排水箱涵专项施工方案.docx
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排水箱涵专项施工方案
南昌市天祥大道南延工程Ⅰ标
排水箱涵专项施工方案
中铁上海工程局集团二公司
南昌市天祥大道南延工程Ⅰ标项目经理部
二〇一五年七月二十六日
1.编制依据、原则及范围
1.1编制依据
(1)南昌市城市南昌市城市规划设计研究总院提供的涵洞设计图
(2)《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011
(3)《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204
(4)《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011
(5)《混凝土质量控制标准》GB50164-2011
(6)《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012
(7)我单位机械设备状况、技术力量、施工能力、现场实际情况;
(8)施工现场踏勘及水系调查情况。
1.2编制原则
(1)确保安全、保证质量、突出重点、统筹安排、经济合理、环保节约。
(2)全面履行工程合同,集中施工力量,按期完成工程合同。
(3)深基坑支护体系要保证有足够的强度和稳定性,保证基坑开挖后,围堰不发生破裂、滑动或倾覆。
(4)突出重点,照顾一般,充分考虑各阶段、各工序、各工种的施工特点、重点和难点,使各施工阶段和施工工序有机衔接。
hct4z。
(5)在安全可靠的前提下,选择经济合理、最大限度地满足施工方便,缩短工期的施工方案。
1.3编制范围
本方案编制范围为全标段涵洞工程。
2.工程概况
2.1工程总体概况
本标段为南昌市天祥大道南延工程Ⅰ标段(洛阳东路至解放东路段),线路位于南昌市高新区、青山湖区。
线路全3.525km,起止里程ZK2+355~ZK5+930。
本标段工程主要建设内容包括道路、桥涵、排水、交通设施等工程。
道路等级为城市快速路,道路宽66m,采用四块板断面型式,快慢分行,主车道双向六车道,辅道双向四车道,主车道设计时速80公里,辅道设计时速40公里。
ujdM9。
2.2设计概况
管段内涵洞设计为钢筋混凝土箱涵,包括横向排水涵洞及雨水排水涵洞。
涵洞高1.5m~2m,宽1.8m~7m,各涵洞详见表2-1《排水涵洞统计表》。
fsens。
表2-1排水涵洞统计表
序号
里程桩号
箱涵型号(m)
(宽*高)
长度(m)
备注
1
ZK2+484-ZK2+826.97
3.5*1.5
350.33
纵向(右幅)
2
ZK2+489-ZK2+826.97
3.5*1.5
342.8
纵向(左幅)
3
ZK2+826.97-ZK2+973.02
2.0*1.5
146.74
纵向(右幅)
4
ZK5+129.43-ZK5+340.64
1.8*1.5
212.11
纵向(右幅)
5
ZK2+480.64箱涵
5.0*1.5
64.1
横向
6
ZK2+826.97箱涵
6.0*1.6
17
横向
6.0*1.5
34
5.0*1.5
17
7
ZK3+591箱涵
5.0*1.5
68
横向
8
ZK3+868.9箱涵
4.0*1.6
17
横向
4.0*1.5
54
9
ZK4+139.9箱涵
1.5*1.5
16
横向
10
ZK4+866箱涵
5.5*1.5
87.8
横向
11
ZK5+129箱涵
7.0*2.0
51
横向
5.0*1.5
17
合计
1495
箱涵结构为钢筋砼结构,底部设置采用10cmC15砼垫层,八字墙采用C20砼,底板、涵身、顶板均为C40砼(抗渗等级P6)。
每15m(纵向)、10m(横向)或在地基有变化处,设沉降缝一道,详见下图。
1rxcD。
图2-1涵洞结构图
2.3主要工程数量
表2-2工程数量表
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
