下穿京哈高速公路施工方案Word下载.doc
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6.4.3.基础开挖 13
6.4.4.基础施工 14
6.4.5.墙身浇筑 14
6.4.6.墙背回填及泄水孔、沉降缝设置 17
6.4.7.混凝土养护 18
6.4.8.混凝土拆模 18
6.4.9.混凝土缺陷处理 19
6.5.路基施工 20
6.5.1.土方开挖 20
6.5.2.路基换填 20
7.安全保证体系及组织机构 21
7.1.安全保证体系 21
7.2.组织机构 21
8.安全防护措施 22
8.1.一般防护措施 22
1)基本要求 22
2)防止机械、材料侵限安全措施 23
3)防电缆挖断安全措施 23
4)防止触电 24
8.2.专项施工安全防护措施 25
8.2.1.路堑开挖安全防护措施 25
8.2.2.旋喷桩施工安全防护措施 25
8.2.3.施工监测 26
8.3.安全卡措施 26
8.4.其他安全防护措施 27
9.下穿高速公路应急预案 28
9.1.总则 28
9.2.应急机构 29
9.3.项目部应急指挥中心人员及职责 29
9.4.应急准备 31
9.5.应急预案启动 31
9.6.地方应急电话 32
9.7.应急处置程序 32
10.应急处置措施 33
10.1.挖断管线应急预案 33
10.2.锥坡滑塌应急预案 33
10.3.应急物资与装备保障 34
下穿京哈高速公路边坡防护工程施工方案
1.编制依据及目的
1.1.编制依据
1、辽宁省交通厅“关于同意锦赤铁路下穿京沈高速设计方案的函”(辽交建[2012]147号);
2、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000);
3、《公路路基施工技术规范》(JTJF10-2006);
4、《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004);
5、铁道部印发的《铁路工务安全规则》;
6、《铁路营业线施工安全管理补充办法》(铁运[2010]51号);
7、《沈阳铁路局营业线施工及安全管理细化办法》([2009]75号);
8、《沈阳铁路局营业线施工及安全管理细化(补充)办法》(沈铁总发[2010]168号);
9、《铁路营业线施工安全管理办法》(铁办[2008]190号;
10、《改建既有线和增建第二线铁路工程施工技术暂行规定》(铁建设[2008]14号);
11、新建锦赤铁路ZH-01标合同、施工图纸等;
12、施工调查资料;
1.2.编制范围及目的
1.2.1.编制范围
新建锦州至赤峰铁路GK13+170~GK13+270段下穿京哈高速公路卜家店大桥线路右侧边坡防护施工,以及左侧与既有沈山铁路并行路基施工。
1.2.2.目的
为了保证施工现场安全施工,控制和减少施工现场的安全风险,并持续改进安全业绩,确保京哈高速公路、沈山铁路既有设备使用、行车安全及施工人员人身安全,坚决杜绝行车危险性及以上责任事故,特编制此专项施工方案。
2.工程概况及施工特点
2.1.基本情况
新建锦赤线GK13+170至GK13+270段线路双线并行下穿京哈高速公路卜家店2号墩和3号桥台,左侧与既有沈山铁路并行,GK13+180~GK13
+240段右侧压占部分桥台锥坡,卜家店大桥是京沈高速公路跨沈山铁路分离式立交桥,2号墩为柱式墩基础,3号桥台为桩基承台基础,锥坡采用0.3m厚M7.5浆砌片石护坡防护,下设0.1m厚砂砾垫层,锥坡基础采用M7.5浆砌片石砌筑,高0.9m,宽0.8m。
