李紅軍，陳曉燕，賈高峰

(中國水利水電第三工程局有限公司四川分局，成都，610045)

1 概況

某地質(zhì)探洞工程位于我國東北某地，主要包括兩條地質(zhì)探洞的施工，洞軸長度共計(jì)2300余m。工程所在區(qū)域?qū)儆跍貛Ъ撅L(fēng)型大陸氣候，冬季嚴(yán)寒、干燥，夏季溫?zé)帷⒍嘤?，多年平均氣溫?.3℃，最高氣溫為37.2℃，最低氣溫為－35.7℃;一般當(dāng)年10月中旬結(jié)冰，次年3月下旬解凍，最大凍土深度1.14m。

根據(jù)工程實(shí)施目的及進(jìn)度安排，本標(biāo)隧洞計(jì)劃2010年10月25日開工，2011年10月30日結(jié)束，總工期12個(gè)月。該工程主要特點(diǎn)為工期緊、施工項(xiàng)目復(fù)雜，須跨冬季施工。

本標(biāo)隧洞一開工便進(jìn)入冬季施工階段，直到次年3月底解凍。洞室開挖、混凝土生產(chǎn)、混凝土澆筑及洞身噴混凝土等主要項(xiàng)目，必須采取保溫措施，在冬季持續(xù)正常施工，以確保工期。因此，本工程確定于2010年10月底進(jìn)入冬季施工階段，同時(shí)啟動(dòng)冬季施工預(yù)案，對主要項(xiàng)目采取保溫措施，在保證工期的同時(shí)確保施工質(zhì)量。

2 冬季施工措施

針對本工程冬季施工主要特點(diǎn)，本項(xiàng)目需要對臨建設(shè)施、施工機(jī)械及施工過程等方面采取保溫措施，以求達(dá)到保證施工質(zhì)量及工期的目的。

2.1 臨建設(shè)施冬季保溫措施

冬季施工保溫主要包括，空壓機(jī)房保溫措施，開挖供水保溫措施，施工排水保溫措施，拌和系統(tǒng)、拌和料運(yùn)輸和噴混凝土護(hù)面及施噴面環(huán)境的保溫措施。

2.1.1 拌和系統(tǒng)保溫

根據(jù)施工需要，本工程在兩條探洞中間部位的臨建場地內(nèi)，布置HZ35型拌和站一處。拌和站主要設(shè)施有:拌和機(jī)一套、四個(gè)預(yù)熱骨料倉、兩個(gè)熱水箱。拌和站設(shè)置于保溫彩板房內(nèi)，骨料儲料倉、水箱外側(cè)包裹保溫被，同時(shí)在水箱內(nèi)預(yù)設(shè)加熱管，以便必要時(shí)通電加熱拌和用水。

同時(shí)從預(yù)熱水箱接2寸水管進(jìn)入拌和機(jī)內(nèi)，以供應(yīng)攪拌過程的所有用水。對于拌和供水管路纏加熱電阻絲，加雙層巖棉管外包瀝青油氈保溫措施進(jìn)行保溫。

另外在保溫棚中架設(shè)一臺無壓水暖鍋爐，對保溫棚和骨料倉進(jìn)行循環(huán)預(yù)熱供暖，保證系統(tǒng)一直處于正常運(yùn)行狀態(tài)。

2.1.2 骨料倉加熱保溫

骨料加熱保溫時(shí)，先在外側(cè)采用保溫彩鋼板，在外周1m處搭設(shè)封閉保溫棚，每個(gè)料倉門口掛棉絮保溫簾進(jìn)行保溫。骨料倉內(nèi)從拌和系統(tǒng)的加熱鍋爐房引接2寸鍍鋅鋼管，然后分別接入四座骨料倉內(nèi)，在倉內(nèi)按照圖1、圖2形式鋪設(shè)，同時(shí)設(shè)置出水管統(tǒng)一引接排出，保證管路循環(huán)暢通。倉內(nèi)管路接好堆料后，開始由鍋爐房向料場通入熱蒸汽，熱蒸汽隨管路通滿料倉后，將根據(jù)熱傳導(dǎo)的原理，將熱空氣從料倉底部源源不斷的輻射到整個(gè)料堆，確保骨料溫度達(dá)到5°C以上。

