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新建铁路石家庄至武汉客运专线永年制梁场

、经规标准[2008]196号文发布的《客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施图》（通桥（2008））。

《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》（科技基[2005]101号）

GB50345-2012标准下载《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》（铁科技[2004]120号）

《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》（铁建设（2005）160号）

《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设（2005）160号）

《铁路架桥机架梁暂行规程》（铁建设（2006）181号）

2工程概况及冬期施工气温特点和阶段划分

新建铁路石家庄至武汉客运专线是京广客运专线铁路的组成部分，并与京石、武广客运专线贯通形成背景至广州客运专线，连接华北、华中、华南等广大地区。永年梁场主要负责榆林洺河特大桥DK420+000～郑州台尾段606孔箱梁（双线箱梁580孔，双线箱梁26孔）的预制、架设及该段遮板预制（遮板19282块）。

属暖温带半湿润地区向半干旱地区过渡的大陆性季风型气候。年平均气温至左右，最热月份7月份，平均气温至；最冷月份为1月份，平均气温至；年极端最高气温至；极端最低气温至。无霜期平均190天至210天，初霜期一般在10月中下旬，终霜期一般在4月上中旬，最大冻土深度在46cm。

四季分明，春、秋季短，冬、夏季长。按自然天气季节划分：春季长54天，夏季长110天，秋季长58天，冬季长143天。按天气季节，一年中共分四季，每季三个月：春季为3、4、5月，夏季为6、7、8月，秋季为9、10、11月，冬季为12、1、2月。

西部山区年平均气温在左右，东部平原年平均气温在左右。山区无霜期190天左右，较平原晚一个节气。

昼夜温差均在以上，大部分地区在至之间。

四季都有出现气象灾害的可能，春季主要有低温连阴雨、大风、暴雨、大雾、霜冻、干热风、冰雹、寒潮、沙尘暴、高温、干旱。冬季主要有：寒潮、暴雪、大风、沙尘暴、大雾。这些灾害会对我部施工生产带来不同程度的影响。

2.3冬期施工阶段的划分

按照铁路混凝土工程施工技术指南规定，当环境昼夜平均气温连续3d低于或最低气温低于时，则混凝土施工进入冬期施工阶段。根据邯郸地区历年气温记录，每年11月15日左右到次年3月15日左右为冬施期，历时4个月。为便于工程管理和根据不同温度调整技术对策，把冬期施工分为以下几个阶段：

.1初冬阶段施工：平均温度为左右，最低气温一般在左右，时间约从11月中旬至12月中旬，次年2月中旬到3月中旬约为60天。

.2严冬阶段施工：平均气温左右，最低气温一般在左右，时间约从12月中旬到次年2月上旬约50天。

冬期施工转入常温施工的界限：当气温转暖时，最后一个五天的日平均气温稳定在以上，则此五天的最后一天为冬季施工的终日。

3.1根据施工进度计划，由工程部提出材料计划，物机部门提前组织有关机具、外加剂和保温供暖设备、材料的进场。

3.2对各种加热的设备、保温材料仔细检查其安全可靠性。

3.3工地供水管道做好保温防冻工作。

3.4做好冬期施工砼、砂浆及外加剂的试验配验工作，检查施工配合比。

4.1组织有关人员学习各施工方案，并向具体操作人员交底。

4.2进入冬期施工对砼试验，保温人员专门组织技术培训，学习本工作范围的有关知识，明确职责，专人负责。

4.3安排专人进行气温观测，做好记录与气象部门保持联系，及时了解天气情况，防止寒流袭击，积极采取措施，现场设置温度计。

冬季施工用混凝土的原材料各项指标，均应满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》和《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》相关要求。同时，拌制混凝土所采用的骨料应清洁，不得含有冰、雪、冻块及其他易冻裂物质。在掺用含有钾、钠离子的防冻剂混凝土中，不得采用活性骨料或在骨料中混有这类物质的材料。

混凝土原材料加热优先采用加热水的方法，施工前应测定砂石、矿渣粉等原材料及外加剂的温度，进行混凝土的热工计算，确定拌合用水加热温度，拌合水温度不宜超过；当加热水仍不能满足要求时，可再对骨料进行加热，骨料加热的最高温度不应超过；当水、骨料达到规定温度仍不能满足热工计算要求时，即可考虑停止施工。

