国道318线东俄洛至海子山段公路改建工程
2011-2012年冬季施工方案
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四川路桥建设股份有限公司东海路D2合同段项目部
二〇一一年九月
四川路桥建设股份有限公司 国道318线东海路改建工程D2合同段冬季施工方案
目 录
1、编制依据 ...................................................... 3 2、工程概况 ...................................................... 3 3、冬季施工方案 .................................................. 4
3.1、组织机构及任务具体分工 .................................. 4
3.1.1、组织机构 .......................................... 4 3.1.2、小组成员具体分工 .................................. 4 3.1.3、应急领导小组办公室 ................................ 5 3.2、冬季施工条件的界定 ...................................... 5 3.3、施工项目安排 ............................................ 6
3.3.1、路基工程 .......................................... 6 3.3.2、隧道工程 .......................................... 6 3.4、拌合站 .................................................. 6 3.5、材料准备 ................................................ 6 4、冬季施工措施 .................................................. 6
4.1、总体施工要求 ............................................ 7 4.2、人员防寒 ................................................ 8 4.3、设备防寒 ................................................ 8 4.4、工程防寒 ................................................ 9
4.4.1、路基工程 .......................................... 9 4.4.2、隧道工程 .......................................... 9 4.4.3、混凝土工程 ........................................ 9
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4.5、钢筋加工 ............................................... 17
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1、编制依据
1、《公路工程技术标准》《JTG B01-2003》
2、《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》《JTG/T B07-01-2006》 3、《公路勘测规范》（JTG C10-2007） 4、《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98） 5、《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004） 6、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95） 7、《公路隧道施工技术规范》 （JTG F60-2009） 8、《公路隧道施工技术细则》 （JTG/T F60-2000） 9、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 （GB 50086-2001） 10、《公路工程质量检验评定标准》 （JTG F80/1-2004） 11、《公路路基施工技术规范》 （JTJ F10-2006）； 12、《公路桥涵施工技术规范》 （JTJ041-2006）； 13、相关设计文件、施工图纸 14、施工现场实际情况
2、工程概况