本段路基主要以挖方方式通过,挖方最深约0.8m,右侧压占桥台锥坡部分采用挡土墙外设置两排旋喷桩,旋喷桩中心线平行新建铁路中线,桩心距离线路右侧中心线7.99m,旋喷桩桩径0.6m,桩间距0.52m,旋喷桩交圈宽度0.3m(桩与桩咬合厚度0.08m),桩长7.0m,桩顶高于挡土墙2.0m,桩底高程低于挡墙趾高程2.0m。
GK13+180~GK13+240段右侧设置3.0m高C35片石混凝土路堑挡土墙,挡土墙胸坡率为1:
0.30,背坡坡率1:
0.25,底坡坡率为0.2:
1,基础埋置深度为路肩以下1.5m,墙背设置0.5m厚砂夹卵石反滤层。
挡土墙、边坡平台及侧沟平台沿线路纵向每隔10~15m设置伸缩缝一道,缝宽0.02m,挡土墙缝内沿墙的内、外、顶三边填塞沥青麻筋,挡土墙路肩以上部分每隔2~3m上下左右交错设置Φ100mm的泄水孔,泄水孔采用PVC管,PVC管进水口处设0.3m×
0.3m的透水土工布(400g/m2)包裹。
2.2.工程地质情况
本段路基范围内地层主要为第四系人工填筑土、冲洪积粉质黏土、细圆砾土,下伏基岩为白垩系下统泥岩,工程范围内无对工程有影响的地质构造。
2.3.水文情况
地下水主要为第四系潜水,地下水位在地面下2~3.5m,PH=6.71~7.2
3,SO42-=121.0~176.8mg/L,Mg2+=11.7~46mg/L,侵蚀性CO2=2.2~24.6Mg/L,地下水对混凝土具二氧化碳侵蚀,环境作用等级均为H1级。
2.4.与既有线相对位置及现场地形
详见施工平面图。
3.主要危险源辨识
本段线路施工长100m,右侧压占部分京哈高速公路3号桥台锥坡,左侧并行既有沈山铁路,为临近既有线施工,施工形势严峻,针对严峻的施工形式,对本段线路施工危险源进行分析如下:
1、野蛮施工挖断并行沈山铁路既有电缆、光缆等,影响火车正常运行。
2、机具、材料侵入既有线界,影响火车正常运行。
3、施工方法不正确,造成锥坡失稳滑塌。
4、施工用电、临时用电无漏保、或漏保已经损坏,造成触电伤人。
5、施工防护措施不到位,造成安全事故。
6、机械倾覆造成京哈高速公路、既有沈山线设备损坏。
施工平面图
3.施工准备
3.1.技术准备
1、施工前对施工图进行认真的审核,对挡土墙标高、各部分几何尺寸,与营业线线位置关系及临近营业线设备进行现场勘察核对。
2、物资部做好机械、物资、原材料的配备,中心实验室做好各种原材料的进场前检验,检查合格后方可使用。
3.2.管线改迁
施工前,对影响施工的电力、信号、通信等电缆进行清查,由迁改单位负责人与管线管理单位联系签订协议进行迁改。
3.3.签订安全协议
施工前,与京哈高速公路管理部门签订施工安全协议,并接受京哈高速公路管理部门的安全监督。
3.4.安全技术交底
施工前,请项目部安全总监、安质部、对施工管理人员及作业人员进行施工安全教育及培训。
特别是《铁路营业线施工安全管理办法》(铁办[2008]190号)、《铁路营业线施工安全管理补充办法》(铁运[2010]51号)、《沈阳铁路局营业线施工及安全管理细化(补充)办法》(沈铁总发[2010]168号)、《铁路工务安全规则》等文件的学习,提高营业线施工安全意识,确保施工安全。
作业人员进场后立即进行安全教育。
作业人员和机械设备,在作业前要进行安全技术交底。
3.5.人员配置
下穿京哈高速公路边坡防护工程由具有穿越施工经验丰富的项目部架子队负责组织现场施工,架子队下设4个作业工班,工班由架子队统一集中管理,作业工班主要有:
1、旋喷桩工班:
负责回填工作平台、旋喷桩施工等;
2、脚手架工班:
负责桥墩围挡、脚手架安装、拆除等;
3、模板工班:
负责模板校正、安装、拆除等;
4、混凝土班:
负责浇筑以及片石混凝土的养护、锥坡恢复等。
4.危险源分析
本段线路长100m,右侧压占京哈高速公路卜家店大桥2号桥台部分锥坡,左侧为临近既有线施工,施工形势严峻,受人、机械设备等因素影响主要安全隐患有:
