新疆冬季儲(chǔ)水池施工綜合技術(shù)方案一、工程概況1.1項(xiàng)目基本信息本工程為新疆地區(qū)某鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)圓形儲(chǔ)水池，設(shè)計(jì)容積500m3，直徑18m，池壁高度4.2m，采用C30P8抗?jié)B混凝土澆筑。池體地下埋深3.5m，頂部覆土1.2m，兼具生活用水儲(chǔ)備與消防應(yīng)急功能。工程地處北疆嚴(yán)寒地區(qū)，施工周期跨越11月至次年1月，期間極端低溫可達(dá)-32℃，最大凍土深度1.8m，晝夜溫差普遍超過(guò)20℃。1.2地質(zhì)水文條件場(chǎng)地土層分布自上而下依次為：素填土層（厚0.5-0.8m）、黏土層（厚1.2-1.5m，含少量礫石）、穩(wěn)定卵石層（厚≥5m，地基承載力特征值fak=250kPa）。地下水位位于基底以下4.8m，對(duì)施工無(wú)直接影響。根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料，施工期內(nèi)平均降雪量220mm，最大積雪深度35cm，主導(dǎo)風(fēng)向西北風(fēng)，平均風(fēng)速6.8m/s。1.3主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《給水排水構(gòu)筑物工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50141-2008、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2015（2017版）、《建筑工程冬期施工規(guī)程》JGJ/T104-2011等現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，特別強(qiáng)化抗凍耐久性指標(biāo)：混凝土抗凍等級(jí)F200，鋼筋保護(hù)層厚度池壁≥35mm、底板≥40mm，滿(mǎn)水試驗(yàn)滲漏量≤1.5L/(m2·d)。二、施工部署2.1施工管理目標(biāo)質(zhì)量目標(biāo)：主體結(jié)構(gòu)優(yōu)良率100%，防水工程一次驗(yàn)收合格率100%，混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)率100%，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)50年無(wú)滲漏工期目標(biāo)：總工期68日歷天（含越冬維護(hù)），其中基坑工程12天、結(jié)構(gòu)施工35天、防水及試驗(yàn)10天、回填及驗(yàn)收11天安全目標(biāo)：重傷及以上事故為零，火災(zāi)事故為零，臨時(shí)用電安全事故為零，施工人員凍傷率≤0.5%環(huán)保目標(biāo)：施工揚(yáng)塵排放濃度≤0.5mg/m3，噪聲晝間≤65dB，夜間≤55dB，固體廢棄物回收率≥90%2.2項(xiàng)目管理機(jī)構(gòu)設(shè)立冬季施工專(zhuān)項(xiàng)管理小組，配置：項(xiàng)目經(jīng)理（持一級(jí)建造師證）、技術(shù)負(fù)責(zé)人（高級(jí)職稱(chēng)）、專(zhuān)職安全員（注冊(cè)安全工程師）、冬施技術(shù)員（持低溫施工培訓(xùn)證）、試驗(yàn)員（持見(jiàn)證取樣證）各1名，施工員3名，質(zhì)量員2名，物資管理員2名。實(shí)行"三檢制+旁站監(jiān)督"質(zhì)量管控模式，每日召開(kāi)冬施專(zhuān)題碰頭會(huì)。