高海拔地区水利工程冬季施工质量保障措施

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  青海省湟水北干渠南门峡四支渠工程位于互助县及西宁市境内,四支渠起点位于南门峡水库灌区西干渠末端附近。该工程实施期均在10月庄稼收割后,其中青海省互助县水利机械施工队所中标的4标段4#隧洞在冬季持续施工一直未中断。4标段4#隧洞全长1 297.23 m,设计纵坡为1/1 500,设计过水流量为1 m3/s,加大流量为1.251 m3/s,设计水深为0.78 m,加大水深0.92 m,其断面形式采用条件较好的三心圆拱断面。隧洞宽1.5 m,隧洞高1.8 m,采用预制砼拱圈及预制块衬砌,在隧洞掘进中层层衬砌的施工方式。为保证工程的冬季正常施工,提高施工质量、加快施工进度,做好冬季工程施工防寒保温措施对保证工程质量具有重要的意义[1-4]。
  1施工方法与冬季施工期的确定
  在隧洞施工中,采用多工序平行作业,充分利用空间;通过解决防水和保温问题确保质量和安全;有规划弃渣,保护冻土,保护环境。通过计算并结合工程特点,根据初冬(11月15日至12月15日)和严冬(12月15日至翌年2月底,以气温低于-10 ℃为标准)各时期的气温,选用合理的添加剂和保温措施。根据《混凝土工程施工及验收规范》的规定,当室外日平均气温连续5 d低于5 ℃时,混凝土结构工程应采取冬季施工防寒保温措施,并应采取气温突然下降的防冻措施。日平均气温连续5 d高于5 ℃或时间为3月15日,为冬施结束日期。现场于11月15日即开始对大气进行测温,上述2个条件有1个达到即确定为冬施的起、止日期。
  2现场准备工作
  进入冬期施工前,组织掺加外加剂、测温保温等有关人员学习冬季施工措施,并逐级进行技术、施工安全交底。搭建暖棚,控制好温度,在暖棚预制砼块及拱圈。安排专人观测气温,并做好记录。此外,还应建立冬期施工组织机构。砼温度测定方法:①采用每24 h测量6次为标准,进行施工现场气温测量。②对拌和材料和防冻剂等温度测定每工作班不小于3次。③对出搅拌机的砼拌和物,每2 h测量1次。④对浇灌现场用的砼,至少2 h测量1次。⑤对养护过程的砼,在初凝前,每2 h测1次,初凝后每24 h测2次。⑥为了确保砼内部温度的稳定,在砼梁温度较低的上部和独立柱中部设测温度孔,即在浇筑时预埋一些一端封闭的温管,并加以覆盖,该孔应有详细编号,温度计每天至少测量3次,每次5 min以上,并做好记录。⑦上述所有测量,均应按顺序、时间、编号记录成册。根据实物工程量提前组织有关器具、化学外加剂和保温材料进场。用锯末、草袋将未达到养护期的渠道遮盖,确保其不被冻胀破坏。做好冬季施工混凝土、砂浆及外加剂的试验工作,提出合理施工配合比。
  3土方工程
  土方工程不宜在冬季施工,若必须在冬季施工,施工前应周密计划,做好准备,做到连续施工。由于冬季施工难度大,露天渠系部分已于11月1日停工,只有隧洞的开挖、支护工程进行冬季施工。根据以往施工经验,冬季土方开挖采用防止冻结法,在冻结前用保温材料覆盖,或将表层翻耕耙松30 cm以上。冬期填土每层应比常温时减少20%~25%,用含有冻土块的土料铺填充时,冻土块应均匀分布,逐层压实,冻土块粒径不得大于150 mm。由于冬期施工时隧洞进口洞深开挖已经达到50 m,土体已无被冻迹象,只有出口段10 m左右,需进行洞口遮盖等办法进行保温,土体外运运输机械和行驶道路均应采取防滑措施,以保证安全。
  4混凝土工程
  冬季施工用混凝土标号必须提高1个等级,并根据工程情况、部位及气温情况,在混凝土中加防冻剂。采用外加剂法施工,外露铁件应刷防锈漆2遍,以防铁件锈蚀。冬季拌制混凝土时应采用加热水法,水及骨料的加热温度分别不得超过80 ℃和60 ℃。混凝土出罐温度不得低于15 ℃,运输应采取保温措施,尽量减少热量损失。该工程混凝土拌合在温棚内进行,减少了运输这一环节上的散热。混凝土浇注完毕后,应及时在其表面覆盖1层塑料薄膜、2层草袋进行保温。混凝土试块除按规定留置外,尚应增加不少于2组与结构同条件养护的试块。混凝土养护温度的测定方法:首先应按规定绘制测温孔布置图;然后测温表面采取措施与外界气温隔离,测温表留置在测温孔内至少3 min。
  5冬季施工安全
  在冬季施工过程中,应遵守安全生产技术规程,认真学习安全生产各项规章制度,并进行冬季施工安全技术培训及交底。注意做好冬期施工“五防”,即防滑、防中毒、防火、防触电、防烫。同时,注意冬期行车安全,做好冬期施工防冻工作。
  6参考文献
  [1] 徐亮璞.浅析混凝土冬季施工的质量控制[J].黑龙江科技信息,2012(4):214-214.
  [2] 朱玉民.混凝土工程冬季施工技术[J].现代农业科技,2011(18): 294-295.
  [3] 王军学,刘改选,傅进喜.水在渠道防渗工程冻害中的作用及冻害防治对策[J].现代农业科技,2010(1):266-267.
  [4] 陶小忠,毋树东.对冬季施工技术及措施的相关探讨[J].大科技,2012(2):105.
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