府谷煤炭铁路专用线控制段工程项目部 冬期施工专项方案
Tg——石温度（℃） wg——石含水率 % wsa——砂含水率 %
C1——水的比热容（kj/kg.k） C2——冰的溶解热 (kj/kg) 当骨料温度大于0℃时，C1=4.2，C2=0； 当骨料温度小于或等于0℃时，C1=2.1 C2=335； 2、计算工程
设当日气温为-5℃，C35混凝土每立方米的材料用量为：水泥421kg，水165kg，砂子775kg，碎石986kg；C25混凝土每立方米的材料用量为：水泥375kg，水160kg，砂子780kg，碎石1034kg；C20混凝土每立方米的材料用量为：水泥358kg，水160kg，砂子786kg，碎石1042kg；C25喷射混凝土每立方米的材料用量为：水泥476kg，水200kg，砂子828kg，碎石828kg。原材料温度为：水60℃，水泥10℃，砂子3℃，碎石3℃，砂含水率3%，石含水率0%，搅拌机室内温度为10℃，代入公式，混凝土拌合物理论温度为：
?C35混凝土
To=[0.92*(421*10+775*3+986*3)+4.2*60*(165-775*3%-986*0%)+4.2*(3%*775*3+0%*986*2)-0*(3%*775+0%*986)]÷[4.2*165+0.9*(421+775+986)]
=44747.51÷2656.8 =16.84℃ ?C25混凝土
To=[0.92*(375*10+780*3+1034*3)+4.2*60*(160-780*3%-1034*0%)+4.2*(3%*780*3+0%*1034*2)-0*(3%*780+0%*1034)]÷[4.2*160+0.9*(375+780+1034)]
=43174.68÷2642.1 =16.34℃ ?C20混凝土
To=[0.92*(358*10+786*3+1042*3)+4.2*60*(160-786*3%-1042*0%)+4.2*(3%*786*3+0%*1042*2)-0*(3%*786+0%*1042)]÷[4.2*160+0.9*(358+786+1042)]
=43013.83÷2639.4
11
府谷煤炭铁路专用线控制段工程项目部 冬期施工专项方案
=16.30℃ ?C25喷射混凝土
To=[0.92*(476*10+828*3+828*3)+4.2*60*(200-828*3%-828*0%)+4.2*(3%*828*3+0%*828*2)-0*(3%*828+0%*828)] ÷[4.2*200+0.9*(476+828+828)]
=53403.06÷2758.8 =19.36℃
4.2.2混凝土拌合物出机温度 1、计算公式 T1= To-0.16(To-Ti) 式中：
T1——混凝土拌合物出机温度（℃）； Ti——搅拌机室内温度（℃）。 2、计算过程
搅拌机室内温度为10℃，混凝土拌合温度取16.3℃，代入公式，混凝土拌合物出机温度为：
T1=16.3-0.16*（16.3-10） =15.29℃
混凝土出机温度为15.29℃＞10℃，满足《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设〔2010〕241号要求出机温度不低于10℃。
4.2.3混凝土拌合物运输到浇筑时温度计算 1、计算公式
T2=T1-(a*t1+0.032n)*(T1-Ta) 式中：
T2——混凝土浇筑温度 ℃
t1——混凝土运输至浇筑的时间，取0.5小时 n——混凝土拌合物运转次数，取1次 Ta——混凝土拌合物浇筑环境温度； a——温度损失系数 2、计算过程
12
府谷煤炭铁路专用线控制段工程项目部 冬期施工专项方案
由于采用混凝土搅拌车运输，则温度损失系数α=0.25 T2=15.29-(0.25*0.5+0.032*1)*(15.29+5) =12.10℃
4.2.4混凝土浇筑成型完成时的温度计算 1、计算公式
T3=(CcmcT2+CfmfTf+CsmsTs)÷(Ccmc+Cfmf+Csms) 式中：
T3——考虑模板和钢筋吸热影响，混凝土浇筑成型完成时的温度℃ Cc——混凝土的比热容（kj/kg.K）； Cf——模板的比热容（kj/kg.K）； Cs——钢筋的比热容（kj/kgK）； mc——每m3混凝土的重量（kg）；
mf——每m3混凝土相接触的模板重量（kg）； ms——每m3混凝土相接触的钢筋重量（kg）；
Tf——模板的温度，未预热时可采用当时的环境温度（℃） Ts——钢筋的温度，未预热时可采用当时的环境温度（℃） 2、计算过程
有钢筋模筑衬砌，经综合考虑按正洞V级加强复合式衬砌考虑，与每立方米混凝土相接触的钢筋为68kg，模板为375kg；无钢筋模筑衬砌，经综合考虑按Ⅲ级围岩复合式衬砌考虑，与每立方米混凝土接触模板为408kg；锚喷衬砌，经综合考虑与每立方米混凝土接触的钢材最重的是V级加强复合式衬砌初期支护，与每立方米混凝土相接触的钢材为104kg，模板为0kg；混凝土的比热容1.0（kj/kg.K）；钢模板的比热容0.48（kj/kg.K）；钢筋的比热容0.48（kj/kg.K）；混凝土容重为2350kg/m3。
?有钢筋模筑衬砌
T3=(1.0*2350*12.10+0.48*375*5+0.48*68*5)/(1.0*2350+0.48*375+0.48*68)
=11.51℃
混凝土浇筑成型完毕后温度为11.51℃，符合JGJ104-97冬施规程入模不低
13
.