钢筋存放采取架空的方式，离地不得小于，上部采用帆布覆盖，做到防水 、防雨、防雪。

.2钢筋加工要按规范操作，在运输、加工过程中要轻拿轻放，以避免造成刻痕，撞击凹陷。

.3钢筋接头及浇筑砼前将钢筋上的冰雪冻块清理干净。

.4对浇筑完砼面的预留钢筋上的砼及时清理干净。

.5钢筋负温焊接，采用电弧焊焊接方法。当环境温度低于时不得施焊。闪光对焊在室内进行，焊接时环境气温不得低于。

.6雪天或施工现场风速超过/s(3级风)焊接时，采用遮蔽措施，焊接后冷却的接头严禁接触冰雪。

针对邯郸地区砂、石料的含泥量和泥块含量超标均需要进行筛洗，筛洗后如温度低于0℃，因含水过多极易冻结成块，要求提前对砂、石料进行筛洗储备，要求在箱梁混凝土浇筑前，将所需经筛洗并检验合格的砂、石存储足够，使其具有足够时间滤出液态水。

为防止雨雪落入存储材料中而引起砂、石料冻结结块，对进场检验合格存储的大堆料堆放在砂石料合格仓内，并用篷布严密覆盖，篷布相互间搭接宽度不应小于；为防止篷布被大风刮开导致雨雪落入，搭接部位采用编制袋装砂压重，压重间距应≤；工程调度做好天气预报，雨雪天气须提前通知搅拌站检查篷布覆盖严密性，雨雪时，通知锅炉房向合格仓内通蒸汽，以及时清除篷布表层的积水或积雪。为满足骨料加热需要，搭设砂石料加热棚9个，加热棚采用保温板封闭，委托专业厂家制安。

当只需对拌合用水进行加热即可满足热工计算要求时，可将检验合格的砂、石料直接装入搅拌站的配料仓；当对拌合用水、骨料均需要加热方可满足热工计算要求时，在用于预制梁梁体施工10h前，将检验合格足够1片梁施工需要的砂、石料用装载机倒运至砂石料加热棚，并采用双层篷布覆盖严密，往里面通入蒸汽为骨料加热，保证蓬布内温度在左右，以防止砂、石料结冰并达到预热的目的。在使用时，应重新测定骨料的含水率。

冬季施工中拌制混凝土所用的材料如砂、石、水等均应保持正温，为了保证混凝土拌和物入模温度不低于，出机温度应控制在15℃～，施工过程中根据浇筑间隔等待时间可适当调整出机温度。为控制好混凝土拌和物的入模温度，混凝土浇筑的前后盘应密切配合，在前罐混凝土即将浇完时，前盘通知搅拌站开始拌制下一罐混凝土，尽量减少混凝土在搅拌运输车中的等待时间，要求混凝土从出机到浇筑完毕不得超过30min。

施工用水泥只能保温，不得加热，混凝土拌和前，用热水或温水冲洗搅拌机。为保证出机温度，根据混凝土浇筑当天的实际气温，通过热工计算换算出各项材料需要加热的温度，但不得超过节规定的最高温度；应首先考虑对拌和用水加热，如仍不能满足需要时，再考虑对骨料加热。

为保证混凝土不出现假凝现象，冬季施工时对投料顺序进行适当调整，拌合混凝土的投料顺序依次为：先向搅拌机投入细骨料、粗骨料、加70～80%的水，使粗、细骨料吸收水中热量，之后加入水泥和矿物掺合料，充分搅拌后，再加入外加剂溶液搅拌均匀，最后再根据直观的混凝土坍落度情况添加剩余水。为了保证混凝土的和易性、流动性，可延长搅拌时间，自投料开始搅拌起，至卸料时为止，总搅拌时间不得小于2.5min，也不得超过3min。

混凝土采用搅拌运输车运至制梁台座，然后用混凝土输送泵输送入模，为减少运输途中的热量损失，尽可能短地布置管道，且在泵管上缠裹保温材料。对搅拌运输车灰罐采用专制棉被包裹保温，混凝土拌合物出机后，应运送及时，出机温度不低于，以保证混凝土入模温度在左右。

浇筑前，先通入蒸汽将模板和钢筋预热，如模板上有积雪和冰块，必须先清理干净。混凝土输送管道采用海绵管包裹，防止混凝土输送过程中温度散失。经过搅拌的混凝土及时入模，要求混凝土从出机到浇筑完毕不宜超过30min，保证混凝土出机温度不小于，入模温度控制在左右。

混凝土灌注完毕，进行收光抹面时，不允许在混凝土表面上洒水收光。

当梁体混凝土强度达到设计强度的60%时，并进行预张拉后方可拆模。拆模时，梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差均不大于，且能保证棱角完整。当环境温度低于0℃时，须待表层混凝土冷却至以下方可拆除模板。拆模后，不允许对梁体表面洒水，采用喷涂混凝土养护液进行养护。

