基坑支护冬季施工方案

大连信托证券大厦项目

冬季施工专项施工方案

编制人：

中冶地勘岩土工程有限责任公司

2015年11月

目 录

一、编制说明 1

1.1 编制目的 1

1.2 编制依据 1

二、工程概况 2

三、冬季施工的定义 3

四、冬期施工的目标 3

五、冬施总体部署 3

5.1 组织准备 3

5.2 技术准备 5

5.3 物资准备 5

5.4 现场准备 6

六、冬期施工的技术要求 6

6.1 钢筋工程 6

6.2 混凝土工程 7

6.3 土方工程 9

七、冬施质量及安全保证措施 9

7.1 现场主要材料保温 10

7.2 土钉墙施工(桩间挂网喷锚) 12

7.3土方施工 13

7.4 锚杆施工 13

7.5 钢腰梁、砼帽梁 14

7.6基坑降水 14

八、安全消防措施 14

一、编制说明

1.1 编制目的

为保证大连市星海湾金融商务区XH-3-AB地块项目基坑工程冬季施工期间的施工质量和安全，保证工程的正常、连续进行，确保公司施工计划和质量目标的顺利实现，特制定本措施。

1.2 编制依据

1.2.1 施工图纸

1.2.2 主要规范、规程

序号	规范、规程名称	规范/规程编号
1	建筑地基基础工程施工质量验收规范	GB50202-2002
2	建筑基坑支护技术规程	JGJ120-2012
3	建筑工程冬期施工规程	JGJ104-2011
4	《混凝土结构工程施工质量验收规范》	GB50204-2002

二、工程概况

序号	项目	内容
1	工程项目	大连市星海湾金融商务区XH-3-AB地块项目
2	工程地址	大连市沙河口区会展路
3	施工单位	中冶地勘岩土工程有限责任公司
4	施工范围	土方挖运、降水、护坡工程

三、冬季施工的定义

1. 根据《建筑工程冬期施工规程》JGJ104-2011中规定：“根据当地多年气象资料统计，当室外日平均温度连续5d稳定低于5℃即进入冬期施工，当室外日平均气温连续5d高于5℃时解除冬期施工。”

2. 根据大连地区的多年气象资料，日平均气温为5℃时，最低气温是-1℃左右，可以把大连的冬期施工定在11月3日。

四、冬期施工的目标

1. 保证冬期连续施工，完成生产计划，确保工程各项目标顺利实现。

2. 确保冬期施工期间的工程质量，保证施工成品不受损坏，保证混凝土、砂浆不出现冻害等质量事故。

3. 保证冬期施工期间的施工和消防安全，杜绝重大隐患，不发生人身伤亡等重大事故。

4. 搞好职工生活设施和办公用房设施，做到不漏雪，不进风，不断热，不结冰，保证工程正常施工。

五、冬施总体部署

5.1 组织准备

为了确保冬期施工的顺利进行，应充分重视。

1. 首先全体职工要从思想上树立冬季施工意识，特别是初冬与冬末，要克服不冻不动的被动现象；

2. 成立以项目经理为第一负责人的施工现场冬期施工领导小组，成员主要由工程、技术、质量、材料等人员组成。组织机构见下图：

组长：李国庆

质 邰

量 连

部 成

技 齐

术 伟

部 龙

测 娄

温 成

员 忱

工 何

程 宝

部 军

锚 陈

杆 晓

队 强

锚 李

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队 但

土 梁

方 有

队 功

降 冯

水 栋

队 梁

副 组 长

陈立新

副 组 长

邹德一

冬施领导小组内部分工如下：

项目经理：负责组织冬施准备落实及冬施实施情况的检查，并负责监督检查冬施期间的质量安全措施落实情况。

物资部：负责冬施材料的组织工作；

工程部：负责实施冬施消防保卫措施的落实工作；

3. 进入冬期施工前，对掺外加剂人员、测温保温人员、应专门组织技术业务培训，学习本工程范围内的有关知识，明确职责，经考试合格后，方准上岗工作。

4. 冬期施工期间，应密切注意和掌握天气预 和寒潮、大风警 ，以便及时采取防护措施。

5.2 技术准备

1. 冬季施工前制定技术措施，结合工程特点进度情况编制好冬期施工技术措施，针对本工程特点制定冬季施工重点分项工程的技术措施，并下发到施工人员手中，并 公司技术部备案。

