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1、新建天津至保定铁路JBJL-5标段冬季施工技术交底津保铁路铁科院咨询公司监理站二一二年十一月十五日,目 录一、编制的目的及依据二、冬季施工概况三、冬季施工主要技术要求四、常见问题及预防措施五、监理冬季施工控制要点六、早期冻胀实例,编制依据1、铁路混凝土工程施工技术指南（2012）241号2、铁路混凝土工程施工验收标准（2012）241号3、津保桥涵工程监理实施细则4、津保路基工程监理实施细则5、JBSG-5标段冬季施工方案6、客运专线预应力混凝土预制梁技术条件铁科技函2004120号 7、高速铁路桥涵工程施工技术指南（2012）241号8、建筑工程冬季施工规程JGJ1042011,二、冬季施工
2、概况 根据津保铁路五标施工进展情况，目前已经进入冬期施工,现场主要施工点有：DK114+126.67框架桥、北张庄跨雄德公路特大桥部分桩基、承台、墩身；刘庄跨京珠高速公路特大桥部分承台、墩身，3#拌和站4#拌和站新盖房分洪道特大桥部分桩基、承台、墩身，新盖房分洪道特大桥垫石、1#拌和站徐水梁场架梁分部;冬期施工主要采取的措施为：原材料的全封闭或加热及地暖蒸汽加热、混凝土运输的保暖、拌合用水的蒸汽加热、钢模板预加热、钢筋加工的全封闭操作等措施保证。冬季施工主要技术要求 1.一般规定 1.1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时室外平均气温）连续3天低于5度或最低
3、气温低于-3度时，混凝土应按照冬期施工办理。,搭 设 暖 棚 浇 筑 混 凝 土,采 用 保 温 棚 措 施 养 护,1.2冬期施工期间，混凝土强度达到设计强度的40%之前不得受冻 1.3进入冬期施工前，应收集工地气象台（站）历年气象资料，设置工地气象观测点，建立观测制度，及时掌握气象变化情况；落实有关工程材料、防寒物质、能源和机具设备；编制冬期施工方案和技术措施，对有关人员进行技术交底或培训。1.4混凝土与砌体工程冬期施工期间，应采取有效的防火、防滑等安全保证措施。1.5冬期施工期间，当混凝土与环境之间的温差大于20度时，宜采用保温模板。2.钢筋、模板工程 2.1钢筋冷弯温度不宜低于-20度
4、，当温度低于-20度时，不得对HRB335、HRB400钢筋进行冷弯操作。2.2钢筋的闪光对焊宜在室内进行，焊接时的环境气温不宜低于0度，环境气温低于-5时搭设暖棚升温；钢筋应提前运入车间，焊接完毕后的钢筋应待完全冷却后才能运往室外。,2.3冬期钢筋的闪光对焊宜采用预热-闪光焊或闪光-预热-闪光焊工艺；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。2.4钢筋的电弧焊时环境气温不得低于-10,并应有防雪、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。2.5钢筋的电弧焊接宜采取分层控温施焊；热轧钢筋焊接的层间温度宜控制在150350度；应根
5、据钢筋牌号、直径、接头形式和焊接位置选择焊条和焊接电流；焊接时应采取防止产生过热、烧伤、咬肉和裂缝等措施。2.6模板、钢筋在灌注混凝土前通过蒸汽进行预热，保证灌注混凝土时界面温度在0以上。2.7模板和保温层在混凝土达到要求强度并冷却到5C后方可拆除；拆模时混凝土温度与环境温度差大于20C时，拆模后的混凝土表面应及时覆盖，使其缓慢冷却。3.混凝土工程,3.1冬期混凝土施工应专门进行配合比选定试验；混凝土宜选用较小的水胶比和较小的坍落度。3.2冬期混凝土施工应定期检测水、外加剂及骨料加入搅拌机时的温度，以及混凝土拌合、浇筑、养护时的环境温度。3.3搅拌混凝土前，应先进行热工计算，并经试拌确定水和骨
