淺談地鐵冬期施工應(yīng)對(duì)措施

朱加路

【摘? 要】我國(guó)地域遼闊，氣候復(fù)雜多樣。北方廣大地區(qū)，每年都有較長(zhǎng)的負(fù)溫天氣。在這些地區(qū)利用冬期進(jìn)行施工，對(duì)加速地鐵建設(shè)有著重要意義。為應(yīng)對(duì)低溫天氣影響，結(jié)合項(xiàng)目進(jìn)度現(xiàn)狀，合理選擇施工方法、采取相應(yīng)保溫措施，可以取得較好的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)效果。

【關(guān)鍵詞】地鐵;冬期施工;保溫措施

1、冬期施工期限劃分原則

根據(jù)當(dāng)?shù)囟嗄隁庀筚Y料統(tǒng)計(jì)，當(dāng)室外平均氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定低于5℃，即進(jìn)入冬期施工;當(dāng)室外平均氣溫連續(xù)5d高于5℃，即解除冬期施工。

2、工程概況

蒲河大道站位于沈陽市沈北新區(qū)道義開發(fā)區(qū)蒲河大道以北，沿時(shí)空西街呈南北向布置;蒲河大道站為地下兩層三跨島式站臺(tái)車站，車站主體結(jié)構(gòu)總長(zhǎng)為173.6m，標(biāo)準(zhǔn)段寬度20.5米，站臺(tái)寬12m。

人杰湖公園站～蒲河大道站區(qū)間，設(shè)計(jì)右線里程范圍內(nèi)右K7+765.575～右K9+267.844，總長(zhǎng)約1502.269（左線含長(zhǎng)鏈0.015米、短鏈17.098米）雙線米。其中包括區(qū)間正線結(jié)構(gòu)、區(qū)間聯(lián)絡(luò)通道兼泵站。

3、氣候、水文、地質(zhì)情況

沈陽屬于中溫帶半濕潤(rùn)的季風(fēng)性氣候，同時(shí)受海洋、大陸性氣候控制。其冬期特征是漫長(zhǎng)寒冷、降雨量少、風(fēng)大。沈陽歷史1月份平均氣溫為-11.4℃，每年11月中旬開始封凍，翌年3月初解凍，凍結(jié)厚度約0.8m。

本工程地下水為上層滯水，無真正意義上的含水層?，F(xiàn)附屬結(jié)構(gòu)A、B出入口均已完成基坑土方開挖，未見基底有明水。場(chǎng)地地形較平坦，地面標(biāo)高介于51.76m～55.94m之間。附屬結(jié)構(gòu)出入口基坑、盾構(gòu)穿越地層均主要為粉質(zhì)粘土、泥礫。

4、冬期施工內(nèi)容

本工程冬期施工涉及到的施工內(nèi)容有：土方開挖、鋼支撐安裝、鋼筋加工及安裝、模板及支架、混凝土澆筑、防水工程、盾構(gòu)聯(lián)絡(luò)通道施工、盾構(gòu)降水井施工。

5、冬期施工難點(diǎn)

冬期低溫天氣對(duì)施工的影響主要在工序環(huán)境溫度要求、材料的使用及保溫等方面，結(jié)合本項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)狀，進(jìn)入冬期施工，存在以下難點(diǎn)：

（1）混凝土入模溫度控制、澆筑及養(yǎng)護(hù)

①混凝土入模溫度不低于5℃。

②混凝土分層澆筑時(shí)，已澆筑層的混凝土在未被上一層混凝土覆蓋前，溫度不應(yīng)低于2℃。

③采用暖棚法養(yǎng)護(hù)，暖棚內(nèi)各測(cè)點(diǎn)環(huán)境溫度不得低于5℃。

（2）鋼筋加工、防水施工環(huán)境溫度

①當(dāng)環(huán)境溫度低于-20℃時(shí)，不得對(duì)HRB400鋼筋進(jìn)行冷彎加工;

②底板、側(cè)墻防水施工采用熱熔法，施工環(huán)境氣溫不應(yīng)低于-10℃;頂板涂料防水施工環(huán)境溫度不得低于5℃。

（3）管道及材料保溫

①做好水管、注漿管等管道保溫措施，防止其受凍而停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

②施工用水水溫應(yīng)保證在5℃以上。

③拌漿用砂應(yīng)降低水含量。

④材料覆蓋或保溫入庫(kù)

6、冬期施工應(yīng)對(duì)措施

（1）混凝土質(zhì)量保障措施

針對(duì)低溫環(huán)境的影響，商混站應(yīng)采用熱水?dāng)嚢琛⒓訜峁橇系却胧?，保障混凝土出罐溫度。在運(yùn)輸過程中，運(yùn)輸罐車應(yīng)覆蓋保溫罩，盡量減少運(yùn)輸過程熱損失，保證澆筑前混凝土的入模溫度不低于5℃。同時(shí)，為了提高混凝土的早期強(qiáng)度，防止混凝土受凍，縮短混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度的時(shí)間，加快模板周轉(zhuǎn)周期，應(yīng)根據(jù)混凝土澆筑后5d內(nèi)的預(yù)計(jì)日最低氣溫來選用防凍劑。在日最低氣溫為-5℃～-10℃，-10℃～-15℃、-15℃～-20℃，應(yīng)分別選用規(guī)定溫度為-5℃、-10℃、-15℃的防凍劑。