2.1.3 拌和料的運(yùn)輸過程保溫

在運(yùn)輸混凝土過程中，保持運(yùn)輸混凝土的道路平坦暢通，保證混凝土在運(yùn)輸過程中保持均勻性，運(yùn)到澆筑地點(diǎn)時(shí)不分層、不離析、不漏漿，并具有要求的坍落度和含氣量等工作性能。

運(yùn)輸過程快裝快卸，不得中途轉(zhuǎn)運(yùn)或受阻，并運(yùn)輸過程中應(yīng)對運(yùn)輸設(shè)備采取保溫措施，在罐車外面包裹帆布保溫防寒，盡量減少轉(zhuǎn)載次數(shù)和運(yùn)輸時(shí)間。

罐車在運(yùn)輸混凝土過程中宜慢速攪拌，攪拌速度應(yīng)以(2～4)轉(zhuǎn)/min為宜，裝載量約為攪拌筒幾何容量的2/3。當(dāng)罐車到達(dá)施工現(xiàn)場時(shí)，應(yīng)使罐車高速旋轉(zhuǎn)20s～30s，再將拌和物卸入料斗。

2.1.4 空壓機(jī)房保溫措施

由于本項(xiàng)目工期開工時(shí)已進(jìn)入冬季，故在冬季施工期間，應(yīng)將空壓機(jī)設(shè)置在6m×8m彩板房內(nèi)，并在空壓機(jī)房內(nèi)設(shè)置一組8kW電爐，根據(jù)室內(nèi)溫度和空壓機(jī)的運(yùn)行情況進(jìn)行加溫。或利用拌和系統(tǒng)供熱鍋爐采取暖氣片供熱，使站內(nèi)溫度保持在5℃以上。在空壓機(jī)站至洞口主風(fēng)管處，防止蒸汽冷凝后在管內(nèi)積水進(jìn)而結(jié)冰，以致供風(fēng)不暢或因凍脹而產(chǎn)生風(fēng)管破裂，采取防寒海綿套包裹，并在洞口處風(fēng)管最低位置設(shè)置放水閥，在每班工作結(jié)束后，打開放水閥，迅速排干風(fēng)管內(nèi)的殘存水分。

根據(jù)需要可為施工機(jī)械搭設(shè)保溫棚，保溫棚尺寸可依據(jù)停放施工機(jī)械的大小布置。必要時(shí)在保溫棚內(nèi)生煤爐，保證機(jī)械能夠正常啟動(dòng)。

2.1.5 開挖供水保溫措施

在探洞進(jìn)口設(shè)置一個(gè)1m×1.2m×2m鋼質(zhì)水箱，采用燃煤加熱的方式將開挖用水加熱到20°C以上，采用雙層巖棉管外包瀝青油氈保溫的高壓水管，向開挖工作面鉆機(jī)供水。并在開挖過程中對洞口掛巖棉被的方式，加強(qiáng)打鉆工作面環(huán)境溫度的保溫工作。

2.1.6 施工排水保溫措施

對于洞內(nèi)排出的施工棄水，經(jīng)過洞口三級沉淀池沉淀后，通過埋入地下1.5m深的φ80cm水泥涵管排入探洞進(jìn)口對面的河道內(nèi)。

2.2 機(jī)械保溫措施

為保證施工機(jī)械正常運(yùn)轉(zhuǎn)，要對使用的各種機(jī)械進(jìn)行全面檢查，更換潤滑系統(tǒng)用油及燃料，對有故障的機(jī)械設(shè)備及時(shí)維修，確保施工機(jī)械不帶故障運(yùn)轉(zhuǎn)。

機(jī)械在使用前，首先檢查傳動(dòng)系統(tǒng)，確定在無凍結(jié)的情況下方可啟動(dòng)，非機(jī)電人員嚴(yán)禁動(dòng)用機(jī)械設(shè)備，并制定以下措施確保冬季施工機(jī)械設(shè)備安全良好:(1)在每個(gè)洞口搭設(shè)保溫棚，尺寸8m×4m×3.5m(長×寬×高)，支架使用鋼筋焊接，上方使用雙層軍用篷布覆蓋。每個(gè)保溫棚內(nèi)架設(shè)2座火爐，加熱保溫，防止溫度過低車輛使用時(shí)難以啟動(dòng)，影響施工;(2)施工機(jī)械、車輛全部使用－20號柴油，并添加優(yōu)質(zhì)防凍液，保證機(jī)械設(shè)備運(yùn)行安全;(3)定期對施工機(jī)械、車輛進(jìn)行專項(xiàng)檢查、維護(hù)、保養(yǎng)，使施工機(jī)械、車輛在冬季能正常運(yùn)行。

