隧道冬季施工方案

（XX隧道）

冬 期 施 工 方 案

编 制：

审 核：

审 批：

中铁X局X公司XX铁路项目部

XX年XX月XX日

XX隧道冬期施工方案

一、编制目的、使用范围

为了加强加强冬季安全质量管理工作，为有效防范各类安全事故发生，全面确保安全生产目标的实现，针对冬季施工安全质量工作重点，结合项目部冬季施工的具体情况和工作重点，特编制冬季施工方案。

本方案适用于XX隧道及洞口喷射混凝土拌合站

二、编制依据

1、《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设［2005］157号

2、《铁路混凝土结构施工技术指南》TZ210-2005 3、《铁路混凝土与砌体工程施工规范》 TB10201-2001 4、《铁路混凝土与砌体工程设计规范》 TB10002.5-2005 5、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011 6、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》铁建设[2005]160号

7、新建XX隧道施工图设计

8、新建XX隧道两阶段施工图设计工程地质勘查情况 9、当地气象资料

三、冬季施工期限划分

室外日平均气温连续5d稳定低于5℃或最低气温降低于-3℃时，

混凝土施工进入冬季施工。室外日平均气温连续5d稳定高于5℃时，解除冬期施工。

进入十一月份后，要随时注意收集当地的气象资料，每天测温，并做好气温突然下降的防冻准备工作。（环境昼夜平均气温指日最高气温和最低气温的平均值,也可在当地时间6h、14h及21h测量室外温度平均取值,这是在地面以上1.5m处，并远离热源的地方测得的）。

四、工程简介

1、工程概况

XX隧道为单洞双线隧道,全长6397m,隧道进、出口里程分别为DK190+3、DK196+761，XX隧道进口至DK191+016位于半径为795.5m的右偏曲线上，曲线长度882.6m,DK196+337至出口位于半径为1595.79m的右偏曲线上, 曲线长度796.03m。隧道其余地段位于直线上。隧道进口至DK191+100为5.0‰下坡，隧道内坡长为739.68m，DK191+100至隧道出口为12.0‰的下坡。隧道采用CRTSI型双块式无砟轨道，轨道结构高度为571mm（内轨顶面至支承层底面）。进口采用单压式洞门，出口采用直切式洞门。

2、工程地质情况

XX隧道位于XX省XX市XX县境内，地形地貌具体表现为低中山丘陵，地势起伏很大，冲沟发育，有水。隧道覆盖层为第四系（Q4）粉土、砾砂、碎石土：根据地质调查和钻孔揭示，基岩为晚太古界姜营组（Arj）片麻岩、燕山期花岗岩、二长花岗岩及变粒岩、煌斑岩。

五、冬季施工总体部署

1、施工组织机构

为确保冬季施工正常进行，我项目部成立冬季施工领导小组。领导小组成员包括：项目部负责人至工班长。组织机构如下：

组 长：XX

副组长：XX、XX、XX、XX 成 员：XX

XX（项目经理）：负责贯彻执行国家有关质量管理的方针、、法律、法规，负责和完善质量管理体系，确立本工程项目的质量目标，组织编制实施性施工组织设计，稳步提高，满足业主的质量要求，争创国家优质工程。

XX（项目总工）：负责冬期施工的现场具体技术管理、工程质量、计量测试以及地质预测预报的领导工作，指导全体技术人员有效开展技术管理工作。负责组织本工程项目施工方案，施工组织设计、工程项目质量计划编制和实施，解决施工中的关键技术和重大技术问题，组织制定质量通病的预防和纠正措施，负责新技术、新工艺、新设备、新材料以及先进技术成果在本工程项目上的应用。负责技术资料的管理工作，组织竣工文件的编制和移交。

XX（，项目副经理）：负责冬期施工期间的文明施工工作。 XX（项目副经理）：负责施工现场施工生产工作。

XX（项目副经理）：协助项目经理抓好施工中的质量、安全和现场管理工作，处理施工中出现的具体问题。

XX（试验室主任）：负责冬期施工相关实验及检测，为冬季施工提供科学试验依据。

XX（安质部）：负责冬期施工期间的安全工作。

XX（工程部）：负责冬期施工过程的控制，制定施工技术管理办法，负责编制实施性施工组织设计和各项工程的施工方案，负责技术交底，并解决施工遇到的技术问题。实施超前地质预报、测量、试验、检验、行车调度。根据工程特点，组织推广应用新技术、新工艺、新设备、新材料等四新技术成果，参与编制竣工资料和技术总结。

