风雪措施，对水泥和外加剂采取保温措施，以保证混凝土拌和物的初始热量。对混凝土搅拌站、输水管、送料带、混凝土罐车、泵车和管道采取遮蔽、包裹等保温措施，加快混凝土灌注施工速度，减少混凝土施工过程中的热量散失。冬季条件下灌注的砼，在遭受冻结之前，采用普通硅酸盐水泥配置的混凝土-5-其临界抗冻强度不低于设计标号的30%，C15及以下的混凝土其抗压强度未达到5Mpa前，不得受冻。在充水冻融条件下使用的砼，开始受冻时的强度不低于设计标号的70%。2、路基（包括CFG桩）工程冬施方案CFG桩为保证成桩质量，成桩时桩顶预留不小于70cm土层保证冻结深度达不到桩身，对CFG桩砼原材料进行保温或加热，保证浇注时砼温度在5℃以上。CFG桩成孔后立即浇筑砼，然后立即用素土覆盖桩顶，在CFG桩强度达到设计强度后发可挖凿桩头。若路基填筑必须安排冬季施工时，只安排进行基床以下路基填筑，严格按照路基填筑冬施技术要求执行。路基冬季施工填筑层厚度应较常温时减薄，具体分层厚度根据工艺性试验确定。路基面及边坡修整工作在解冻后进行。由于路基填筑施工面大，很难对填土进行保温蓄热，对控制施工质量、控制施工沉降非常不利。应从下面两个方面进行控制：⑴料源的控制在料场取料时要有专人把关，剔除带有冰雪的粒料和冻结成块的土料；当下雨、雪时对料源进行覆盖，当料源受冰雪侵蚀、含水量过大时，对料源进行翻晒。⑵填筑的控制路堤或基床底层进入冬季施工后，填筑施工前，清除表面的冻结层，并进行静压一遍后填筑下一层；路基填筑按照横断面全宽度分层填筑，一次成型，多开工作面、多上机械及劳动力，在充分发挥机械施工效能的条件下，尽量缩短填筑长度，使填筑、摊铺、碾压时间小于冻结时间，做到随运、随填、随压实，当天所填的粒料当天碾压完，遇到气温特别低或雪天时，对填筑段进行覆盖，以免雪水侵入填料；尽量在早晚温差较大时摊铺、碾压，选择气温较高的9：00—16：00时段进行摊铺、碾压，并做好覆盖保温工作。⑶保证措施①严格控制料源的质量，特别是含水量，同时对有结块的料派人工进行清除。-6-②配足人员、机械设备，尽量连续施工，对不能连续施工的地段，要进行覆盖保温。3、墩身、承台冬施方案桥墩和涵洞施工主要采用蓄热保温方案，对模板用保温棚布包裹，顶面用保温棚布进行覆盖；在严寒时节采用搭设暖棚的保温方案。涵洞的表面系数较大，应采取较墩身更严格的保温方案。承台、墩身砼保证在晴天温度0℃以上时浇注完成，每次只浇注一层承台。砼浇注完成后及时进行保温材料覆盖。承台和墩身砼养护根据气温条件采用蓄热法和暖棚法。设专人测定棚内和砼表面温度，保证砼表面与环境温差不大于15℃，满足冬季砼拆模规范要求后方可拆除保温暖棚。4、连续梁支架现浇冬施方案根据本工程具体特点和关中地区冬季气候特点，对支架现浇连续梁决定采用蓄热和保温的综合方案施工。⑴利用支架搭设钢管棚架，用保温棚布包裹形成暖棚。在梁底模背面喷10cm厚聚氨脂保温层，支架与底模之间的空隙用棚布封闭严密。暖棚内的空间满足施工操作要求即可，不宜过高过大，具有抵抗风雪荷载的强度和稳定性，并提高热效率。顶面做成排水坡面，及时排除积水积雪。⑵在浇注混凝土前，在箱梁顶面采用型钢、帆布和棉被搭设暖棚。暖棚内的空间满足施工操作要求即可，具有抵抗风雪荷载的强度和稳定性，并提高热效率。顶面做成排水坡面，及时排除积水积雪。⑶根据施工需要，在暖棚的适当位置开设窗口和门洞，如在暖棚的侧面开设混凝土进料窗口(汽车泵输送)，在暖棚的后端开设混凝土(固定泵输送)和钢筋等材料和人员进出门洞，在暖棚前端开设预应力穿束门洞等。开设的窗口和门洞应开合方便，封闭严密，并设专人管理。⑷在暖棚内设矸石电热炉、大型暖风机等取暖设备进行全面升温，并设置小型电热取暖器，可以在局部区域进行采暖。在施工时可以，通过向矸石炉内的矸石洒水，形成具有一定湿度的水蒸气，既保证了混凝土周围有适当的温度，也能保证混凝土周围有适宜的湿度。⑸在箱梁端面设置棉被卷帘，在有人进出时可以卷起，无人进出时可以放-7-下，以保证箱梁内温度。⑹在底板和顶板混凝土浇注完毕，表面收浆后覆盖一层塑料薄膜、棉被进行保湿保温。⑺当混凝土强度达到张拉要求的强度后，拆除内模，逐渐减少供暖，使暖棚内的温度和湿度缓慢下降，当混凝土冷却到与当时的气温相差不大于15℃时，进行预应力施工。⑻保留已浇注混凝土梁段的暖棚，不用拆除，也不用前移，用于已浇梁段的预应力管道的保温。⑼待浇混凝土的梁段搭设新的暖棚，与已浇注混凝土梁段的暖棚之间，挂保温帘分隔保温。⑽管道压浆：①已施工的现浇梁段的暖棚、外模、底模及模板外保温材料不拆除，也不前移，用于已浇梁段的预应力管道的保温。待浇混凝土的梁段搭设新的暖棚，与已浇注混凝土梁段的暖棚之间，挂保温帘分隔保温。采取覆盖和包裹保温措施后，若预应力管道的温度仍达不到0℃以上的要求时，箱梁内采用电热炉取暖。箱梁内加热温度不宜过高，保证预应力管理温度保持在正温状态