武汉地铁二十四标项目冬季施工专项方案
- 工程概况
虎泉站~名都站区间里程范围为右DK24+908.207~DK26+165.508,右线全长1257.301m;线路两侧建筑物主要有湖北艺术学校、荣军医院等。区间采用矿山法施工。该区间为地下区间,线路纵坡设计为人字型坡,线路出虎泉站到名都站设为0.523%上坡720m和0.917%降坡400m,区间最大埋深11.5 m。根据区间隧道的埋深和围岩地质特性,隧道拱顶全部位于粘土或强风化泥岩中,属Ⅴ级围岩,且隧道覆盖土厚度仅6.5m~11.5m左右,采用A型断面型式,人防隔断门处采用B型断面型式。
区间设2个施工竖井:1号施工竖井中心里程为左DK25+262.00,尺寸为4.5m×7.5m×17.701m;2号施工竖井中心里程为左DK25+865.00,尺寸为4.5m×7.5m×17.448m。施工竖井与通过1号、2号联络通道连接左右区间隧道;在区间右DK24+928.00设置人防隔断门。
名都站为地下两层站台岛式车站,地下一层为站厅层,地下二层为站台层;主体结构位于交叉口正下方,附属结构位于人行道与绿化带正下方。车站外包长度241.3m,标准段宽度18.86 m,结构顶板覆土厚度≥3 m,整个车站建筑物由车站主体、出入口、通道及风亭四部分组成,其中主体基坑1个,附属工程基坑5个,其中由于交通疏解的原因,名都站主体基坑、附属基坑开挖分两期进行。
- 编制依据及原则
(一)编制依据
1、长广联合体《名都站主体围护结构施工图》
2、《虎泉站~名都站区间平纵断面及主体结构施工图》
3、《虎泉站~名都站区间施工竖井及横通道施工图》
4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
5、《建筑工程冬期施工规程》JGJ104-97
(二)编制原则
1、 确保工程质量。
2、冬期施工过程中,做到安全生产;保证工程项目施工的连续性。
3、冬期施工方案(措施)要因时因地因工程制宜,既要求技术上可靠,同时要求经济上合理。
4、应考虑所需的热源和材料有可靠的来源,减少能源消耗。
5、力求施工点少,施工速度快,缩短工期。
6、 凡是没有冬期施工方案(措施),或者冬期施工准备工作未做好的工程项目,不得强行进行冬期施工。
- 冬季施工的前期准备
(一)冬季施工时间的确定
当工地昼夜平均气温(每天6、14、21时所测室外温度的平均值)低于+5℃或最低气温低于-3℃时,砼工程按冬季施工办理。 室外日平均气温连续5天低于5℃或11月20日,为冬季施工开始日期;室外日平均气温连续5天高于5℃或3月15日,为冬季施工结束日期。达到以上温度条件者即按照冬季施工方案进行指导现场施工。
(二)冬季施工的现场准备
1、排除现场积水、对施工现场进行必要的修整,截断流入现场的水源,做好排水措施,消除现场施工用水、用汽造成场地结冰现象。
2、施工场地积雪清扫后,不应放在机电设备、构件堆放场地附近。
3、保证消防道路的畅通。
4、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,准备好加温及烤火器件。当采用煤炉和暖棚施工时,作好防火、防煤气中毒措施,棚内必须有通风口,保证通风良好,并准备好各种抢救设备。
5、在进入冬季前施工现场提前作好防寒保暖工作,对人行道路、脚手架上跳板和作业场所采取防滑措施。
(三)冬季施工的物资准备
1、保温材料
冬期施工所用的保温材料要求其保温性能好、价格便宜、就地取材。有的要求具有良好的防火性能。常用保温材料,根据其使用部位大致分为:
①钢模板的保温:使用质轻、防火、保温性能好的聚苯乙烯泡沫板、岩棉等。
