客运专线高墩冬季施工工法1

'混凝土高墩冬季施工工法所谓冬季施工指日平均温度连续三天低于5℃或日最低温度低于－3℃的季节。在北方，冬季11月至次年2月均属于冬季施工。在冬季按正常施工工序施工，将会导致严重的工程事故。因此，混凝土工程不宜进行冬季施工。但是，对于一项工程，争取工期即创造效益，以较小的经济投入赢得漫长的冬季时节，在保证质量的前提下用来进行施工，即争得了工期，又创造了效益，一举两得，意义重大。我单位负责石太客运专线工程的施工，工期紧迫，经过权衡利弊，决定采取冬季施工，经过不断探索与实践，成功进行了混凝土薄壁高墩的施工，并在此基础上总结经验，形成了本工法。一、工法特点在正常混凝土施工条件所投入设备及资源的前提下，适量增加部分必要设备，或对即有设备器材加以改进，将冬季的不良条件进行屏蔽，在工程项目施工区域内人为制造一个标准的混凝土施工环境，并在此环境中进行施工，不但保证了施工成品的质量，并将冬季不可施工阶段变为施工期，极大地增加了有效工期，同时取得了良好的经济效益。二、适用范围本工法适于冬季气温在－20℃范围内，小区域面积内混凝土施工。三、工艺原理通过对原材料、混凝土搅拌设备及工程施工部位进行屏蔽并加温，对混凝土输送设备及运输设备进行包裹，确保混凝土搅拌质量、 混凝土入模温度及混凝土养护温度，在人为标准施工环境中进行施工，最终制造出合格工程成品。四、工艺流程（见下页图）五、施工工艺1、施工准备⑴混凝土搅拌站的屏蔽混凝土搅拌站的保温采取全封闭保温措施,在搅拌站所在的位置处采用角钢及钢管搭设屋架,屋架上固定活动板加以封闭,在顶部开设天窗并用活动玻璃窗封闭,以通风及采光。室内设火炉用于保温，保证室内温度不低于20℃。在此封闭空间内应具有足够的空间放置水泥、外加剂及粉煤灰.⑵水房及加热设备的设置水的加热设施分为锅炉房和蓄水池两部分,锅炉采用川斧LSG－AⅢ型蒸汽锅炉，共两台.锅炉房使用拼装式简易房塔设。蓄水池用砖石砌筑,并用砂浆摸面,以防治水的渗漏，水池上方用石棉瓦及棉棚布覆盖保温，蓄水池与搅拌站用水泵及橡胶水管相联结。⑶砂、碎石的覆盖保温及加热设施对于砂、碎石采用棉帐篷搭设封闭性存料库，料库内除入口外，周围用砖砌筑暖墙，使用碳火不间段保温，使棚内温度不低于20℃，砂、碎石内部不得出现结快现象。混凝土高墩冬季施工工艺流程钢筋加工钢筋支架的搭设钢筋焊接及绑扎模板打磨及涂刷脱模剂模板的支护及测温传感器埋设的模板位置的校核保温暖棚的搭设放置暖风机及加温砂加温碎石加温水加温搅拌站加温用热水冲洗搅拌站、罐车及砼输送泵水泥外加剂、粉煤灰就位进行混凝土的拌制混凝土的运输及泵送构筑物砼的灌注施工及试件制作砼的养护及测温监控暖风及模板的折除进入下一循环的施工准备施工准备 ⑷炒砂机的安装 使用炒砂机加热砂及碎石，炒砂机底座必须埋设牢固稳定，当料仓转动时必须保证同心旋转。料仓倾斜度15℃左右，在料仓底端用砖砌筑一大火炉，同时在出口处设置吸风设备，加大热气流的速率，保证料仓内温度的恒定高温。碎石自高端投入，与热气流反向运动，以充分接触热气流，并充分吸收其热量，加热后的碎石温度保证在50℃～60℃，砂石料在料仓出口处设一集料坑，以减小砂石料与空气的接触，增大砂石料的保温性能。（5）混凝土运输设备的保温混凝土用罐车运输，进入冬季施工前将混凝土运输车的混凝土罐用石棉保温罩包裹，避免在混凝土运输过程中发生大幅热量损失，使混凝土入模温度降低。