大平羌沟大桥连续刚构悬臂段冬季施工专项方案

大干

100

天活动安全要求

编 制：复 核：审 核：

日

期：日

期：日

期：中铁二局兰新第二双线项目经理部二〇一二年五月页脚内容I大干

100

天活动安全要求目 录1

编制依据 12

工程概况 13

地理气候特征

14

冬季施工方案

34.1

保温篷设计

..........................................................................

34.2

挂篮防风稳定计算及相关措施........................................

64.2.1

挂篮走行工况横向倾覆稳定性检算........................... 64.2.2

挂篮作业防风专项措施..............................................

84.3

悬灌段冬季施工措施.........................................................

94.3.1

锅炉选择

.......................................................................

94.3.2

锅炉及管道布设 4.3.3

加强保温措施 144.3.4

预应力施工保温措施 144.4

混凝土测温控制措施 15页脚内容2大干

100

天活动安全要求4.5

风速测试............................................................................ 174.6

冬季施工材料、设备........................................................ 175

混凝土供应及泵送

195.1

配合比设计 195.2

混凝土供应及泵送............................................................

21-6

质量、安全保证措施................................................................... 21-6.1

质量保证措施.....................................................................

216.2

安全保证措施 23页脚内容3大干

100

天活动安全要求大平羌沟大桥连续刚构悬臂段冬季施工专项方案1编制依据⑴ 国家有关政策、法规和条例、规定

。

客运专线铁路桥涵工程施工技术指《 《南》，

《 《工程施工质量验收补充标准》等。⑶《大平羌沟大桥施工图》及现场施工技术要求。⑷甘青公司、设计院、张掖指挥部现场指导意见。⑸建筑施工技术系列手册——冬期施工手册。2工程概况大平羌沟大桥中心里程:DK349+513，为

60+100×2+60m

预应力混凝土连续梁刚构桥，全长

320m。狼牙沟大桥中心里程

DK354+924，为

40+64×3+40m

预应力混凝土连续梁，全长272m。该桥

1#、3#墩0#块施工已完成。3地理气候特征根据甘肃民乐县气象站多年资料显示：历年平均气温

4.8℃，极端页脚内容大干

100

天活动安全要求最高气温

35℃，极端最低气温－31.5℃，最冷月平均气温-10.3℃；历年平均降水量

381.2mm，年最大降雨量

530.7mm

；年均蒸发量为1623mm，土壤最大冻结深度184cm。根据山丹军马场二场气象站历年气象信息及地域高差推算和实地5℃的起止时间为每年的9

月

15日至翌年的

5

月

15

日总计

243

天。大平羌沟内工点所处海拔较军马场其它地区海拔高

3300m

左右，气温较其它地区略低2～6℃。军马

2

场

2010-2011

年气象台历史气象信息9

10

12

2

3

4

5

6

7

8工程项目月

月

月

月

月

月

月

月

月

月

月

月平均气温

8.

-4

-4

4.

12

10(℃)

7

0

6.8

3

.7

4.2

.4

2

.3

.9极端最低气

-0

-3

-2

-2

-2

4.

6.

-0温(℃)

.8

3.4

5.5

0.7

7.3

5.4

9.3

6.4

0.4

4

7

.5极端最高气 18 15 7. -2 2. 0. 7. 18 2 2 22页脚内容2大干

100

天活动安全要求温(℃) .2 .5 3 .8 4 0 9 6 .7 8.9

8.8 .3平均相对湿度(％) 73

64

47

41

44

52

47

47

40

50

63

56最大风速为

18m/s。4

冬季施工方案

2010-2011年气象统计，大平羌沟大桥所处地理位置常年平均气温低于5℃。根桥连续刚构悬灌段砼施工质量，全年采用冬季施工措施。4.1保温篷设计和防火，在保温篷布上铺1.2mm

