冬季施工组织设计
目前,已经进入冬期施工,为保证工程施工的正常进行,消除质量隐患,确保工程质量、工程安全。我标段结合现场实际情况，组织人力、物力做好冬期施工的准备工作，并制定冬期施工组织措施，保障冬施顺利进行。。
当工地昼夜日平均气温连续（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3d低于5℃或最低气温低于-3℃时，按冬期施工办理。按历年当地气象资料，我标段冬期施工期为11月中旬至次年3月中旬。
一、桥梁工程冬施范围：
1、北坡二号大桥3号墩、4号墩及5号台；
2、前沟大桥4号墩；
3、三角山大桥0号台；
4、前沟特大桥12号墩、13号墩及7号墩（空心墩）；
5、黄岭中桥1号墩及2号台；
6、寺佛山一号中桥1号墩；
7、寺佛山二号中桥0号台；
8、寺佛山二号大桥6号墩及7号台；
9、青业一号大桥6号台；
10、三角山大桥至石家窿沟大桥台背混凝土块及过渡段混凝土施工，及此部分桥梁的支承垫石施工。
二、混凝土冬期施工措施
混凝土工程冬期施工从整个施工过程的各个环节都要采取相应的保温、防冻、防风、防失水措施，尽量给混凝土创造室温养护环境，使混凝土能不断凝结、硬化、增长强度。早期混凝土强度的增长是抵抗冻害的关键。由于受气温的影响，混凝土强度的增长取决于水泥水化反应的结果，当气温低于5℃时，与常温相比混凝土强度增长缓慢，养护28d的强度仅达60%左右，这时混凝土凝结时间要比15℃条件下延长近3倍，当温度持续下降低于0℃以下时，混凝土中的水开始结冰，其体积膨胀约9%，混凝土内部结构遭到破坏，强度损失。因此冬期施工混凝土，使其受冻前尽快达到混凝土抗冻临界强度是至关重要的。为了给冬期浇注混凝土创造一个正温养护环境，必须采取一系列措施，应从混凝土配合比的设计，原材料的加热，混凝土拌合、运输及浇注过程的保温，养护期间的防风、供热等方面考虑。
1、材料选用
（1）水泥：C30及以下混凝土采用太原水泥厂生产的普硅32.5R水泥，实际活性49MPa，水泥其它各项指标均符合国标要求。冬施优先采取袋装水泥，并事先存放在水泥棚中预热保温,罐装水泥采用棉布和毛毡包裹水泥罐。
（2）砂：选用正定砂场的河砂，细度模量2.9，砂表观密度2632kg/m3，堆积密度1631 kg/m3，空隙率39%。
（3）碎石：采用河西采石场5～31.5石灰石碎石，表观密度2700 kg/m3堆积密度1610 kg/m3，空隙率39%，压碎指标7.5%。
（4）粉煤灰：选用神头二电厂的Ⅰ级粉煤灰，其中细度13%，需水量比101%，根据每盘用量装袋，事先放入水泥棚中预热保温。
（5）高效减水剂：选用山西铁力建材有限公司生产的混凝土高效减水剂，各项指标符合国标要求，施工前称好并装入塑料袋，事先放入水泥棚中预热保温。
（6）拌合用水：采用就地打井，各种指标符合拌合用水要求，采用锅炉蒸汽加热。蓄水池采用泡沫塑料板包裹，顶部覆盖隔热层保温。
2、混凝土拌和保温措施
（1）冬期施工的混凝土经批准后掺加防冻剂、防腐剂，暖棚蒸气养生，混凝土施工拌合站采用全封闭暖棚结构，蒸汽锅炉供热，确保暖棚内温度和对水、砂、石料进行加热，采用混凝土输送车加保温套进行混凝土输送。
（2）一、三工区拌合站暖棚旁设一个1t蒸汽锅炉房供热，梁场拌和站暖棚旁设一个1.5t蒸汽锅炉房供热。临近锅炉房设一座拌和水加热池。由锅炉房引出几条管道分别对暖棚中暖气片、骨料预加热、拌和机和加热池供热。管路连接顺畅牢固，确保安全。