6、料需要预热的最高温度，混凝土出机温度不低于10，入模不小于5。3.4混凝土浇筑前，应清除模板上的积雪及污垢；混凝土浇筑应采用分层连续的方法浇筑，分层厚度不得小于20cm。3.5对混凝土全部测温孔均应编号，并绘制布置图；测温孔应设在有代表性的结构部位和温度变化大易冷却的部位，孔深宜为10-15cm，也可为板厚的1/2或墙厚的1/2。3.6混凝土灌注过程中，对已灌注的底、腹板有定期的开放蒸汽，保持模板外侧的温度在0以上。3.7养护棚外气温及环境温度每昼夜不少于4次，此外还需测最高、最低气温，搅拌机棚温度每一工作班不少于4次，水、水泥、砂、石,对 运 输 车 罐 体 采 取 保 温 措 施,减 水
7、剂 采 取 保 温 被 措 施,梁 体 压 浆 后 采 取 加 热 养 护,石及外加剂溶液温度每一工作班不少于4次，混凝土出罐、浇筑、入模温度每一工作班不少于4次。3.8混凝土拆模时，芯部与表层砼之间的温差、表层与环境之间的温差均不得大于15；当温差在10以上但低于15时，拆模后的混凝土表面宜采用临时覆盖措施，拆除模板时，不得影响或中断混凝土的养护工作。3.9混凝土试件除按规定制作外，还应根据养护、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；同条件养护试件的养护条件必须与结构物的养护条件完全一致。4.拌合站控制 4.1水泥、矿物掺合料、外加剂等可在使用前运入暖棚进行自然预热或对
8、罐体进行覆盖保温，但不得直接加热。4.2外加剂容器要采取保温措施，确保外加剂不结冰。4.3施工前应对水及骨料进行热工计算和实际试拌，以确定施工原材料的加热温度；混凝土搅拌的时间宜较常温施工延长50%左右。4.4水加热宜采用蒸汽加热,加热水使用的水箱或水池应予保温，其容积应能使水达到规定的使用温度要求,水的加热温度不宜高于80,，防止水泥发生速凝现象；当骨料不加热时，水可以热至80以上，但搅拌时应先投入骨料和已加热的水，拌匀后再投入水泥；当加热水尚不能满足要求时，可将骨料均匀加热，其加热温度不高于60度，片石混凝土掺用的片石可预热。4.5石子用水清干净后要及时采取加热措施，骨料中不得混有冰雪、冻
9、块及易被冻裂的矿物质。4.6搅拌设备宜安装在气温不低于10的厂房或暖棚内。搅拌混凝土前及停止后，应用热水冲洗搅拌机鼓筒。4.7根据运输距离及热量损失，对混凝土运输车罐、泵送管等采取有效保温措施。5.养护、张拉、压浆、封端 5.1蒸汽养护的混凝土，采用普通硅酸盐水泥时最高养护温度不超过80C，采用矿渣硅酸盐水泥时可提高到85C；但采用内部通汽法时，最高加热温度不应超过60C。5.2混凝土开始养护时的温度不得低于5，细薄截面结构不宜低于10。5.3所采用的保温措施应使混凝土的温度下降到0度以前，达到40%强,度，否则不得受冻，浸水冻融条件下的混凝土开始受冻时，其强度不得小于设计强度的75%。5.4
10、暖棚的出入口应设专人管理，并应采取防止棚内温度下降或引起风口处混凝土受冻的措施。5.5采用暖棚法施工时，棚内各测点温度不得低于5C，并应设专人检测混凝土及棚内温度；暖棚内测温点应选择具有代表性位置进行布置，在离地面50cm高度处必须设点，每昼夜测温不应少于4次。5.6养护混凝土时，棚内温度不得低于5且混凝土表面保持湿润，并随时对温度进行观测。5.7桥面混凝土抹面收浆后及时铺盖塑料布和防冻棉被（土工布），禁止环境温度在5及以下时洒水养护。5.8混凝土浇筑后及时覆盖特制的养护棚（罩），按规定静停、升温、恒温、降温四阶段进行蒸汽养护；静停期间保持棚内温度不低于5；灌注混凝土46h后方可升温，升温速度
11、不大于10h；恒温时不得超过60，恒温时间，由混凝土达到拆模及预张拉强度要求决定，降温速度也不得大于10h；养护期间及撤除保温,设施时，梁体混凝土芯部与表面、表面与环境温差不大于15，且1h观测温度一次；蒸汽养护结束后对梁体及时喷涂养护剂养护5.9当采用蒸汽时，在升、降温期间每1h检测一次温度，在恒温期间每2h检测一次温度。5.10室外气温及施工环境温度应每昼夜定时、定点观测4次，检测混凝土温度时，测温计应不受外界气温的影响，并应在测温孔终至少留置3分钟；大体积的混凝土的测温孔应在表面及内部分别设置。5.11箱梁在预制台位预初张拉后移至存梁台位，在梁体两端断面四周围设张拉压浆棚，在棚内及箱内用