砼澆筑前，要清除鋼筋、模板、施工縫處上的冰雪及污垢，尤其豎向構(gòu)件底部積雪和冰必須在砼澆筑前再次檢查是否清除。分層澆筑時(shí)，旁站人員應(yīng)控制上下層混凝土澆筑時(shí)間間隔，已澆筑層的混凝土在未被上一層混凝土覆蓋前，溫度不應(yīng)低于2℃。

根據(jù)不同環(huán)境氣溫，選擇不同的混凝土養(yǎng)護(hù)方法。針對(duì)嚴(yán)寒施工期間，宜采用綜合蓄熱法+暖棚法+負(fù)溫養(yǎng)護(hù)法進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)。暖棚內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的風(fēng)幕機(jī)、火爐供暖，保障混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，促使其盡早達(dá)到所需設(shè)計(jì)強(qiáng)度?；炷潦展饽媲埃诨炷粮鳂?gòu)件部位設(shè)置一定數(shù)量的測(cè)溫孔，測(cè)溫孔可采用PVC塑料管，一端用膠帶封堵，防止混凝土進(jìn)入測(cè)溫孔。暖棚內(nèi)應(yīng)指派專人分別對(duì)大氣溫度、養(yǎng)護(hù)棚內(nèi)溫度、混凝土芯內(nèi)溫度、混凝土表面溫度進(jìn)行測(cè)溫，并做好記錄，測(cè)溫頻率每天不少于4次。車站預(yù)留洞口、車站主體與出入口連接處洞門采用擋風(fēng)棉簾遮擋，與養(yǎng)護(hù)暖棚配合，使得出入口形成一個(gè)相對(duì)封閉的保溫空間。

（2）鋼筋、防水施工措施

當(dāng)環(huán)境溫度低于-20℃時(shí)，鋼筋加工應(yīng)在封閉的暖棚內(nèi)進(jìn)行;在環(huán)境溫度低于-5℃的情況下進(jìn)行電弧焊時(shí)，焊接工藝應(yīng)符合下述要求：綁條焊或搭接焊時(shí)，第一層焊縫應(yīng)在中間引弧;平焊時(shí)，應(yīng)從中間向兩端施焊。立焊時(shí)，應(yīng)從中間向上端施焊，再?gòu)南露讼蛏隙耸┖?各層焊縫降控溫施焊，層間溫度控制在150℃至350℃間，以起到緩冷的作用。

當(dāng)環(huán)境溫度不滿足防水施工作業(yè)要求，則用防火帆布搭設(shè)暖棚，形成封閉空間體系，用熱風(fēng)幕機(jī)或火爐對(duì)密閉空間進(jìn)行加熱，確保暖棚內(nèi)溫度控制在5℃以上，再進(jìn)行防水涂料施工。防水卷材、涂料應(yīng)移入溫度高于15℃的溫室內(nèi)保暖，時(shí)間不少于48h。

（3）管道及材料保溫措施

對(duì)外露的水管應(yīng)包裹保溫棉進(jìn)行保溫，并用尼龍繩綁扎。攪拌站拌漿用水儲(chǔ)存于儲(chǔ)水罐中，并采用加熱棒對(duì)其進(jìn)行加熱，保證水溫不低于5℃。拌漿用砂入庫(kù)前應(yīng)先進(jìn)過晾曬，降低砂中水含量。油脂類材料堆放在車站主體結(jié)構(gòu)中板上，四周采用擋風(fēng)棉簾遮擋，形成封閉的儲(chǔ)存空間，必要時(shí)，增加供熱設(shè)備供熱。

拌漿站砂倉(cāng)采用彩鋼瓦棚封閉，上料倉(cāng)采用保溫活動(dòng)板房封閉;出口采用保溫棉簾幕進(jìn)行封閉，頂部設(shè)置移動(dòng)滑鏈。庫(kù)房、攪拌站等臨時(shí)搭建設(shè)施應(yīng)做好防風(fēng)加固措施。

7、冬期五防措施

（1）防寒措施

施工作業(yè)人員應(yīng)正確使用勞保用品，進(jìn)入基坑必須佩帶好安全帽。

（2）防凍措施

在進(jìn)入冬期前，應(yīng)對(duì)所有機(jī)械設(shè)備做全面的維修和保養(yǎng)，結(jié)合機(jī)械設(shè)備的換季保養(yǎng)，及時(shí)更換相應(yīng)牌號(hào)的潤(rùn)滑油;對(duì)使用防凍液的機(jī)械設(shè)備，確保防凍液符合當(dāng)?shù)胤纼鲆?未使用防凍液的機(jī)械設(shè)備要采取相應(yīng)的防凍措施。