砼在冬施过程中采用综合蓄热法，施工现场对水采用蒸汽加热，水温不得高于，对现场外加剂料棚存放，封死堵严。采用混凝土输送泵直接运输砼，使砼不致在运输过程中热量损失，砂、石等原材料用蒸汽管道加热并用遮盖，提高其温度。配备足够的测温器具，管理人员分工明确，为保证冬施工程质量，对砼加热、搅拌、运输、浇筑及养护作如下要求：

.1冬施用于搅拌砼的砂、石、水泥均应保持正温。采用42.5普通硅酸盐水泥，用料棚存放，并不得直接接触以上的热水。水泥、外加剂、矿物掺合料运入合格区暖棚进行自然预热，不得直接加热。

.2拌制砼采用加热水的方法，水温不大于，若达不到热工计算的要求，则采用骨料加热法，骨料的加热温度不得超过，具体温度值由热工计算确定。

.3骨料必须清洁，不得含有冰、雪等冻结物及易冻裂的矿物质，含泥量不得超过规定值，砼中不得混有活性骨料。

.4严格控制水胶比，水胶比不得大于0.35，由骨料带入的水分均应从拌和水中扣除。

.6砼拌制前，应用热水冲洗搅拌机，砼搅拌时间取常温搅拌时间的1.5倍，砼的运距要尽量缩短,同时要做好砼罐车及泵管的保温工作.

.7要求砼出搅拌机的温度不低于，入模温度不低于。

.8砼要充分搅拌，每盘搅拌时间不少于180s，不得任意加水。若发生离析时在浇筑前进行二次搅拌。

.9混凝土采用分层连续方法浇筑，分层厚度不得小于。当环境气温低于时，将直径大于或等的钢筋和金属件加热至正温。浇筑前模板应先进行通气预热，防止浇筑混凝土与模板温差过大。

混凝土灌注完毕后，及时覆盖蒸养棚罩，当气温低于可立即通入蒸汽养护，过程中应适当控制蒸汽输入量，在前4h静置期内，棚内最高温度不应超过。静置期后，再对棚内增加通气量进行升温，升温速度控制在/h以内。

恒温时棚内最高温度不宜超过45℃；梁体芯部混凝土温度不超过，最高温度不应超过；恒温养护时间根据拆模强度要求、混凝土配合比情况以及环境条件等通过试验确定。

试验室根据随梁养护砼试件强度结果，出具停汽通知单后开始降温。降温速度控制在/h以下。撤除保温设施后，梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温度之差不得大于15℃。

.11混凝土试块留置：混凝上试块除正常留置外须增设不少于两组与结构同条件养护的试块，分别用受冻前的混凝土强度和转入常温养护28天的混凝土强度。

.12混凝土抗压强度达设计强度30%前不得受冻，混凝土强度未达5MPa前也不得受冻。

.1混凝土与环境温差不得大于，当温差在以上但低于时，拆除模板后混凝土表面需采取临时覆盖措施。

.2做好大气温度记录，随时观察大气温度对混凝土及表面温度影响。

5.2预应力孔道压浆及封端

冬期施工孔道压浆压浆料及封端采用热水拌制，拌合物出机温度不应低于，热水水温通过热工计算确定，最高水温不应超过。水浆随拌随用，每盘灰浆从拌制到压完不应超过20min，注入梁体里的水泥浆和封端砼温度控制在5～。

压浆时梁体采取暖炉保温措施，在梁体翼缘板泄水孔内两侧砌筑200厚水泥空心砖墙（如下图示），空心砖规格为390x190x190，砖墙长，其下砌筑红色粘土标准砖做基础，梁端覆盖篷布形成密闭空间，存梁台座位处各设置暖炉一个，测温要求每2～4h测量一次，压浆时及压浆后3d内，梁体及环境棚内温度温度不得低于。

对水、骨料的加热温度及搅拌时的温度，砼出罐及入模温度进行检查，每工班至少检查2次。

大气温度每日三次：6:00；14:00；21:00。

砼养护蒸汽养护时，每半小时进行一次测温，出台后至14d内，每日记录室外自然养护温度。

现场锅炉房配测温员，所有各项测量及检验结果，均填写“混凝土养护记录”和“混凝土灌注日志”，夜间温度由当夜值班人员负责监督管理，认真做好记录，及时向技术负责人汇报。