2.3 洞室冬季施工措施

2.3.1 噴錨施工

當(dāng)環(huán)境溫度低于5℃時(shí)，應(yīng)對施工部位保溫。在每條洞口搭設(shè)保溫棚，保溫棚進(jìn)口掛設(shè)抽拉式保溫簾;保溫棚由鋼管架做骨架，外側(cè)使用篷布封閉。在保溫棚內(nèi)可設(shè)置煤爐進(jìn)行加熱增溫。

對于拌和出倉的混合料，采用3m3攪拌罐運(yùn)輸至噴護(hù)位置，并在攪拌罐外表面加保溫被，以防止運(yùn)輸過程中熱量損失。在混凝土施噴前，應(yīng)測量施噴表面的溫度，確保施噴面圍巖溫度在5°C以上。具體保溫措施是在洞口掛棉保溫被，防止空氣流通，并在洞內(nèi)設(shè)置火爐進(jìn)行加溫處理。

2.3.2 鋼筋保溫

鋼筋應(yīng)存放于室內(nèi)或嚴(yán)密覆蓋，選擇低溫韌性好的焊條。鋼筋加工在鋼筋廠內(nèi)進(jìn)行，環(huán)境溫度達(dá)到－5℃時(shí)，即為鋼筋“低溫焊接”，嚴(yán)格執(zhí)行鋼筋低溫焊接工藝，嚴(yán)禁焊接過程直接接觸到冰雪。風(fēng)雪天氣時(shí)，焊接操作部位需采取封閉圍擋保溫措施，使焊接部位緩慢冷卻，防止焊接完畢后接頭溫度下降過快，造成冷脆，影響焊接質(zhì)量。

如遇雪天氣，需將模板內(nèi)(上)的冰雪打掃干凈，模板內(nèi)(上)難于清理的雪及其它雜物，可采用熱風(fēng)機(jī)、吸塵器及汽油噴燈清理。最好在雪天氣來臨之前，采用塑料薄膜覆蓋模板、鋼筋工程施工操作面，盡量減少大量的清理工作。

3 結(jié)語

通過以上冬季施工保證措施的實(shí)施，本項(xiàng)目施工已安全跨越了2010年冬季，各項(xiàng)進(jìn)度指標(biāo)完全符合項(xiàng)目總進(jìn)度計(jì)劃要求。同時(shí)，為了檢驗(yàn)洞室開挖、噴混凝土、襯砌混凝土的冬季施工質(zhì)量，項(xiàng)目部會同監(jiān)理機(jī)構(gòu)對洞室進(jìn)出口的開挖質(zhì)量、混凝土質(zhì)量進(jìn)行了抽檢。結(jié)果表明，洞室進(jìn)出口開挖揭露基巖堅(jiān)硬、無冰凍現(xiàn)象;噴混凝土、襯砌混凝土抗壓強(qiáng)度均滿足設(shè)計(jì)、規(guī)范要求。施工期間機(jī)械設(shè)備、車輛運(yùn)行正常。由此證明，我們采取的冬季施工措施是正確的、有效的。

4 建議

本項(xiàng)目洞室在施工期間，主要采取了洞室進(jìn)出口掛設(shè)棉絮布簾，阻斷外部寒冷氣流進(jìn)入洞室，以保證洞室施工保溫。該方法雖然可以有效切斷外部寒流，但由于布簾的遮擋，洞室內(nèi)外通視條件大大降低，形成了較大的安全隱患。因此，建議在以后類似環(huán)境洞室施工時(shí)，采取在洞室進(jìn)出口掛設(shè)商用熱風(fēng)幕機(jī)進(jìn)行保溫。熱風(fēng)幕機(jī)送出的熱風(fēng)流可直接切斷寒流進(jìn)入洞室，避免了布簾保溫通視條件較差的問題。