②混凝土表面覆盖保温:选用隔气性能好的塑料薄膜、保温性能好的岩棉毡、稻草编制的草帘等。(草帘由于易燃、且容易散开,应用玻璃丝布包装后使用)
③基槽、基坑的保温:选用价格便宜的保温材料如草帘子等。
④管道保温:选用珍珠岩保温瓦、草绳等。
⑤小车、灰浆桶机具保温:选用聚苯乙烯泡沫板等。
⑥风档、暖棚保温:一般选用芦苇、帆布蓬。
⑦门窗洞口封闭保温:选用塑料布、面帘子等。
2、各期施工仪器仪表准备
大气温度测试:最高最低温度计。
室内测温:干湿温度计。
各种测温表格及文具。
- 冬季施工质量安全管理体系
成立冬季施工领导小组,对本工程冬季施工质量安全管理工作全面进行有效控制。冬季施工质量安全小组由项目经理任组长,项目副经理,项目总工任副组长,项目工程部长、安质部长、试验室主任、物资部长、工区负责人为组员,项目部技术人员和工区专职安全质量人员为主体,对工程质量进行全过程、多方位的监控。
- 主要分部分项工程的冬季施工措施
(一)土方开挖
车站土方开挖严格按照基坑开挖专项施工方案进行,隧道土方开挖按照批准后的开挖及支护方案施工,在施工时保证上下台阶的跟进距离在4~6 m之间。
(二)混凝土工程
1、冬季施工对混凝土的要求
冬季条件下灌注的混凝土,在遭受冻结之前,采用普通硅酸盐水泥配置的混凝土其临界抗冻强度不低于标号的30%,C15及以下的混凝土其抗压强度未达到5Mpa前,不得受冻。在充水冻融条件下使用的砼,开始受冻时的强度不低于设计标号的70%。
2、冬季施工的砼配制、拌合、运输
1)、为减少、防止混凝土冻害,选用较小的水灰比和较低的坍落度,以减少拌合用水量,此时可适当提高水泥标号,水泥标号不底于P.O 32.5。当混凝土掺用防冻剂(外加剂)时,其试配强度较设计强度提高一个等级。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。
2)、拌合设备进行防寒处理,设置在温度不低于10℃的暖棚内。拌制砼前及停止拌制后用热水洗刷拌合机滚筒。拌制砼时,砂石骨料的温度保持在0℃以上,拌合用水温度不低于5℃。必要时,先将拌合用水加热。当加热水不能满足拌合温度时,可再将骨料均匀加热,其加热温度不应高于60℃。片石混凝土掺用的片石可预热。
3)、水及骨料按热工计算和实际试拌,确定满足混凝土浇注需要的加热温度。
4)、水的加热温度不宜高于80℃。当骨料不加热时,水可加热至80℃。以上,此时要先投入骨料和已加热的水进行搅拌均匀,再加水泥,以免水泥与热水直接接触。
5)、水泥不得直接加热,可以在使用前转运入暖棚内预热。
6)、砼的运输过程快装快卸,不得中途转运或受阻,运送中覆盖保温防寒。当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝现象时,应进行重新调整拌和料堤的加热温度。
7)、混凝土拌合时间较常温延长50%左右,对于掺有外加剂的混凝土拌制时间应取常温拌制时间的1.5倍。砼卸出拌合机时的最高允许温度为40℃,低温早强砼的拌合温度不高于30℃。
8)、骨料不得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,由骨料带入的水分以及外加剂溶液中的水分均应从拌合水中扣除。
9)、拌制掺用外加剂的混凝土时,当外加剂为粉剂时,可按要求掺量直接撒在水泥上面和水泥同时投入。当外加剂为液体,使用前按要求配置成规定溶液,然后根据使用要求,用规定浓度溶液再配置成施工溶液。各溶液分别放置于有明显标志的容器内,不得混淆。
10)、冬季施工运输混凝土拌和物时,尽量减少混凝土拌和物热量损失措施:
①合理选择商品砼供应厂家,尽量缩短运输距离,选择最佳运输路线,缩短运输时间。
