冬季专项施工方案
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1、1目录一、编制说明21工程简介22编制依据33编制原则34施工区气候条件3二、冬季施工热工计算41拌合楼出机口温度的计算411、混凝土浇筑成型完成时温度计算412、混凝土拌合物经运输到浇筑时温度计算413、混凝土拌合物出机温度计算514、混凝土拌合物温度计算52拌合楼热负荷计算63承台蓄热法养护热工计算731、保温材料总传热系数及总热阻系数计算732、混凝土由浇筑到冷却平均温度计算733、混凝土冷却时间计算734、1KG水泥在冷却期间的水化热量CEQ(KGKJ)735、计算IIAKW836、验算84墩柱、箱梁暖棚养护热工计算85砂浆在搅拌后的温度可按下式计算9三、冬季施工主要技术措施101冬季
2、施工准备工作1011、组织准备1012、组织管理1113、现场准备1114、技术准备1115、物资准备1216、钢筋焊接1217、模板工程1318、土方工程132大临工程冬季施工保证措施1321、钢筋加工厂冬季施工保证措施1322、混凝土拌合站冬季施工保证措施14221、冬季施工砼的基本要求14222、冬期施工砼对原材料的要求14223、骨料的存放与保温15224、冬季施工的砼配制、拌合、运输1523桥梁工程冬季施工保证措施1731、冬季施工的砼浇注要求1732、桩基砼浇筑完成后外露部分的保护1833、承台施工1834、墩柱施工1935、梁体施工1936、混凝土测温孔设置要求2037、混凝土测
3、温要求2038、冬季施工的砼养护2139、混凝土拆模21310、冬季施工混凝土质量检查22311、钢箱梁冬季施工23四、冬季施工组织机构261、建立完善的冬季施工质量保证体系262、实行冬季施工质量岗位责任制263、冬期施工保障措施26五、冬季施工安全要求261机械设备冬季防寒、防冻、防火、防滑工作措施262施工人员安全与防火27六、冬季施工主要保温材料27一、编制说明1工程简介北三环快速化工程,场址位于郑州市中心城区北部,西起南阳路立交西侧、经索凌路、丰庆路、文化路、花园路、经三路、东至中州大道东侧龙湖外环路,路段全长约7872公里。第二项目经理部第五工程处承建的北三环快速化工程,施工范围起
4、止桩号为N28082N3391(从89墩107墩、共6联)、起止桩号为S2802S3360(从90墩107墩、共6联)及文化路互通式立交部分匝道(C匝道、J匝道、K匝道)。桩基总共235根,其中N线74根、S线83根、K匝道12根、J匝道36根、C匝道30根;承台总共70个,其中N线19个、S线20个、K匝道5个、J匝道14个、C匝道12个;墩身总共70个,其中N线19个、S线20个、K匝道5个、J匝道14个、C匝道12个;箱梁总共17联,其中N线5联、S线5联、K匝道1联、J匝道3联、C匝道3联。本工程工期因高压、地下污水管线、自来水管线等的拆迁影响较长,为保证冬季施工的正3常进行,需对冬季
5、施工的措施进行精心的安排和准备,制定出冬季的施工工艺。在冬季组织工程项目施工时,严格按施工技术规范要求施工,确保工程质量和安全。根据本工程开工时间及目前施工现场状况,冬季施工期间,本标段会进行桩基、承台、墩身、箱梁等附属构造施工安排。2编制依据(1)BT招投标结果及标段划分。(2)本单位人员到现场考察和调查所获资料。(3)中华人民共和国交通部颁布的现行公路工程施工安全技术规程JTJ07695。(4)中华人民共和国交通部颁布的现行公路工程技术标准(JTGB012003)。(5)建筑工程冬期施工规程(JGJ10497)。(6)混凝土结构工程施工质量验收规范(GB502042002)。(7)清水混凝
6、土应用技术规程(JTJ1692009)。(8)普通混凝土配合比设计规程(JGJ552000)。(9)中华人民共和国交通部颁布的现行公路工程质量检验评定标准土建工程JTGF8012004。(10)中华人民共和国住房和城乡建设部城镇道路工程施工与质量验收规范(CJJ12008)。(11)施工组织设计。(12)水排水管道工程施工及验收规范(GB502682008)。(13)本单位现有的管理人员、技术人员,机械设备、经济能力等综合实力。(14)本单位的质量管理体系、环境管理体系、职业健康安全管理体系等。(15)郑州市三环线快速化工程北三环第一、二标段(南阳路黄家庵路)施工图设计。3编制原则本着安全文明