铁皮。向设置Φ25

15cm

3

根

12#再安装底模。页脚内容3大干

100

天活动安全要求两侧可与当前外模整体封闭，采用

12#槽钢从翼缘模板外侧与底栏最外侧纵梁相连作肋，再用Ф10

钢筋，间距15cm×15cm

网格与肋相连，其外挂1.2mm

铁皮+防水篷布，在现底栏上（外侧）铺设5cm

厚的工序操作。前端从挂篮纵梁端头采用

12#槽钢与下前横梁联系作肋，横向用Ф10

钢筋，间距

15cm×15cm

网格与肋相连，再与其外挂1.2mm

铁皮+防水篷布封闭。桥面封闭，翼缘（两侧）由翼缘桁架采用防水篷布进行封闭，挂篮两纵梁间设置为推拉门形式以方便施工，采用两根

12#槽钢作推拉滑轨，将其焊接于挂篮两立柱间，推拉门可采用彩钢瓦制作。保温篷设计横、纵向示意图如下：30KW热风机 30KW热风机保温棚布封闭80烝汽主管页脚内容4

30KW热风机（2台）80变40三通烝汽管30KW热风机（2台）大干

100

天活动安全要求根据计算，锅炉功率：将其设置于梁段，通过80管路纵向延伸到相应的工作面烝汽锅炉为确保防水篷布骨架刚度，经检算

12#槽钢间距

1m

时能满足承受

9

级风力，具体检算资料如下：风荷载的标准值

Wk=1.237KN/m，具体计算过程见

4.2.1

节中挂篮走行工况横向倾覆稳定性检算。页脚内容5大干

100

天活动安全要求12#槽钢最大跨度

5.5m，间距按照

1m

设置，则Mmax=

=1.237×5.5^2/4=9.353KN.mσ=σ=

=9353×1000/（62.1×1000）=151＜[σ]=1704.2

挂篮防风稳定计算及相关措施4.2.1

挂篮走行工况横向倾覆稳定性检算挂蓝在施工状态时后锚梁、纵梁等各部位均处于锚固状态。端加装有倒链和Φ20

钢丝绳作为揽风制动和防溜滑安全保证措施。倾覆的稳定性。算风荷载标准值。w

wK

1 o式中

w

——风荷载标准值（KN/m2）；页脚内容6

大干

100

天活动安全要求gz

——高度

处的阵风系数、取

1.52；

——局部风压体型系数、取1.3。

——风压高度化系数、按照90

米取

1.95；wo

——基本风压（KN/m2张掖市：n=10

年一遇的基本风压标准值取W=0.30KN/M若按照

9

速已经超过

24.4m/s。基本风压

270.4-372.1

N/M，取平均值

321.3N/M(0.3213KN/M)；计算风荷载的标准值：

K gZ S1 Z om

2脚架的倾覆稳定即可。上部结构及保暖结构按照最大迎风面积：

A≤25m计算模型如下图：页脚内容7大干

100

天活动安全要求K

=3.66/2×K

=3.66/2×P=1.83X30.9=56.5KN.m=5.65t.mK

=17.8t×3.08m=54.8t.m倾覆力矩为风荷载近似为作用于上部结构中心位置：稳定力矩为挂篮上部三角架结构自重产生的力矩：稳定系数

K=54.8/5.65=9.7＞1.54.2.2挂篮作业防风专项措施气象灾害预警信息，根据天气变化及时做好高敦防强风准备工作；持联络，确保及时互通信息；页脚内容8大干

100

天活动安全要求⑶提前备好足够数量的雨衣、头盔、绳索、应急照明等紧急用具以备随时使用。⑷挂篮设计时考虑了在900.2%）使用前应在挂篮尾端加倒链和Φ20

钢丝绳作为揽风制动和防溜滑安全保证（参见大平羌100

锚固措施，增大了锚固力度；弯矩对桥梁结构抗风能力的影响。4.3悬灌段冬季施工措施4.3.1

锅炉选择⑴保温棚采暖耗热量计算Q=q*a*V=(M*K*⊿t)*a*V式中暖棚采暖耗热量(W)q----暖棚单位体积耗热量(W/m)暖棚体积(m)页脚内容9大干

100

天活动安全要求M----暖棚的表面系数即暖棚冷却面与暖棚体积之比(m/m)室内外空气温度差(t)(C)当风速﹤5m/s

时a=1.25～1.50当风速﹥5m/s

时a=1.50～2.00计算(1)：V=（14*6*1

底板+5*6*2.5*2

两侧+14*5*1.8

顶板+14*5*4）=640mM=（5*6*2（两侧）+14*6（底板）+14*6（顶板）+14*5（前端））/640=298/640=0.5K=t(设棚外温度-20C，棚内温度