2.3施工總體流程施工準(zhǔn)備（含冬施物資儲(chǔ)備）→測(cè)量放線→基坑開(kāi)挖與支護(hù)→基底防凍處理→墊層施工→防水層施工→底板鋼筋綁扎→底板模板安裝→底板混凝土澆筑（含養(yǎng)護(hù)）→池壁鋼筋綁扎→池壁模板安裝→池壁混凝土澆筑（分三次）→頂板施工→滿(mǎn)水試驗(yàn)（帶溫測(cè)試）→土方回填→越冬維護(hù)→竣工驗(yàn)收三、分部分項(xiàng)工程施工方法3.1測(cè)量放線與基坑工程控制網(wǎng)建立：采用全站儀按一級(jí)導(dǎo)線精度建立平面控制網(wǎng)，設(shè)置6個(gè)強(qiáng)制對(duì)中觀測(cè)墩（埋深1.5m，C25混凝土澆筑），高程控制采用二等水準(zhǔn)測(cè)量，引測(cè)3個(gè)永久水準(zhǔn)點(diǎn)。軸線放樣誤差控制在±3mm內(nèi)，每2小時(shí)復(fù)核一次雪后軸線偏差?；娱_(kāi)挖：采用PC220挖掘機(jī)分層開(kāi)挖，深度3.8m，邊坡1:0.75，設(shè)置2道輕型井點(diǎn)降水（間距1.2m，深度5.5m）。開(kāi)挖至基底以上300mm時(shí)改為人工清底，同步鋪設(shè)200mm厚級(jí)配砂石防凍層（摻5%氯化鈣）。基坑周邊設(shè)置3m寬環(huán)形防凍區(qū)，采用阻燃保溫被（容重≥450g/m2）全封閉覆蓋。支護(hù)體系：采用Φ609×16mm鋼管樁+3道錨索支護(hù)，樁長(zhǎng)9m，間距1.2m，嵌入卵石層≥3m。冠梁截面尺寸500×700mm，采用C30早強(qiáng)混凝土（摻加NC-4型防凍劑）澆筑，養(yǎng)護(hù)期間采用電伴熱+阻燃棉被養(yǎng)護(hù)，確保3天強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)值80%。3.2鋼筋工程材料控制：鋼筋原材選用HRB400E級(jí)，進(jìn)場(chǎng)后存放于加熱棚（溫度≥5℃），使用前經(jīng)低溫彎曲試驗(yàn)（-20℃冷彎合格）。鋼筋加工在封閉車(chē)間進(jìn)行，環(huán)境溫度控制在10℃以上，冷拉率≤1%，彎起點(diǎn)距接頭≥10d。綁扎工藝：底板鋼筋采用"雙層雙向+放射狀"布置，Φ20@150（下層）、Φ18@200（上層），設(shè)置Φ16@1000鋼筋馬凳（間距≤1.2m）。池壁鋼筋分內(nèi)外兩層，外層Φ16@120、內(nèi)層Φ14@150，采用Φ10@600梅花形布置拉結(jié)筋（帶30×30×3mm止水片）。鋼筋接頭采用直螺紋連接（Ⅰ級(jí)接頭），絲頭加工后立即套上保護(hù)帽，連接時(shí)采用甘油潤(rùn)滑，外露絲扣≤2P。低溫防護(hù)：鋼筋焊接在-15℃以下時(shí)停止作業(yè)，-10℃至-15℃間焊接需采?。孩兕A(yù)熱至80-100℃（采用氧乙炔焰環(huán)形加熱）；②層間溫度保持≥150℃；③后熱250-300℃保溫30min。每批焊接接頭增加20%低溫彎曲試驗(yàn)抽檢。3.3模板工程體系選型：采用18mm厚酚醛覆膜多層板（耐低溫型）+50×100mm方木（間距250mm）+Φ48×3.5mm鋼管支撐體系。池壁模板采用對(duì)拉螺栓（Φ16mm，帶50×50×3mm止水片），橫向間距450mm、豎向間距500mm，螺栓孔采用專(zhuān)用橡膠塞封堵。安裝工藝：模板拼縫粘貼10mm厚自粘式丁基橡膠條，內(nèi)側(cè)涂刷低溫專(zhuān)用脫模劑（-25℃不凍結(jié)）。安裝時(shí)采用全站儀校核三維坐標(biāo)，垂直度偏差≤2mm/2m，設(shè)置防風(fēng)纜繩（每3m一道）。