XX（办公室主任）：负责冬期施工期间后勤保障工作。 XX（机物部）：负责冬期施工期间物资供应，机械保养。 XX（XX隧道进口工班长）：负责XX隧道进口冬期施工任务。 XX（XX隧道出口工班长）：负责XX隧道出口冬期施工任务。 2、 各作业队劳力、机具设备配臵

根据工程规模、特点及弃碴场的设计容量、运距等情况，结合本工程的施工要求，本隧道安排2个隧道专业化架子队，由进口和出口2个工作面进行施工。

2.1施工任务的划分

每个隧道专业化施工队按照工序进行劳动力配臵，每个工序按二班循环作业，各工序劳动力配臵见下表。

劳动力配臵表

序号 施工队 主要施工任务 劳动力 74人 13人 19人 8人 一 隧道1队 XX隧道进口段3198.5m隧道正洞施工 ⑴ ⑵ ⑶ 管理人员 队长1人、技术2人、安质2人、试验2人、材料1人、测量3人、火工品管理2人等 风工班 XX隧道进口段3198.5m隧道爆破施工 衬砌工班 XX隧道进口段3198.5m隧道初期支护、二衬施工

⑷ (5) 初支工班 XX隧道进口段3198.5m隧道锚杆、挂网、喷射混凝土 机械运输工班 XX隧道进口段3198.5m隧道出碴、空压机站、水电等 7人 27人 二 隧道2队 XX隧道出口段3198.5m隧道正洞施工 ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ (5) 队长1人、技术2人、安质2人、试验2人、材料1人、管理人员 测量3人、火工品管理2人等 风工班 XX隧道出口段3198.5m隧道爆破施工 衬砌工班 XX隧道出口段3198.5m隧道初期支护、二衬施工 初支工班 XX隧道出口段3198.5m隧道锚杆、挂网、喷射混凝土 机械运输工班 XX隧道出口段3198.5m隧道出碴、空压机站、水电等 86人 13人 16人 17人 14人 26人 2.2投入本工程的施工机械设备

根据每个施工队划分的任务量、工期要求、进度计划，结合工序的进度指标，本着快速、高效的原则进行机械设备的配备，主要设备配备见下表。

主要施工设备表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 设备名称 挖掘机 装载机 运输车 混凝土湿式喷射机 高压双液注浆泵 混凝土输送泵 混凝土振动器 防水板焊接机 规格型号 18T自卸 PK-1 中联75 数量 2 4 6 6 2 2 10 4 备注

序号 9 10 11 12 13 14 15

设备名称 电焊机 仰拱栈桥 通风机 发电机 变压器 变压器 混凝土运输车 规格型号 BX1-500 250KW 630KVA 400KVA 数量 16 4 2 4 2 2 2 备注 六、冬季施工保证措施

按照《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210－2005）的相关规定，当出现昼夜平均气温连续三天低于5℃或最低气温低于-3℃第一天时，必须采取相应的冬季施工措施。

为保证本工程质量和工程进度，需要做好冬季施工安排，特别是做好各种工程项目的混凝土施工工期安排。

1、施工前准备 1.1技术准备：

1.1.1认真学习贯彻国家有关冬期施工的规范、规程及公司的有关文件，组织所有参加冬施的人员进行冬施培训。

1.1.2冬期施工培训：要对冬施方案进行交底和培训,明确施工方案、技术措施，施工方法、质量要求、施工试验要求。现场填写详细技术交底，交到所有操作人员手中，明确职责，方准上岗。

