冬季专项施工方案

1、前言规模为2×300MW供热机组。根据业主总工期安排，2008年实现两台机组双投，2008年10月15日至2009年4月15日冬季施工不间断，因此必须做好冬季施工措施，保证我公司承担的工程项目在高寒地区气温最低季节施工有序进行，工程质量符合标准要求。

我公司承担的工程项目有：1）、火车卸煤沟、输煤栈桥、转运站（包括设计变更）范围内的所有现浇钢筋砼、基础、框架、梁、柱、板、围护结构和屋面结构（包括金属彩色保温压型复合墙板和屋面板），平台、扶梯、栏杆、地面、室内外装饰、保温防水建筑工程，及上述范围内所包括的所有设备基础。

2、冬期施工工程范围和主要工程量

1）卸煤沟－～0m沟体侧壁及内部设备基础、支墩砼施工（混凝土：6000m3）。

2）卸煤沟零米以上结构施工。

3）卸煤沟内部铸石板镶贴。

4）卸煤沟建筑施工。

5）3#输煤栈桥建筑施工。

6）碎煤机室建筑工程。

3、施工计划安排

根据08年输煤系统工程进展情况，主要施工安排如下：2008年10月末在室外最低气温不低于零下5℃时，采用综合蓄热法、外加剂法施工；11月初采用暖棚通蒸汽法施工；11月中旬采用外加剂法和暖棚通排管蒸汽及构件周围缠绕暖气管法施工；12月采用暖棚内设排管暖气加炭炉子方法施工卸煤沟上部结构。

冬期施工主要节点工期控制如下：

序号

工程项目名称

日期

情况1

卸煤沟－~0m沟体侧壁砼施工

完成

2

卸煤沟零米以上结构施工

完成

3

卸煤沟内部铸石板镶贴

完成

4

卸煤沟建筑施工

完成

5

3#输煤栈桥建筑施工

完成

6

碎煤机室建筑工程

完成

4、施工措施

4.1冬期施工供热系统

冬期施工现场配备两台4吨蒸汽锅炉以保证搅拌站采暖、水加热、砂加热及混凝土基础采暖养护、现场生产办公用房等,锅炉投入时间从2008年11月1日到2009年4月15日。每台炉每天烧煤量为7吨/天。(600元/吨)

一台锅炉主要保证搅拌站供热,砂炕用蒸汽。锅炉出蒸汽口采用φ133无缝钢管，钢管另一端设分气缸，从分气缸引接3路蒸汽管道，一路DN57供搅拌站；一路DN76供班组休息室，一路DN45供砂暖炕。

另一台锅炉主要保证现场蒸汽养护用，锅炉出口联箱采用φ133无缝钢管，钢管另一端设分气缸，从分气缸引接1路DN89蒸汽管道，排布方法为围绕卸煤沟设一道主供水管线、一道主回水管线。一路DN76从主环线引出两路管线，一路供卸煤沟地下部分铸石板施工用，环绕卸煤沟地下部分在每个柱间架设6m一道临时暖气，连接方式采用并联。一路DN89供卸煤沟地上部分暖棚内施工蒸汽养护用，每个暖棚在柱间设2个12m长临时暖气。所有主管道端头设疏放水排气门，保证主管道通气顺畅，防止管道冻裂。主路管道埋深600mm，用保温棉及塑料布进行保温。每个基础设支管道并安装截止阀门。在搅拌站东侧场地盖一座18×17×6米高防火保温彩色钢板锅炉房。锅炉房内设6组排管暖气。主要措施材料统计：