5.4钢筋焊接施工工艺

焊接前场地应提前清理干净，不得有冰雪。

焊接作业在挡风、遮雨雪焊接作业棚内进行。

钢筋焊接前，均应进行试焊，试焊合格后方可进行正式焊接，对焊钢筋时，为防止温差过大，影响焊接质量，焊完的接头应自然冷却，焊后未冷却的接头严禁碰触冰雪。

架梁在温度达到冬期施工时，应采取以下措施：

5.5.1墩台顶面、支承垫石面上和预埋锚栓孔内的冰雪及杂物必须除尽，严禁将支座安放在带有薄冰层的垫石上。

5.5.2联结板焊接前宜先将角钢预热。脚手板应有防滑设备。

5.5.3浇筑锚栓孔砂浆时，拌制砂浆出机温度不应低于15℃，热水水温通过热工计算确定，最高水温不应超过45℃。水泥砂浆随拌随用。

5.5.4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得标号。

在遮板模板底部通入暖气管道，混凝土浇筑完毕后用篷布覆盖，四角用重物压实，防止大风刮起。

副组长：李 猛、王和欢、邵乃发、任福恩

6.2 砼工程冬施期间除按照常温的施工要求检查外，还应检查外加剂的质量和掺量；水和骨料加热温度；砼出机入模及养护过程中的温度；砼在表面温度降至0℃的温度。

6.3 设专人测温，详细做好测温记录工作，整理归档。测温人员同时负责检查覆盖保温情况，熟悉掌握结构各部位的砼浇筑时间，遇大风天气要加强检查保温被的覆盖情况以防大风吹掀保温被，发现异常及时通知有关人员采取有效措施。

6.4 严格控制砼拆除保温和拆模时间；拆模强度不小于60%，模板及砼的保温覆盖要及时有效。

6.5 砼内外加剂的掺量由试验确定，其使用、配置及掺加均设专人负责，并认真做好记录，严格按计量要求掺入，保证砼在硬化初期不受冻。

6.6 砼养护温度的测量，当采用蓄热法养护时，每6小时测量一次，测温孔均应编号并绘制测温孔布置图，温度计测温每孔时间不少于3min。

7.1 入冬前组织梁场职工和施工队进行冬施安全教育。

7.2 注意掌握天气情况，按方案做好冬施各项准备工作。

7.3 冬期施工做好防滑措施，雪后、雨后及时清理脚手架及上人马道上的积雪和冻冰块；停工后有复工时外脚手架应全面检查合格后方可投入使用。

大雪后必须将架子上的积雪清扫干净，并检查平台，如有松动下沉现象，务必及时处理。

7.4 加强用火管理，现场有足够的消防器材，防止火灾的发生。

保温材料必须符合环保及消防(阻燃)要求，妥善保管，设专人负责。

现场火源，要加强管理；使用煤气时，要防止爆炸；使用焦炭炉、煤炉时，应注意通风换气，防止煤气中毒。

7.5 加强用电管理，现场禁止使用裸线，不得私架电线，加强线路检查，加锁保护，防止乱拉电线，防止漏电及电路失火, 尤其是要在大风雪后对供电线路进行检查，防止断线造成触电事故。

7.6 不得以棉帽代替安全帽。

冬季施工中，凡高空作业应系安全带，穿胶底鞋，防止滑落及高空坠落。

热工计算举例，现场技术员按此方法进行计算，冬期施工必须严格执行施工质量验收规范的有关规定。

8.1.1混凝土拌和物的理论温度

式中：TO——混凝土拌和物的理论温度(℃)；

Gw、Gc、Gs、Gg——每立方米水、水泥、砂、石的用量(kg)；

Tw、Tc、Ts、Tg——水、水泥、砂、石的温度(℃)；

Ps、Pg——砂石的含水率；

b——水的比热(kj／kg.k)；

B——水的溶解热(kj/kg.k)。

当骨料温度>0℃时，b=4.2 B=0

当骨料温度≤0℃时，b=2.10 B=335

8.1.2 混凝土从搅拌机中倾出时的温度

式中：T1——混凝土从搅拌机中倾出时的温度(℃)；

Td——搅拌棚内温度(℃)。

8.1.3混凝土经运输成型后的温度

式中：T2——混凝土经过运输成型后的温度(℃)；

Tp—室外气温(℃)；

a—温度损失系数(封闭式自卸汽车a=0.1)

8.1.4混凝土因钢筋及模板吸热后的温度

T3=( GnCnT2+GmCmTm)/(GnCn+GmCm)