2. 在每分项工程施工前组织全体人员学习冬施技术措施，并进行详细的技术交底。

5.3 物资准备

2. 对于商品混凝土搅拌站选用的混凝土外加剂，经理部要在冬施之前索要资料，按照有关规定 送监理，通过之后方可使用。

5.4 现场准备

1. 根据实物工程量提前组织测温计等有关机具、防冻剂、早强剂和保温材料进场。

2. 计算变压器容量，接通电源。

3. 现场埋置地下的供水管的深度不应小于80cm，水龙头要用砖围砌，内填锯末保温。

4. 做好冬期施工混凝土掺外加剂的试配试验工作，提出施工配合比。

5. 做好现场的食堂、宿舍、办公用房的取暖方案，并加以落实，保证现场各项工作的顺利进行。

6. 冬施期间，钻机、喷锚机、空压机、锚杆机等设备的防冻保温工作按动力机械系统冬施措施贯彻执行，安全、保卫和消防工作按照安全保卫部门的有关文件执行。

六、冬期施工的技术要求

6.1 钢筋工程

1. 钢筋在运输和加工过程中要防止撞击和刻痕。

2. 当雪天、风速超过5.4m/s（3级风）时进行焊接作业，应采取遮蔽措施，焊后未冷却的接头不得碰到冰雪。在负温下施工时，对气源设备应采取保温防冻措施；当温度低于-15℃时，应对接头采取预热和保温缓冷措施。

6.2 混凝土工程

1. 施工方法

优先选用综合蓄热法，确保满足以下要求：

1) 混凝土进场温度不得低于10℃。

2) 选用硅酸盐、普通硅酸盐水泥，标号不低于P.O32.5水泥。水泥不得直接加热。

3) 选用防冻剂要根据预 最低温度，按《混凝土外加剂应用技术规范》GBJ119-88有关规定执行。

4) 水、砂子、石子原材料加热。

根据热工计算书，首先考虑水加热，如仍不能满足要求，再考虑砂、石加热。加热温度不得超过规范要求。

水泥品种及标号	拌和水（℃）	骨料（℃）
<525号普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥	80	60
≥525号硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥	60	40

2. 外加剂

外加剂掺量要严格按大气最低温度掺加，应充分考虑到混凝土达到受冻临界强度的气温变化。当室外最低气温不低于-15℃时，混凝土受冻临界强度不得小于4N/mm2；当室外最低气温不低于-30℃时，混凝土受冻临界强度不得小于5N/mm2。

必须使用低碱外加剂，每立方米混凝土因掺用外加剂加入的碱量不得超过1千克，不得使用含有尿素的外加剂，掺外加剂的计量要准确。

3. 养护和测温

1) 混凝土及模板的保温覆盖厚度应根据热工计算确定。为防止水分散失，混凝土表面要铺一层塑料薄膜，在塑料薄膜上覆盖阻燃草袋。

2) 在负温条件下，严禁浇水养护。混凝土浇筑后在外露表面必须覆盖一层塑料布，并进行保温。掺加防冻剂的混凝土强度达到受冻临界强度以前，每2小时测温一次；达到临界强度以后，每6小时测温一次；混凝土的出罐温度检测应每工作台不少于4次。测温人员要认真负责，作好浇筑之后混凝土的温度记录，发现异常情况，要及时 送经理部技术人员，便于采取措施。

3) 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，孔深为10-15cm，也可为板厚的1/2或墙厚的1/2，测温孔平时要堵塞。测温时，测温表应采取与外界气温隔离措施，并留在孔内不得少于3分钟。

4. 试块留置

除标准强度试块外，至少应增加两组与结构同条件养护的试块，一组用于临界强度的检验，一组用于转入常温养护28天强度的测试。同条件试块与结构同时拆模，置于铁笼子中放置于结构相应楼层部位。

6.3 土方工程

1. 基础土方开挖完毕后，应及时进行垫层施工并加以覆盖保护，防止地基土受冻。如开挖过程中停工，要合理设置停工位置，越冬时应对基底保温维护。

2. 回填土施工前，要对基坑底部进行清理，清除积雪和其它杂物，办理隐检手续后方可进行。

3. 室外回填尽量采用不含冻块的土，如含有冻块，其粒径不得大于15cm，含量不得超过15%，且应均匀分布。必要时，要进行过筛处理。

4. 每层回填厚度应比常温施工时减少20-25%，采用打夯机回填时，控制在200mm以内。每层回填之后，要及时用草袋覆盖，防止回填土受冻。

5. 回填高度要考虑预留沉降量。

6. 室外回填要在初冬前完成，否则要对基层进行覆盖防止受冻。对于室外道路的施工,要在初冬即作出安排,划出施工作业的步骤和范围,统筹作好现场的道路施工和现场平面布置,保证道路施工的正常施工.