1、砂石覆盖彩条布、面篷布：场地80米长60米宽6米高

80×6×2+60×6×2+80×60=6500m2

2、卸煤沟零米零米侧壁施工保温防寒毡、电热毯及一层塑料布：

底板183（长）×30.52（宽）+侧壁4.5（高）×183（长）×2+33.52（宽）×4.5（高）×2=

3、卸煤沟零米以上梁、柱保温防寒毡、电热毯及一层塑料布：

零米以上柱2.3（柱周长）×4.45（高）×110（根数）＋1（柱周长）×4.45（高）×126（根数）=；

零米以上梁地上结构梁（单位㎡）

KL-1：（.300+.700）××2×2=98.86

KL-2：（.300+.700）××2×4×2=430.88KL-3：（.300+.700）××2×2=98.86

KL-4：(.300+.600)××2=44.487

KL-5：(.300+.600)××4×2=193.896

KL-6：(.300+.600)××2=44.487

KL-7：（.300+.700）××2×2=54.2

KL-8：（.300+.700）××（3+6×4+5）×2=912.64

(挑耳)T:.120×2××3=245.806

梁总计：2042.182m2

地上结构梁（单位㎡）

KL1：（.300+.700）×2×2×25=100

KL4：（.300+.600）×2×25=45

KL2：（.300+.700）×2×2×4×27.5=440

KL5：（.300+.700）×2×4×27.5=220

KL3：（.300+.700）×2×2×25.5=102

KL6：（.300+.700）×2×25=50

KL7：（.300+.700）×2×2×14.76=59

梁总计：1016m2

零米以上板9宽××2=603.36m2

4、搭设暖棚用军用防寒毡、面篷布及彩条布：（33.52（长）×15（宽）+33.52（长）×19.15（高）××15×2）×6=14116.7m25、室外标高主管道采暖DN89无缝钢管：

（183+33.52）×2×2+120（接至锅炉房长度）=6、支管道采暖DN76无缝钢管：零米及以上标高处（33.52+15）×2×2×6+零米以下负10米标高处（183+16.76）×2×2×2+接阀门立管36×10=3122.56m

7、DN325无缝钢管：

零米以上暖棚标高处暖气（24（6米×4个）+20（5米×4个））×4（组）×6（棚数）+13（个数）×4（组）×4（列）×6（米）+卸煤沟两侧4.5（米）×4（组）×4（个）=2376m

4.2冬期施工混凝土搅拌站系统

混凝土搅拌站用彩色保温压型钢板及钢骨架进行暖封闭保温，搅拌机上料系统、操作室及卸料机均设在暖棚内，砂石料斗进行半封闭，料斗下侧面加伴热电缆，保证砂石不结块。保证冬季混凝土连续生产。混凝土搅拌站暖棚施工详图见附图13--14：

设置一台10吨加热水箱，用12mm厚钢板配制而成，长6m，高，宽，底座用工20工字钢焊成。表面用100mm厚岩棉保温，外用白铁皮包面，从水井接入进水管，水箱内通入蒸汽以加热混凝土搅拌用水。水箱施工详图见附图15。

混凝土骨料采用蒸汽加热，加热汽源从新建锅炉房接引，砂堆下设置加热温床，通过蒸汽加热骨料，在加热前上部覆盖一层篷布及彩条布。加热后篷布及彩条布随着沙子的使用而卷起。加热温床施工详图见附图。

4.3冬期施工混凝土运输及浇筑

为保证冬期混凝土浇筑满足几个作业面同时施工，且运输速度快，浇筑时间短，现场配备2×M2（HZJS60）型60m3/h的电脑配料混凝土搅拌系统；同时配置2台HBT-60m3/h混凝土拖泵；2台8m3混凝土运输罐车。

1）混凝土冬季施工采用综合蓄热法。集中搅拌站进行冬季暖封闭，提供热搅拌混凝土，并保证出机温度不低于15℃，入模温度不低于10℃。混凝土中掺加早强减水剂，使混凝土提前达到临界抗冻能力。底板混凝土浇筑完成后表面覆盖一层塑料布、两层防寒毡、两层草袋子、一层塑料布，进行保温养护。梁、板、柱混凝土浇筑完成后表面覆盖一层塑料布、一层防寒毡、一层塑料布，进行保温养护。