5C)=15a=2.0q=(M*K*⊿t)=0.5*15=7.5W/mQ=7.5*2.0*640m=9600W（此为悬浇一端，两端则为：19200WQ=19200W=19200(J/s)*3600s/1000=69120(KJ/H)⑵耗热量换算成蒸气量式中蒸气量(KG/H)页脚内容10大干

100

天活动安全要求耗热量介质在某压力下的汽化热(KJ/KG)，一般对低压蒸汽可取ρ=210KJ/KG（相当于

500KCAL/KG）。蒸气量

D=Q/ρ=69120(KJ/H)/210KJ/KG =330KG/H锅炉额定压力取：0.4Mpa，350KG/H

功率。梁部悬灌段保温每个墩设置

0.35t3台，每台向一个墩上两个挂篮供蒸汽。锅炉于混凝土浇筑前2

度达到设计要求止。4.3.2锅炉及管道布设⑴锅炉设置于

0#梁段中部，采用螺栓将其锚固于桥面，锅炉底座后，由塔吊吊于桥下倒弃，烟囱高宜

5

米内并设置相应的接线锚固，炉具体布置如下图：页脚内容大干

100

天活动安全要求锅炉具体布置图⑵蒸汽管路设置蒸汽主管采用Ф80mm

80mm

变Ф40mm

三通将蒸汽分管路向两侧悬灌段布置。无缝钢管外裹石棉，防止热量损失。①蒸汽主管设置：采用Ф80

钢管作为蒸汽主管，由锅炉蒸汽出口页脚内容12大干

100

天活动安全要求设置，于

0#梁段中央泄水管下置于箱梁底板，再沿桥梁中线纵向向两端延伸到相应工作面。箱室内，共

4

个区域。③区域蒸汽管路设置a、底板区域：由梁中心处的主蒸汽养护管于底板模纵梁下缘处，用Ф80

变Ф40

40

分管路横向端点为翼缘模板外侧，于底栏纵梁处（与纵梁平行）再设置Ф40

或Ф20养护支管，于支管中上设置蒸汽出孔。b、翼缘板下（箱梁外侧）区域：底板处横向蒸汽分管端头沿翼缘模板外缘向上设置养护支管，并与支管设置蒸汽出孔。c、箱梁前端及箱室内：可直接从箱室内主管设置蒸汽出孔。d、顶板区域：为不影响其他工序作业，可将养护支管分别设置于挂篮纵梁及两侧（详见布置图）可直接由主管接三通至养护支管。布全密闭。钢管，此段延伸可采用弹簧软管，待可接相应整条钢管时，再用相应页脚内容13大干

100

天活动安全要求的钢管延伸。桥面蒸汽养护也可单独从锅炉接管至相应的养护支管。4.3.3

加强保温措施、分别于翼缘板下（箱梁外侧）

箱室内、桥面设置15kw

热风机，以、确保混凝土施工区域环境温度达到规范要求的5C

以上。其具体设置：⑴翼缘板下（箱梁外侧）各侧设置

2

台

15kw

热风机，主要是对外模进行加温，以满足混凝土浇筑的需要。⑵箱室内，设置

台

15kw

热风机，于钢筋施工完成后，于浇混凝土前开始，到混凝土水化热开始后结束（混凝土浇筑10

⑶分别于桥面设置

台

15kw

热风机，于浇混凝土前开始，至混凝土浇筑后

15

小时结束。4.3.4

预应力施工保温措施⑴浆液制拌：设：拌合用水加热至30C、水泥及外加剂

2C、棚内温度：5C由式：

T＝[0.9（mT4.2T（m[4.2m＋0.9（m）]

计算页脚内容14大干

100

天活动安全要求式中：Tm、m——水、水泥（kg）；T、T设预应力管道Ф90，1#梁段

5

米长，腹板束共

4

束。侧管道共长：12

米（0#梁段）+5+5=22

米*4（束）=88

米，浆液体积：0.6m3(未考虑预应力束体积)，浆液按

：

拌制（水泥比重按1.3、水

）。T＝[0.9（780*2）＋（4.2*30*600）÷[4.2*600＋0.9（780）]=77004/3222=23℃⑵预应力束管道保温度，因此，可采用提高结构混凝土温度（≥