七、冬施质量及安全保证措施

加强冬施组织领导和冬施管理工作，落实责任制，建立冬施质量体系。项目经理部要设置专人收看当天或近期天气预 ，根据气温变化采取对策，保证冬施顺利进行。各分项工程的冬施质量及安全保证措施如下：

7.1 现场主要材料保温

1. 水泥要放置在水泥平台上，水泥台用100×100mm的方木铺设，方木间距300mm，方木上铺设一层油毡后塑料布。水泥堆上覆盖一层塑料布，塑料布上覆盖草帘被保温。

2. 砂石料分别堆放在砖砌方池内，砂石中间用砖墙隔开，不得混放。砂石料堆上覆盖一层塑料布，塑料布上覆盖草帘被保温。

3. 钢筋、型钢等钢材分类放置，并用方木支垫，不得直接堆放在地面上，雨雪天气及时用塑料布覆盖。

4. 外加剂应放置在库房内，严格按产品说明书要求对方保管。

7.2 土钉墙施工(桩间挂网喷锚)

1. 基坑边坡开挖后应及时进行喷锚施工，若因其它原因无法施工时应及时覆盖保温草帘以防墙土受冻；

2. 由于喷锚砼为干性混凝土，且通过空压机高压喷射到墙体，故其冬期施工不需要采取特殊措施，在砼中加入一定量的早强剂或早强型防冻剂即可保证混凝土早期强度快速提高，喷射后的混凝土面层在施工完毕1小时内用保温材料覆盖，以防止混凝土受冻。

覆盖方法为：在喷射混凝土面层上先覆盖一层塑料布，然后予埋钢筋，露出混凝土表面10～15厘米，直径为φ8的钢筋，上挂防火草帘，并用直径φ10的钢筋压紧，与予埋钢筋梆牢。并在喷锚作业的同时及时覆盖保温材料；当天施喷的面层砼要留置2～3个测温孔，进行测温。温度低于1℃时，要及时加盖草帘被保温。

3. 喷锚所用砂、石表面不得有冰、雪和冻块；严格按配合比掺料，计量要准确。各种材料搅拌后要及时使用，避免混合料受冻。

4. 做好水泥的保温措施，不得使用受冻的水泥；

5. 土钉所用水泥浆由于是注入地下，可避免养护过程中受冻，但在搅拌及输送过程中存在受冻可能。由于纯水泥浆水化热大，可不进行处理，注入土体内水泥浆温度不低于5℃；当水泥浆的温度低于5℃，加热办法同护坡桩。

6. 钢筋焊接要求同护坡桩。

7.3 土方施工

1. 冬期施工时，运输道路和施工现场应采取防滑和防火措施，如撒上炉渣或砂子等，以保持正常运输和安全。

2. 汽车在运土中应注意冬季行车特点，换用防冻液，保证雨刷、灯光、制动设备完好；雪天行使严禁滑行，汽车之间应保持一定距离；根据路面情况采取排挡控制速度；不能急刹车，防止侧滑；通过积雪、结冰道路，要避让行人和慢行车；夜间行使要注意变换灯光，不要冒失行车，以防事故发生。

3. 开挖工程因故暂停时，挖方工作面可用挖土机先行翻松40～60cm土或用防火草帘等保温材料覆盖。当冻土层较厚又比较坚硬时，可采用重型推土机钩拉破碎。

4. 基坑开挖到底时应在基槽底标高以上预留土层，带验完槽后一并清理，同时应采用保温材料覆盖（可用保温草帘在加一层塑料布）。

7.4 锚杆施工

1. 钢绞线不得有冰、霜和冻块。

2. 锚杆用水泥浆由于注入地下，可避免养护过程中受冻，但在搅拌及输送过程中存在受冻可能，由于纯水泥浆水化热大，在温度高于＋5℃，可不进行处理，当水泥浆的温度低于5℃，加热办法同护坡桩。

3. 湿作业锚杆施工时，钻孔过程中排出的水要组织定向有序排水，不得泛流，冻结土体。

7.5 钢腰梁、砼帽梁

1. 钢腰梁的加工场地和堆放在场地应平整密实，防止因冻融产生地面下沉，造成钢腰梁弯曲。

2. 安装钢腰梁之前，应清除上面的积雪积冰。

3. 商品混凝土在运输过程中要有保温措施，以保证混凝土的出罐温度。冬期混凝土施工热工计算，本施工区段混凝土原材料加热方法：优先采用加热水的方法，当加热水仍不能满足要求时，再对细骨料(砂)进行加热；水加热温度控制在80℃以下，砂加热温度控制在60℃以下。按至钻孔灌注桩浇筑现场混凝土拌合物的温度为5℃进行计算：