②正确选择运输容器的形式、大小和保温材料。对长距离的运输,采用混凝土输送车,容量根据混凝土施工用量和浇注时间选择。距离较小时可采用敞开式运输车,但必须进行加盖隔热材料。
③尽量减少装卸次数并合理组织装入、运输和卸出混凝土工作。
3、冬季砼浇注施工
1)、混凝土浇注前,清除干净模板和钢筋上的冰雪和污垢,当环境气温低于-10℃时,采用暖棚法将直径大于25mm的钢筋加热至正温。
2)、砼的灌注温度,在任何情况下均不低于5℃,细薄截面砼的灌注温度不宜低于10℃,砼分层连续灌注,中途不间断,每层灌注厚度不大于20Cm,并采用机械捣固。
3)、新、旧混凝土施工缝的清理:
①前层混凝土的强度不得小于1.2Mpa。
②施工缝处的水泥砂浆、松动石子或松弱混凝土必须凿除干净,并用水冲洗干净,但不得有积水。
③新混凝土在浇注前,宜在横向施工缝处先铺一层厚约15mm并与混凝土灰砂比相同而水灰比略小的水泥砂浆。然后再继续浇注新层混凝土。施工缝处的新层混凝土要重点捣实。
④冬期施工接缝混凝土时,在新混凝土浇注前对结合面进行加热使结合面有5℃以上的温度,浇注完成后,及时加热养护使混凝土结合面保持正温,直至浇注混凝土获得规定的抗冻强度。
⑤当旧混凝土面和外露钢筋暴露在冷空气中时,对新、旧混凝土施工缝1.5m范围内的混凝土和长度在1.0m范围内的外露钢筋进行防寒保温。
⑥混凝土采用机械捣固并分层连续浇注,分层厚度不小于20cm。
4、冬季施工的砼养护
混凝土养护宜选用掺加防冻剂法和蓄热法养护,蓄热法采用一层塑料薄膜和二层草袋保温。其养护中要注意事项如下:
1)混凝土外露表面采用采胶布加草袋进行覆盖,在负温情况下不得浇水养护。
2)混凝土养护初期的温度,不得低于防冻剂规定的温度,当达不到规定的温度时,且混凝土强度小于3.5Mpa时要采取保温措施,使混凝土温度不低于防冻剂规定的温度。
5、混凝土拆模
1)、冬季混凝土拆模强度应满足以下要求:
满足混凝土正常温度下拆模强度的要求,并同时满足抗冻要求的规定
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,方可拆模。
底模应在混凝土强度能承受其自重力及其他可能的叠加荷载时,方可拆除。当构件跨度不大于4m时,在混凝土强度符合设计强度标准值的50%的要求后,方可拆除;当构件跨度大于4m小于8m,混凝土强度符合设计强度标准值的75%以上,方可拆除;当构件跨度大于8m以上的,混凝土强度符合设计强度标准值的100%,方可拆除。
2)、混凝土与环境的温差不得大于15℃,当温度差在10℃以上,但低于15℃,拆除模板后立即在混凝土表面采取覆盖措施,如覆盖草袋及彩胶布。
3)、采用蓄热法养护的混凝土,当养护完毕后得环境气温仍在0℃以下时,应待混凝土冷却至5℃以下后,方可拆除模板。
6、冬季混凝土质量检查
冬季混凝土质量检查除满足一般混凝土要求外还要满足下列要求。
①在砼拌制和灌注期间,测定水和粗细骨料装入搅拌机时的温度、砼的拌制温度、灌注温度和环境温度。每一工作班至少检测4次。用低温早强砼或用蓄热法养护砼时,在灌注后3天内随时进行检测。
②冬季施工砼除按规定制作标准养护的试件外,还根据物养护、拆模和承受荷载的需要,制作施工检查试件,借以查明强度的发展情况。
(三)钢筋工程
在负温条件下,钢筋的力学性能发生变化,屈服点和抗拉强度增加,伸长率和抗冲击韧性降低,脆性增加,加工性能下降。在施工中要注意如下几点:
①冬期钢筋的闪光对焊采用在钢筋棚内进行,焊接时的环境气温不低于0℃。
②钢筋提前运入加工棚内,焊接完毕后的钢筋待完全冷却后才能搬运往室外。
③在困难条件下,对以承受静力荷载为主的钢筋,闪光对焊的环境气温可适当降低至-10℃。