1.1.3根据规范要求和冬天的气温情况，做好冬季施工混凝土、

砂浆及掺外加剂的试配试验工作，提出施工配合比。

1.1.4 及时收听天气预报，并按测温要求进行测温。 1.2材料准备：

根据冬期施工工程量，项目部对施工期间的物资进行详细计划，保证冬期施工期间的正常供应。

1.2.1XX隧道进口物资准备：

XX隧道进口拌合设备、砂搭设保温棚，暖风机取暖保温；水泥、碎石、速凝剂采用保温棚布覆盖。

⑴蒸汽锅炉：1个（标准为：1T）； ⑵锅炉：1个（生活区取暖）；

⑶保温棚布：1200m2（洞口保温棚及石料覆盖）； ⑷暖风机：10个（洞内加温、砂石料保温）；

⑸煤：根据工程需要适时进场（现场储备料不少于2T）； ⑹水泥、砂石料及外加剂：按工程需要适时进场，并储备不少于10d施工生产需要量。

1.2.2XX隧道出口物资准备：

XX隧道出口拌合设备、砂搭设保温棚，暖风机取暖保温；水泥、碎石、速凝剂采用保温棚布覆盖。

2⑴保温棚布：1200m（洞口保温棚及碎石、砂、水泥等材料覆盖）；

⑵暖风机：10个（洞内加温、砂石料保温）；

⑶煤：根据工程需要适时进场（现场储备料不少于2T）； ⑷水泥、砂石料及外加剂：按工程需要适时进场，并储备不少于

10d施工生产需要量。

搭设保温棚所需的钢管、支架等材料现场已经购臵，满足搭设需要。

1.2.3施工材料

工程所用材料，按照工程进度要求适时进场，各工点均要求储备不少于10d工程施工所使用原材料量。

1.3机械准备

1.3.1冬季施工使用的各种机械应全面检查，更换冬季用润滑系统用油及燃料，对有问题的机械设备及时修理，不得带故障运转。机械在使用前应首先检查传动系统，无冻结情况后方可启动，每日工作前对所用机械进行预热，并做详细检查，确认无问题后正式作业。非专职机电人员严禁动用机械设备。定期检查电力设施，防止电线硬化破损后因雨雪导致漏电现象。

施工机械、车辆采用低标号柴油，每日施工完毕后排空水箱余水，防止冻结，对有特别要求的机械开进车库保温。在冰雪天气作业的车辆安装防滑链。机械加强保养，勤检查，多观察，防止设备冻裂。水源及消火栓提前做好保温工作，防止受冻。

1.3.2砼运输采用搅拌车运输，为减少拌制好的砼在运输过程中的热量损失，在搅拌车的筒体外侧应增加保温的棉罩或其它保温罩，使砼在运输过程中的热量损失减少，进场下料时逐车检测砼温度。

2、 保证措施

2.1拌合站冬季施工保证措施：

2.1.1原材料 ⑴水泥

水泥优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，应注意其中掺合材料对混凝土抗冻、抗渗性能的影响，水泥标号不宜低于42.5号。砼拌合站散装水泥、粉煤灰存于粉料仓，用棚布对粉料仓进行包裹，防风、防雨雪；喷浆用散装水泥存于粉料仓中，备用袋装水泥存于保温棚中，按正常标准储存水泥。

⑵砂

砂子必须臵于防风、防雨雪的钢结构彩钢板棚内，保证其清洁，不得含有冰雪冻结物及冰冻砂块，隧道喷砼储备在料仓外的砂需用保温棚布覆盖，砼拌合站暖棚内温度不应低于5℃；

⑶碎石

碎石必须臵于防风、防雨雪的钢结构彩钢板棚内，保证其清洁，不得含有冰雪冻结物及冰冻砂块，隧道喷砼储备在料仓外的碎石需用保温棚布覆盖，砼拌合站暖棚内温度不应低于5℃；

⑷外加剂

施工中所用外加剂臵于保温棚内，棚内温度不低于8℃。 ⑸水

施工现场用水由当地水井抽水供应，拌合站砼用水利用现有蓄水池储备，采用1台2m3蒸汽锅炉对水进行加温，水加温至60-70℃后再进入搅拌机内；各隧道洞内均配臵8m3水箱一个，满足洞内施工用水。洞外喷砼拌合站采用1台1m3蒸汽锅炉对水进行加温，水加温至

60-70℃后再进入搅拌机内。

加热温度根据热工计算和实际试拌情况确定：

现场对砂、石进行含水量的测试，获得平均值：Ps=3.5%，Pg=0.7%，

喷射混凝土C25砼配合比如下：

水泥：砂：碎石：水：外加剂＝463：911：841：185：1.39 下面根据施工配合比进行热工计算：

取混凝土入模温度T2=5℃，并考虑当地较冷月份白天环境温度平均在-10℃，如果浇筑混凝土的天气情况较差，按最不利条件：气温为-15℃。

通过公式：T2=T1－（a*T＋0.032N）（T1－Ta）

N—混凝土转运次数；T—混凝土运输时间；a—温度损失系数；Ta—运输时环境温度

取N=1 a=0.25 T=1/3 h Ta=－15℃ 可得混凝土的出机温度T1=7.6℃ 通过公式：T1=T0－0.16（T0－Tb）

因为只在白天进行施工，并用热水对拌合机进行预热，取搅拌机温度 Tb=0℃

可得混凝土拌和物的温度 T0=9℃ 通过公式：

T0=[0.9(WcTc＋WsTs＋WgTg)＋4.2Tw(Ww-PsWs -PgWg) ＋c1(PsWsTs＋PgWgTg)－c2(PsWs＋PgWg)]÷ [4.2Ww＋0.9(Wc＋Ws＋Wg)]