模板外側(cè)滿(mǎn)掛阻燃保溫被（雙層，總厚度≥80mm），底部設(shè)置200mm高防凍裙邊。拆除控制：側(cè)模拆除時(shí)混凝土強(qiáng)度≥7.5MPa（采用成熟度法估算+現(xiàn)場(chǎng)回彈雙重驗(yàn)證），且與環(huán)境溫差≤20℃。底模拆除嚴(yán)格執(zhí)行：底板≥設(shè)計(jì)強(qiáng)度85%（養(yǎng)護(hù)≥14d），頂板≥100%（養(yǎng)護(hù)≥21d），拆除后立即采用聚乙烯薄膜+保溫被包裹養(yǎng)護(hù)。3.4混凝土工程配合比設(shè)計(jì)：采用P·O42.5R水泥（溫度≥5℃），摻加Ⅰ級(jí)粉煤灰（摻量18%）、S95級(jí)礦粉（摻量22%）、聚羧酸系防凍劑（摻量3.2%，含引氣組分），砂率40%，水膠比0.42，坍落度160±20mm。拌合水采用85℃熱水，骨料預(yù)熱至55℃（采用蒸汽加熱滾筒），確保入模溫度≥15℃（極端低溫時(shí)≥20℃）。澆筑工藝：采用HBT60混凝土輸送泵澆筑，底板分2個(gè)扇形區(qū)域連續(xù)澆筑（坡度1:6），振搗采用Φ50振搗棒（頻率12000次/min），振搗間距≤400mm，時(shí)間20-30s。池壁分三次澆筑至設(shè)計(jì)標(biāo)高，每次澆筑高度1.4m，施工縫處設(shè)置300×3mm鍍鋅止水鋼板（兩端彎折15°），澆筑前先鋪50mm厚同配比無(wú)石子砂漿（溫度≥20℃）。溫度監(jiān)測(cè)：在混凝土內(nèi)部（距表面50mm、150mm、中心）、表面、大氣布置36個(gè)溫度傳感器，采用無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)（數(shù)據(jù)每15分鐘上傳一次），確保內(nèi)外溫差≤20℃，降溫速率≤3℃/d。當(dāng)內(nèi)部溫度低于5℃時(shí)，立即啟動(dòng)預(yù)埋電伴熱系統(tǒng)（功率20W/m）。四、冬季施工特殊措施4.1施工環(huán)境保障封閉保溫：在基坑周邊搭設(shè)全封閉保溫棚，采用Φ48鋼管搭設(shè)雙層腳手架（間距1.2m×1.2m），外層覆蓋0.8mm厚彩鋼板+50mm厚巖棉板，內(nèi)層懸掛200g/m2阻燃保溫棉，棚內(nèi)設(shè)置6臺(tái)燃油熱風(fēng)機(jī)（總功率480kW），確保作業(yè)區(qū)溫度≥5℃（混凝土養(yǎng)護(hù)區(qū)≥10℃）。臨時(shí)供暖：設(shè)置3個(gè)柴油鍋爐（2臺(tái)2t/h備用1臺(tái)），供應(yīng)熱水（60-70℃）及蒸汽（0.4MPa），通過(guò)保溫管道（巖棉保溫+鍍鋅鐵皮保護(hù)層）分送至拌合站、養(yǎng)護(hù)區(qū)、工人休息室。生活區(qū)采用電采暖，嚴(yán)禁使用明火取暖。防雪防風(fēng)：在保溫棚頂部設(shè)置融雪系統(tǒng)（電伴熱帶，功率15W/m），周邊布置8臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)（風(fēng)量≥5000m3/h）控制棚內(nèi)濕度≤85%。腳手架外側(cè)每15m設(shè)置一道防風(fēng)纜繩（Φ12鋼絲繩，地錨埋深2.5m），遇6級(jí)以上大風(fēng)立即停止高空作業(yè)。4.2混凝土冬期養(yǎng)護(hù)底板養(yǎng)護(hù)：采用"綜合蓄熱法"，澆筑完成后1小時(shí)內(nèi)覆蓋：①塑料薄膜（搭接寬度≥200mm）；②50mm厚阻燃保溫被；③電熱毯（功率200W/m2，分區(qū)控制）；④再覆蓋一層防水帆布。確?；炷林行臏囟取?5℃，臨界強(qiáng)度≥7MPa前不降溫。