建平县城区应急供水工程冬季施工措施

王婕 管爱民 金艳丽 于秀琴

（辽宁省建平县水利局 辽宁建平 122400)

1 建平县城区应急供水工程概况

建平县城区应急供水工程取水头部位于朝阳市朝阳县黄道营子村大凌河干流上，取水头部中心为东经 119º59'15"北纬 41º20'00"。经由输水管道将水引至大凌河支流牦牛河的万寿街道办事处境内，经过水厂净化后再通过输水管道向建平县城区供水。

本工程由取水头部工程、中途泵站工程、稳压塔工程、净水厂工程及输水管线工程等组成。取水头部工程包括截潜坝、渗渠、一级加压泵站、水锤防护室及管理房等。截潜坝钢筋混凝土结构，全长413米，坝高6.5米；渗渠为钢筋混凝土花管，全长1100米，管径为1米；泵站装机容量为500×3KW，装机台数4台，泵站扬程150米，平均流量815立方米/小时。中途加压泵站位于建平县万寿镇平安地村第二牤牛河河谷右侧，泵站装机容量为 185×4KW，装机台数 4台，泵站扬程82米，平均流量535立方米/小时。

本工程主要工程量：土方开挖 97.31×104m3（自然方)，土方回填总量93.56×104m3（实方)，混凝土浇筑总量 0.61×104m3，钢筋制作安装1660t。输水线路总长为34.469km，双管路铺设，输水管材低压区采用球墨铸铁管，高压区采用钢管，管道直径为600mm，沿河滩地或一级阶地布置。中途采用二级加压，总扬程211m；输水工程规模3.5万t/d，输水工程最大日输水能力3.85万m3，解决县城区13万人及1万流动人口的近期应急供水需求，远期靠东水西调工程解决。

2 取水头部冬季施工措施

取水头部工程由于征地问题造成工期滞后，为保证在2012年5月顺利试水。经业主、监理、承包商共同研究决定：采取赶工措施，即取水头部截潜坝及渗渠工程采取冬季施工。

施工方案：土方开挖及回填工程机械使用-35#柴油，保证机械正常工作；混凝土采用商品混凝土；截潜坝 0+30～0+130段搭设暖棚、设炭火盆取暖；0+130～0+311段外采取棉被、草帘子覆盖，洞内采取炉炭取暖；渗渠工程混凝土管路段采用2台反铲开挖，先设计好排水坑位置，用6台6吋泵控制地下水，控制住地下水后进行正常开挖，5～6台自卸汽车运输，运至业主指定弃料场。采取前部开挖后部安装的方法，检查井部位采取搭棚施工的方法。

准备工作包括以下几项：（1)采购材料：棉被、草帘子、钢管脚手架、卡扣件、彩条布、12#铁线、电缆；（2)截潜坝基础开挖及回填；（3)施工排水；（4)施工导流；（5)渗渠开挖及回填。

3 截潜坝0+130～0+311段冬季施工措施

（1)施工排水：本工程施工进度的快慢，关键在施工排水措施。每几个单元工程施工前要合理选择降水点，降水点选择后，由反铲进行开挖，30t自卸汽车运输。本工程的特点是基坑前后左右全来水，根据本工程特点在施工段采取前后及中部各设排水点，根据水量大小安装水泵，前部为主河床采用3台8吋泵及2台6吋泵，中部采取3台6吋泵控制，机动泵采用4个4吋泵，根据渗水情况及时安装。右岸头部（后部)4台水泵不撤，控制右岸水流流向左岸，待右岸混凝土浇筑具备导流条件后撤出。为保证开挖及混凝土浇筑任务，设水泵安装维护队，根据施工需要水泵安装维护队进行昼夜服务（水泵安装队由8人组成，正副队长2人)，水泵安装试运行完成后交由水泵维护队，维护队6人，24小时倒班看护。出现故障后及时与安装队联系，保证开挖及混凝土浇筑施工。

（2)水位降下后进行本单元土方开挖，开挖分段进行，采用2台反铲配合进行，1台进行水下开挖，堆放沟边缘，另台反铲装30t自卸汽车，运到2km外弃料场堆放，土方开挖及人工清基完成后，进行钢筋模板安装工作。为控制渗水量及保证混凝土运输，采取先开挖基槽部位后开挖反滤料部位。待混凝土浇筑完成后，再进行反滤料部位开挖，边开挖边砌筑及回填。

（3)模板、脚手制作安装：由于是用商品混凝土浇筑，模板必须保证支护牢固。冬季施工，混凝土强度上升缓慢，为保证混凝土质量及安全，模板拆除必须在本段施工20天至30天之后进行，致使模板等不能周转使用，为保证施工进度及质量，必须一次性备足全部混凝土施工用的模板、脚手架、木枋（洞内支撑)、卡扣件。

（4)外保温：每15.38m为一个混凝土浇筑单元，两侧边墙模板支护校正完成后先外挂棉被，保证混凝土浇筑过程中混凝土温度不散失，棉被保温完成后，经检查合格通知商品混凝土厂家进行混凝土拌合及运输。由商品混凝土运距较远，料车采取棉被保温，保证混凝土运输过程中温度不散失。每个单元混凝土浇筑完成后，涵洞顶部立即进行第一层棉被保温，棉被外在加一层草帘保温，草帘外加彩条布密封，用 12#铁线进行捆绑严实，防止被风吹开影响混凝土保温效果。