④冬期电弧焊接时,有防雪、防风、及保温措施,并选择韧性较好的焊条。焊接后的接头严禁立即接触冰雪。
⑤帮条焊时帮条与主筋之间采用五点定位焊固定,搭接焊时用两点固定,定位焊缝应离帮条或搭接端部20mm以上,帮条与搭接焊缝厚度不小于0.3d,焊缝宽度不得小于0.8d。
⑥在对焊机的电源开关内装设电压表,以便观察电压波动情况。焊接时,如电源电压降大于5%,应适当提高变压器级数;如电源电压降到8%时,停止焊接。
⑦每天正式生产前应试焊两个接头,经外观检查合格后,方可按选定的焊接工艺进行生产。
⑧焊接前,必须清除钢筋焊接部位及电极与钢筋接触部位的铁锈、污物等;钢筋端部的扭曲、弯折应予以矫直或切除。
⑨焊接操作过程的各个环节应密切配合,以保证焊接质量,若出现异常现象或焊接缺陷时,及时清除。
(四)车站外墙防水工程
1、本工程车站外墙防水材料冬期施工操作时间选在上午9:00至下午4:00气温较高时段施工。
2、车站外墙防水层施工完毕后要加强成品保护工作,要注意不能用坚硬物体撞击防水卷材表面,室外回填部分能及时回填的部位要及时回填土方。
3、雪天、大风天、严寒阶段即寒流的气候情况下不得施工防水层。
(五)、机械冬季防寒、防冻、防火、防滑工作措施
1、在进入冬季前对所有机械设备做全面的维修和保养,作好油水管理工作,结合机械设备的换季保养,及时更换相应牌号的润滑油;对使用防冻液的机械设备确保防冻液符合当地防冻要求;未使用防冻液的机械设备要采取相应的防冻措施(采取停机后排放冷却水或进入暖棚车间内)。
2、各种车辆使用的燃油,要根据环境气温选择相应的型号,冷车起步时,要先低速运行一段路程后再逐步提高车速。
3、冬季车辆启动发动机前,严禁用明火对既有燃油系统进行预热,以防止发生火灾。
4、冰雪天行车,汽车要设置防滑链;司机在出车前检查确认车辆的制动装置是否达到良好状态,不满足要求时不得出车,遇有六级以上大风、大雪大雾不良气候时停止运行。
5、严格执行定机定人制度,机械保管人员要坚守岗位,看管好设备,并作好相应的记录。严格执行派车单作业票制度。
- 冬季施工安全管理
冬期施工应遵守安全法规和规程,并结合如下内容进行安全管理。
1、冬期施工安全教育
1) 对全体职工定期进行技术安全教育。结合工程任务在冬施前做好安全技术交底。配备好安全防护用品。
2) 对工人必须进行安全教育和操作规程的教育:对变换工种及临时参加生产劳动的人员,也要进行安全教育和安全交底。
3) 特殊工种(包括:电气、架子、起重、锅炉、焊接、爆破、机械、车辆等工种)须经有关部门专业培训,考核发证后方可操作。每年进行一次复审。
4) 采用新设备、新机具、新工艺应对操作人员进行机械性能、操作方法等安全技术交底。
5) 所有工程的施工组织设计和施工方案都必须有安全技术措施。槽坑、支模、脚手架等工程均编制单项技术安全方案,并详细交底,否则不许施工。
2、现场安全管理
1) 现场内的各种材料、模板、砼构件、乙炔瓶、氧气等存放场地和乙炔集中站都要符合安全要求,并加强管理。
2) 冬期基坑施工,在方案中应根据土质情况和工程特点制定边坡防护措施:施工中和化冻后要检查边坡稳定,出现裂缝、土质疏松或护坡桩变形等情况要及时采取措施。
3) 加强季节性劳动保护工作。冬期要做好防滑、防冻、防煤气中毒工作。脚手架、竖井楼梯等要设置防滑措施。霜雪天后要及时清扫。大风雪后及时检查脚手架、竖井井架,防止高空坠落事故发生。
3、 冬期电气安全管理
1) 严格按照用电专项方案要求进行施工现场用电的布置,不得随意更改线路。
2) 施工现场严禁使用裸线。电线铺设要防砸、防碾压,防止电线冻结在冰雪之中。大风雪后,应对供电线路进行检查,防止断线造成触电事故。