2.1 混凝土拌合物出机温度计算

混凝土拌合物经混凝土运输车运输到浇筑时温度按下式计算：

T2=T1-(αt1+0.032n)(T1-Ta)

式中：

T2: 混凝土拌合物运输到浇筑时温度，取5℃；

T1: 混凝土拌合物出机温度（℃）；

t1: 混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间，取0.75h；

n: 混凝土拌和物运转次数，取2；

Ta: 混凝土拌合物运输时环境温度（℃）；

α: 温度损失系数（h-1），取α＝0.25；

解得：T1

环境温度（℃）	5	4	3	2	1	0	-1	-2	备注
T1 （℃）	5	5.3	5.7	6.0	6.3	6.7	7.0	7.4
环境温度（℃）	-3	-5	-6	-7	-4	-8	-9	-10
T1 （℃）	7.7	8.4	8.7	9.0	8.0	9.4	9.7	10

为确保工程质量，按运输环境温度为－10℃时，所需的混凝土拌合物出机温度10℃控制冬期混凝土的施工。

2.2混凝土拌合物温度计算

混凝土拌和物的温度按下式计算：

T1＝T0-0.16*(T0-Ti)

式中：

T0――混凝土拌合物温度（℃）

T1――混凝土拌合物的出机温度（℃），取10℃

Ti――搅拌机棚内温度（℃）；

即:10＝TO-0.16*(T0- Ti)；

解得：T0=(10－0.16Ti)/0.84 ℃ 。

2.3 混凝土拌合物中水的加热温度计算

混凝土拌合物的理论温度按下式进行计算：

T0＝[0.92(mceTce＋mfTf +msaTsa+mgTg)+4.2Tw(mw-wsamsa-wgmg)+c1(wsamsaTsa+wgmgTg)-c2(wsamsa+wgmg)]

÷[4.2mw+0.92(mce+mf+msa+mg)]

式中：

T0――混凝土拌合物温度 （℃）

mw、mce、mf、msa、mg ――水、水泥、粉煤灰、砂、石的用量(Kg）;其值分别为：152Kg、291Kg、107Kg、782Kg、1028Kg ；

Tw、Tce、Tf、Tsa、Tg ――水、水泥、粉煤灰、砂、石的温度 （℃）

wsa、wg――砂石的含水率（％）

c1、c2――水的比热容（KJ/Kg*K）和冰的溶解热（KJ/Kg）

当骨料温度大于0℃时：c1=4.2，c2=0；

当骨料温度小于或等于0℃时：c1=2.1，c2=335；

即：

Tw=[((10-0.16Ti)/0.84)*(4.2mw+0.92(mce+mf+msa+mg))-(0.92(mce＋mfTf+msaTsa+mgTg)

+c1(wsamsaTsa+wgmgTg)-c2(wsamsa+wgmg)]/ 4.2(mw-wsamsa-wgmg)

⑴ 当环境温度大于0℃时,假定搅拌机棚内气温及粗、细骨料的温度同实际的环境温度，采用加热水的方法来保证混凝土的出机温度满足要求。水的加热温度计算如下：

适用于环境气温大于0℃，混凝土出机温度按10℃计算
加热水温计算
环境 气温（℃）	机棚内温度（℃）	实测 砂温（℃）	实测 石温（℃）	实测砂含水量（％）	实测石含水量（％）	实测水泥温度（℃）	实测粉煤灰温度（℃）	加热 水温（℃）
5	5	5	5	3%	3%	10	10	39.3
4	4	4	4	3%	3%	10	10	45.1
3	3	3	3	3%	3%	10	10	51.0
2	2	2	2	3%	3%	10	10	56.8
1	1	1	1	3%	3%	10	10	62.7