5℃）来保证，可于箱室封闭，箱内温度应≥5℃，注浆施工环境应保证≥5℃，浆液入孔温度应保证≥10℃4.4

混凝土测温控制措施⑴测温设备砼内温度测量元件采用 JMT-36B

型温度传感器，并配合使用页脚内容15大干

100

天活动安全要求JMZX-300X

温度采用悬挂式水银温度计测温。⑵测温制度

6

如下：组长：曾一衡成员：分两班轮流记录，温洪钧、候雪峰。⑶测点布置测点布置详见下图。棚内温度测点P温度测点T3温度测点T1 箱内温度测点X大气温度测点D温度测点T2温度测点布置图⑷测温表格混凝土测温表格见下表页脚内容16序号

时间

大干

100

天活动安全要求T1

T2

T3

X

D

P

备注 6：002 12:003 18:004 24:00混凝土测温表格4.5风速测试在

2#墩

0#块上安装智能风速测试仪，根据风速指导现场施工。根

9

过

9

级，应停止挂篮移动作业。4.6冬季施工材料、设备页脚内容17序

大干

100

天活动安全要求单

数材料、设备

规格型号

备注号 锅炉 0.4Mpa，

位

量台

3350KG/H2 热风机 15KW 台 243 发电机 200KW 台 4 砼输送泵 80 台 25 高压输送管 m 8156 保温篷布 m2 42007 铁皮 1.2mm t 78 钢筋 φ10、Φ25 t 359 槽钢 12# t 30 彩钢瓦房 m2 15页脚内容18大干

100

天活动安全要求0水箱

个

3无缝钢管

φ80、φ40

m

3602综合测试仪

台

3测温元件

JMT-36B

个

1384标准煤

T/d

3.35保温石棉65

混凝土供应及泵送5.1配合比设计

m2

500页脚内容19大干

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天活动安全要求大平羌沟大桥混凝土由

2#混凝土拌合站提供，减水剂使用江苏博特新材料有限公司的JM-PCA（Ⅰ）

缓凝型）聚羧酸高性能减水剂以及该厂家的

GYQ（Ⅰ）高效引气剂。聚羧酸高性能减水剂（缓凝型）要求其减水率不低于25%，含气量不大于

3.0%

20%90%，7天和

28

天抗压强度比分别不低于

140%和

130%，坍落度

1h

经时变化量不大于

60mm，初凝时间差大于

90min，甲醛含量不大于

0.05%，硫酸钠含量不大于5.0%0.6%10%，收缩率比不大于

110%常压泌水率比、压力泌水率比以及抗压强度比。引气剂的技术指标要求减水率不低于

6%，含气量大于等于

3.0%，泌水率比不大于

70%，1h

含气量经时变化量在-1.5%～+1.5%范围内，3天、7

天、28

天抗压强度比分别不低于

95%、95%、90%，凝结时间差在-90～+120min

125%，相对耐久性（200

次）不小于

80%，28d

硬化混凝土气泡间距系数不大于

300μm。其中减水率、泌水率比、含气量及

1h

含气量经时变化量和抗压强度比为常规检验指标。剂对其进行常规检验，检验合格后，再按照混凝土配合比进行试拌，页脚内容20大干

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天活动安全要求要求范围内调整配合比。5.2混凝土供应及泵送输送泵：两台输送泵，一台备用。旦水平管堵塞，立即启用备用管道。发电机：为防止停电影响混凝土浇筑，在现场，备用一台功率为200kw

的柴油发电机。罐车：当罐车出现故障挡道时，立即利用

2#拌和站装载机进行牵引，确保道路畅通。由于拌和站多，罐车数量足够。混凝土：严格按照混凝土冬季施工措施执行，确保入模温度大于10℃。6质量、安全保证措施6.1质量保证措施保证措施。页脚内容21大干

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天活动安全要求措施确保混凝土不受冻。施工完毕后，进行认真清洗并将余水排放干净。设备的防寒保温情况，发现问题及时处理。失水过快引起混凝土表面裂纹。⑹严格控制混凝土水胶比，掺入减水剂、引气剂等外加剂，加强振（小于

20℃），防止水分转移造成混凝土结构疏散。霜。页脚内容22大干

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天活动安全要求⑻加强对管理人员及架子队作业班组人员教育，提高质量意识。做好资料的可追