由于本标段工期紧、任务重、地处我国东北寒冷地区,冬季漫长而寒冷,最大冻土深度为200cm,平均开始冻结日期10月19日,平均解冻日期4月15日。涵洞工程由于对路基施工有影响,要求主线涵洞及低洼地段内的涵洞安排在冬季施工,处于胜利互通A匝道低洼段的AK0+779.8涵洞就是其中一个。因此制定切实可行的冬季施工方法对于兑现工程进度、保证工程质量具有重要的作用。
一、冬季施工技术准备工作
1、冬季施工技术准备原则
1)确保工程质量。
2)施工中必须做到安全生产;工程项目的施工要连续进行。
3)冬季施工方案(措施)制定要因时因地因工程项目制定,同时结合甲方及监理工程师的要求,要求经济上合理、减少能源消耗。
4)所需的热源和材料要有充足、可靠的来源。
5)力求施工方法简单可靠,施工速度快,达到缩短工期降低成本的目的。
6)凡没有冬季施工方案(措施),或者冬季施工准备工作未做好的涵洞,不得强行进行冬季施工。
7)必须制定行之有效的动机施工管理措施。
2、冬季施工方案编制的主要内容
1)冬季施工生产任务安排及施工部署。
2)主要进行涵洞的基础及混凝土施工。
3)热源设施计划及安排,本的涵洞浆砌片石利用温棚蓄热砌筑、水管利用包裹防冻、混凝土利用蓄热法施工、养护采用薄膜包裹后并用草袋或棉絮覆盖养护。
4)做好冬季施工人员的技术培训、做好劳动力计划。
5)做好冬季安全生产、消防要点及工程质量控制要点。
6)做好冬季施工的物资计划及采购工作。
二、冬季施工方法
1、保温材料及设施
本涵洞的保温设施主要为暖棚、水管路及其他小型机具等。其相应的保温材料为: 1)钢模板的保温:选用质轻、放火、保温性能好的聚苯乙烯泡摸板、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、保温性能好的棉絮、稻草编织的草帘等,混凝土终凝后先用薄膜包裹密实,然后在薄膜上面覆盖棉絮,棉絮上面覆盖草袋;
3)基坑保温选用价格便宜的草帘;
4)水管保温:选用珍珠岩保温瓦、草绳;
5)小车、搅拌机保温:选用聚苯乙烯泡沫板;
6)暖棚:选用双层高强塑料薄膜、帆布蓬;
7)拌合站:采用防寒棚;
8)大堆材料:采用集中加热。
2、基础开挖冬季施工方法
1)确定好涵洞基坑开挖位置,引出中、边桩。清理出开挖场地。
2)做好挖机破碎锤和挖机配合施工。用大型挖掘机破碎锤破碎冻土层,再用挖机把破碎的冻土清理出施工现场。
3)开挖出基底用草帘子及时覆盖,做好防冻措施,并在开挖后及时进行砂砾回填。
3、混凝土的冬季施工方法
本涵洞工程混凝土冬期施工采用暖棚蓄热法。混凝土的浇筑时间安排在每天气温较高的时段10:00~16:00进行,其他时间进行混凝土浇筑准备工作。
1)暖棚的搭盖
暖棚的支架应坚固,利用钢木构件,必须能承受风、雪的荷载;墙壁、屋顶不应透风并应利用导热系数小的材料(草帘、帆布蓬);暖棚内生火炉但须防火、防煤气;暖棚内电气线路应按有关规定架设,应绝缘良好,与热源保持安全距离。
2)砼冬季施工混凝土对材料的要求
①配置冬季施工的混凝土,应选用普通硅酸盐水泥。水泥标号不应低于425#,最小水泥用量不能少于300kg/m3,水灰比不应大于0.6。
②骨料在投料时不得带有冰雪或冻结物。大堆材料必须进行覆盖保温,必要时加热。
③外加剂使用引气型减水剂,含气量在3%~5%,钢筋混凝土不能掺加氯盐外加剂,且混凝土必须振捣密实。
④加防冻剂和早强剂。砂浆和砼可根据气温可加三乙醇胺溶液等高效防冻、早强型外加剂,以保证圬工不受冻害。
⑤设置专门的测温人员,对材料和砼进行连续观测,确保各种材料和砼在规定的温度内,如超出,立即采取措施,确保温度正常。
⑥在加热或应用保温设施时,并在随后的时间内,任何结构表面温度不应超过32度,在8小时内不应超过10度。