2）混凝土搅拌时，投料顺序为先骨料和热水，搅拌10秒待水温降至40℃时，加入水泥，严禁先投水泥和水，避免出现水泥假凝现象，混凝土搅拌时间不少于90秒。

3）混凝土泵车输送料管用蒸汽管道伴热并均用岩棉管进行保温。

4）冬施混凝土试块养护条件应与施工现场结构养护条件一致，每一个独立基础留设两块冬施混凝土试块进行试压以检测混凝土抗冻临界强度并确定拆模时间。

5）冬施混凝土搅拌、浇筑、养护应根据各自要求，对气温、混凝土出机温度、入模温度和养护温度进行测量，并作好记录，再根据测温结果，采取相应措施，确保混凝土施工质量。

6）冬季混凝土拆模时，混凝土强度必须达到设计强度的40%，且混凝土表面温度与外界气温之差小于20℃。混凝土拆模后，还应覆盖保温材料继续养护，达到设计强度。

4.4冬季施工混凝土养护

暖棚蒸汽养护法

1)卸煤沟混凝土体积较大，适宜采用蒸汽养护，入模温度不低于15℃，并掺入早强高效防冻剂，保证混凝土具有抵抗-15℃的抗冻能力。由于火车卸煤沟纵向较长，搭设一个暖棚无法满足混凝土施工要求的温度，因此需搭设多个暖棚已保证混凝土施工要求的温度，采用军用防寒毡搭设6个暖棚，单个暖棚尺寸为：×15m×，暖棚采用脚手架搭设骨架，外挂一层塑料布、一层军用防寒毡，一层彩条布，一层面篷布；顶棚利用柱子脚手架适当增加横撑，上铺一层塑料布、一层军用防寒毡，一层彩条布，一层面篷布（形式见附图1）；为了满足施工温度要求，在每个暖棚中设60个炭炉子（形式见附图2）内通蒸汽，蒸汽喷嘴见附图4.6.2。

混凝土浇筑后及时覆盖塑料布及防寒毡，并向暖棚内通入蒸汽，蒸汽将混凝土与外部空气进行隔绝，保证混凝土在高温潮湿的环境下养生。蒸汽喷嘴见附图。

混凝土浇筑完成后，每个基础做两个同条件试块放在暖棚内最不利条件处进行养护，24小时后进行试压以检测混凝土达临界抗冻条件，以便拆除模板。

拆除模板时应注意保护好模板基础棱角不被损坏，每班作业做好施工记录并检测混凝土塌落度，并请监理进行取样，作混凝土试块。

4.4.2掺防冻剂法

卸煤沟砼施工时掺入早强防冻剂，使其具有不低于-15℃的抗冻能力。

4.4.3电极法养护

电极加热法每1m3所需的最大功率：

1）、柱热工计算（*）

以卸煤沟上部柱为例：混凝土工程量：，外表面：，以每小时升温50C进行计算。木模板重量按照5.22KN/m3进行计算，

=11.27KN=。木材的比热系数为：2.51（KJ/kg.K）导热系数为：0.17（W/m.K）。混凝土浇筑后温度以100C，室外大气温度以-200C考虑。ρT|+KMb（（T0+T1）/2-Ta）

P2=KMb（T1-Ta）

P1=升温阶段所需的电功率（KW/m3）

P2=等温阶段所需的电功率（KW/m3）

C=比热（KJ/kg.K），混凝土为1.05

ρ=质量密度（kg/m3），钢筋混凝土为2400—2500；

T|=每小时升温速度（0C/h）；根据结构表面系数M由表8-20取用；

K=总传热系数（W/m2.K）6.44W/m2.K

Mb=结构表面系数；4.8

T0=混凝土浇筑温度（0C），即开始加热温度（0C）100C

T1=等温加热温度（0C），随水泥品种、标号，表面结构系数而变化；取400C

Ta=室外大气温度（0C）-150C

P1=1/3.6*1.05*2400*5+6.44*4.8*（（10+40）/2+15）=4.74KW/m3

P2=6.44*4.8*（40+15）=1700W/m3=1.7W/m3

P=4.74+1.7=6.44KW/m3

模板加热所需热量

P3=m1C1ΔT+m2C2ΔT

式中：P3=模板及保温材料加热所许热量（KJ）；

M1、m2=模板及保温材料的重量（kg）；

C1、C2=模板、保温材料比热容Kj/（Kg.K）

ΔT=每小时升温温度（0C）

P3=113.57*5*2.51=1425.3W

P=4.74+1.7+1.43=7.87KW/m3

电极加热每1M3混凝土所用电量：

W=P1Z1+P2Z2或W=P1*（T1-Ta）/T|+P2Z2

W=加热每1m3混凝土用电量（KW.h/m3）

Z1=升温加热的时间（h）

Z2=等温加热的时间（h）

T1=T1-Ta/V=50-10/5=9h

等温t2

查表：500C养护30小时混凝土强度可达40%，故需等温加热时间30h，降温速度为50C/h，当降到+50C时所需时间为40-10/5=6h

W=4.74*6+3.4*30=136.44KW.h/m3

2）、梁热工计算（**）

同理，以卸煤沟框架梁为例：

混凝土体积为：，表面积，比表面积-1计算每立米混凝土电极加热法每1m3所需的最大功率：8.61KW/m3。用电量为：150.9KW.h/m3.