本合同段位于四川省甘孜藏族自治州。属川西高原横断山脉中段的大雪山脉与沙鲁里山脉之间，是川藏公路的重要一段，是国家实施西部大开发战略8条干线公路之一。本段起于康定县新都桥镇东俄洛4村（K11+550.88）处，向西通过高尔寺隧道穿高尔寺山至铁门沟。本合同段终点位于高尔寺隧
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道中间位置（K14+700）处。本合同段施工高尔寺隧道进口端，全长3.14912公里。以隧道工程为主，隧道长2.77公里，路基长0.37912公里。
本地区地处青藏高原大陆性高寒干燥气候带，冬春季干燥、寒冷，夏秋季湿润、多雨；冬长无夏、春秋不分，全年无绝对无霜期。新都桥地区年平均气温5~6℃，冬季时间长，极端气温-10℃以下。降水主要集中在5~10月，年降水量最大值1001.3mm，暴雨最早开始于6月上旬，最晚结束10月中旬，一半10月初至次年3月下旬可降雪。基岩裂隙水赋存于岩体内裂隙中。受高原气候影响，山体常年有雪，大气降水及融化冰雪是该隧道地表水及地下水主要来源。地下水类型对砼无腐蚀性。
3、冬季施工方案
3.1、组织机构及任务具体分工
3.1.1、组织机构
项目经理部成立以项目经理为组长，常务副经理、副经理、总工程师为副组长的冬季施工应急领导小组，各工区、项目队相应成立应急冬季施工领导小组。
3.1.2、小组成员具体分工
组长负责贯彻落实国家、地方、公司有关冬季施工防寒的方针政策、法律、法规；制定和落实经理经理部冬季施工措施；督促生产部门做好各自工作及主持冬季施工防寒工作会议；对寒流来临期间人员、物资（机械）及施工现场进行统一的指挥调配。
副组长负责协助组长具体落实、安排冬季施工防寒工作，协调各部门之
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间的防寒工作关系及负责项目经理部防寒措施的制定等工作。
物机部负责指导、落实冬季施工机械转移、存放、保养等具体工作，制定冬季施工机械运作及相关应急措施。
工程部负责制定冬季施工措施。 材料负责冬季施工物资的储备工作。
办公室负责冬季施工寒流来临期间组织人员转移、生活必须品储备等工作。
安质部根据调度部门提供的气象资料，负责发布冬季施工作业开始时间、灾害天气停止施工、人员撤离等工作命令，负责经理部管段人员、机具、材料等的调度安排，合理分配资源，指挥灾害天气人员的救援工作，检查、落实各项冬季施工措施是否按制定的方案实施到位。
经理部调度部门要与当地气象部门保持紧密联系，负责冬季气温、寒流等恶劣天气的信息收集、分析、汇报、信息发布、预警工作，加强与上下级调度部门联系。
3.1.3应急领导小组办公室
冬季施工管理办公室设在项目经理部工程科，由工程科负责冬季施工应急领导小组的日常管理工作。
3.2、冬季施工条件的界定
根据历年隧址区地处高海拔山区的气象调查资料和《公路混凝土工程施工技术指南》的规定，要求如下：
（1）当工地昼夜平均气温（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）连续3d低于5℃或最低气温低于-3℃时，
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混凝土工程施工按冬季施工的有关规定办理。
（2）2011至2012年冬季施工的时间初步界定为2011年10月20日至2012年3月20日。具体进入冬季施工时间根据气象资料，以安质部通知时间为准。
3.3、施工项目安排
3.3.1、路基工程
路基填方、弃碴场片石排水沟。
3.3.2、隧道工程
高尔寺山隧道主洞、高尔寺山隧道平导洞。
3.4、拌合站
SZ60搅拦站、750型搅拌站、料仓要封闭，砼原材料要加热，砼出料温度要求不得低于20℃。
3.5、材料准备
本项目部预备3个月冬季施工材料，每月按80m进度，水泥储备3600吨，细骨料储备5000m3，粗骨料6000m3，外加剂100吨。粗细骨料材料临时堆放产地为搅拌站料仓、洞口 、弃碴场、地磅房处，堆放在料仓以外的粗、细骨料需用防水帆布覆盖防雨雪并加保温；水泥堆放处为水泥料罐、水泥库房、临时袋装水泥库房，水泥除料罐和库房外，基它堆放水泥产地必须设有20cm厚基础并加设木板作为垫层，上部及周围用防水帆布进行全封闭覆盖。
4、冬季施工措施
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4.1、总体施工要求
(1)本项目部项目领导重视冬季施工安全，牢固树立“安全工作预防为主”的思想，组织安排好冬季施工人员、设备、工程防寒，确保工程施工顺利进行。
(2)调度部门紧密地与当地气象部门联系，加强对天气预报收集工作，及时掌握寒流、低温、暴风雪等恶劣天气的预报资料，对灾害性天气提前1～2天预警，及时通知项目经理部生产部门，并向经理部领导进行汇报，做到早预见、早准备、早安排。
(3)工程技术人员及时按照冬季施工方案，落实防寒、防冻措施，认真做好技术交底和培训工作，并做好记录。