（6）混凝土入模设备的保温混凝土入模采用泵送入模，冬季施工前将混凝土输送泵及输送管道用棉被及石棉罩包裹并绑扎，保证混凝土在泵送过程中不会发生过度热量损失，从而确保混凝土的入模温度。（7）钢筋棚的搭设对钢筋加工区域用棉帐篷搭设封闭区域，内设火炉加温，同时定时进行通风，以防人员煤气中毒。2、施工阶段（1）脚手架的搭设内模板安装完毕后搭设脚手架。脚手架使用5公分无缝钢管搭设双层扣件式脚手架，钢管环向，纵向间距1m，使用扣件进行联结， 内外两层脚手架间距1米，使用1.5米短钢管联结。搭设脚手架时围绕墩身呈螺旋状搭设爬梯，爬梯钢管用扣件与脚手架联结，爬梯倾斜不得大于30℃,梯级不得大于30cm。如下图所示：（2）钢筋连接及模板安装脚手架搭设完毕后，进行钢筋的连接及绑扎。纵向主筋采用电渣压力焊进行焊接，焊接完毕后，渣盒必须待焊接处逐渐冷却后再拆除，以避免急速冷却使钢筋接头变为脆性体，降低钢筋抗拉及抗剪性能。焊接接头间距必须大于35d{d为钢筋直径}且不小于50cm，同一截面接头个数不得大于总数的50%。环向钢筋采用绑扎方式与主筋连接，扎丝采用8#铁丝，每相临的扎丝必须保持反向的旋转方向，各种钢筋位置及型号必须符合设计文件及图纸的要求。 模板采用定型钢模板，每次拼装高度4.8—6.0米，每次拼装模板时在模板的同一高度前后左右各安装测温探头，以监测浇筑后砼的温度。每一循环在模板的上中下各埋设测温探头，探头伸入位置为砼厚度的一半。每一循环埋设探头共12个。埋设方式如图所视。每一高度测温探头埋设示意图（3）暖棚搭设为了保证混凝土浇筑质量，必须将浇筑部位严密包裹起来，包裹范围向下延伸深入上次施工部位2米，向上高出本次模板2-3米，暖棚的上顶面及下底面均需密封，顶部设通风口，下部还必须用防护网及竹跳板加固，以放放置暖风机及供人员走动。每棚内放置3-4个暖风机、暖风机喷火口必须加设防火板用来防火，喷火口不得对准模板及帐篷，以防模板局部温度过高造成混凝土碳化及造成火灾⑷混凝土浇注前的升温在混凝土浇注前用暖风机对暖棚内的模板、钢筋及施工环境进行加温，暖棚内温度最低不得低于5℃ ，在砼砌筑前24小时开暖风机对暖棚进行升温加热，经加热后暖棚底部可升温到21℃～25℃，顶部可升温到27℃～30℃⑸混凝土的浇注混凝土浇注前用炒砂机将碎石加热到50℃～60℃之间，将水加热到45℃～60℃之间，混凝土搅拌时间为4～5分钟，同时用热水冲洗搅拌站的搅拌筒、混凝土运输车料罐、混凝土输送泵及输送管，保证各部温度不低于10℃。在暖棚内加热升温，保证棚内温度不底于25℃，钢筋及模板温度不低于17℃。测温时介质温度使用红外测温仪测定，室温用柴油温度计测定。达此条件后，进行混凝土浇筑。浇筑过程中使用插入式测温仪测定混凝土入模温度，保证其入模温度保持在25℃～27℃之间，混凝土的塌落度和振捣控制均与标准条件施工相同。混凝土拌制时，应先将砂、碎石投入料斗，搅拌均匀后在将水泥粉煤灰加入搅拌，最后将水、外加剂加入后进行搅拌，搅拌时间4～5分钟，最后用罐车运输，泵送入模。期间尽量缩短运输时间，以减小热量的散失，同时制作标准及同条件养护混凝土试件。⑹混凝土的养护及折模混凝土浇筑完毕后，对其进行养护，棚内养护温度控制在10℃～15℃之间，温度监控每2小时测量一次，其间应保持外露面的湿润，当其强度大于设计强度的70%，且不低于8Mpa时，方可折除模板。