基础短柱电极法施工见附图：

混凝土梁（含地梁及框架梁）电极法施工见附图4.6.6：

4.5混凝土过冬防护措施

4.7.1在入冻前将设备基础地脚螺栓孔内积水全部排净，并在设备基础地脚螺栓孔上设置防护盖。

4.7.2冬季来临前对工地供水管线、蒸汽管线应做保温或深埋处理。

4.7.3建筑工程地脚螺丝孔应将其水排出并做好封堵。

4.6冬季钢筋及模板加工措施

4.6.1钢筋的负温焊接：

冬季在负温条件下焊接钢筋，安排在室内或搭设暖棚进行。如果必须在室外焊接，其环境温度不宜低于-20℃，风力超过3级时应有挡风措施。焊后及时用石棉绳保温缓冷，没冷却的接头，严禁接触到冰雪。

4.6.2负温闪光对焊

有部分需要加工和进行闪光对焊的钢筋，闪光对焊操作要求如下：

（1）对焊宜采用预热闪光焊或闪光—预热—闪光焊工艺，并采用较大的调伸长度，适当调低变压器级数，延长预热时间。钢筋端面比较平整时，宜采用预热闪光焊；端面不平整时，宜采用闪光—预热—闪光焊。

（2）负温闪光对焊，与常温焊接相比，应采取以下措施：调伸长度增加10%~20%，以利于增大加热范围，增加热储备量，降低冷却速度，改善接头性能；变压器级数应降低1~2级，以能保证闪光顺利为准；在闪光过程开始以前，可将钢筋接触几次，使钢筋温度上升，以利于闪光过程顺利进行，烧化中期的速度适当减慢；预热时的接触压力适当提高，预热间歇时间适当增长。

（3）焊接后钢筋应放到避风处用白灰覆盖，使其缓慢降温，严禁立即接触水、雪。

4.6.3负温电弧焊

（1）负温电弧焊必须防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等缺陷，在构造上应防止在接头处产生产生偏心受力状态。

（2）为防止接头热影响区的温度梯度突然增大，进行帮条电弧焊或搭接电弧焊时，第一层焊缝先从中间引弧，再向两端运弧；立焊时先从中间向上方运弧，再从下端向中间运弧。使接头端部的钢筋达到一定的预热效果。在以后各层焊缝焊接时，采取分层控稳施焊。层间温度控制在150~350℃之间，以起到缓冷作用。余热处理Ⅲ级钢筋焊接的层间温度应适当降低。坡口焊加强焊缝的焊接，也应分两层控温施焊。

（3）帮条焊时，帮条与主筋之间用四点定位焊固定。搭接焊时用二点固定。定位焊缝应距离帮条或搭接端部20mm以上。帮条焊与搭接焊的焊缝厚度应不小于0.3倍钢筋直径，焊缝宽厚度应不小于0.7倍钢筋直径。

（4）坡口焊时焊缝根部、坡口端面以及钢筋与钢垫板之间均应熔合良好。焊接过程应经常除渣。为了防止接头过热，宜采用几个接头轮流施焊。加强焊缝的宽度应超过V型坡口边缘2~3mm，并平缓过度至钢筋表面。

（5）Ⅱ、Ⅲ级钢筋电弧焊接头进行多层施焊时，采用“回火焊道施焊法”，即最后回火焊道的长度比前层焊道在两端各缩短4~6mm，以消除或减少前层焊道及过热区的淬硬组织，以改善接头的性能。

4.6.4负温自动电渣压力焊

（1）负温自动电渣压力焊的焊接步骤与常温相同，但焊接参数需做适当调整。其中焊接电流的大小，应根据钢筋直径和焊接时的环境温度而定。它影响渣池温度、粘度、电渣过程的稳定性和钢筋熔化速度。当焊接电流过小时，常发生断弧，使焊接接头不能熔合，因此应适当增加焊接电流。焊接通电时间也应根据钢筋直径和环境温度调整。焊接