池壁養(yǎng)護(hù)：采用"電伴熱+阻燃棉被"組合養(yǎng)護(hù)，在模板內(nèi)側(cè)粘貼2條自限溫電伴熱帶（寬度80mm，功率25W/m），外側(cè)覆蓋雙層保溫被（總厚度120mm），頂部設(shè)置溫度感應(yīng)報(bào)警器（低于10℃自動(dòng)報(bào)警）。養(yǎng)護(hù)期間每4小時(shí)記錄一次溫度梯度。抗凍增強(qiáng)措施：在混凝土中摻入納米碳酸鈣（摻量1.2%），改善界面過(guò)渡區(qū)結(jié)構(gòu)；終凝前涂刷2道有機(jī)硅抗凍保護(hù)劑（用量0.3kg/m2）；達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%前，禁止冰雪覆蓋結(jié)構(gòu)表面。4.3材料冬季管理砂石料儲(chǔ)備：提前15天儲(chǔ)備骨料5000m3，堆高≥3m，底部架空300mm，覆蓋200g/m2防雨布+50mm厚巖棉被，設(shè)置地壟墻通風(fēng)防潮。使用前經(jīng)篩分預(yù)熱（采用蒸汽盤(pán)管加熱，溫度≥50℃），含泥量≤2%，凍塊含量為零。水泥管理：采用散裝水泥罐（帶保溫層）儲(chǔ)存，罐頂設(shè)置料位計(jì)和溫度傳感器，罐內(nèi)溫度保持≥15℃（采用電伴熱保溫）。水泥進(jìn)場(chǎng)溫度≤55℃，使用前經(jīng)24小時(shí)均化，嚴(yán)禁使用受潮結(jié)塊水泥。外加劑儲(chǔ)存：防凍劑、引氣劑等存放在恒溫倉(cāng)庫(kù)（溫度15-25℃），按"先進(jìn)先出"原則使用，保質(zhì)期內(nèi)未使用完的產(chǎn)品重新檢驗(yàn)合格后方可使用。液體外加劑使用前經(jīng)50℃水浴預(yù)熱，禁止直接投入熱骨料中。五、質(zhì)量保證措施5.1原材料控制建立"三檢三驗(yàn)"制度：材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)查驗(yàn)出廠合格證、質(zhì)保單，見(jiàn)證取樣復(fù)試（水泥每200t一批，砂石每400m3一批，外加劑每50t一批），合格后經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收方可使用。特別增加：骨料凍融循環(huán)試驗(yàn)（-20℃凍4h，20℃融4h，循環(huán)5次質(zhì)量損失率≤3%）、鋼筋低溫沖擊韌性試驗(yàn)（-40℃沖擊功≥34J）。5.2施工過(guò)程控制實(shí)行"樣板引路"制度，每個(gè)分項(xiàng)工程先做樣板段（≥10m2），經(jīng)五方驗(yàn)收合格后大面積施工?；炷翆?shí)行"開(kāi)盤(pán)鑒定"制度，每工作班至少檢測(cè)3次坍落度、2次入模溫度，制作標(biāo)養(yǎng)試塊（150×150×150mm）6組/100m3、同條件養(yǎng)護(hù)試塊（含臨界強(qiáng)度、抗凍強(qiáng)度試塊）各4組/100m3。5.3質(zhì)量監(jiān)測(cè)體系建立"三全"質(zhì)量監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)：全員參與（質(zhì)量責(zé)任到人）、全過(guò)程控制（從材料到驗(yàn)收）、全方位管理（覆蓋各工序）。設(shè)置3個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn)：①鋼筋連接（扭矩扳手校核，抽檢率20%）；②模板拼縫（塞尺檢查，間隙≤1mm）；③混凝土密實(shí)度（采用超聲波檢測(cè)，每50m2一個(gè)測(cè)區(qū)）。