暖棚折除时，必须开启暖风机以调节棚内温度的变化，其棚内温度降温速率不得大于5℃/h，同时用红外测温仪监测混凝土结构物的温度，使其时刻与环境温度保持一致，折模后混凝土 涂刷养生液养护，严禁使用撒水养护。当本次砼强度达到设计强度100%时方可进行下一循环的施工。六、施工机具序号名称型号数量1暖风机4台2无缝钢管d=5㎝6t3棉棚布280m24防落网幅宽2米60m25跳板若干若干6罐车8m34台7混凝土输送泵1台8混凝土输送管d=20cm若干9混凝土搅拌站1座10红外测温计1把11柴油测温计5条12插入式测温计1套13测温探头12个14炒砂机2台15锅炉LSG－AⅢ2台16板房300m217电焊机1台七、劳力组织 序号人员类别人数1现场指挥3人2装载机司机1人3搅拌站操作员2人4罐车司机4人5混凝土输送泵操作人员2人6混凝土振捣工3人7技术人员2人8电工1人9试验员1人10电焊工8人11炒砂机操作人员6人12锅炉操作人员2人13暖风机操作人员1人八、质量要求1、钢筋的焊接冷却不得出现骤降现象2、电渣压力焊必须对应相应的钢材匹配相应的电压及电流。3、水的加热不得高于60℃，粗细骨料的加热不得高于60℃。4、混凝土的搅拌投料次序如下：先投入骨料和水，搅拌均匀后再投入水泥，粉煤灰及外加剂，搅拌时间4～5分钟。5、搅拌站及暖棚内温度不得低于10℃。 6、暖棚搭设必须伸入上一循环部分2米高度。7、混凝土强度必须达到设计强度的70%，并不低于8Mpa时方可折除暖棚及模板。8、暖棚折除过程中降温速度不得高于5℃/h，混凝土的温度必须时刻与暖棚内环境温度一致。9、暖棚顶面必须设有通风口。10、温度监测每2小时一次。九、安全措施1、烧火炉加温处应保证通风，防止煤气中毒。2、暖风机出火口必须加设石棉防护火罩，暖风机不得对模板及棚布直吹，防止模板过热造成混凝土碳化及火灾。3、高空作业人员严禁穿皮鞋、钉鞋等易滑鞋类攀登脚手架。4、作业人员必须佩带安全帽、安全带。5、现场要文明施工，材料堆码整齐，垃圾必须丢至指定位置，不得破坏环镜。6、夜间施工必须有足够的照明设备。7、各种操作人员不得疲劳操作。8、高空作业必须悬挂安全网。十、施工环保、水土保持措施1、确立施工环保、水土保持目标 施工过程中采取完善的环保、水保措施，环保水保设施严格与主体工程同时施工、同时完工、不留后患。废水、弃碴、泥浆以及工程垃圾按规定处理、排放，确保因施工生产活动产生的气体排放、地面排水及排污等，不超过规定数值，满足国家及工程所在地地方政府主管部门颁布的法律规定的数值，完工后及时恢复植被。2、建立施工环保、水土保持管理组织机构按照ISO14001环境管理体系标准要求成立以项目经理为组长、项目副经理、总工程师为副组长、有关部门负责人参加的环境保护体系，下设安全环保部，项目经理部配备专职环保工程师、工班设兼职环保人员，建立环境保护管理制度，落实环境保护责任制。3、制定施工环保、水土保持措施遵守国家、铁道部、山西省有关环保的法律、法规和发包人有关环保的要求。健全环境保护体系，把环境保护工作作为一项重要施工管理内容，制定和落实环境保护措施，修建环保设施，处理好施工与环保的关系。实行环保目标责任制。把环保指标以责任书形式层层分解到个人，建立环保自我监控体系。加强检查和监控，加强对施工现场扬尘、噪声、振动、废气、强光的监控、监测及检查管理，定期组织有关人员对环保工作评定。施工中，生产、生活区集中布置，并对可能产生的污染种类，制定相应的防范措施，生产生活垃圾分类集中存放、集中处理，达到集中控制，减少污染范围之目的。'