邯济线冬期施工方案

1、邯郸至济南铁路扩能改造工程ZH-2标（K84+645K164+500） 冬季施工方案编制： 审核： 审批： 中铁二十一局集团邯济铁路扩能改造工程施工指挥部二一年十一月十八日目 录1.编制说明12.工程概况、技术标准及工程特点22.1工程概况22.2主要技术标准32.3工程特点33.气象概况44冬季施工准备44.1冬季施工的界定44.2冬季施工前的准备工作55.主要项目的冬季施工方案65.1路基施工65.2路基附属工程施工75.3桥涵施工75.4混凝土工程冬期施工防冻总体要求85.5 混凝土生产防护措施85.6 混凝土配制85.7钢筋工程166.机械设备的冬季施工措施177.人员防寒、防冻178

2、.安全、防火技术措施181.编制说明1.1编制依据1）邯济铁路扩能改造工程施工总价承包招标文件、设计图纸及其它相关设计资料。2）本集团经认证的质量手册和程序文件。3）类似工程施工经验及现场实际情况。4）我单位现有的经济、技术综合实力情况。5) 本地气候情况。1.2所采用的规范、标准、指南1）铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定铁建设2005157 号 2）铁路混凝土工程施工技术指南TZ21020053）铁路混凝土与砌体工程施工规范TB102102001 4）铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范TB10002.4-2005 5）铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准TB10424-2003 6）铁路混凝土

3、工程施工质量验收补充标准铁建设2005160 号 7)客货共线铁路路基工程施工技术指南TZ 20220088)客货共线铁路桥涵工程施工技术指南TZ 20320082.工程概况、技术标准及工程特点2.1工程概况邯济铁路扩能改造工程ZH-2标段起点位于邯济线K84+645，经冠县、堂邑，之后跨越京九铁路，与既有线并行至本标段终点K164+500，线路全长79.814km。改造冠县、堂邑、解庄、聊城北、聊城东5个车站，关闭贾镇车站。2.1.1路基工程本标段区间路基土石方m3，站场土石方m3，路基附属工程79.814正线公里。改建站场5座，为冠县站、堂邑站、解庄站、聊城北站和聊城东站。2.1.2桥涵工

4、程本标段共有特大桥5252.39延长米/3座；大桥749.43延长米/5座；梁式中桥1136.72延长米，新建框架式中桥870.08顶平米，改建框架式中桥2331.4顶平米；梁式小桥81.86延长米；新建框架涵827.85横延米，接长框架涵4251.55横延米。本标段点多线长，施工管理跨度大，总工期仅为24个月，站前与站后、线上与线下关系紧密，相互制约，工序很多，任务量繁重。所经地区是我国主要农产区，沿线绝大部分为耕地，排灌沟渠纵横。经过地区交通运输通畅，公路有104、106、309等国道和京福、京珠、青银、济馆等高速公路，其他四通八达的省道、县道构成的公路网与本线相通；公路可以满足工程材料运

5、输的需要。为满足现场施工需要，需沿新建线路边修建一条贯穿线路的临时施工便道。根据工程具体位置、沿线道路情况及运量，考虑在特大桥、大桥等重点工程地段、重点土石方地段、取土场等大型临时设施地段需要增设汽车便道引入线，共计23.78km；需新建沿线贯通便道91.644km。2.2主要技术标准铁路等级：级；正线数目：双线；最小曲线半径：一般地段1200m，困难地段800m；限制坡度：6；牵引类型：电力；机车种类：客SS9，货SS4；牵引质量：5000t；到发线有效长度：1050m；闭塞方式：自动闭塞（ZPW-2000）；旅客列车设计行车速度：120km/h；供电方式：带回流线的直接供电方式；运输调度指

6、挥系统：CTC。2.3工程特点本标段大部分靠近既有线施工，区间增二线并行地段线间距多为4.0米，工程施工中对既有行车设备影响较大，尤其是站场改造、线路换边、曲线改造、涵洞接长、桥涵基础施工、信号改造、铺架施工、接触网施工等项目，直接影响行车安全。站场施工过渡、区间卸路料、便梁架设、接触网施工作业等项目均需要封锁要点施工，对行车干扰较大；营业线施工，施工人员多，专业配合多，安全控制难度大。聊城北站是在已有的电气化车站内进行改造，站改复杂、施工难度大，并对京九干线运输影响较大。3.气象概况聊城市年平均气温为13.1。在地理位置的变化上，气温由西北向东南逐渐增高。气温的季节变化明显，冬季气温最低，1