5.4驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行"三不驗(yàn)收"原則：資料不全不驗(yàn)收、檢測(cè)不合格不驗(yàn)收、整改不到位不驗(yàn)收。分部分項(xiàng)驗(yàn)收按：檢驗(yàn)批→分項(xiàng)工程→分部工程→單位工程程序進(jìn)行，其中隱蔽工程驗(yàn)收留存影像資料（分辨率≥4K），滿(mǎn)水試驗(yàn)在水溫≥5℃時(shí)進(jìn)行，分三次充水（每次間隔24h），水位分別為1/3、2/3、設(shè)計(jì)水位，每次充水后觀測(cè)12h滲漏量。六、安全與環(huán)保措施6.1安全生產(chǎn)管理防凍防滑：作業(yè)面鋪設(shè)防滑草墊（每200m2設(shè)置1處融雪劑放置點(diǎn)），腳手架、跳板每班次檢查積雪情況，結(jié)冰路段立即撒布氯化鈣（用量≤20g/m2）。工人配備防寒服（-30℃級(jí)）、防砸絕緣鞋、加熱馬甲（工作電壓≤36V），每2小時(shí)輪換一次作業(yè)。防火防爆：施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁吸煙，動(dòng)火作業(yè)辦理許可證（配備2具8kg干粉滅火器），氧氣瓶、乙炔瓶間距≥5m，距明火≥10m。燃油熱風(fēng)機(jī)與易燃物保持1.5m安全距離，油箱設(shè)置防爆裝置，每日檢查輸油管路密封性。用電安全：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置3級(jí)配電2級(jí)保護(hù)，配電箱配備防雪罩和電加熱除冰裝置。冬期施工臨時(shí)用電負(fù)荷增加30%，電纜采用埋地敷設(shè)（深度≥0.8m），接頭處做防水絕緣處理，每班前檢測(cè)接地電阻（≤4Ω）。6.2環(huán)境保護(hù)措施揚(yáng)塵控制：出入口設(shè)置洗車(chē)平臺(tái)（水溫≥5℃），車(chē)輛必須沖洗輪胎后方可出場(chǎng)。基坑周邊設(shè)置6m高防塵網(wǎng)（2000目），土方運(yùn)輸采用密閉罐車(chē)（覆蓋率100%），堆場(chǎng)設(shè)置自動(dòng)噴霧系統(tǒng)（每2小時(shí)噴霧1次，霧滴直徑50-100μm）。噪聲管理：破碎機(jī)、振搗棒等設(shè)備設(shè)置隔音罩，夜間（22:00-6:00）禁止進(jìn)行強(qiáng)噪聲作業(yè)，確需施工時(shí)辦理夜間施工許可，噪聲控制在55dB以下（采用噪聲在線監(jiān)測(cè)儀實(shí)時(shí)監(jiān)控）。固廢處理：建筑垃圾分類(lèi)存放（可回收、有害、其他），設(shè)置封閉式垃圾站（帶保溫蓋），生活垃圾日產(chǎn)日清。廢防凍液、機(jī)油等危險(xiǎn)廢物交由有資質(zhì)單位處置，轉(zhuǎn)移聯(lián)單保存3年以上。七、應(yīng)急預(yù)案7.1極端天氣應(yīng)對(duì)當(dāng)預(yù)報(bào)氣溫≤-30℃或風(fēng)力≥8級(jí)時(shí)，立即啟動(dòng)Ⅰ級(jí)響應(yīng)：①停止室外作業(yè)，人員撤離至安全區(qū)；②檢查加固保溫棚，切斷非必要電源；③對(duì)已澆筑混凝土覆蓋應(yīng)急保溫層（增加50mm厚聚氨酯板）；④儲(chǔ)備3天應(yīng)急物資（食品、飲用水、柴油等）。7.2設(shè)備故障處理配備2臺(tái)備用發(fā)電機(jī)（200kW），當(dāng)主電源中斷時(shí)30分鐘內(nèi)恢復(fù)供電?；炷凛斔捅谩犸L(fēng)機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備各備用1臺(tái)，易