浅谈地铁冬期施工应对措施

朱加路

【摘  要】我国地域辽阔，气候复杂多样。北方广大地区，每年都有较长的负温天气。在这些地区利用冬期进行施工，对加速地铁建设有着重要意义。为应对低温天气影响，结合项目进度现状，合理选择施工方法、采取相应保温措施，可以取得较好的技术、经济效果。

【关键词】地铁;冬期施工;保温措施

1、冬期施工期限划分原则

根据当地多年气象资料统计，当室外平均气温连续5d稳定低于5℃，即进入冬期施工;当室外平均气温连续5d高于5℃，即解除冬期施工。

2、工程概况

蒲河大道站位于沈阳市沈北新区道义开发区蒲河大道以北，沿时空西街呈南北向布置;蒲河大道站为地下两层三跨岛式站台车站，车站主体结构总长为173.6m，标准段宽度20.5米，站台宽12m。

人杰湖公园站～蒲河大道站区间，设计右线里程范围内右K7+765.575～右K9+267.844，总长约1502.269（左线含长链0.015米、短链17.098米）双线米。其中包括区间正线结构、区间联络通道兼泵站。

3、气候、水文、地质情况

沈阳属于中温带半湿润的季风性气候，同时受海洋、大陆性气候控制。其冬期特征是漫长寒冷、降雨量少、风大。沈阳历史1月份平均气温为-11.4℃，每年11月中旬开始封冻，翌年3月初解冻，冻结厚度约0.8m。

本工程地下水为上层滞水，无真正意义上的含水层。现附属结构A、B出入口均已完成基坑土方开挖，未见基底有明水。场地地形较平坦，地面标高介于51.76m～55.94m之间。附属结构出入口基坑、盾构穿越地层均主要为粉质粘土、泥砾。

4、冬期施工内容

本工程冬期施工涉及到的施工内容有：土方开挖、钢支撑安装、钢筋加工及安装、模板及支架、混凝土浇筑、防水工程、盾构联络通道施工、盾构降水井施工。

5、冬期施工难点

冬期低温天气对施工的影响主要在工序环境温度要求、材料的使用及保温等方面，结合本项目现场现状，进入冬期施工，存在以下难点：

（1）混凝土入模温度控制、浇筑及养护

①混凝土入模温度不低于5℃。

②混凝土分层浇筑时，已浇筑层的混凝土在未被上一层混凝土覆盖前，温度不应低于2℃。

③采用暖棚法养护，暖棚内各测点环境温度不得低于5℃。

（2）钢筋加工、防水施工环境温度

①当环境温度低于-20℃时，不得对HRB400钢筋进行冷弯加工;

②底板、侧墙防水施工采用热熔法，施工环境气温不应低于-10℃;顶板涂料防水施工环境温度不得低于5℃。

（3）管道及材料保温

①做好水管、注浆管等管道保温措施，防止其受凍而停止运转。

②施工用水水温应保证在5℃以上。

③拌浆用砂应降低水含量。

④材料覆盖或保温入库

6、冬期施工应对措施

（1）混凝土质量保障措施

针对低温环境的影响，商混站应采用热水搅拌、加热骨料等措施，保障混凝土出罐温度。在运输过程中，运输罐车应覆盖保温罩，尽量减少运输过程热损失，保证浇筑前混凝土的入模温度不低于5℃。同时，为了提高混凝土的早期强度，防止混凝土受冻，缩短混凝土达到拆模强度的时间，加快模板周转周期，应根据混凝土浇筑后5d内的预计日最低气温来选用防冻剂。在日最低气温为-5℃～-10℃，-10℃～-15℃、-15℃～-20℃，应分别选用规定温度为-5℃、-10℃、-15℃的防冻剂。

砼浇筑前，要清除钢筋、模板、施工缝处上的冰雪及污垢，尤其竖向构件底部积雪和冰必须在砼浇筑前再次检查是否清除。分层浇筑时，旁站人员应控制上下层混凝土浇筑时间间隔，已浇筑层的混凝土在未被上一层混凝土覆盖前，温度不应低于2℃。

根据不同环境气温，选择不同的混凝土养护方法。针对严寒施工期间，宜采用综合蓄热法+暖棚法+负温养护法进行混凝土养护。暖棚内设置一定数量的风幕机、火炉供暖，保障混凝土养护质量，促使其尽早达到所需设计强度。混凝土收光抹面前，在混凝土各构件部位设置一定数量的测温孔，测温孔可采用PVC塑料管，一端用胶带封堵，防止混凝土进入测温孔。暖棚内应指派专人分别对大气温度、养护棚内温度、混凝土芯内温度、混凝土表面温度进行测温，并做好记录，测温频率每天不少于4次。车站预留洞口、车站主体与出入口连接处洞门采用挡风棉帘遮挡，与养护暖棚配合，使得出入口形成一个相对封闭的保温空间。