府谷煤炭铁路专用线控制段工程项目部 冬期施工专项方案
于5℃要求。
?无钢筋模筑衬砌
T3=(1.0*2350*12.10+0.48*408*5)/(1.0*2350+0.48*408) =11.55℃
混凝土浇筑成型完毕后温度为11.55℃，符合JGJ104-97冬施规程入模不低于5℃要求。
?锚喷衬砌
T3=(1.0*2350*12.10+0.48*104*5)/(1.0*2350+0.48*104) =11.95℃
混凝土成型完毕后温度为11.95℃，符合JGJ104-97冬施规程入模不低于5℃要求。
4.3混凝土工程 4.3.1原材保温措施
1、砂石料仓采用全封闭处理，料仓进出口使用使用阻燃棉布帘防风沙保温。 2、砂石料仓内设一火炉生火加热。 4.3.2混凝土的配制、搅拌和运输
1、冬季拌合混凝土时，为节约防寒材料和防寒时间，水泥标号不应低于425号的普通硅酸盐水泥，混凝土的水泥最小用量不应少于300kg／m3，水灰比不应大于0.5。掺用防冻剂的砼所用骨料必须清洁，不得含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。宜使用无氯盐防冻剂，对非承重结构的砼使用氯盐外加剂中应有氯盐阻锈剂这类的保护措施。氯盐掺量不得超过水泥重量的1%，素砼中氯盐掺量不得大于水泥重量的3%（《建筑施工手册》第四版22-5-1第6条）。配合比中的用水量降低至最低限度，办法是：控制塌落度，加入减水剂，优先选用高效减水剂。
2、各种原材料的加热温度优先考虑水的加热，拌和用水加温至40℃～80℃，保证混凝土出机温度不低于10℃。施工时，采用锅炉生火加热，同时使用蓄水箱调整温度，控制温度在60℃左右时使用。
3、制定合理的投料顺序，使砼获得良好的和易性和使拌合物湿度均匀，有利于强度发展。其投料顺序：先投入骨料和粉状外加剂，干拌均匀再投入加热的水，等搅拌一定时间后,水温降至40℃左右时投入水泥，拌合均匀.搅拌时要绝对
14
府谷煤炭铁路专用线控制段工程项目部 冬期施工专项方案
避免水泥遇到过热出现假凝现象。砼的搅拌时间应比常温延长50％并符合有关规定。
4、骨料中的冰雪、冻块难于在搅拌机内短时融化将影响混凝土的质量。因此，当骨料中含有冰雪和冻块时不得投入搅拌机。
5、混凝土出盘前用热水将运输车冲刷，以提高温度。
6、在混凝土运输罐车上设保温套，保证砼入模温度10℃左右，最少不低于5℃。
7、由于冬季路况较差，须做好施工便道的维护工作，保证运输线路畅通。 4.3.3 混凝土的浇注
1、隧道内混凝土浇筑由进口100m后开始二衬施工，进洞100m范围避开冬期施工后施工，同时洞内温度不得低于5℃。
2、对于桥梁基础、路基预制构件等避开冬期施工，当必须进入冬期施工时，预制构件搭设暖棚，桥梁基础位置搭设简易暖棚，以确保砼质量。
3、冬季施工，模板内不得有冰雪、污块、积水等，灌注混凝土前，一定要将冰雪融化，并将融化水排出。
4、混凝土浇注前，可在不影响施工的前提下，在模板的四周用蓬布密封，以防寒保暖。
5、浇注完的混凝土表面应及时覆盖。
6、喷射混凝土作业区的环境气温和进入喷射机的材料温度不应低于5℃。已喷射混凝土的强度未达到前不得受冻。
7、施工时应配置足够的振捣设备和人员，在尽可能短的时间内灌注完毕混凝土，以减少混凝土热量损失。
8、整个仰拱生产从钢筋笼加工、仰拱生产、仰拱临时存放均在封闭的生产厂房内。
4.3.4混凝土养护和拆模
养护期分为预养期、升温期、恒温期、降温期4个阶段。 1、混凝土开始养护时的温度不低于5℃。
2、预制厂采用蒸汽养护，隧道洞门挂门帘保温度，当洞内温度达不到5℃以上时，适当增设火炉。
15