将数据代入上面公式得：

T0=[0.9*(463*0+911*0+841*0)+4.2*77.5*(185-911*3.5%-841*0.7%)+2.1*(911*3.5%*0+841*0.7%*0)-335*(911*3.5%+841*0.7%)]/[4.2*185+0.9*(463+911+841) ]=9℃

Ww、Wc、Ws、Wg——水、水泥、砂、石的用量（㎏） Tw、Tc、Ts、Tg ———水、水泥、砂、石的温度（℃） Ps、Pg———砂、碎石的含水率（%）

c1、c2———水的比热容（KJ/㎏〃K）及溶解热（KJ/㎏） 按砂、石、水泥都在同一最低温度考虑，取Tc=Ts =Tg=0℃ 根据规范要求：当骨料温度≥0℃时，公式中的c1=4.2 c2=0 可得混凝土搅拌时所需要的水温Tw=61℃

由上面计算结果可知，混凝土搅拌时所需水温要求≤80℃的条件；当粗、细骨料在0℃以上时，水温≥61℃才能够满足冬季施工混凝土的要求。经过计算得到结果表明，通过对水箱采取保温围护措施和使用锅炉对水进行加热，能够满足对冬季混凝土施工入模温度的要求不低于5℃。

2.1.2混凝土搅拌施工严格控制如下几点： ⑴拌合楼温度要保持在+10℃以上。

⑵为保证混凝土强度顺利增长，冬施时应将拌合水和砂石加热。

原材料加热时应注意下列事项：首先对水加热，如水加热至规定最高温度，还不能使混凝土达到规定温度时，再考虑砂石集料加热，但在任何情况下严禁将水泥加热；为了防止水泥出现假凝现象，控制搅拌机内砂石和水的混合温度不超过35℃,。

⑶ 混凝土拌合时间应较常温拌合时间略长，一般可延长50％左右。开始拌合前先用热水对拌合机内冲洗预热。

⑷为避免热水直接与水泥接触，投料顺序为：先投放砂、石和用水量的3/4搅拌，再加水泥搅拌，最后加减水剂溶液和剩余的水搅拌。

⑸拌合混凝土时，要保证出罐温度不小于+15℃，入模温度不小于+10℃。

⑹砼所用骨料必须清洁，不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。在掺用含有钾、钠离子防冻剂的砼中，骨料中不得混有活性材料，以免发生碱骨料反应。

⑺施工现场温度必须达到要求，防止受冻。搅拌站应派专人负责堆放仓和水池温度的测量和加温，确保环境温度。应保持室内温度高于5℃，并做好防冻保温措施，以确保砂浆不受冻。

⑻封闭混凝土搅拌、运输作业环境。确保环境温度不低于10℃；在地材堆放仓安装暖气设施，保持地材不受冻，堆放仓的容量以满足一条生产线灌注混凝土用量为准。

⑼确保搅拌混凝土时，水温不低于55℃。同时，应注意及时补水，以确保灌注混凝土时水温符合要求。

⑽混凝土搅拌完毕后，立即按规定数量补充砂石等地材，以保证

砂石料有足够的温度回升时间。

2.2冬季混凝土运输的保温措施

混凝土输送车采取包裹保温措施。缩短混凝土运输时间，选择最佳路线，确保入模温度，混凝土运输车和输送泵外包裹棉被，减少混凝土装卸次数。

2.3冬季混凝土浇筑的保证措施

混凝土浇注过程中，应测量砼入模温度不低于5℃，混凝土浇筑应分层连续浇筑，分层厚度不得小于20cm。并尽量缩短每层浇注的分段长度，减小混凝土的散热面；砼养护应采用温水进行，养护周边温度及水温保证不低于5℃，养护用水与混凝土温差应不大于15℃；用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土，在抗压强度达到设计强度的40%及5Mpa前，用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，在抗压强度达到设计强度的50%前，不得受冻。

2.4各分项工程混凝土施工的保温养护措施

冬季时，采取在洞口挂门帘的保温措施一般能保持混凝土浇筑时温度在5℃以上。将高压风站靠近洞口设臵，以缩短风管的洞外长度，便于保温。洞外风管及进洞100m左右包裹保温材料保温。洞外风管架空，离开地面，减少低温环境的影响。施工中，及时做好管内积水的排放工作，洞口300m范围内，每增加100m左右设臵一积水罐，安装排水阀门，供风前及供风后分别打开阀门以排出冷凝水，避免冻结堵塞。在距隧道较近处的河沟建立蓄水池蓄水，设保温泵站和保温供水管路抽水至洞口，洞口设加热保温水池储水，以变频调压供水系统