12、暖风机或蒸汽加热保温，当棚内温度达到0以上时即可终张拉。5.12终张拉后,在梁端张拉棚内5以上时切割钢绞线。5.13终张拉完成后48h内进行孔道压浆，压浆时的浆体温度应在530度之间，压浆及压浆后3天内，梁体及环境温度不低于5度。5.14孔道压浆完毕后，经检查无不饱满情况，浆体已凝固后，检查棚,内温度使压浆试件（同条件养护）强度达到20MPa后，进行封锚作业，封锚混凝土强度达到设计强度40时拆除养护棚。6.桥涵、路基工程6.1混凝土工程：混凝土工程冬季施工应满足铁路混凝土工程施工指南（TZ210-2005）第十章冬期施工要求。6.2钻孔桩：施工时对混凝土温度进行测试，确保混凝土入孔温度不得低于
13、5.6.3承台及小桥涵：施工时搭设简易棚，棚内架设火炉并采取保温措施，棚内温度控制在5以上。6.4墩身：桥墩高度10m的，须搭设保温棚，同时对棚内使用电热炮或火炉等加热，确保棚内温度不低于5，灌注的混凝土入模温度控制在5以上；对于墩身高度10m的，模板外表层喷涂厚度不小于10cm聚氨酯泡沫保温层，有条件进行全面封闭的可进行全封闭保温措施；灌注的混凝土入模温度控制在5以上；在即有线附近施工的，采用模板外表层喷涂厚度不小于10cm的聚氨酯泡沫保温层进行保温。,电 缆 槽 预 制 保 温,对 混 凝 土 进 行 温 度 检 测,6.5对混凝土运输罐车进行棉棚布进行包裹，确保混凝土温度。6.6路基低温
14、施工要求 a.昼夜平均气温在0度以下且连续15天时，路基填筑应按照低温施工办理。b.低温施工前应编制低温施工方案及技术措施，进行工艺试验验证和必要的论证，并对相关技术人员进行技术交底和培训。c配置低温施工有关工程材料、防寒物质、能源和机具设备。d地基处理应清楚冰雪、疏干积水，坑洼处采用与地基同类未冻土填平压实，并应在冻结前完成；处理后应随即掩盖，以防冻结。e.路基填筑严禁使用冻土或掺有冻土的填料。f.路堤施工应随挖、随运、随填、随压实，已铺填料层未压实前，不应中断施工，应保证开挖、运填周转时间小于填料冻结时间。g取土场、路堑和路堤的外露土层宜用松土或草袋等覆盖；路堤填筑应按横断面全宽分层填筑，
15、填料松铺厚度应较常温填筑减薄20%25%。,7.架梁工程 7.1施工前应制定冬季施工方案，并经审查批准。7.2应准备搅拌机具、灌浆设备、模板、及保温养护物品等。7.3灌浆前应将于灌注材料接触的支座底部和混凝土基础表面清理干净，灌注前24小时，混凝土表面应充分湿润，但不得结冰，灌注前一小时清理干净。7.4灌注结束后，采用麻袋或草垫进行覆盖，并在外侧搭棚进行加热，确保温度不低于5度，养护时间不低于3天时间。7.5在没有可靠保温措施、注浆材料低温性能未进行试验验证时，严禁在负温条件下进行注浆施工。7.6冬季低温条件或负温条件下施工时，宜采用电热毯对支座进行预加热和覆盖。7.7支座砂浆干料不能长时间置
16、于寒冷环境下，必须做好保温措施，拌合可用温水，但水温不得超过50度，入模温度不得小于20度。7.8支座同条件下的检查试件，应采取同条件的保温措施，强度满足要求后，才能拆除千斤顶支点。,7.9自留平砂浆达到拆模时间后，砂浆表面温度和环境温度差不得大于20度。7.10架梁时的温度在-20度时：a.墩台顶面、支撑垫石面上和预埋锚栓孔内的冰雪及杂物必须除尽，严禁将制作安放在带有薄冰层的垫石上 b.浇筑锚栓孔砂浆和细石混凝土时和横隔板混凝土时，应采取保温措施 c.机械使用的各种油料和防冻液，必须采用和冬期施工温度相适应的标号。7.11龙门式吊机的工作环境应满足-20+50度之间。四、常见的问题及预防措施