⑵当环境温度小于0℃时；假定粗骨料的温度同实际的环境温度，本施工区段采用加热细骨料（砂）和水的方法,来保证混凝土的出机温度达到10℃，水的加热温度计算如下：

适用于环境气温小于0℃，混凝土出机温度按10℃计算
加热水温计算
环境 气温（℃）	搅拌机棚内温度（℃）	加热后砂温（℃）	实测 石温（℃）	实测砂含水量（％）	实测石含水量（％）	实测水泥温度（℃）	实测粉煤灰温度（℃）	加热 水温（℃）
0	0	35	0	3%	3%	10	10	47.3
-1	-1	35	-1	3%	3%	10	10	51.0
-2	-2	35	-2	3%	3%	10	10	54.7
-3	-3	35	-3	3%	3%	10	10	58.4
-4	-4	35	-4	3%	3%	10	10	62.1
-5	-5	35	-5	3%	3%	10	10	65.8
-6	-6	40	-6	3%	3%	10	10	60.1
-7	-7	40	-7	3%	3%	10	10	63.8
-8	-8	40	-8	3%	3%	10	10	67.5
-9	-9	40	-9	3%	3%	10	10	71.2
-10	-10	40	-10	3%	3%	10	10	74.9
说明：采用加热砂和加热水方法，砂加热温度控制在40℃以下，水加热温度控制在80℃以下；当环境温度小于－10℃时，暂停混凝土施工。

三、施工中的注意事项：

⑴、本施工区段冬期混凝土施工的期限：当连续5 天的日平均气温稳定在5℃以下，则此5 天的第一天为进入冬季施工的初日；当气温转暖时，最后一个5 天的日平均气温稳定在5℃以上，则此5 天的最后一天为冬季施工的终日。

⑵、当环境温度在0℃以上时，仅需将水加热到表中温度；当气温小于0℃时，需采用将水、细骨料至加热至表中的温度。

⑶、为防止水泥和热水直接接触，在投料时，需先投入骨料和热水，搅拌后再投入水泥，同时将搅拌时间延长1.5倍。

⑷、尽量缩短混凝土拌合物从出料至浇筑现场的运输时间，冬季施工期间，罐车应使用定型的保温被覆盖，减少运输过程中混凝土热量的损失。

⑸、在钻孔灌注桩混凝土浇筑后，为防止热量及水份散失过快及风雪侵袭，抵御气温骤降，提高混凝土的早期强度，采用一层塑料布覆盖表面，再用草袋覆盖。

⑹、当环境气温低于－10℃时，停止混凝土施工。

⑺、首灌混凝土施工时，需实测混凝土出机温度，必要时，对加热水温、细骨料温度进行调整，保证混凝土的出机温度满足要求。

4. 帽梁浇筑砼后，要及时用塑料布覆盖，然后覆盖草帘被等防寒物品。当天浇筑的砼要留置2～3个测温孔，进行测温。温度低于1℃时，要及时加盖草帘被保温。

7.6 基坑降水

1. 确保现场排水管道、抽水管道不冻坏或冻裂，冬季施工期间，在温度降至0℃以下前，对管道进行埋入地下或用晴纶被（草绳）包扎，确保管道及其内部流动水不被受冻而堵塞管道。

2. 及时清理排抽水管道中弯道、凹道内的积水，以防水滞留受冻，管道周围的积水也应及时清理。

3. 降水过程中要勤抽水，确保基坑内稳定的降水线，同时要用晴纶被封堵降水井口，以防井内的水及管道、抽水泵受冻。

八、安全消防措施

1. 冬期前后，对现场的施工设备应进行经常检查维修，做好防冻防寒保温工作。

2. 现场电气焊要有防火措施，将附近易燃材料清理干净，确保安全。现场电、气焊等临时用火必须先经工地安全部门检查、批准，并采取相应防火措施后方可进行。

3. 现场供电要有专人管理，按规定作好电气设备的接地、接零。施工现场的电线不得使用塑料线。现场所有电器设备必须由专业电工负责安装、接线、维修等，非电工人员不准进行次项操作。

4. 各种动火照明电线不得使用破线或绝缘不良的电线，线号要符合安全用电量。

5. 电线进入工作现场与物体接触应架设牢固，不得松动，防止风刮磨擦起火。

6. 冬季室内严禁使用电、煤气等取暖，并应做好通风工作，设专人进行循环检查，并采用轮流值班制，防止煤气中毒。使用电热器采暖时，要有专人管理，落实措施，保证安全。

7. 安全人员应对施工人员加强冬期施工的安全教育工作；

8. 高空作业必须佩带安全带，预5级以上大风停止高空作业；

9. 及时清理积雪，注意采取防滑措施；遇到五级以上的大风时应停止高空作业，保证安全。要保证现场消防道路通畅，作好消防水管、消防栓的保温。备足消防器材，施工现场严禁吸烟。

10. 严寒下钢丝绳易脆断，应经常维修擦雪。