采用暖棚法进行混凝土拌和,采用蒸汽锅炉供热，在搅拌机棚内设置暖气片，确保拌各机楼内温度保持5度以上。暖棚采用脚手架搭设，包裹棉帐篷保暖，并留有二个进料口，一个水泥入口，一个混凝土罐车入口。入口采用棉质挂帘封闭。
在砂料场下铺设供热管道对砂进行预加热。砂场管道由锅炉房引出，引水管道埋入地下1米深以下，并包裹隔热毡；砂场场地下埋设M形管，对砂进行预加热，确保砂温度达15度以上。砂料表层覆盖彩条布，底层覆盖隔热棉毡。
砂、石场堆料采用表层覆盖彩条布，防止雨雪进入。
加热池内设M型蒸汽管对拌和水加热，加热池一端用逆流闸阀连接进水管，一端连向拌和机，蒸汽管通至水箱底部放汽，设置成全封闭式，水温加热至60度左右。
水泥提前存放于水泥库预温，水泥库房内注意防风，防雨、雪进入。
在两台拌和机上分别设置暖气管，对拌和料用蒸汽加热，一般1～1.5分钟为宜，待砂石料达到一定温度后再加水拌和。冬期混凝土拌和时间比常温时间延长50%，时间掌握在4分钟左右。混凝土出料口的温度不低于20℃，保证入模前混凝土的温度在5℃以上。
做好冬期混凝土配合比的试验工作，由现场试验室提供冬期混凝土配合比。
3、混凝土拌和物热工理论计算及经验数据
（1）混凝土拌和物理论温度
混凝土拌和物的理论温度，根据组成材料的温度，按热平衡原理推导的公式进行计算。（以C25混凝土配合比进行计算）
T0=［{0.92(mceTce+msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-ωsamsa－ωgmg)}+{cl(ωsamsaTsa+ωgmgTg)－c2(ωsamsa+ωgmg)}］÷{4.2mw+0.9(mce+msa+mg)}
| 序号 | 符号 | 符号意义 | 单位 | 数值 | ||
| 1 | Tw | 水温度 | ℃ | 60 | 70 | 80 |
| 2 | mce | 水泥用量 | kg | 485 | 485 | 485 |
| 3 | msa | 砂用量 | kg | 698 | 698 | 698 |
| 4 | mg | 碎石用量 | kg | 1091 | 1091 | 1091 |
| 5 | mw | 水用量 | kg | 174 | 174 | 174 |
| 6 | Tce | 水泥温度 | ℃ | 0 | 0 | 0 |
| 7 | Tsa | 砂温度 | ℃ | 15 | 15 | 15 |
| 8 | Tg | 碎石温度 | ℃ | -15 | -15 | -15 |
| 9 | ω | 砂含水率 | ％ | 0.03 | 0.03 | 0.03 |
| 10 | ω | 碎石含水率 | ％ | 0.01 | 0.01 | 0.01 |
| 11 | c1 | 水的比热容 | kJ/kg·K | 2.1 | 2.1 | 2.1 |
| 12 | c2 | 冰的溶解热 | kJ/kg·K | 3.35 | 3.35 | 3.35 |
| 13 | T0 | 混凝土拌和物温度 | ℃ | 11.1 | 13.2 | 15.4 |
施工时水温加热至60℃，则混凝土理论温度为11.1℃。
（2）混凝土拌和物出机温度
T1＝T0－0.16（T0－Ti）
T0——混凝土理论温度。
Ti——搅拌机棚内温度，取10℃。
则T1＝11.1－0.16（11.1－10）＝10.9℃。
（3）混凝土拌和物入模温度
T2＝T1―（αt1＋0.032n）（T1－Tα）