17、 1.蒸气养护温差过大，温度过高，导致混凝土开裂。预防措施：严格控制梁体养护温度和升、降温速率，合理布置温度测量点，以能测量梁体各部位的温度为宜，安排专人连续观测记录，升、降温阶段每1h观测一次，恒温阶段每2h观测一次并填写记录表，及时绘制温度曲线，当发现内外温差或升降速率出现异常时，立即报告分析原因，采取措施，保证蒸养期间梁体砼芯部与表层，表层与环境温差不超过15，确保梁体质量。,2.冬季施工期间用电量大，供暖火源多，存在严重安全隐患。预防措施:a.制订详细的冬季施工安全制度,明确各岗位职责b.安排专人负责热源、火源管理，供暖设备使用中不得离人，使用完毕后做到人走火灭,暖棚内，工棚内禁止用明
18、火取暖，配备足够的消防灭火器材c.加强安全用电管理，供电系统由专业人员管理，禁止非专业人员随意拆改。经常检查维护供电线路和电力设备，根据最大用电量检查供电线路和设备是否有足够的容量，用电设备采取防漏措施，防止触电事故发生d.采用燃煤取暖炉加热，必须将炉的排气管引出棚外，防止煤气中毒和二氧化碳浓度过高加速混凝土的碳化。3.现场各个施工工点温度不正常，缺少专人负责管理，质量不能保证。预防措施：a.要求项目部必须安排专人对各个工点负责巡视，检查中发现问题及时处理b.现场监理加大监督检查频次，发现问题及时通知项目部相关人员处理c.对多次出现问题的情况，要求严肃处理相关责任人，确保现场检查到位。4.张拉
19、、压浆、封端时养护时间不足就撤除保温措施。预防措施：a.监理加强巡视检查，发现及时处理，多次发生下发书面指令，并,对相关责任人进行处理b.要求项目专人负责巡视检查，严禁养护时间不到随意撤除保温设施情况发生。5.混凝土浇筑时温度不能达到要求，浇筑后养护不及时。预防措施：a.混凝土前搅拌前检查各种材料的温度，确保每种材料的温度符合要求b.要求项目部专人负责拌合楼混凝土温度、质量检查，确保出机温度符合要求c.监理现场旁站过程时对混凝土及时抽测温度，发现温度过低的，不得使用。五、监理冬季施工控制要点 1.首先是对冬期施工的 各种物质的准备情况的检查，确保在使用过程中能及时供应。2、检查拌合站的的热工计
20、算，外加剂的掺量；测量水（包括外加剂溶液）和骨料的加热温度和加入搅拌时温度。3、及时对混凝土出罐及入模温度进行检查，每一工作班中至少应测量四次。4、混凝土施工前检查保温措施的落实情况，并测量棚内温度，达不到冬季施工要求的，及时采取措施处理。5、冬施工点设置“测温检查记录本”(见附表1)，旁站监理进行平行测温检查记录。,6、定期或不定期检查施工单位的“测温检查记录”7、当环境气温不能满足时，必须要求施工单位停止钢筋加工。8、监理加强对焊接接头的见证频率。,六、冻胀实例照片 青藏铁路32m预应力梁波纹管内水泥净浆早期冻胀开裂,早期混凝土受冻,受冻融循环破坏的桩基,京沪高铁某段路基因冻土融解后下沉,
21、京沪高铁某端刺施工混凝土受冻后产生裂缝,受冻机理 1.混凝土在凝固之前早期受冻新拌混凝土受冻后体积膨胀，此时水泥未发生水化反应，凝固过程中断温度回升后，冰融化为水，水泥的水化反应继续进行，混凝土逐渐凝固冰融化成水后体积缩小，留下的大量空隙使混凝土强度降低 2.混凝土已部分凝固，未达到足够强度（临界强度）时受冻此时水泥未充分水化，混凝土强度不足水凝结成冰产生体积膨胀，导致混凝土最终强度损失巨大混凝土受冻时的龄期越短，所达到的强度越低，抵抗膨胀的能力越小，抗冻胀的能力越差,硅酸盐水泥的水化分为四个阶段，初始期、诱导期、加速期和稳定期 水泥的水化反应是一个放热反应过程 在低温条件下，硅酸盐水泥及其组成矿物的水化机理与常温相比并无明显差别，但反应速率会大大降低,未冻水被压迫的无路可走，在毛细孔内产生越来越大的压力如将体内存在气孔，未冻水有路可走，可使产生的压力大大降低铁标中要求，混凝土强度在达到设计强度的40%前，严禁受冻,谢谢大家,