7、环保的要求进行冬季施工,材料采购,热源的选取;同时确保工程质量;经济合理,使增加的费用为最少;所需的热源和材料有可靠的来源,并尽量减少能源消耗;确实能缩短工期。4施工区气候条件4郑州市地区属暖温带大陆性气候,四季分明,冬春干冷多风,极端最低气温158,一月最冷,平均温度02,最大冻结深度18CM。郑州市多年最大风速18M/S。二、冬季施工热工计算冬季混凝土施工,由气象资料可知在一月份为最不利时段,因此热工计算选用一月份有关资料。1拌合楼出机口温度的计算11、混凝土浇筑成型完成时温度计算SSFFCCSSSFFFCCMCMCMCTMCTMCTMCT23式中混凝土拌合物运输到浇筑时的温度();3T考
8、虑模板和钢筋吸热影响,混凝土成型完成时的温度();SFCCCC、分别为混凝土、模板、钢筋的比热容(KKGKJ/);CM每1方混凝土的重量();SFMM、分别为每1方混凝土相接触的模板、钢筋重量();SFTT、分别为模板、钢筋的温度,未预热时可采用当时的环境温度(),取元月日平均温度02。当混凝土浇筑成型完成温度3T5时,如下表可反算出2T555组成项每方混凝土应的重量(IM)比热(IC)IMIC平均温度ITIMICITKGKGKJ/KJ()(KJ)混凝土24001240055513376模板5004824025钢筋400062825120250合计2675213431T3512、混凝土拌合物经
9、运输到浇筑时温度计算03201112TTNTTT51T混凝土拌合物出机温度();T混凝土拌合物运输时环境温度(),取12;温度损失系数(1H),用混凝土搅拌车取025;1T混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间,取08小时;N为混凝土拌合运转次数;取3。经计算得2T1T02508003231T125551T129313、混凝土拌合物出机温度计算160001ITTTT0T混凝土拌合物温度();IT搅拌机棚内温度();取10经计算1T0T0160T1012930T134914、混凝土拌合物温度计算混凝土拌合物温度,根据组成材料的温度按热平衡原理先行计算混凝土拌合物的理论温度,然后由试拌调整。混凝土拌合物
10、的理论温度,可按下式计算9202424920210GSACEWGGSASAGGGSASASAGGASAWWGGSASACECEMMMMMWMWCTMWTMWCMWMWMTTMTMTMT式中0T混凝土拌合物温度();GSACEWMMMM、分别为水、水泥、砂子、石子的用量();GSACEWTTTT、分别为水、水泥、砂子、石子的温度();GSAWW、分别为砂子、石子的含水率();1C水的比热容(KKGKJ/);62C冰的溶解热(KGKJ/)。当骨料温度大于0时,1C42,2C0;当骨料温度小于或等于0时,1C21,2C335。下表给出了C30混凝土当0T1349时,拌合用水需要加热的温度计算结果。砼
11、成份重量(IM)平均温度(IT)IMITIWIIIWTMIIWMKGKG水泥356124272粉煤灰618488砂61102122220024441222粗骨料118602237230071163558热水1925610752合计2214511945009564780T1349经计算混凝土拌合用水需要加热到56,才能满足需求。考虑到实际拌和过程中各种材质温度传导的差异影响,混凝土出机温度比理论拌和后温度会有所偏低,拌合用水加热温度按60计算。综上,当拌合用水采用人工加热60,砂子、石子保持在02,拌和机采用暖棚保暖,棚内温度达到10,并且混凝土浇筑时环境温度达到02时,可满足混凝土拌合物浇筑成
12、型时温度大于5。混凝土拌合物出机温度大于10规范要求。2拌合楼热负荷计算根据混凝土施工各月份环境温度分析,混凝土冷负荷应按低温月份元月份进行计算。1HZS180型1HZS120型拌合楼混凝土平均施工强度按85M3/H计算,每立方砼加60热水200KG,冬季来源水温按5,每小时热负荷为QWTCI85200(605)12187104KCAL/H有效负荷考虑热水在输送过程中和在热交换过程中的热量损失10,实际热负荷为187104112057104KCAL/H。7选择热水锅炉一台,热负荷为210104KAL/H,配用加热水箱和热水泵为拌和机提供热水。对拌和楼的上水箱要进行保温。3承台蓄热法养护热工计算