α——温度损失系数（h－1），当用混凝土搅拌车运输时，α＝0.25。
t1——混凝土拌和物自运输至浇筑的时间（h），t1＝0.3。
n——混凝土拌和物运转次数，采用溜槽时n＝1，采用泵车时n＝2。
Tα——混凝土运输时环境温度，取－15℃。
则采用溜槽直接入模时，T2＝8.1℃；采用泵车泵送时，T2＝7.3℃。
4、混凝土的运输：
混凝土输送采用混凝土输送罐车，在外部覆盖保温套。
混凝土出机后应及时运到浇筑地点。在运输过程中，要防止混凝土热量散失、混凝土离析、坍落度变化，运输工具除保温防风外，还必须严密、不漏浆，并采用帆布包裹，减少热量的损失。
泵送混凝土的管道采用毛毯包裹。
5、混凝土的浇筑
（1）冬期施工要注意在模板各接缝、棱角部位加强缝的嵌塞。
（2）进行混凝土浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪及污垢，浇筑前应采取防风、防冻保护措施，并搭设棚架，棚内放置火炉及烧水锅，保证棚内温度及湿度。确保接触面不得低于0℃。
（3）冬期混凝土的振捣采用机械振捣，振捣快速，保证混凝土的均匀性和密实性，结构的整体性，尺寸准确，钢筋、预埋件位置正确，拆模后混凝土表面平整、光洁。
（4）为浇筑混凝土振捣密实，混凝土应分层浇筑，每层厚度不得低于20厘米，振捣时棒间距掌握在40厘米，上层棒应插入下层15厘米保证层间衔接，待混凝土表面不再显著沉降，表面泛浆后慢慢将棒提出。
5、混凝土的养护：
在混凝土浇筑后，先采用毛毯包裹，外裹彩条布，防止冷空气进入，达到蓄热保温的目的。棚内生火炉在火炉上加铁锅烧水蒸汽养生，保证混凝土养护的温度及湿度需要。暖棚内的温度保持在10度左右，不得低于5度。
6、测温
设专人对气温、混凝土所用材料和混凝土的温度及暖棚中的温度进行测量。基础及涵洞的测温孔布置于基础顶面。墩台身测温孔为三个，分别在墩底，墩中及墩顶测温。
（1）混凝土所用材料每工班至少测量3次；
（2）搅拌机出口的混凝土拌和物的温度，每1h测量一次；
（3）振捣完毕时的混凝土温度每1h测量一次；
（4）对养护期间的混凝土，每4h测量一次。
混凝土内测温孔设在混凝土顶面，测温时将温度计插入测温孔中至少10min，然后取出，迅速记下温度值。
所有测温孔按顺序编号，测温人员应同时检查覆盖保温情况，发现问题及时采取措施。
7、混凝土试件的制作
混凝土试件的制作，每拌制100盘且不超过100m3，制做混凝土检查试件3组，其中一组标养、两组随结构养护。
在每个工区固定专门的养护人员，并配备温度计，对要养护的混凝土进行每两小时测量温度一次。以上的措施一般持续到混凝土达到50%强度后。可拆除棉被和彩条布，进行循环使用。
三、钢筋冬季施工措施
钢筋随着温度的降低屈服点，抗压强度提高，伸长率和冲击韧性下降，存在着冷脆倾向。负温下使用的钢筋焊接接头，在构造上应防止在接头处产生偏心受力状态，焊接时应严格防止产生过热、烧伤、咬肉和裂纹等缺陷。
1、钢筋半成品在保温棚内加工，保温棚采用棉布帐篷结构，框架用脚手架搭设，内设火炉，室内温度保持在5度以上。每批钢筋焊接后需在棚内自然冷却后方可户外安装施工。
2、每批钢筋正式焊接前，必须进行现场条件下的焊接性能试验，合格后方可正式施工。试件数量要求应与质量检查和验收相同，焊接接头应分批进行质量检查与验收。
四、防冻措施主要材料计划表
防冻措施主要材料计划表
| 编号 | 名称 | 规格型号 | 单位 | 数量 | 备注 |