(4)安质人员认真做好冬季施工措施，检查、落实各项措施实施到位，确保人员、设备、工程的安全。
(5)物资人员备足冬季工程用料及防寒材料，确保工程质量符合设计要求。
(6)机械人员制定机械设备冬季施工制度，提出机械设备冬季使用和保养的要求。
(7)在临时工程规划和建设时，就把冬季防寒设施按冬季要求一同规划和建设，驻地、拌合站，是建设的重点。
(8) 大风降温天气各级调度部门要进行24小时值班制度，做好每天6时、14时、22时各时段的气温观测工作，同时加强与气象部门的联系，经理部要统一协调指挥，项目队要加强领导，做好人员、设备、工程防寒应急预案，确保人员和大型设备的安全，尽量减少损失或免受损失。
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4.2、人员防寒
(1) 项目经理部、劳务队伍驻地，采用碳晶散热器供暖，温度自行设定可限温可摇控，尽量不使用或少使用火炉取暖，确保人员的安全。
(2) 严禁私自在宿舍使用煤球炉或无出厂合格证的电热毯取暖，防止煤气中毒或触电事故。
(3)禁止用明火直接对设备进行加热，禁止用明火取暖，防止发生火灾。 (4)按劳保规定发放防寒手套、防寒服、防寒帽等。
(5)定期检查电线路是否有损坏、老化，接地、接零是否符合要求，确保驻地用电安全。
(6)人员外出不要单独到野外作业，外出要求配备GPS，备好食品、饮用水及保暖衣服，要在天黑之前返回驻地。
4.3、设备防寒
(1)进入冬季施工后，对所属的机械车辆进行一次彻底的过冬检查，重点检查安装有内燃发动机的机械车辆，对水箱内的防冻液数量、防冻液使用时间期限、使用的机油是否为冬季机油，进行仔细检查。同时根据不同设备要求，制定检查内容和检查周期，按要求定期组织设备检查。
(2)在设备操作过程中，发动机刚启动后要怠速运转10分钟，待机体温度升高后，才可以正常工作，以确保发动机运转安全。
(3)对于防冻液的使用：国产车辆使用45度的蓝星防冻液，进口设备使用美孚或壳牌防冻液。
(4)在更换防冻液前，应确保发动机冷却系统管路密封，严禁有滴水现象
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发生。
(5)各种机械设备、车辆有条件的应尽量安排停放到保暖棚或其它避寒位置。
(6)冰雪天气车辆上要预备防滑链，需要时安装上防滑链行驶。
4.4、工程防寒
4.4.1、路基工程
⑴充分利用晴好天气，特别是上午十时至下午四时这一时间段，合理安排施工工序和时间。
⑵路堤尽量选用渗水土作填料，基床、边坡面1米以内，不得使用冻土填筑。
⑶分层填筑铺土厚度比正常施工减薄20～25%，并不得铺成斜层。 4.4.2、隧道工程
(1)高山水池埋置在洞顶上，外侧采用保温材料包裹，并加保温井盖； (2)洞外水管采用发热电缆外加保温棉材料包裹；
(3)搅拌站用水采用锅炉加热，罐车及混凝土输送泵运输期间进行保温； (4)隧道洞口、洞内设多层门帘，确保洞内温度在5℃以上；
(5)钢筋棚、料场全封闭设置，冬季施工期间采用钢制翅片螺旋散热器和热水锅炉循环进行地下供暖。 4.4.3、混凝土工程
4.4.4.1、混凝土冬季施工安排
冬季混凝土灌注工作安排在白天气温较高的时段进行。原则上-15℃以下不进行混凝土施工，遇特殊情况确需在低温条件下进行施工时则必须做好冬
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季混凝土施工措施。
隧道二衬混凝土、喷射混凝土、仰拱混凝土等尽量安排在白天气温高时施工。
4.4.4.2混凝土冬季施工组织及防冻具体要求
⑴冬季施工前，预先做好冬季施工组织计划及准备工作，对各项设施和材料提前采取防雪、防冻等措施，并通过热工计算。
⑵用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土，在其抗压强度达到设计强度的30%前不可受冻；
⑶C15及以下标号的混凝土，其强度达到5MPa之前，不得受冻。 ⑷浸水冻融条件下的混凝土在其抗压强度达到设计强度的75％前，不得受冻。
4.4.4.3 高压水池保温措施
高压水池外用保温棉进行保温，并加保温井盖，外部水管采用发热电缆加保温棉进行冬季防冻，水管防冻保温措施至洞内50m，确保洞内用水不受影响。
4.4.4.4、拌合站及混凝土冬季施工保温要求及措施
⑴冬季施工拌合站采用搭设明棚（包括水泥、外加剂罐），水泥、外加剂罐外部用保温棉进行保温，料仓与搅拌站贮料斗整体封闭，采用2T锅炉热水循环，从地下供暖以及周边墙供暖，确保料仓内材料不受冻，保证正温以上。
⑵由于冬季地材生产困难，生产效率低，提前加强冬季备料意识，特别是砂、碎石等受冬季影响的材料，要有足够生产用量的储备。冬季施工混凝土，砂、骨料和水泥严格保持在5℃以上，拌合用水控制在60℃左右，最高
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不超过80℃；但应先投入骨料和已加热的水，拌匀后再投入水泥。