13、31、保温材料总传热系数及总热阻系数计算混凝土围壁的隔热效能,取决于总热阻系数R。热阻系数R可按下式计算NNDDDDR3322110430式中D每一种保温材料的厚度(M);每一种保温材料的导热系数(KMW);按表取用;承台蓄热法养护拟采用混凝土浇筑完成后在表面先包裹一层05毫米塑料薄膜,再用草帘覆盖。其导热系数分别为1002,201。经计算R004300005/0020005/010143(M2K/W)32、混凝土由浇筑到冷却平均温度计算混凝土由浇筑到冷却的平均温度,与结构的表面系数M有关,按下式计算0000601810031TMTTM式中MT混凝土由浇筑到冷却的平均温度();0T混凝土浇筑完
14、毕后的初温(),取5;M混凝土结构的表面系数,由下式计算32MVMAM结构的混凝土体积混凝土冷却表面积承台按长、宽、高分别为65M、65M、22M计算M107。经计算MT399。33、混凝土冷却时间计算查表可得,当温度为399时,欲使混凝土强度达到4028F所需养护时间约为9天,合计215小时。34、1KG水泥在冷却期间的水化热量CEQ(KGKJ)当龄期约为7天时CEQ213KGKJ。835、计算IIAKWKR1取699KMW2/,保温材料的透风系数W取2,散热面积A99452M。经计算IIAKW1390311KHKJ/36、验算,00AMMCECECTTTQMTCV2099321521335
15、652510959210081285KHKJ/1390311KHKJ/。故此,该保温措施合适。4墩柱、箱梁暖棚养护热工计算暖棚法是在混凝土结构周围,用保温材料搭设大棚,在棚内设电热暖风扇使棚内空气保持正温,混凝土浇筑、养护均在棚内进行,并在正温下硬化。暖棚通常以脚手材料(木杆或钢管)为骨架,用塑料薄膜或帆布、草帘围护。暖棚法适用于混凝土较集中的工程。暖棚在单位时间内的耗热量按下列公式计算210QQQ1ABTTKAQ632ABAATTCNVQ式中0Q暖棚总耗热量(W);1Q通过围护结构各部位的散热量之和(W);2Q由通风换气引起的热损失(W);A围护结构的总面积(2M);K围护结构的传热系数(K
16、MW2/),可按下式按计算1140040111NNDDKNDD1围护各层的厚度(M);N1围护各层的导热系数(KMW/);BT棚内气温();9AT室外气温();V暖棚体积(3M);N每小时换气次数,一般按二次计算;AC空气的比热容,取1KKGKJ/;A空气的表观密度(容重),取1373/MKG;36换算系数,1W36HKJ/。元月份为最冷施工时段,月平均温度02,日最低温度158,箱梁养护要求的最低温度不得低于8度。以M线330M联为例箱梁供热棚A(18100)281810036882M;K取25KMW2/;BT8;AT12;V181008144003M;经计算0Q18440021920040
17、3600104W4036104086KCAL/H3471104KCAL/H选用一台热水锅炉功率35104KCAL/H墩柱养护供热棚A(1010)2810104202M;K取25KMW2/;BT8;AT12;V101088003M;经计算0Q21000121777783318104W285104KCAL/H选用锅炉功率3104KCAL/H5砂浆在搅拌后的温度可按下式计算根据建筑施工计算手册经验公式估算,当搅拌机搅拌时的温度为10,环境温度低于0时,砂浆搅拌时的热量损失应为25。当砌筑温度与砂浆温度之差为20时,砂浆运输一次温度损失为060,砌筑时损失为25。当室外气温在010之间时砂浆砌筑需要温
18、度为10。综上砂浆出机温度为TP25062510156。由式5044509050245090QWSQCWSSQQQCCPMMMMMTMWMMWMSTSTMTMT10PT砂浆在搅拌后的温度;WSQCMMMM、每方砂浆中水泥、石灰膏、砂、水的用量3/MKG;WSQCTTTT、水泥、石灰膏、砂、水的温度;SW砂的含水率,取0。砂浆配合比取每方砂浆用水泥137KG、砂1500KG、水68KG;温度分别为CT12,ST3,WTX。带入下式得5044509050245090QWSQCWSSQWQQCCPMMMMMTMWMMMSTSTMTMT68441500137906824315001213790WPTT