向洞内供水。洞口300m范围内和洞外输水管路均包裹保温材料保温，并设臵回水管路至洞口储水罐，安装回水抽水泵。不用水施工时，开动回水抽水泵，排干供水管路中水，防止冻结堵塞，也避免了管路放水对宝贵水源的浪费。

2.5冬季钢筋施工质量保证措施

2.5.1钢筋和预应力筋存放于室内或进行严密覆盖。

2.5.2钢筋闪光焊接在暖棚内进行，焊接时的环境温度不低于于0℃。如必须在室外进行，对以承受静力荷载为主的钢筋，对焊的环境温度不低于-10℃，风力超过3级时有挡风措施。

暖棚的设臵：利用已有的钢筋加工棚，在四周用木板或围挡板密封，外面用棉被包裹严实，进出口用棉被做布帘。每个施工点要保证加工的数量及操作空间，暖棚尺寸不能小于20×15m。

2.5.3热轧钢筋闪光对焊采用预热闪光焊或闪光－预热－闪光焊工艺。钢筋端面比较平整时，采用预热闪光焊；端面不平整时，采用闪光－预热－闪光焊。

2.5.4钢筋负温电弧焊采取分层控温施焊。层间温度控制在150～350℃间。为防止接头热影响区的温度梯度突然增大，进行帮条电弧焊或搭接电弧焊时，第一层焊缝先从中间引弧，再向两端运弧；立焊时，先从中间向上方运弧，再从下端向中间运弧；使接头端部的钢筋达到预热效果。各层焊缝焊接采用分层控温施焊。帮条焊时帮条与主筋之间用四点定位焊固定，搭接焊时用两点固定。

2.5.5钢筋的焊接、冷拉要根据实际使用的环境温度选用，并在

使用时和环境温度条件下进行配套检验，以满足规范要求的使用标准。

2.6便桥便道冬季养护措施

冬季施工时，禁止在便桥和便道上洒水，防止因洒水结冰导致桥面、路面打滑。

在霜冻天气时，必须派人及时清除桥面和便道上的积冰，防止桥面、路面打滑而引发安全事故。

七、冬季施工安全管理措施

1、入冬前组织施工人员进行冬施安全教育。施工人员进入施工现场必须配戴安全帽，施工现场严禁吸烟。

2、注意掌握天气情况，按冬施方案做好冬施各项准备工作。 3、电源开关、控制箱等设施要统一布臵，加锁保护，严禁私拉乱接电器，拆接电必须找电工，临时接线不得使用裸线。

4、做好防滑措施，雪后及时清理厂房主要道路的积雪，废料应及时清出室内，施工时室内保持良好通风，但不宜有过堂风。

5、不得以棉帽代替安全帽，室外作业要保护好设备安全，遇大风天气要做好起重设备的加固。

６、消防保卫人员（或班组长兼）为消防安全直接负责人，负责本班组的防火安全日常管理工作，制定措施，接受上级的监督检查。 ７、在施工生产、日常活动等工作中，要认真执行国家、市法律及总包的防火规章制度，确保安全。

８、施工现场所属人员必须遵守施工现场用火管理制度，施工现

场严禁吸烟。

９、使用明火作业前，必须办理动火证，特殊工种如电焊工凭操作证、动火证、消防合格证（三证）进行操作。

10、加强用火管理，现场要备有足够的消防器材，防止火灾的发生，并设专人定期检查、维护，施工现场水源及消火设备应设明显标记。

11、加强用电管理，现场严禁使用裸线，不得私接电线，加强线路检查，防止漏电及电路失火，尤其是在大风雪后对供电线路要进行检查，防止断线造成触电事故。

八、冬季施工质量保证措施

混凝土冬季采用蒸汽低压锅炉直接向水箱内通蒸汽加热，冬季施工混凝土工程质量检查与控制除按《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）和《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设〔2005〕160号）有关规定执行外，还要符合以下要求。

1、检查多功能复合外加剂的质量和用量。

2、测量水、砂、石料的加热温度及水泥的预热温度，每班至少测定4次。

3、混凝土自搅拌机卸出的温度，浇筑时的温度，每班至少测定4次

4、混凝土在终凝前每4小时测温1次。

5、石料、水泥以及拌合站暖棚内、外的环境温度，每昼夜测定4次。

6、蓄热法养护混凝土，养护期间每昼夜测温4次。

7、加热养护混凝土时，升温期间每小时测温1次，恒温期间每2小时测温1次，降温期间每小时测温1次。

8、检查混凝土表面是否受冻，边角是否脱落，施工缝有无受冻痕迹。