| 1 | 彩条布 | 6M×25M | 块 | 120 | |
| 2 | 小火炉 | 只 | 60 | ||
| 3 | 麻袋 | 只 | 15000 | ||
| 4 | 温度计 | 只 | 40 | ||
| 5 | 灭火器 | 干粉 | 只 | 10 | |
| 6 | 棉帐篷 | M2 | 1800 | ||
| 7 | 管道 | 50型 | 米 | 2500 | 砂场加热 |
| 8 | 蒸汽锅炉 | 1吨 | 座 | 2 | 1、3#拌合站 |
| 9 | 蒸汽锅炉 | 1.5吨 | 座 | 1 | 梁场拌合站 |
| 10 | 碘钨灯 | 1000w | 个 | 100 |
五、冬施保证措施
1、组织保障
项目部成立以蔡庆保为组长，张晓宏为副组长的冬施领导小组，保证各类材料，技术措施及人员的到位，并满足现场的需要。
加强思想政治工作，大力宣传优质、高速建好本工程的重要性，鼓励全体参建职工，以主人翁的工作姿态，优质按期建设好本工程。
挖掘内部潜力，广泛开展施工生产劳动竞赛，营造比、学、赶、帮、超和人人争先的氛围，不断掀起施工高潮，确保总工期目标和阶段工期目标的顺利实现。
严密组织施工，精心安排工序，保证均衡生产，并适时掀起施工高潮。
强化施工调度指挥与协调工作，超前布局谋划，密切监控落实，及时解决问题，避免搁置延误，减少中间环节，提高决策速度和工作效率。
2、技术保证措施
（1）、冬期施工中骨料中没有冰块、雪团，清洁，级配良好，质地坚硬，骨料不含有机物质。
（2）、冬期施工混凝土的细骨料采取架棚及场地通设麻花管预加热等措施，防止冻结，储备地点选择地势较高不积水的地方。
（3）、混凝土中掺入减水剂、防冻剂等能改善混凝土的工艺性能，防止早期受冻。
（4）、掺防冻剂的混凝土在负温条件下养护不得浇水，外露表面必须覆盖。
（5）、当骨料不加热时水可加热到100℃，但水泥不可与80℃以上的水直接接触，采取适当的投料顺序，使水在搅拌机内先与骨料接触，将热量进行传递，保证混凝土不超过40℃。
（6）、对于拌合水加热要求使水温准确、供应及时，保证混凝土的坍落度一致。
（7）、混凝土搅拌的投料程序：合理的投料顺序能使混凝土获得良好的和易性，并使拌合物的温度均匀，有利于强度发展，又可提高搅拌机的效率。冬期搅拌混凝土的合理投料顺序应与材料加热条件相适应，一般先投入骨料和加热水，待搅拌一定时间后水温降低到40℃左右时，再投入水泥继续搅拌到规定的时间，时间一般应较常温延长50%，要绝对避免水泥假凝现象。混凝土出机温度不低于20℃，入模温度不低于5℃。
（8）、投料时要注意不要把冰雪或冻团骨料装入搅拌机内，因为这会给拌合物温度带来很大的损失，而且大于8cm的冻块很难通过搅拌被粉碎和融化，热量尚未平衡的冻团骨料除给成型带来困难外更主要的是要影响混凝土的质量。
3、施工人员保证措施
项目部管理及现场施工人员均配置棉衣、棉裤、棉帽、棉鞋及手套，发放龟蛇膏、冻疮膏等防寒用品，施工人员的驻地均生火炉取暖。
作好施工人员的动员，确保冬施期间劳力。
六、冬施安全保证措施
1、所有高空施工作业人员均须配挂安全绳，安全帽，并穿防滑胶鞋及防滑手套。
2、冬施期间，生火炉须注意防煤气中毒，注意房内通风。
3、架设暖棚须注意防火措施。不得将烟头或烧火后用的材草随意丢弃。
中铁十二局联合体石太铁路客运专线Z8标段项目经理部第一分部
二○○六年十一月十日
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