（3）防滑措施

施工道路積雪應(yīng)及時(shí)清掃，并在其表面鋪設(shè)爐渣與草墊，必要時(shí)采用山皮石墊路，防止車輛打滑。為確保冬期施工土方開挖安全，要求所有出土車輛在冬期出土?xí)r都必須換用防滑輪胎或安裝防滑鏈。

大風(fēng)雪后及時(shí)清掃路面積雪，特別是有坑洞的地方，需要加以遮蓋，防止作業(yè)區(qū)域內(nèi)發(fā)生滑倒摔傷事故的發(fā)生。雪天、雨天、大風(fēng)等惡劣天氣，不得進(jìn)行鋼支撐拆除作業(yè)、腳手架作業(yè)。鋼支撐、腳手架表面積雪或冰霜，待清理干凈后，方可上人進(jìn)行作業(yè)。

（4）防火措施

冬期氣候干燥，風(fēng)力大，容易發(fā)生火災(zāi)，要做好作業(yè)區(qū)、生活區(qū)、易燃易爆物品存放區(qū)、倉(cāng)庫(kù)、配電設(shè)施等重點(diǎn)部位的消防安全管理。施工現(xiàn)場(chǎng)禁止吸煙，嚴(yán)禁作業(yè)人員用明火取暖?，F(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用火，操作前安全員應(yīng)根據(jù)操作環(huán)境和消防措施落實(shí)情況開具“動(dòng)火證”，并要進(jìn)行巡視監(jiān)管。動(dòng)火證僅動(dòng)火當(dāng)天有效，用完收回。

進(jìn)入冬期施工前，應(yīng)事先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)消防器材進(jìn)行盤查，消防器材必須保持良好的靈敏度，并做好保溫防凍措施。

此外，混凝土養(yǎng)護(hù)棚內(nèi)因設(shè)置了火爐，混凝土表面覆蓋棉被，故暖棚內(nèi)需配置一定數(shù)量的滅火器，并派專人看守暖棚，以防暖棚內(nèi)起火。

（5）防中毒措施

本工程冬期施工采用暖棚法施工，內(nèi)部由熱風(fēng)幕機(jī)與火爐供熱。火爐內(nèi)焦炭在不完全燃燒時(shí)，將釋放出一氧化碳。一氧化碳進(jìn)入人體后，使血液運(yùn)氧能力或組織利用氧的能力發(fā)生障礙，造成組織缺氧而引起危害。為確保生產(chǎn)安全，施工過程中應(yīng)采取以下防毒措施：

①暖棚搭設(shè)應(yīng)設(shè)置通風(fēng)口，嚴(yán)禁全部密封。

②火爐設(shè)置位置應(yīng)在預(yù)留通風(fēng)口附近，且周圍不得堆放易燃、易爆物品。

③暖棚內(nèi)嚴(yán)禁人員居住，暖棚內(nèi)供熱設(shè)施安排專人，定期巡視，排查隱患，確保其有效運(yùn)轉(zhuǎn)。

④暖棚內(nèi)外應(yīng)設(shè)聯(lián)絡(luò)人員，若現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生異常情況，可及時(shí)采取應(yīng)急措施。

⑤施工作業(yè)人員不得另設(shè)明火取暖，管理人員加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)巡視。

8、冬期施工應(yīng)急預(yù)案

項(xiàng)目部需按冬期施工應(yīng)急預(yù)案，成立突發(fā)事件預(yù)防領(lǐng)導(dǎo)小組，由項(xiàng)目經(jīng)理、現(xiàn)場(chǎng)副經(jīng)理、項(xiàng)目總工程師、項(xiàng)目安全總監(jiān)組成。冬期施工前，項(xiàng)目部應(yīng)開展冬施物資、應(yīng)急物資自查自糾工作，落實(shí)搶險(xiǎn)救災(zāi)人員、設(shè)備和物資，建立安全生產(chǎn)值班制度，一旦發(fā)生重大安全事故時(shí)，確保能夠高效、有序地做好緊急搶險(xiǎn)救災(zāi)工作，最大限度地減輕災(zāi)害造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。

【結(jié)論】冬期長(zhǎng)期低溫天氣固然會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各工序施工存在較大影響，但本工程通過采取以上施工及安全相關(guān)措施，將有效地降低低溫天氣影響，使得現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)工作更為有序、安全地開展，保障冬期施工工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2015）

[2]《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》????????? （GB50164-2011）

[3]《建筑工程冬期施工規(guī)程》???????? （JGJ104-2011）

（作者單位：中鐵上海工程局集團(tuán)市政環(huán)保工程有限公司）