19、156经计算砂子保证在3时,拌合用水需要加热到WT76。三、冬季施工主要技术措施1冬季施工准备工作11、组织准备(1)冬期施工到来之前,由技术负责人负责编制冬期施工方案,并由项目副处长或技术负责人对班组长以上管理人员进行方案交底,工长根据冬期施方案及施工分项对班组进行书面技术交底。各部门管理人员根据自己的职责安排、落实在冬期施工之前做好准备工作。(2)材料部门应根据冬施材料计划提前做好准备,确保冬施所需要的材料、设备按时、按计划进场;劳务部门应作好冬施人员安排,并同工程、安全部门对特殊工种如测温工等进行安全培训、考核;工程部门负责实施作好现场冬施准备工作。(3)为保证工程施工质量,在冬季施工期
20、应严格按冬季施工要求进行施工。(4)开工前与当地气象部门签订服务合同,及时掌握天气预报的气象变化趋势及动态,以利于安排施工,做好预防准备工作。(5)根据本工程施工的具体情况,确定冬季施工需要采取防护的具体工程项目或工作内容,制定相应的冬季施工防护措施,并在物资和机械做好储备和保养工作。(6)施工机械加强冬季保养,对加水、加油润滑部件勤检查,勤更换,防止冻裂设备。11(7)检查职工住房及仓库是否达到过冬条件,及时按照冬季施工保护措施施作过冬篷,准备好加温器件。当采用锅炉和暖棚施工时,作好防火、防烫措施,棚内必须有通风口,保证通风良好,并准备好各种抢救设备。(8)在进入冬季前施工现场提前作好防寒保
21、暖工作,对人行道路、脚手架上踏步和作业场所采取防滑措施。12、组织管理(1)树立保证冬期施工质量的观点树立预防为主的观点;树立为业主服务、负责的观点;建立以数据为依据的观点。(2)建立以工程处处长为领导的冬期施工质量保证体系。要有组织,有考核,有反馈。同时,做好项目部全员冬施工作的培训、教育、交底工作。(3)落实水源、水管等部位的保温工作,保证冬施期间正常的供水。(4)正确选用保温材料。(5)加强气象预报工作,建立现场测温制,安排专人测温,及时掌握寒流预报,通知各有关部门、人员加强保温维护,根据不同情况采取相应的冬季质量技术措施。(6)冬期施工必须把好商品混凝土入模温度控制,不合格绝不接收。(
22、7)加强冬季安全工作,建立健全的冬季安全岗位责任制,作好防滑、防冻工作。采取防滑措施,霜雪天后及时清扫,保证冬期施工顺利贯彻实施。(8)加强冬期施工消防管理,可燃、易燃材料存放地点远离火源,现场严禁明火取暖,动火要经有关部门同意,开当日有效的动火证,派专人看火。13、现场准备(1)设备管理人员和施工用电管理人员对各种机械设备,用电设备、线路进行检查、维修、保养,保证冬施正常进行。(2)设施保温现场消防、施工、生活临时用水外露水管均用岩棉保温材料包裹外缠塑料布保护保温。(3)防风围护场地设有封闭的围挡和围墙,可以起到防风的效果,因此不需要另外搭设防风围护。14、技术准备(1)编制冬期施工方案和工
23、作计划。12(2)完成冬期施工各项技术交底工作,并做好记录。(3)准备冬期施工所需要的规范等技术资料。(4)准备本工程所需的计量、测量、检测、试验等仪器和仪表。15、物资准备(1)对各种物资资源的生产和供应情况、价格、品种等进行详细的市场调查,以便及早进行供需联系,落实供需要求。(2)根据工程的施工进度及材料需用量计划,做好材料的申请、订货和采购工作,组织材料按计划进场,并做好保管工作。主要材料计划序号冬施主要材料单位数量备注1塑料布M215002塑料彩条布M25003砖千块74中砂M3305温度计只4050C50C6手电只407防滑鞋双1008保温被1500黑心棉9电热暖风扇小太阳台400每
24、台1000KW16、钢筋焊接1、钢筋焊接A、做好钢筋焊接过程中的保温工作。B、冬施期间采用的钢筋焊接主要为电弧焊。焊接前应清除预埋件或接头表面的污垢、杂物,焊条、焊剂应存放在干燥的库房内,受潮时在使用前应经烘焙干燥后方能使用,并作好烘焙记录,焊剂烘焙应在250300烘焙2H。焊接时,应调整焊接工艺参数使焊缝和热影响区缓慢冷却。当风力超过3级时应采取相应的挡风措施后才能施焊;焊后未冷却的接头应避免受到雨雪侵袭,避免雨雪天露天施工。当环境温度低于20时不得进行施焊。132、钢筋冷弯A、钢筋加工设备、仪表和液压工作系统油液应根据环境温度选用,并应在使用温度条件下进行配套校验。B、在负温条件下使用的钢
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