（2）钢筋、防水施工措施

当环境温度低于-20℃时，钢筋加工应在封闭的暖棚内进行;在环境温度低于-5℃的情况下进行电弧焊时，焊接工艺应符合下述要求：绑条焊或搭接焊时，第一层焊缝应在中间引弧;平焊时，应从中间向两端施焊。立焊时，应从中间向上端施焊，再从下端向上端施焊;各层焊缝降控温施焊，层间温度控制在150℃至350℃间，以起到缓冷的作用。

当环境温度不满足防水施工作业要求，则用防火帆布搭设暖棚，形成封闭空间体系，用热风幕机或火炉对密闭空间进行加热，确保暖棚内温度控制在5℃以上，再进行防水涂料施工。防水卷材、涂料应移入温度高于15℃的温室内保暖，时间不少于48h。

（3）管道及材料保温措施

对外露的水管应包裹保温棉进行保温，并用尼龙绳绑扎。搅拌站拌浆用水储存于储水罐中，并采用加热棒对其进行加热，保证水温不低于5℃。拌浆用砂入库前应先进过晾晒，降低砂中水含量。油脂类材料堆放在车站主体结构中板上，四周采用挡风棉帘遮挡，形成封闭的储存空间，必要时，增加供热设备供热。

拌浆站砂仓采用彩钢瓦棚封闭，上料仓采用保温活动板房封闭;出口采用保温棉帘幕进行封闭，顶部设置移动滑链。库房、搅拌站等临时搭建设施应做好防风加固措施。

7、冬期五防措施

（1）防寒措施

施工作业人员应正确使用劳保用品，进入基坑必须佩带好安全帽。

（2）防冻措施

在进入冬期前，应对所有机械设备做全面的维修和保养，结合机械设备的换季保养，及时更换相应牌号的润滑油;对使用防冻液的机械设备，确保防冻液符合当地防冻要求;未使用防冻液的机械设备要采取相应的防冻措施。

（3）防滑措施

施工道路积雪应及时清扫，并在其表面铺设炉渣与草垫，必要时采用山皮石垫路，防止车辆打滑。为确保冬期施工土方开挖安全，要求所有出土车辆在冬期出土时都必须换用防滑轮胎或安装防滑链。

大风雪后及时清扫路面积雪，特别是有坑洞的地方，需要加以遮盖，防止作业区域内发生滑倒摔伤事故的发生。雪天、雨天、大风等恶劣天气，不得进行钢支撑拆除作业、脚手架作业。钢支撑、脚手架表面积雪或冰霜，待清理干净后，方可上人进行作业。

（4）防火措施

冬期气候干燥，风力大，容易发生火灾，要做好作业区、生活区、易燃易爆物品存放区、仓库、配电设施等重点部位的消防安全管理。施工现场禁止吸烟，严禁作业人员用明火取暖。现场临时用火，操作前安全员应根据操作环境和消防措施落实情况开具“动火证”，并要进行巡视监管。动火证仅动火当天有效，用完收回。

进入冬期施工前，应事先对现场消防器材进行盘查，消防器材必须保持良好的灵敏度，并做好保温防冻措施。

此外，混凝土养护棚内因设置了火炉，混凝土表面覆盖棉被，故暖棚内需配置一定数量的灭火器，并派专人看守暖棚，以防暖棚内起火。

（5）防中毒措施

本工程冬期施工采用暖棚法施工，内部由热风幕机与火炉供热。火炉内焦炭在不完全燃烧时，将释放出一氧化碳。一氧化碳进入人体后，使血液运氧能力或组织利用氧的能力发生障碍，造成组织缺氧而引起危害。为确保生产安全，施工过程中应采取以下防毒措施：

①暖棚搭设应设置通风口，严禁全部密封。

②火炉设置位置应在预留通风口附近，且周围不得堆放易燃、易爆物品。

③暖棚内严禁人员居住，暖棚内供热设施安排专人，定期巡视，排查隐患，确保其有效运转。

④暖棚内外应设联络人员，若现场发生异常情况，可及时采取应急措施。

⑤施工作业人员不得另设明火取暖，管理人员加强现场巡视。

8、冬期施工应急预案

项目部需按冬期施工应急预案，成立突发事件预防领导小组，由项目经理、现场副经理、项目总工程师、项目安全总监组成。冬期施工前，项目部应开展冬施物资、应急物资自查自纠工作，落实抢险救灾人员、设备和物资，建立安全生產值班制度，一旦发生重大安全事故时，确保能够高效、有序地做好紧急抢险救灾工作，最大限度地减轻灾害造成的人员伤亡和经济损失。

【结论】冬期长期低温天气固然会对现场各工序施工存在较大影响，但本工程通过采取以上施工及安全相关措施，将有效地降低低温天气影响，使得现场各项工作更为有序、安全地开展，保障冬期施工工程质量。

参考文献：

[1]《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）

[2]《混凝土质量控制标准》          （GB50164-2011）

[3]《建筑工程冬期施工规程》         （JGJ104-2011）

（作者单位：中铁上海工程局集团市政环保工程有限公司）