C15素混垫层
m3
568.46
2
C40混凝土
m3
7084.48
3
Φ12钢筋
kg
61342.783
4
Φ14钢筋
kg
9073.547
5
Φ16钢筋
kg
33911.944
6
Φ18钢筋
kg
72833.607
7
Φ20钢筋
kg
11748.48
8
Φ22钢筋
kg
92121.40
9
Φ25钢筋
kg
160986.35
10
Φ28钢筋
kg
78177.90
11
沉降缝
m2
464.75
12
防水沥青层
m2
13411.68
2.4自然条件
(1)地质情况
据设计院地勘资料,场地上部主要分人工填土、粘性土、砂类土及圆砾等,下伏风化泥质粉砂岩夹泥岩。
本工程各岩土层主要特征及埋藏条件自上而下按层序进行分述见表2-2《地质特征表》。
WoUkV。
表2-2地质特征表
地质时代
土层序号
土层名称
层厚(m)
层底标高(m)
土层描述
(1)人工填土(qme)
①-1
杂填土
0.5~1.6m
19.15~22.20m
主要由碎石、砖块、砼块等建筑垃圾及粘性土组成,稍湿~湿,色杂,松散~稍密状。
①-2
素填土
0.3~4.3m
/
主要由粘土组成,夹少量碎石、砾石,黄色、灰黄色,稍湿~湿,松散状。
(2)第四系全新统湖冲积层(Q3al):
②-1
耕植土
0.4~0.5m
/
主要为(粉质)粘土,灰黑色,稍湿,松软,含植物根系。
②-2
淤泥、淤泥质粘土
0.4~5.2m
/
灰、青灰色,流塑~软塑状,粘性较好。
②-3
粘土
3.1~6.2m
11.70~14.36m
呈青灰色,局部灰褐色,可塑状,粘性较好,切面较光滑,干强度和韧性高,无摇震反应。
②-4
细砂
1.7~3.7m
10.00~10.66m
黄褐色,成份以石英、长石、云母为主,湿~饱和,稍密状。
位于粘土②-2之下。
②-5
粗砂
2.6m
8.00m
黄褐、浅黄色,成份以石英、长石、云母为主,湿~饱和,稍密状,分选性较好。
②-6
圆砾
3.8m
7.63m
灰黄、黄褐色,成份以石英为主,呈亚圆状,多为中粗粒充填,级配不良,饱和,稍密状,分布不连续。
(3)第四系上更新统冲积层(Q4al):
③-1
粘土
5.0~14.1m
0.73~15.76m
主要呈黄色、红色,夹有灰白色条带或团块粘性较好,切面较光滑,干强度和韧性高,无摇震反应。
③-2
细砂
0.5~7.9m
0.69~13.89m
成份以石英、长石、云母为主,稍湿,稍密状。
③-3
中砂
0.6~7.9m
2.02~10.66m
灰黄、浅黄色,成份以石英、长石、云母为主,稍湿~饱和,稍密~中密状,分选性较好。
③-4
粗砂
0.6~8.3m
5.84~12.90m
灰黄、浅黄色,成份以石英、长石、云母为主,分布不连续。
③-5
砾砂
0.8~10.3m
1.0~9.68m
灰黄色,成份以石英为主,分布不连续,位于中砂层之下,零星分布。
③-6
圆砾
1.1~19.2m
4.59~10.19m
灰黄、黄褐色,成份以石英为主,呈亚圆状,多为中粗粒充填,湿~饱和,中密~密实状,基本分布连续。
(4)下第三系泥质粉砂岩夹泥岩
④-1
强风化泥质粉砂岩
0.9~4.6m
7.05~14.08m
紫红色、深紫红色,层韵明显,岩层倾角平缓,粉砂质结构,层状构造,泥钙质胶结,遇水泥化,性极软。
④-2
中风化泥质粉砂岩
5.3~17.1m
11.92~26.21m
紫红色、深紫红色,层韵明显,岩层倾角平缓,粉砂质结构,层状构造,泥钙质胶结,遇水泥化,性软,暴露空气中极易失水崩解。
④-3
微风化~新鲜泥质粉砂岩
未揭穿
11.92~-26.21m(层顶高程)
紫红色、深紫红色,层韵明显,岩层倾角平缓,粉砂质结构,层状构造,泥钙质胶结,遇水泥化,性较软,暴露空气中极易失水崩解。
④-4
中风化泥岩
0.8~1.2m
13.22~16.65m
浅灰、灰白色,岩体较完整,岩芯呈柱状,岩芯中见角砾及溶蚀现象,性软,属极软岩,岩体基本质量等级为Ⅴ级。
(2)水文气象
南昌地处亚热带季风气候区,气候温暖,雨量充沛,四季分明。