1、机械倾覆,倾向既有线或破坏卜家店大桥墩、台。
2、野蛮施工挖断电缆、光缆,影响火车正常运行。
3、锥坡滑塌,影响京哈高速公路正常运营。
4、高空落物,造成安全事故。
5.工期安排
施工准备3天2015年05月20日---2015年05月22日
施工平台回填3天2015年05月23日---2015年05月25日
旋喷桩施工20天2015年05月26日---2015年06月14日
施工平台拆除3天2015年06月15日---2015年06月17日
挡土墙基础开挖8天2015年06月18日---2015年06月25日
片石砼浇筑10天2015年06月26日---2015年07月05日
6.施工方案说明
6.1.施工步骤
第一步:
编制下穿京哈高速公路边坡防护工程施工方案,并与京哈高速公路、沈山铁路有关单位和部门签订安全协议并报批开工报告。
第二步:
管线改迁、施工防护。
第三步:
旋喷桩施工。
第四步:
挡土墙施工。
第五步:
原锥坡修补。
第六步:
路基开挖。
第七步:
路基排水沟施工。
6.2.施工防护
1、施工前,将京哈高速公路卜家店大桥3号桥墩墩体用木板贴面,并用铁丝圈好固定牢固;
墩体周围用设置防护圈,防护圈采用φ100㎜钢管、Φ25㎜螺纹钢筋及木板相结合的刚柔防护体系,见图1,在防护圈外侧设置2.0m高沙袋,防止施工车辆直接冲撞防护圈。
图1桥墩防护圈示意图
2、施工前,在京哈高速公路卜家店大桥防撞墙上安装防抛网,立柱及角钢边框采用L50㎜X32X4mm角钢,角钢边框及紧固扁钢与角钢立柱之间均作焊接处理,角钢间距2.0m,防抛网高出防撞墙顶1.2m,设置于跨铁路孔及相邻5米范围内,防抛网设置两层钢网,先做间距5X5cm粗网,再贴5X5mm细网角钢立柱打孔栓接在既有防撞墙上,螺栓深入墙体长度不小于24cm,防止高空落物对施工人员及机械造成伤害,发生安全事故。
3、施工过程中,严格控制车辆行走秩序,不得乱行乱驶。
4、施工过程中,严禁使用大型机械冲击、震动、碾压,以避免施工对桥梁结构造成影响,确保高速公路安全运营。
5、施工过程中,旋喷桩的钻孔设备必须加固牢固,严防钻机在钻孔过程中倾覆砸到卜家店大桥2号桥墩。
6.3.旋喷桩施工
6.3.1.施工平台填筑
施工平台应沿锥坡线分层填筑,回填坡度为1:
1.5,上顶回填宽度不小于3m,且要保证平台顶部的平整度,土料采用A组填料,回填时每层厚度不超过30cm,每层至少夯打三遍,打夯应一夯压半夯,夯夯相连,行行相连,纵横交叉,保证夯实系数不小于0.93。
6.3.2.测量放样
按施工图纸提供的桩位及具体尺寸,运用导线控制法,使用全站仪和钢尺进行精准放样,精度要求:
钻孔位置与设计偏差不大于30mm,在复验合格的轴线基础上,确保技术资料的完整性。
6.3.3.施工方法
根据现场实际情况采用1台旋喷机进行旋喷桩的施工,采用单管法旋喷,为防止旋喷桩施工时由于相邻两桩施工距离太近或间隔时间太短,造成相邻高喷孔施工时串浆,采用分批跳孔施作。
6.3.4.工艺流程
1、钻机就位
钻机安放在设计的孔位上并应保持垂直,施工时旋喷管的允许偏斜不得大于1.5%。
2、钻孔
单管旋喷使用76型旋转振动钻机,钻进厚度达30m以上,适用于标准贯入度小于40的砂土和粘性土层。
当遇到比较坚硬的地层时宜用地质钻机钻孔。
钻孔位置与设计位置的偏差不得大于30mm。
3、插管
插管是将喷管插入地层预定深度。
使用76型振动钻机钻孔时,插孔与钻孔两道工序合二为一,即钻孔完成时插管作业同时完成。
如使用地质钻机钻孔完毕,必须拔出岩芯管,并换上旋喷管插入到预定深度。
在插管过程中。
为了防止泥砂堵塞喷嘴,可边射水边插管,水压力不超过1Mpa。
若压力过高易将空壁射塌。
4、喷射作业
