高速公路工程冬季施工 使用草袋 施工完后即覆盖草袋
一、工程概况
镇胜高速公路第九合同段ZK39＋790~ZK40＋265.945总长3.47公里，主要结构物工程有小河大桥、孙家寨隧道、龙滩箐大桥、永宁互通、永宁分离式立交。海拨高度在1250~1450m之间，路线区地形起伏较大、地形条件较为复杂，项目区属亚热带湿润季风气候，具有冬无严寒、夏无酷暑、冬春季多雾、雨热同季、湿暖共节的特点，区域性温差较大。年平均气温13~16℃，极端最高气温36.7℃，极端最低气温-8.5℃，年平均降水在1160~1400mm之间，多集中于五至十月份，冬春季多为绵绵冻雨。
桥梁、隧道、高边坡多为钢筋混凝土，路基防护为素混凝土及砂浆。桥桩基础混凝土为C25、墩柱为C30、上部为C40或C50，隧道主要有C10混凝土、喷射C20、C25，涵洞多为C20基础及C30盖板，高边坡防护主要是C25及C30、含M7.5和M30砂浆，路基砌体工程多为M7.5砂浆。
工程开工日期为2004年10月1日，合同要求2007年2月28日竣工交付使用。考虑到镇胜九标复杂地质条件及恶劣气候条件，根据工程进度，扣除施工不利因素影响七月，实际施工时间为二十二个月，比定额工期缩短20%以上，根据现有工程进度，要按期完工就必须采取冬季施工，方能为按期完工创造条件，冬期施工起止日期，按本地的气候条件一般为11月1日至第二年3月15日。温度为-8.5~10℃，早晚温差大。
二、冬季混凝土特点及一般规定
1、冬季混凝土特点：
①、冬季施工由于施工条件及环境不利，是工程质量事故的多发季节，尤以砼工程居多。
②、质量事故出现的隐蔽性、滞后性。即工程是冬天干的，大多数在春季才开始暴露出来，因而给事故处理带来很大的难度，轻者进行修补，重者重来，不仅给工程带来损失，而且影响工程的使用寿命。
③、冬季施工的计划性和准备工作时间性强。这是由于准备工作的时间短，技术要求复杂。往往有一些质量事故的发生，都是由于这一环节跟不上，仓促施工造成的。
④、混凝土凝结时间：0℃~4℃时，比15℃延长3倍，温度降到0.3~0.5℃时，混凝土开始冻结后，反应停止，-10℃时，水化反应完全停止，混凝土强度不在增长，混凝土中水冻胀体积增加9%，硬化的砼结构遭到破坏，及发生冻坏。
2、冬季施工的一般规定：
1、根据JGJ104-97《建筑工程冬期施工技术规程》中的规定：室外平均气温连续5天稳定低于5℃时，便进入冬期施工。
2、冬季混凝土养护，在冻结以前混凝土强度不应低于设计强度的40%，也不得低于5MPa。
3、冬季施工防寒保温用材料及器具，应因地制宜，尽量采用当地的廉价材料，尽量利用现成的设备或物品。
4、根据施工地点气候环境实际情况，可采取加热砼拌合集料和水的方法以提高入模温度或掺入定量的促凝剂(氯化钙或氯化钠)、早强外加剂等，以促使混凝土强度的增长加快，并降低混凝土内水溶液的冰点，提高混凝土的抗冻能力。
5、混凝土冬季施工，必须特别注意检查材料质量。
三、混凝土冬季施工措施
1、配制和搅拌
根据我标段气候环境条件，冬季温度一般在0℃左右，主要采用调整配合比方法。
①、配制砼时，现选用乌江牌普通硅酸盐水泥，水泥的强度等级为P.O42.5，C25混凝土水灰比0.49、C30水灰比0.43皆小于0.5。配合比比原施工配合比提高一个标号，即提高水泥用量，从而增加水化热量，缩短达到龄期强度的时间。
②、所有砼掺用山西黃腾UNF-1高效减水剂，掺量1%，以提高砼的抗冻性，缩短混凝土的凝结时间，提高早期强度。外界温度低于0℃时，在钢筋混凝土中掺入氯盐，氯盐掺量为水泥质量的2%。掺用的外加剂，完全符合现行国家标准《混凝土外加剂》（GB 8076-1997）的规定。
③、所用集料为龙滩箐料场加工碎石和砂。硬度高能达141MPa，裂隙少，使其热膨胀系数和周围水泥浆膨胀系数相近。
④、当外界气温低于0℃时，砼拌和采用热水拌和，水加热温度根据热工计算与试验确定，考虑搅拌、运输和浇筑过程中的热量损失。水温宜控制在60℃左右。砼掺用外加剂，砼搅拌时间延长50%，进场砂、石料含水量尽量控制到最小限度，根据施工要求严格控制砼的水灰比和坍落度。骨料不得带有冰雪和冻结团块。投料前，应先用热水冲洗搅拌机，投料顺序为骨料、水，搅拌，再加水泥搅拌，时间应较常温时延长50%。砼拌和物的出机温度不宜低于10℃，入模温度不得低于5℃。