⑶搅拌混凝土时，骨料不得带有冰雪和冻结团块。严格控制混凝土的配合比和坍落度；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%。由于高海拔地区冬季寒冷，混凝土拌和物的出机温度不宜低于20℃，入模温度不得低于15℃。
⑷冬季施工采取防冻措施，在混凝土、砂浆内掺用合适外加剂，如高效减水剂、防冻剂，并采取保温蓄热措施。由专职人员做好气象、测温、工程试验、外加剂掺量等原始记录并备查。混凝土的运输采用罐车和混凝土输送泵，外用均采用保温棉进行保温。
⑸混凝土在浇筑前应清除模板、钢筋上的冰雪和污垢，砼浇注时周围用电热法进行升温，浇注过程保证环境温度不低于15℃，砼终凝后开始养护，确保夜晚最冷时的环境温度不低于10℃。 4.4.4.5、原材料保温措施
(1)施工用水：混凝土用水采取拌和站内设锅炉，温度控制在60℃左右为宜，拌和时应先将水和粗、细骨料拌匀后再加水泥搅拌，避免水泥与预热水直接接触，混凝土的搅拌时间要适当延长，拌和均匀。
(2)砂石料保温要求：进入冬季施工，砂石料保温采取2T热水锅炉通过镀锌管加散热片从地下供暖以及周边墙进行供暖，保证料仓内温度在正温以上，料仓门悬挂多层保温门帘进行保温。料仓地面采暖布置图如下：
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2800018000100010001000100010009000100010001000100010001000100010001000900010001000100010001000100010001000100090001000100010001000储料仓库地面采暖布置图注：管路及散热器分别设置于预留的沟槽内。 沟槽内采用挤塑板三面保温，散热器采用 支架架空安装。
(3)水泥保温要求：水泥要求入机温度不低于5℃，在水泥和外加剂罐外表面进行布设发热电缆加保温棉保证水泥入机温度。
(4)钢材保温要求：钢筋加工区内采用多台钢制翅片螺旋散热器进行供暖，钢材在加工前提前3小时从原材料堆放区转运到钢筋棚内的加工区进行制作。
4.4.4.6、原材料运输过程中保温措施
为了保证原材料入机温度，在过程中需进行加热保温措施，在贮料仓周围布置自限温发热电缆，根据贮料仓自身温度可进行自动调节控制。传送带半封闭保温，底部安设散热器，确保原材料从运输过程中到搅拌机仓内入机温度满足设计要求。传送带散热器和贮料仓自限温发热电缆示意图如下：
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料仓传送带散热器布置图3400340034003400400017002000贮料斗自限温发热电缆
4.4.4.7、混凝土配合比
为减小、防止混凝土冻害，将配合比中的用水量降低至最低限度，办法是：选用优质早强高标号水泥，控制坍落度，掺入减水剂、防冻剂，优先选用高效减水剂。 4.4.4.7.1、水泥的选择
配制混凝土时，优先选用早强硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，水泥标号采用早强42.5。
4.4.4.7.2、水灰比和坍落度的选择
无配筋或配筋稀疏的混凝土结构（如：仰拱初支）采用30mm坍落度；普通配筋率（配筋率3‰左右）的钢筋混凝土结构采用50mm坍落度；配筋较密的钢筋混凝土结构（如：仰拱）采用70mm坍落度的混凝土；泵送砼（如：二衬）采用160mm的坍落度。
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混凝土的最大水灰比不大于0.65，最小水泥用量对于混凝土不少于250Kg/m3；对于钢筋混凝土不少于275 Kg/m3； 4.4.4.7.3、混凝土的外加剂选择
普通混凝土按试验室下发配合比掺用防冻剂，以提高混凝土的抗冻性。掺量按照试验室发放的施工配合比进行。
当混凝土掺用防冻剂时，其试配强度应较设计强度提高一个等级，同时按试验室下发的施工配合比执行。
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。 4.4.4.8、混凝土的搅拌、运输
隧道混凝土的入模温度不得低于10℃。冬季施工中必须保证混凝土拌和物合成后出仓有较高的温度，采取的措施：延长搅拌时间，缩短运输时间，尽量避免二次倒运。
①混凝土搅拌投料顺序：
顺序为先投骨料和已加热的水，搅拌均匀后，再加水泥搅拌。 ②冬期混凝土施工热工计算：
为保证混凝土的出仓入模温度，应结合现场施工实际情况，进行混凝土热工计算，确保混凝土的温度符合要求。
⑴、混凝土拌和物合成后的温度按下式计算：
T0=[0.9(WcTc+WsTs+WgTg)+4.2Tw(Wg-PsWs-PgWg)+c1(PsWsTs+ PgWgTg)-c2(PsWs+ PgWg)]÷[4.2Ww+0.9(Wc+Ws+ Wg)]
式中：T0—混凝土拌和物合成后的温度（℃）。 Ww、Wc、Ws、 Wg—水、水泥、砂、石的用量（Kg ）。