7、月份平均气温为-2.5，是全年中最冷月份。全市极端最低气温平均为-21.4，观测到的最低值为-22.7（莘县，1971）。4冬季施工准备4.1冬季施工的界定昼夜平均气温在0以下且连续15d时，路基填筑施工按低温施工办理。 当工地昼夜平均气温（最高和最低气温的平均值或当地时间6 时、 14 时及21 时室外气温的平均值）连续3d 低于5或最低气温低于-3 时，混凝土施工按冬期施工的有关规定办理。 根据聊城历年的气象情况，我标段预计将于2010 年12 月上旬进入冬季施工。 4.2冬季施工前的准备工作1）根据施工计划和施工组织设计，确定了冬期施工的工程项目。我标段安排在冬季施工的主要项目有路基填筑

8、、桥梁钻孔桩、桥梁承台、桥梁墩身、涵洞。2）我单位调度已经及时与当地气象部门联系，收集了历年气象资料，并随时掌握当地目前的气象变化情况。3）在入冬前指挥部组织了专人编制冬季施工方案。编制的原则是：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。方案确定后，下发给各项目部，各项目部组织有关人员学习，并向队组进行交底。 4）工程技术人员根据指挥部下发的冬期施工方案，提出防寒、防冻措施，认真对现场施工人员做好技术交底和培训工作，并做好记录。安质人员认真监督检查，在恶劣天气来临之前，严格认真对照“五防” 工作制度，落实各项措施，牢固树立预防

9、为主的思想，备足了冬季工程用料及防寒材料，做到组织落实、措施落实、人员落实、物质落实，对存在的问题立即整改并复查。确保工程项目安全优质、施工人员安全及设备完好。 5）中心试验室做好冬季施工混凝土及掺外加剂的试配试验工作，提出施工配合比。6）安排专人测量施工期间的室外气温，暖棚内气温，混凝土的温度并作好记录。7）进入冬季施工前，对掺外加剂人员、测温保温人员和火炉管理人员，专门组织技术业务培训， 学习本工作范围内的有关知识，明确职责，方准上岗工作。8）根据实物工程量提前组织有关机具、 外加剂和保温材料进场。 9）经过调查选用符合要求的防冻材料（包括防冻剂、机械用的防冻油等）和给职工配发的防寒用品。

10、5.主要项目的冬季施工方案5.1路基施工低温施工优先选用级配良好的渗水土作填料，在使用非渗水土时，其含水量须低于塑限，并采取加大压实功能施工措施。低温施工的路堤，其基底在冻结前处理，清除冰雪、疏干积水，坑洼处用与基底同类的土填筑压实，处理好的基底随即掩盖以防冻结。低温施工的路基顶面及边坡修整在解冻后进行。施工地段的积雪，在临动工前清除。冬季路基填方施工，重点防止冻土块填入，做到随挖、随运、随填、随压实，并严格按冬季施工组织措施及技术要求进行，达不到要求时，暂停施工。已铺土层未压实前，不得中断施工，确保挖、运、填的周期时间小于土的冻结时间。路堤填筑不得使用掺有冻土的填料填筑。分层填筑铺筑土厚度按

11、一般规定减薄2025%，并避免铺成斜层。对取土场和路堤的外露土层用松土或草袋覆盖。施工中遇大雪或其它原因不得不中途停工时，整平填层及边坡面并掩盖，继续施工前，将表面冰雪清除。5.2路基附属工程施工路基附属工程进行砂浆砌筑或勾缝时，采用外加剂法进行施工，外加剂为高效抗冻剂。施工时清除片石、预制构件表面的冰雪；砂中不得混有直径超过1cm冻结块的砂。当最低气温低于-15时，砂浆等级比常温下提高一级。集中搅拌时设暖棚，对运输工具增设保温措施。对砌筑完的砌体立即用草帘等包裹起来进行保温。沥青在现场就近熬制，以免温度急剧散失。5.3桥涵施工混凝土拌合站、大堆料及其它材料、混凝土泵站等外罩暖棚。混凝土管道外