式中:T3——混凝土因钢筋及模板吸热后的温度(℃)；

Gn——1立方米混凝土的重量(kg)；

Gm——与1立方米混凝土相接触的模板和钢筋的总重量（kg）；

Cn——混凝土比热，取1kJ/kg·k；

Cm——钢材比热，取0.48kJ/kg·k；

Tm——模板钢筋的温度，即当时的大气温度(℃)。

8.1.5蓄热法养护过程温度计算及强度验算

蓄热材料采用5cm厚土工布，覆盖养护14天，养护期间的平均温度计算如下:

混凝土蓄热养护开始到任一时刻t的平均温度

其中、θ、η综合参数的确定：

θ=ω×K×M/（Vce×Cc×ρ）

=1.3×6×1.25/(0.013×1×2436)

混凝土的比热容Cc=1kj/kg·k，

混凝土的质量密度ρ=2436，

每立方米混凝土水泥用量Mce=485，

水泥水化速度系数Vce=0.013，

水泥水化累积最终放热量Qce=330

结构围护层的总传热系数K=6;

查混凝土结构工程施工质量验收规范，得平均温度15.29℃，养护14天，强度>30％，满足要求。

8.2大体积混凝土计算

8.2.1 混凝土内部中心温度计算

假设龄期6天，混凝土厚1.5m

Tt=WQ／Cρ=410×461÷(1×2436)=78.75℃

W一每立方米混凝土水泥用量(kg/m3)

Q一每千克水泥水化热量(kJ/kg)

ρ一混凝土密度取2400kg/m3

Tmax=Tj+Tt×ξ=8.3+78.75×0.46=44.5℃

Tt一龄期t时混凝土绝热温度

ξ一不同浇注块厚度降温系数，ξ=0.46

8.2.2 混凝土表面温度计算：

Tb(t)一龄期t混凝土表面温度

H一混凝土计算厚度(m)，H= h+2h'

H'一混凝土实际厚度(m)

h’一混凝土需厚度(m)，h= Kλ／U；

λ一混凝土的导热系数取胜2.33W／m·K；

U一模板及保温层的传热系数(W／K)；

U= 1／[∑(δi/λi+Rw

δ一各种保温材料的厚度(m)；

λi一各种保温材料的导热系数(W／m·K)；

Rw一外表面散热阻，可取0.043m2K／W；

U=1/[∑(δi/λi)+RW]=1/（0.05/6+0.043）=19.5

H=h+2h'=1.5+2×0.08=1.66

9.1严格按审批后的冬期施工方案进行交底和施工操作，专职质检员进行检查。

9.2对原材料质量要求必须有该批产品质量证明文件和进场检验试验报告，合格后，方可使用于工程。

9.3有专人测量温度，控制配合比，外加剂计量严格控制，砂、石含水率及时测量。

9.4、坍落度的控制作为重点监控内容，坍落度测量每台班不少于两次。

9.5根据测温结果调整保温层的厚度，防止温度过低冻坏砼，温度过高使砼产裂纹等情况出现。

9.6试块留置数量有代表性，符合现行规范、规程等规定。

9.7选用正确振捣方法，合理控制振捣时间。

NB／T 10321-2019 风电场监控系统技术规范.pdf9.8加强养护保温工作。

9.9砼试块留置，除按常温留置标准养护28天为15组，冬期砼施工应增加与工程同条件试块至少3组，其中两组用于检验临界强度，为拆除保温或减少保温提供依据，如一组不能达到不破坏的临界值，应压第二组提供依据，另外一组用于检验与工程结构同条件养护再转入常温后标准养护28天的砼强度，检验是否因受冻影响砼强度。

9.10认真填写隐蔽工程记录、砼施工记录、砼分项质量检验评定表等相关技术资料。

冬期施工浇筑砼等工程时，除技术措施得力外，安全措施必须全面完善。

10.1对电气的绝缘要有措施，要有保护措施，防止电线破损与金属相碰，有专人检查用电线路及时维修。

10.2施工人员应穿绝缘鞋，应戴绝缘手套，防止滑倒、摔伤。

10.3对操作人员进行冬期施工安全教育，提高安全意识，增加必要的劳动防护用品，如：手套、胶鞋及御寒防护品和清扫霜雪等物品。

10.4因冬季气候干燥，对工人进行防火意识教育，对易燃物品严加防护，专人看管。

10.5在进入冬期施工时，机械使用单位制定建筑机械冬季施工安全技术措施，并对操作人员进行寒冷季节使用机械设备的安全教育，同时做好防寒物资的供应工作。对停用、在库、待运、待修和在修的机械设备TBT2704-2016 铁道客车及动车组电取暖器，应由所在单位机械管理部门组织检查，放尽各部存水，防止冻结。在砼浇筑完成后，及时采用保温措施，应等到能够上人时（1.2N/mm2）方可在其上作业。