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Tw、Tc、Ts、Tg—水、水泥、砂、石的温度（℃）。 Ps、Pg—砂、石的含水率（%）。
c1 、c2—水的比热容（KJ/Kg•K）及溶解热（KJ/Kg）。 当骨料温度＞0℃时，c1 =4.2、c2=0； 当骨料温度≤0℃时，c1 =2.1、c2=335。 ⑵、混凝土拌和物的出机温度按下式计算： T1= T0-0.16(T0- Tb)
式中：T1—混凝土拌和物的出机温度（℃）。 T0—混凝土拌和物合成后的温度（℃）。 Tb—搅拌机棚内温度（℃）。
⑶、混凝土拌和物经运输至成型完成时的温度按下式计算： T2= T1-（αt+0.032n）（T1- Tc）
式中：T2—混凝土拌和物经运输至成型完成时的温度（℃）。 t—混凝土拌和物自运输至浇筑成型完成的时间（h）。 n—混凝土转运次数。 Tc—运输时的环境温度（℃）。
α—温度损失系数，当采用混凝土搅拌输送车时，α=0.25；当用大型开敞式自卸汽车时，α=0.20；当用小型开敞式自卸汽车时，α=0.30；当用封闭式自卸汽车时，α=0.10；当用手推车时，α=0.50。
⑷、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，由骨料带入的水分及外加剂溶液（外加剂为液体）中的水分均应从拌合水中扣除。投料前，先用热水冲洗搅拌机滚筒，后投料。
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⑸、拌制掺用外加剂的混凝土时，如外加剂为粉剂，可按要求掺量直接撒在水泥上面和水泥同时投入。如外加剂为液体，使用时应先配制成规定浓度溶液，然后根据使用要求，用规定浓度溶液再配制成施工溶液。各溶液分别置于有明显标志的容器内，不得混淆。
⑹、搅拌：
搅拌设备应设在气温不低于10℃的暖棚内。为保证配合比控制准确，搅拌设备必须带有自动电子计量装置。
对于掺有外加剂的混凝土，搅拌时间应取常温搅拌时间的1.5倍。 ⑺、混凝土运输：
冬季施工运输混凝土拌和物，应尽量减少热量损失，采用如下措施： ①正确选择放置搅拌机的位置，缩短运距，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。混凝土的运输，采用混凝土输送泵车和搅拌输送罐车，容量根据混凝土量和混凝土浇筑时间选择，并在罐体和输送管表面包裹覆盖隔热材料如棉毡等。
③尽量减少装卸次数并合理组织装入、运输和卸出混凝土的工作。 4.4.4.9、混凝土的养护
隧道内冬季混凝土施工养护利用洞内温室效益加电热法进行加温，使其在遭受冻结之前其强度不低于设计强度的30%，并不低于5MPa。在充水冻融条件下使用的混凝土部件，保证其开始受冻时的强度不得低于设计标号的75%。保证洞内温度不低于10℃，对于洞内仰拱初支、仰拱、仰拱回填混凝土采用保温棉覆盖养护。隧道洞口段二衬混凝土施作完毕，保温层及时施作。 4.4.5.0、混凝土冬季施工质量检查
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混凝土的检测应包括质量检测和温度检测，在整个施工过程中应指定专人负责，明确责任。所有检测都要有记录，并根据检测的结果及时调整施工方案，以确保混凝土的质量。
(1)水、外加剂及集料加入搅拌机时的温度，混凝土拌制、浇筑时的环境温度以及混凝土出机、入模温度检测，每一工作班至少4次。
(2)混凝土养护温度的检测次数，按下列规定执行： ①浇灌混凝土及养护时，至少每6h一次对温度进行监测。
②掺用防冻剂的混凝土，在强度达到3.5MPa前，每2h检测一次；达到3.5MPa后每6h检测一次。
③室外气温及工地环境温度应每昼夜定时、定点检测4次。 ④暖棚内的温度每4h检测一次。 (3)混凝土养护温度的检测方法：
①在结构的突出、迎风面和细薄部位应均匀预留10～12mm测温孔。 ②检测混凝土温度时，测温计不应受外界气温影响，并应在测温孔内至少留置3min。
(4)冬期混凝土抗压试件的制作数量，应根据养护拆模和承受荷载的需要，增加与结构同条件养护的试件不少于2组，此种试件应在解冻后方可进行试验，确定其强度。
(5)以上检测均应作记录。
4.5、钢筋加工
(1)冬季钢筋加工宜在室内作业，当环境温度低于-20℃时，严禁室外进行冷弯或焊接。
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(2)采取闪光对焊时环境气温不宜低于0℃；在困难条件下，对以承受静力为主的钢筋，闪光对焊的环境气温可适当降低，最低不应低于－10℃；焊毕后的钢筋应待完全冷却后才能运往室外。
(3) 冬季电弧焊接时，应有防雪、防风及保温措施，并应选用韧性较好的焊条。焊接后的接头严禁立即接触冰雪。
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