12、包保温材料。钢筋、模板在室内加工。施工用水池外罩暖棚，用水管网外露部分用防寒材料包扎。钻孔灌注桩施工时，钻机下部罩暖棚。开钻后连续作业，各工序间紧密连接，减小工序间的间隔时间，以免孔内泥浆冻结。制备泥浆的储浆池、沉淀池须搭设防寒棚，保证泥浆不冻结。泥浆循环使用聚乙烯保温管。冬季桩基础的施工采取加热原材料或掺防冻剂的方法进行，砼灌注温度不得低于5。当桩身位于冻土层内时，砼浇筑后顶部应覆盖保温，保证砼强度未达到设计标号的50%之前不得受冻。承台、墩身采用暖棚法养护，暖棚法详见“5.6.4.8 混凝土养护”。 5.4混凝土工程冬期施工防冻总体要求 1）冬季施工期间，须防止新浇的混凝土在达到抗冻强度前

13、受冻；2）对于我单位采用的普通硅酸盐水泥配制的混凝土，采取保证措施在其抗压强度达到设计强度的30%和5MPa 前不允许受冻； 3）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。 5.5 混凝土生产防护措施1）在混凝土工厂搅拌机和料斗上部搭设防护蓬和保温罩，防止雨雪和冰冻对上水管道的损坏。2）下雪天对原材料进行覆盖，砂、石中严禁含有冰雪、冰块及冻块等，水泥严禁有受潮现象。 3）拌和站对计量设备进行冬季施工前的自检，并记录，保证计量准确，严格按配合比配料，混凝土发现异常及时通知实验室值班人员进行调整。 4）现场严禁随意向混凝土中加水，实验室加强监督，严格控制现场混凝土的出机温度

14、及入模温度。5.6 混凝土配制 为减小、防止混凝土冻害，提高混凝土的早期强度，我单位尽量将配合比的用水量降低至最低限度，严格混凝土控制坍落度，加入复合早强抗冻型减水剂。 5.6.1 水泥的选择配制混凝土时，选用了42.5 普通硅酸盐水泥。5.6.2 选用较小的水灰比和坍落度 无配筋或配筋稀疏的混凝土结构和普通配筋率（配筋率3左右）的钢筋混凝土结构采用140（20）mm 坍落度的混凝土；钻孔桩采用180 （20）mm 坍落度的混凝土。混凝土的最大水胶比不大于 0.45，最小胶凝材料用量不少于 320Kg/m 3 。 对于钻孔灌注桩水下混凝土，其配制强度较设计要求提高15%，胶凝材料用量不小于40

15、0Kg/m3。适当地延长混凝土的搅拌时间，并采用掺入热水的热拌工艺，提高其灌注时的温度。 5.6.3 混凝土的外加剂选择外加剂采用减水率高、坍落度损失小、适量引气、质量稳定、复合早强、能满足混凝土耐久性能的产品。 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。 5.6.4 混凝土的搅拌、运输、养护等为了尽可能保证混凝土的入模温度不低于5，就必须得保证混凝土拌和物合成后出机有较高的温度。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。5.6.4.1 混凝土原材料加热原则：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。 1）混凝土原材料加热

16、温度总体控制及加热方法 首先将水加热，其加热温度不高于80。当骨料不加热时，水的加热温度提高到80以上。当只加热水不能满足要求时（随天气而定），将骨料均匀加热。采用的加热方法：骨料采用暖棚法法加热，即搭设坚固、不透风的暖棚，在棚内设置燃煤取暖炉加热，暖炉上加锅。并加强通风措施，将炉的排气管引出棚外，将烟气排出棚外，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。暖棚进口加设棉布帘。外加剂在使用前运入暖棚进行自然预热，不直接加热。当拌制的混凝土出现塌落度减小或发生速凝现象时，重新调整拌和料的加热温度。2）混凝土搅拌投料顺序 先投骨料和已加热的水，搅拌均匀后，再加胶凝材料和外加剂进行搅拌。3）