（5)内保温：外保温完成后，进行洞内炉炭取暖，每个单元设二个炭火炉，保证洞内温度5℃以上，为保证施工安全，设4名专人进行24小时看护炭炉。

4 截潜坝0+30～0+130段冬季施工措施

由于天气已经进入寒冬季节，所以本段施工采取搭暖棚，棚内生炭火盒取暖的方法。本段工程是主河床段，需要施工导流，施工十分困难。

4.1 施工导流

待截潜坝 0+130～0+311段施工混凝土完成后，进行施工导流，利用右岸靠河边的二段截潜坝过流，过流宽度大约35m。最后二段混凝土施工完成后，待一个月混凝土强度达到要求后，集中反铲、装载机、运输机械进行昼夜回填这二段，回填完成后将临时过河桥下右围堰拆除，用拆除料从桥左填筑一条围堰将水引入右岸过流，引水渠下铺设防渗膜，控制明水回渗量。

4.2 主河床施工排水

在河床上下游左右设集水井，根据水量情况设泵，准备3台8吋泵，10台6吋泵，4台4吋泵，备用3台6吋泵。当渗水量得到控制后进行本段土方开挖。

4.3 土方开挖

用4台反铲左右同时进行开挖，2台反铲分别配合，1台挖1台装，保证短时间内完成开挖任务。集中开挖截潜坝部位，保证本段混凝土浇筑施工。

4.4 暖棚搭设及保温措施

主河床土方开挖完成后开始搭设暖棚，暖棚采用钢管脚手架及塑料布暖棚搭，外设棉被保温。防止风掀开用 12#铁线进行筛网式捆绑。棚长120m，宽80m，高12m。白天利用太阳能，晚上采用炭火盆供暖，保证棚内温度控制在5℃左右。

5 冬季混凝土浇筑施工方法

（1)骨料贮存及堆放：根据暖棚搭设的布置进行骨料堆放，在骨料堆放场下设炕，炕上铺铁板，对骨料进行加热，上部采用苫布进行覆盖保温，保证混凝土拌合要求。在拌合前由施工质检人员用温度计提前测量各种材料温度，如不能满足规范要求，进行骨料预热，骨料温度控制在0℃以上，保证在砼拌合前骨料温度满足规范要求。

（2)混凝土拌和：混凝土拌合前，用热水冲洗拌和机，并将积水或冰水排除。混凝土拌合时间比常温季节适当延长 20～25%。为保证混凝土出机温度，用热水拌和（在一般情况下，拌和用水每提高5℃，混凝土约可升温1℃)，当热水拌尚不能满足要求时，再加热砂石骨料。拌和所用的水温度控制在60℃，如超过60℃时，改变拌和加料顺序，将骨料与水先拌和，然后再加入水泥拌和，以免水泥假凝。混凝土的出机温度控制在规范规定的最低浇筑温度，由质检人员测算好混凝土运输、浇筑过程中温度的损失。

（3)混凝土运输：采用溜槽或吊车配合翻斗车运输混凝土至仓面，为减少混凝土倒运次数，输送过程中设防风措施加以保温。在浇筑结束时，立即用热水将运输设备及混凝土拌和机冲洗净，当恢复运输时先给运输设备用热水加热。

（4)养护：在混凝土浇筑前三天，开始生炭火盒供暖，保证混凝土浇筑前基岩和老混凝土加温至正温（加温深度不小于10cm)。混凝土浇筑完采取蓄热保温法，混凝土浇完其表面用草覆盖保温。边角部位的保温厚度要大于其它部的 2～3倍。新老混凝土的接合处保温范围超过工作缝1.0～1.5倍。

（5)加外加剂：根据实验增加早强剂、防冻剂，确保混凝土浇筑质量。

（6)温度控制：在施工期间棚内温度采取如下控制方法：①外界气温采用人工测温，每天测量4次。②暖棚内气温每小时一次，以距混凝土面50cm的温度为准，测四角和中心温度的平均数为暖棚内气温值。③水、外加剂及骨料的温度每小时测一次。测量水剂溶和砂的温度，温度计插入深度不小于10cm并大于骨料粒径1.5cm倍，且周围用细径充填。④混凝土的机口温度、运输过程中温度损失及浇筑温度，根据施工需要或每2h测量一次。温度计插入深度不小于10cm。⑤混凝土浇筑3天内加密观测温度变化，每天观测最低、最高温度。⑥气温骤降和寒潮期间，应增加温度观测次数。根据以上温度测量数据调节棚内温度，满足砼浇筑要求。

混凝土冬季施工施工工艺如下：搭暖棚→棚内供热→清理基岩或老混凝土面→立模→浇筑混凝土→供热养护→混凝土达到受冻临界强度后→拆棚→覆盖保温材料保护。

6 冬季施工安全防火措施

对职工加强安全防火知识教育，增强职工冬季防火意识，严禁在暖棚及距暖棚10m内吸烟、点明火。对职工进行基本的防火器材使用示范训练，做到人人都会使用简单的消防器材，真正做到群防群治，把火灾事故消灭在萌芽状态。在棚内外挂置醒目的禁火牌，加强防火材料的配置和定期检查，确保万无一失。同时，建立健全安全保证体系，安排人员进行24小时值班。

7 结论

建平县城区应急供水工程取水头部采取了冬季保温施工措施，施工工艺简单、成本低、保温效果好，为以后类似工程施工积累经验和提供技术参考。