当喷管插入预定深度后,由下而上进行喷射作业,值班人员必须时刻注意检查浆液初凝时间、注浆流量、压力、旋转提升速度等参数是否满足设计要求,并随时做好记录,绘制作业过程曲线。
5、冲洗
喷射施工完毕后,应把注浆管等机具冲洗干净,管内、机内不得残存水泥浆,通常把浆液换成水,在地面上喷射,以便把泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排除。
6、移动机具
将钻机等机具设备移到新孔位上。
6.3.5.施工要求
1、旋喷桩采用单管法,高压水泥浆液压力宜大于20Mpa,流量不小于80L/min,注浆管的提升速度10~25cm/min,慢速转动时转速控制10~20r/min。
2、注浆液选用高强等级为42.5级普通硅酸盐水泥和粉煤灰配制,水灰比1:
1~1:
0.7,粉煤灰掺入量通过现场确定。
3、钻机或旋喷机就位时机座要平稳,立轴或转盘与孔位对正,倾角与设计误差一般不得大于0.5°
。
喷射注浆前要检查高压设备和管路系统,设备的压力和排量必须满足设计要求。
管路系统的密封圈必须良好。
各通道和喷嘴内不得有杂物。
4、
喷射注浆时要注意准备,开动注浆泵,待估算水泥浆的前锋已经流出喷头后,才开始提升注浆管。
自下而上喷射注浆。
5、喷射过程中,因故中断后恢复施工时,应对中断桩进行复喷,搭接长度不得小于0.5m。
6、喷射注浆作业后,由于浆液析水作用,一般均有不同程度的收缩,使桩体顶部出现凹穴,所以应及时用水灰比为0.6~1的水泥浆进行补灌,并要预防其他钻孔排除的泥土或杂物进入。
7、冒浆的处理,在旋喷处理中,往往有一定数量的土粒随着一部分浆液沿着注浆管壁冒出地面。
通过对冒浆的观察,可以及时了解土层状况、旋喷的大致效果和旋喷参数的合理性等。
根据实验,冒浆(内有土粒、水及浆液)量小于注浆量的20%为正常。
超过20%或完全不冒浆时,应查明原因并采取相应的措施。
若是地层中有较大空隙引起的不冒浆,则可以在浆液中掺入适量的速凝剂,缩短固结时间,使浆液在一定土层范围内凝固。
另外,还可以在空隙地段增加注浆量,填充空隙后再继续正常旋喷施工。
冒浆量无穷大的主要原因,一般是有效喷射范围与注浆不相适应,注浆量大大超过旋喷固结所需的浆量所致。
减小冒浆的措施有三种:
提高喷射压力;
适当缩小喷嘴直径;
控制固结体形状。
在正常情况下的冒浆可沿公路横向方向,在相邻两个孔之间开挖排浆沟,形成桩与桩之间的系梁,以便提高复合地基总体承载力。
6.3.6.旋喷桩检测
旋喷桩质量检验内容应包括桩身的完整性、均匀性、桩身强度等。
1、取芯检测
在成孔28d后,在桩径的1/4处用双管单动取样器在桩长范围内取芯,检验桩体的完整性和均匀性,每个孔在不同深度取3个试样做无侧限抗压强度,取芯后的孔洞应采用水泥砂浆灌注封闭。
2、开桩检验
根据施工质量情况,经取芯检验和荷载试验对桩身有怀疑时,可选取一定数量的桩体进行开挖,检查加固桩体的外观质量,搭接质量和整体性等。
3、要求旋喷桩桩身水泥土试块在标准养护条件下28d龄期立方体抗压强度平均值不小于3.0Mpa。
6.4.挡土墙施工
6.4.1.施工流程
施工准备测量放线流水导流基槽开挖地基承载力检测立模加固安装泄水孔做滤水层浇筑混凝土并人工摆片石拆除模板养护。
6.4.2.测量放线
使用全站仪根据设计图纸定出中心线及开挖边界线,并打出控制点。
6.4.3.基础开挖
1、采用1.2m3斗容量的液压挖掘机一台进行基槽开挖,开挖长度根据现场地质情况进行分段开挖,每段10或15米。
2、机械开挖至基底设计标高以上10cm时,重新进行测量放样,确定开挖正确不偏位的情况下改用人工进行基底清理,确保基底符合设计及相关规范要求。
3、为防止雨水流入基坑软化原锥坡,必须在基础尺寸外侧开挖排水沟和积水坑,配一台潜水泵,以便把积水立即抽排出积水坑外,保证挖基工作在无水情况下安全进行。