17、冬期混凝土施工热工计算搅拌混凝土前，先经过热工计算，并经试拌确定水和骨料需要预热的最高温度。为保证混凝土拌和物的出机温度和入模温度，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。 、混凝土拌和物合成后的温度按下式计算：T0=0.9(WcTc+WsTs+WgTg)+4.2Tw(Wg-PsWs-PgWg)+c1(PsWsTs+PgWgTg)-c2(PsWs+PgWg)4.2Ww+0.9(Wc+Ws+Wg) 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

18、率（%）；c1 、c2水的比热容（KJ/KgK）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。、混凝土拌和物的出机温度按下式计算：T1= T0-0.16(T0-Tb) 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（）。 、混凝土拌和物经运输至成型完成时的温度按下式计算：T2= T1-（t+0.032n）（T1- Tc） 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）； n混凝土转运次数； Tc运输时的环境温度（）； 温度损失系数

19、，采用混凝土搅拌输送车，=0.25。 5.6.4.2 骨料不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）中的水分均从拌合水中扣除。投料前，先用热水冲洗搅拌机滚筒。5.6.4.3 拌制掺用外加剂（液体）的混凝土时，使用时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，不混淆。 5.6.4.4 搅拌 搅拌时间较常温施工延长50%；对于掺外加剂的混凝土，搅拌时间取常温搅拌时间的1.5 倍。搅拌时间延长至3 分钟。 5.6.4.5混凝土运输冬期施工运输混凝土拌和物，尽量减少热量损失

20、，采用如下措施： 1）尽量缩短运距，选择最佳的运输路线，缩短运输时间； 2）混凝土搅拌车上裹棉罩（随天气情况），以延缓混凝土的热量损失； 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。5.6.4.6 混凝土浇筑 1）混凝土浇筑前，清除模板和钢筋上的冰雪和污垢。当环境气温低于-10时，采用暖棚法将直径25mm 的钢筋和金属预埋件加热至正温。2）新、旧混凝土施工缝的清理：a、前层混凝土的强度不小于1.2Mpa。b、施工缝处的水泥砂浆薄膜、松动石子或松弱混凝土层凿除，并用水冲净且保证无积水。 c、新混凝土在浇筑前，在横向施工缝处先铺一层厚约 15 mm 并与混凝土灰砂比相同而水灰比略小

21、的水泥砂浆。然后再接续浇筑新层混凝土。施工缝处的新层混凝土重点捣实。 d、冬期施工接缝混凝土，在新混凝土浇筑前加热使结合面有5以上的温度，浇筑完成后，及时加热养护使混凝土结合面继续保持正温，直至新浇混凝土获得规定的抗冻强度。 e、混凝土采用机械振捣并分层连续浇筑，分层厚度不小于20cm。 5.6.4.7砼试块的留设较常温多留置2组同条件养护试件，一组用来测定砼受冻前的强度即临界强度，另一组用作检验28d的强度，砼试块在浇筑现场用浇筑结构的搅拌物制作。试压前试件在拥有正温条件的室内停放，解冻后再进行试压，停放时间412h。5.6.4.8 混凝土养护 我标段混凝土养护采用暖棚法或蓄热法（视每个工点

22、的现场实际情况而定）养护。5.6.4.8.1 暖棚法养护：适用于混凝土或砌体圬工较为集中的工点。1）在构筑物周围用钢管或圆木搭设大棚，用黄布包裹密封，大棚搭设坚固、不透风。2）采用燃煤取暖炉加热，暖炉上加锅。并加强通风措施，将炉的排气管引出棚外，将烟气排出棚外，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5，当低于5时采取增加煤炉的办法。混凝土养护期间，有专人负责更换煤球，保持棚内温度。 4）暖棚内保持一定的湿度，湿度不足时，向混凝土面及模板洒水或覆盖湿润的草袋。 5.6.4.8.2 蓄热法养护：当室外最低温度高于-15时，地下工程或表面系数（冷却面积和体积的