2、砼运输和浇筑
①、我标按结构物设四个砼拌和站，大桥、隧道混凝土浇筑一律采用泵送，以缩短砼的运输时间，减少运输途中的热量损失。坍落度控制在5-7cm，粗骨料含泥量＜1%，细集料尽可能控制在＜10%来控制质量。浇注砼一般安排在白天气温最高的时间进行施工。
②、砼在浇筑前先清除模板、钢筋上的尘渣和污垢，成型开始养护时的温度，用高热灯管加热不得低于5℃，细薄结构不得低于8℃。严格控制入模温度并控制机械振捣时间，尽量做到快速振捣。
③、如遇施工接缝砼时，在新砼浇筑前先加热使接合面有5℃以上的温度，浇筑完成后，采取措施使砼接合面继续保持正温，直至新浇筑砼获得规定的抗冻强度。
3、砼养护的技术要求
①、墩柱盖梁及基础砼浇筑完后尽量晚拆模，拆模后采用塑料薄膜包裹，如温度低于0℃再用麻袋或稻草覆盖的方法进行养护。并不向砼及覆盖物上洒水。
②、承台或构造物圬工掺外加剂，现场备好防风用彩条布、加热灯管等，施工完后即用彩条布将结构物周围密封搭成简易暖棚，根据砼养护面积，内设加温用灯管数根，保证混凝土表面温度在5℃以上，棚内温度在10~20℃之间，直至混凝土达到所需要的强度为止。一般2000KW加热灯管的热辐射面积在尽空2米条件下为8平方米。现场指定专人看管，按2小时测一次内外温度，当不满足养护温度时立即进行调整。另外也可使用草袋，施工完后即覆盖草袋。
③、掺用外加剂的砼养护，在负温条件下严禁浇水，外露表面必须覆盖养护。在抗压强度达到设计强度的40%及5Mpa前，不得受冻。未采取抗冻措施的浆砌砌体，在砂浆抗压强度达到70%前不得受冻。基础施工时和完工后，均不得受冻。
④、现浇连续梁、涵洞盖板预制、墙身、台帽及八字墙、防护工程的小件预制均采用搭设暖棚等保温方法进行施工。
⑤、养护时还应注意以下事项：
养护温度不宜超过80℃；加热时的最高温度与常温施工时间同，砼的升、降温速度不得超过下列表规定：
表面系数（m-1） 升温速度 降温速度
≥6 15 10
＜6 10 5
⑥、 混凝土拆模： 砼模板拆除的时间，应按结构特点、自然气温和砼所达到的强度来确定，一般以缓拆为宜。拆除模板，砼强度亦必须满足规范要求。拆除模板时，砼表面温度和自然气温之差不应超过20℃。在拆除模板过程中，如发现砼有冻害现象，应暂停拆卸，经处理后方可继续拆卸。对已拆除模板的砼，应采取保温材料予以保护。结构砼达到规定强度后才允许承受荷载。施工中不得超载使用，严禁在其上堆放过量的建筑材料或机具等。
4、钢筋的焊接、冷拉及张拉的技术要求
①、当环境温度低于0℃情况下焊接钢筋在室外进行时，应严格执行安全技术措施，加强焊工的安全意识，防止发生烧伤、触电和火灾等事故，在大面积焊接前，应先进行试焊，经检验合格后，方可进入现场具体施工点施焊，并应根据施工条件进行焊接工艺参数调整，使焊缝和热影响区缓慢冷却并应有挡风措施，未冷却的接头应避免冰雪接触。在焊接完毕后，应对全部接头的外观质量进行自检。
②、全部独立柱钢筋由于直径大于ф25，故均采用螺纹边接，现场截取试件进行强度试验（用3个拉伸）按200个同类型接头为一批，合格后方可继续对接。当采用控制应力或冷拉率方法冷拉时，冷拉控制应力宜较常温时酌予提高，提高值为10Mpa。
③、在对焊机使用时应装设电压表，如电压大于5%，应适当提高变压器级数，电压的电压降到8%以下，则应停止焊接，以确保质量符合要求。每天在焊试件前均要先进行试焊，调减电压到正常使用范围内方可进行实际焊接。在焊接前，应清除钢筋焊接部位处的铁锈，污物等，端部扭曲，弯折应予以矫直，对不符要求的接触部位应切除。
④、钢筋的冷拉设备、预应力钢材张拉设备以及仪表工作液油，根据实际使用时的环境温度选用，并在使用时的环境温度条件下进行配套校验方可进行下一步作业。
四、砌体冬季施工
1、要求砌块应干净，无冰霜附着；砂中不得含有冰块或冻结团块。遇水浸泡后受冻的砌块不能使用。