4、基坑开挖至设计标高和几何尺寸满足图纸要求后,通知试验室和监理工程师,用动力触探仪作地基承载力试验,检查是否满足设计要求,若不能满足设计要求,应与监理工程师协商处理方案,直至符合设计要求为止。
5、基坑底标高、几何尺寸、地基承载力、基坑密实度等都符合要求后报监理工程师检验,并且得到监理工程师的认可后方可进行下道工序的施工。
6.4.4.基础施工
1、片石混凝土采用沿槽浇筑,浇筑过程中,严格控制配合比,砼中片石的掺量控制在25%范围以内。
片石用人工摆放,分散布置。
2、采用插入式50型振动棒进行振捣,砼振捣密实,振捣过程中快插慢抽。
无漏振,无蜂窝麻面等。
3、砼浇筑完成后及时养护,防止由于内外温差过大而产生砼收缩开裂。
4、在片石砼浇筑过程中,现场取样制作砼试件,标准养护28天后送中心试验室检测。
6.4.5.墙身浇筑
1、基础浇筑完成后,根据设计图及现场高程放出挡墙浇筑边线。
2、模板安装。
(1)模板采用胶合木模板,禁止使用有缺角、破损的模板。
(2)保证混凝土结构和构件各部分设计形状尺寸和相互间位置正确。
(3)具有足够的强度、刚度和稳定性,能承受新浇筑混凝土的重力侧压力及施工中可能产生的各项负荷。
(4)模板的接缝不得漏浆,在浇筑砼前,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水
(5)模板与砼的接触面应清理干净并涂刷脱膜剂,但不得影响模板结构性能。
模板使用后应按规定修整保存。
(6)模板之间粘贴双面不干胶带,以减小模板缝防止漏浆,以保证砼面的观感质量。
(7)模板采用M14×
500螺栓与预埋钢筋拉结配D48×
3.5钢架管横、竖龙骨加固,并配以大号蝶形卡紧固,对拉螺杆按1000×
500的间距布置,设置时将泄水孔位置与螺杆紧贴布置,以防扔填片石碰坏PVC管.紧贴模板的竖向龙骨间距不得大于300㎜。
3、浇筑砼
(1)混凝土浇筑前应做好如下准备工作:
a、制定浇筑工艺,明确结构分段分块的间隔浇筑顺序(尽量减少后浇带或连接缝)。
b、根据结构截面尺寸大小研究确定必要的防温防裂措施。
c、施工前应仔细检查模板、预埋件的紧固程度。
(2)浇筑混凝土时应符合下列要求:
a、混凝土应分层进行浇筑,不得随意留置施工缝。
b、混凝土浇筑应连续进行。
当因故间歇时,其间歇时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。
不同混凝土的允许间歇时间应根据环境温度、水泥性能、水胶比和外加剂类型等条件通过试验确定。
c、新浇混凝土与邻接的已硬化混凝土或岩土介质间的温差不得大于15℃。
d、在浇筑混凝土过程中或浇筑完成时,如混凝土表面泌水较多,须在不扰动已浇筑混凝土的条件下,采取措施减少泌水。
e、浇筑混凝土期间,应设专人检查模板稳定情况,发现有松动、变形、移位时应及时处理。
f、浇筑混凝土时,应填写混凝土施工记录。
g、自高处向模板内倾卸混凝土时,为防止混凝土离析,一般应满足下列要求:
从高处直接倾卸时,混凝土倾落高度不宜超过2m,以不发生离析为度。
h、在混凝土施工缝处接续浇筑新混凝土时,一般应满足下列要求:
抗渗要求的混凝土结构,施工缝宜做成凹型、凸型或设置止水带。
(3)混凝土振捣
a、混凝土浇筑过程中,应随时对混凝土进行振捣并使其均匀密实。
振捣宜采用插入式振捣器垂直点振
b、混凝土振捣过程中,应避免重复振捣,防止过振。
应加强检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况,防止在振捣混凝土过程中产生漏浆。
c、采用机械振捣混凝土时,应符合下列规定:
1)采用插入式振捣器振捣混凝土时,插入式振捣器的移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍,且插入下层混凝土内的深度宜未50~100mm,与侧模应保持50~100mm的距离。
2)当振捣完毕需要变换振捣棒在混凝土拌和物中的水平位置时,应边振动边竖向缓慢提出振动棒,不得将振动棒放在拌和物内平拖。
不得用振动棒驱赶混凝土。
3)表面振动器的移动距离应能覆盖已振动部分的边缘。
4)应避免碰撞模板、钢筋、泄水管及其他预埋件。
5)每一振点的振捣延续时间宜为20~30s,以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为度,防止过振、漏振。
d、混凝土振捣完成后,应及时修整、抹平混凝土裸露面,待定浆后再抹第二遍并压光。
抹面时严禁洒水,并应防止过渡操作影响表面层混凝土的质量。
尤其要注意施工抹面工序的质量保证。
(4)填放于混凝土中的片石应符合以下要求:
a、片石应采用坚硬、不宜风化的片石。
b、片石的最大尺寸不应大于结构最小尺寸的1/4,最小尺寸不应小于15cm。
c、片石在填放前应用水冲洗干净。
d、片石应均匀分布安放稳妥,片石间净间距不得小于15cm,片石与模板间的净间距不宜小于25cm。
e、最上层片石顶面应覆盖不小于25cm的混凝土层。
f、片石采用人工摆放的方式进行,注意片石不能碰伤模板及PVC管。
g、浇筑完成后,在砼初凝前,将预埋钢筋埋入砼中,并在砼接茬面栽少量片石。
h、片石体积不得超过片石混凝土总体积的20%。
6.4.6.墙背回填及泄水孔、沉降缝设置
1、最低一排泄水孔以下用黏土进行回填,每层填土厚度15cm,回填80cm,用人工分层夯实。
2、当墙身片石混凝土达到设计强度70%以上时进行挡墙墙背回填,以确保片石混凝土墙体的质量。
3、墙背回填材料采用砂夹卵石,按25cm一层分层填筑夯实。
4、墙身于地面以上部分,每隔2~3米上下左右交错设置Φ100mmPVC管泄水孔。
应严格控制泄水孔位置,保证其位置准确,横平竖直。
PVC管进水口处设0.3m×
0.3m的透水土工布包裹。
墙顶以下0.5米的范围内设夯填黏土防渗层。
同时施工过程中严格控制泄水孔4%的流水坡度,并保证泄水孔向外排水顺畅。
5、挡墙沿墙身方向结合墙高每隔10m或15m设一道伸缩缝,缝宽0.02m,挡土墙沿墙顶内外三边填塞沥青麻筋,填塞深度20cm。
6.4.7.混凝土养护
1、混凝土养护期间,应重点加强混凝土的湿度和温度控制,及时对混凝土暴露面进行洒水养护,并保持暴露面持续湿润,直至混凝土终凝为止。
2、混凝土带模养护期间,应采取带模包裹、浇水。
通过喷淋洒水措施进行保湿、潮湿养护,保证模板接缝处不至失水干燥。
为了保证顺利拆模,可在混凝土浇筑24~48h后略微松开模板,并继续浇水养护至拆模后。
3、在任意养护时间,若淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度,二者间温差不得大于15℃。
4、混凝土养护期间,对混凝土的养护过程做详细记录,并建立严格的岗位责任制。
6.4.8.混凝土拆模
混凝土拆模时的强度应符合设计要求,当设计未提出要求时,应符合下列规定:
1、侧模应在混凝土强度达到2.5Mpa以上,且表面季棱角不因拆模而损失,方可拆除。
2、混凝土的拆模时间除需考虑拆模时的混凝土强度应满足上一条的规定外,还应考虑拆模时混凝土的温度(由水泥水化热引起)不能过高,以免混凝土接触空气时降温过快而开裂,更不能在此时浇注凉水养护。
混凝土内部开始降温以前以及混凝土内部温度最高时不得拆模。
3、拆模宜按立模顺序逆向进行,不得损伤混凝土,并
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