23、比值）不大于15m-1 的工点优先采用本法养护。 1) 采用的保温措施使混凝土的温度下降到0之前，混凝土的强度达到本方案中“混凝土工程冬期施工防冻总体要求”所要求的强度。 2) 混凝土浇筑成型后，立即防寒保温，先在裸露的混凝土表面先用塑料薄膜等防水材料覆盖，然后再覆盖棉被并用油布进行严密包裹。对结构边棱隅角加强覆盖保温，迎风面采取防风措施。 3）如发现混凝土温度下降过快或遇寒流袭击，立即采取补加保温层或采用人工加热措施（加电热毯）。 5.6.4.8.3 混凝土掺用防冻剂的养护 1）混凝土外露表面覆盖，在负温条件下不浇水。 2）混凝土初期养护的温度，不低于防冻剂规定的温度，当达不到规定的温度时，

24、且混凝土强度小于 3.5Mpa 时采取保温措施，使混凝土温度不低于防冻剂规定的温度。 5.6.4.9混凝土拆模 1）混凝土拆模强度冬期混凝土拆模强度符合下列要求： 满足混凝土正常温度下拆模强度的要求并同时满足上叙抗冻强度的规定。 正常温度下混凝土拆模强度：侧模在混凝土强度达到2.5Mpa 以上，且其表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆除。 2）混凝土与环境的温差不大于15，当温差在10以上，但低于 15时，拆除模板后立即在混凝土表面采取临时覆盖措施，采用覆盖干草袋外加彩油布。 3）采用暖棚法养护的混凝土，当养护完毕后的环境气温仍在0以下时，待混凝土冷却至5以下且混凝土与环境之间的温差不大于15

25、后，方可拆除模板。 4）钻孔灌注桩待混凝土强度达到其抗压强度的30%后，方可开挖承台。5.6.4.10混凝土冬期施工质量检查 混凝土的检测包括质量检测和温度检测，在整个施工过程中都指定了专人负责，明确了责任。所有检测都有记录，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）水及骨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，每一工作班至少检测3 次。 2）混凝土养护温度的检测次数，按下列规定执行： A、蓄热法养护在养护期间每8h 一次。 B、暖棚法养护暖棚内的温度每6h 检测一次。 C、室外气温及工地环境温度每昼夜定时、定点检测4 次。3）混凝土养护

26、温度的检测方法A、在结构隅角、突出、迎风面和细薄部位均匀预留 1012mm 测温孔。孔深根据养护办法及结构尺寸确定。测温孔编号并绘图。 B、采用蓄热法养护时，测温孔设在易于散热的部位；采用暖棚法养护时，测温孔在离热源不同的位置分别设置；大体积结构的测温孔在表面及内部分别设置。 C、检测混凝土温度时，保证测温计不受外界气温影响，并在测温孔内至少留置3min。采用预埋式温度计检测混凝土的温度。 D、冬期混凝土抗压试件的制作数量，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2 组，此种试件在解冻后进行试验，确定其强度。 5.7钢筋工程在负温条件下，钢筋的力学性能发生变化：屈服点和抗拉强

27、度增加，伸长率和抗冲击韧性降低，脆性增加，加工性能下降。1）帮条焊时帮条与主筋之间用五点定位焊固定，搭接焊时用两点固定，定位焊缝离帮条或搭接端部 20mm以上，帮条焊与搭接焊缝厚度不小于0.3d，并不小于4mm，焊缝宽度不小于0.7d，并不小于8mm（d 为钢筋直径）。 2）钢筋提前运入加工棚，焊毕后的钢筋待完全冷却后才运往室外。 3）冬期钢筋电弧焊接，有防雪、防风及保温措施，并选用韧性好的焊条，焊接后不得立即接触冰雪。4）每批钢筋焊接前，先进行同条件下的焊接试验。焊接接头分批按规范进行外观检查和力学性能试验。每300个同类接头为一批，外观检查每批抽查10%的接头，力学性能试验切取6个试件（3个进行拉伸试验，3个进行弯曲试验）。6.机械设备的冬季施工措施1）入冬前对在用设备进行一次换季保养，检查技术状况，更换适宜的各种油品、防冻液等。对有问题的