2、施工的砌筑砂浆必须保持正温，砂浆与石材表面的温度差不宜超过20℃。砂浆应随拌随用，搅拌时间应比常温时增加0.5~1倍，砌石砂浆的稠度要求在40~60mm之间比常温施工时适当增加，砂浆的温度不应低于5℃。
3、如施工前后气温突然降低到0℃以下时，正在施工的砌体工程应采取措施，拌和砂浆的用水进行加热，水温不得超过80℃，使砂浆温度不低于20℃。拌制砂浆的速度与砌筑进度密切配合，随拌随用。砌完部分用草袋覆盖没，气温低于5℃，不能洒水养护。
4、为加速砂浆硬化，缩短保温时间，可在水泥砂浆中掺加氯化钠等早强剂，其掺量通过试验确定，一般是水泥用量的1~2%。气温低于5℃时，不能洒水养护。
五、路基工程冬期施工
施工现场的道路要保持畅通，运输车辆及行驶道路均应增设必要的防滑措施。
1、路基填筑：路基填方碾压时应保证无冻土，选择含水量小的土，在温度不低于5度的白天进行填筑碾压，碾压时间段控制在每天上午10点至下午3点之间，分层碾压必须达要求密实度。
2、路基挖方：路堑挖至路基顶1米时，同时考虑排水沟的施工，挖至路基顶时，应立即进行边坡防护工程的施工。
六、质量控制
1、施工的砼、钢筋砼、预应力砼工程的质量除按一般规定进行检查外，必须检查砼在浇筑及养护期间的环境温度。冬季施工另外进行下列检查：
①、混凝土用水、砂、碎石及混凝土温度。
②、观测混凝土硬化过程中的温度变化。混凝土的加热养护方法和时间等。检查结果分别记入混凝土工程施工记录和温度检查记录。
③、骨料和拌和水装入搅拌机时的温度、混凝土自搅拌机倾出时的温度及浇筑时的温度，每一工作班应至少检查3次。
④、观测室外气温，暖棚内养护过程中的温度变化。
⑤、试件的养护过程及温度控制，施工混凝土配合比及保温情况必须进行详细记录。
2、混凝土在养护期间温度的检查，采用暖棚恒温期间每两小时1次并记录。
3、混凝土冬季施工时，除留标准养护试件外，并制取相同数量与结构同条件养护试件。冬期施工砼质量的评定方法与常温施工砼相同。
4、砌体冬季施工，注意室外气温、暖棚气温及砂浆温度，每昼夜定时检查不少于3次。抗冻剂的掺量，每一工作班检查不少于1次。砂浆强度应以在标准条件下养护28天的试件试验结果为准。试件制取组数不应少于常温下施工的试件组数。每一单元砌体应同时制取与砌体同条件养护的试件，以检查砂浆强度实际增长情况。砂浆强度的评定方法与常温施工的砂浆相同。
七、冬季施工安全教育及培训
1、冬期施工必须遵守有关安全法规和规程
①、对全体职工定期进行技术安全教育，在冬季施工前结合施工任务做好安全技术交底，配备好安全防护用品。
②、由安全员对工人进行安全教育和操作规程的培训，对变换工种及临时参加生产劳动的人，也进行了安全教育和安全交底。
③、特殊工种（包括：电气、架子、起重、焊接、机械、车辆等工种）已经过专业培训，持上岗证作业。
④、所有工种都有安全员的详细安全措施交底，才进行施工作业。
2、冬季施工安全要点：
①、在冬季施工的过程中，应采取必要防滑措施。生活及施工道路、架子、坡道做到经常清理积水、积雪、结冰。
②、大雪后必须将架子上的积雪清扫干净，并检查马道平台，如有松动下沉现象，务必及时处理。
③、施工时如接触汽源、热水，要防止烫伤；使用氯化钙、漂白粉时，要防止腐蚀皮肤。
④、在混凝土浇灌前提前进行模板钢筋和预埋件检查，清理梁、板内积雪，冰块，使用的脚手架、马道应保证使用安全，搭设人行走处均应铺设竹架板或木版，并不应有积冰雪，防止滑动伤人，在重要部位铺设干草草帘防滑。
⑤、现场火源，加强管理；使用煤气时，要防止爆炸；使用焦炭炉、煤炉、煤气时，应注意通风换气，防止煤气中毒。
⑥、电源开关，控制箱等设施做到统一布置，加锁保护，防止乱拉电线，设专人负责管理，防止漏电触电。施工现场严禁使用裸线。电线铺设要做到防砸、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。
⑦、冬季施工中，凡高空作业严格要求系安全带，穿胶底鞋，防止滑落及高空坠落。
⑧、施工现场水源及消防火用品都应作好标记。
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