多年平均气温17.8℃,日最高气温43.2℃,日最低气温-9.9℃。
场地内地表水主要分布在水塘及沟渠内,水位受季节影响变化较大。
年降水量具有分配不均的特征,每年4-6月份降雨量较集中,降水量占全年总量的51%,为丰水期;10月至第二年2月为少雨季节,为枯水期,降水量为总量的12.8%。
IMia7。
2.5施工条件
(1)交通情况
沿线交通方便,线路起点位于天祥大道与洛阳东路交叉口,终点与既有解放东路交叉,线路穿越两个既有村庄乡村便道,交通便利,运输方便。
MtHRX。
涵洞工程贯穿于整个标段的施工范围,主便道的铺设为涵洞施工提供交通条件。
(2)地标构建筑物
涵洞工程散布于整个标段的不同里程,管线及地表构筑物主要为线路穿越的两个既有村庄房屋、厂房及线路内的坟墓、高压线及居民生活电线。
其中民房29栋,厂房5栋,坟墓162座,高压线及居民生活电线9处。
g9Yuy。
(3)地下障碍物
暂未发现特殊管线位于标段内。
(4)人文环境
涵洞工程施工经过地区主要为耕植用地,局部段跨越的河流,必须妥善处理好施工对环境的影响,施工中做好路基边坡绿化及生活垃圾处理等,避免对地下、地表水、河流、环境造成影响。
2MEzY。
(5)通讯水电
沿线水系密集,施工用水可采用打井取水或就近取用河水或池塘水。
标段内电力发达,生产用电可就近从既有电网引入或配备发电机临时供电。
3.施工部署及生产组织机构
3.1施工组织机构
图3-1生产组织机构图
3.2施工任务划分
表3-1施工队伍安排表
序号
施工队名称
施工任务
里程
工作内容
1
涵洞工程作业队
涵洞作业队
整个管段
顺渠顺沟,涵洞开挖、涵洞基地处理、涵身及涵背回填
3.3临时设施布置
3.3.1临时设施布置
施工便道采用建筑垃圾填筑,路面净宽6m。
全线设置2台变压器,一号变压器布置在钢筋加工场地东侧既有村庄内,容量计划为315kVA,供K2+380~K3+600段管段内现场施工用电。
Ⅱ号变压器布置K3+900处西侧。
容量计划为200kVA,主要为K3+600~K4+700段管段内现场施工用电。
K4+700~K5+930段现场用电采用200kv柴油发电机临时供电作业。
Veg7y。
3.3.2涵洞周围布置
根据现场情况,涵洞基坑周围设置临时截水沟,截水沟0.4*0.3m(宽*深),采用人工开挖、夯实。
涵洞基坑周围设置围挡,围挡采用Φ50钢管,刷红白相间油漆,围挡高度1.5m。
详见下图。
l7Jm8。
图3-2涵洞临时设施平面布置图
3.3.3基坑防护
根据现场情况,涵洞基坑周围利用路基两侧临时排水沟进行截水,截水沟0.4*0.3m(宽*深)。
在基坑两侧边线外1.0m处设置围挡,围挡采用Φ48钢管,刷红白相间油漆,围挡高度1.5m。
详见图3-2“基坑防护布置图”。
OYeCD。
图3-3基坑防护布置图
4.主要施工方法
涵洞工程方案综述:
全标段的涵洞工程基坑开挖采用放坡开挖,涵洞顶板及边墙采用满堂支架法施工。
涵身模板采用组合钢模板,箱涵涵身分两次施工,箱涵涵身分两次施工,第一次浇注至底板以上25cm,涵洞顶板及边墙按沉降缝(10m或15m)一节一次浇筑。
q9MPv。
5.施工进度计划
5.1工期计划
排水箱涵计划工期为204天,具体安排见功效分析。
5.2工效分析
表5-1功效分析表
序号
工程名称
工程细目
工期(d)
备注
1
基础
基坑开挖
3
2015.7.1日开始
2
垫层浇筑
1
3
涵身
底板模板
1
4
底板钢筋
1
5
底板混凝土
1
6
内模板及支撑
3
一次浇筑15m,三套模板循环使用
7
边墙及顶板钢筋
2
8
边墙及顶板混凝土
1
9
附属工程
防水层
5
10
其他附属
1
6.资源配置
6.1劳动力配置
表6-1劳动力配置表
序号
工种
数量
备注
1
管理人员
3人
2
模板工
8人
3
砼工
6人
4
电焊工
4人
5
钢筋工
8人
6
电工
1人
7
普工
2人
6.2主要工程材料及周转材料供应
6.2.1材料供应方式
钢筋、混凝土为甲控材料,由中铁物贸公司集中采购供应。
中粗砂、鹅卵石等材料从南昌当地或附近地区招标购买,周转料钢管、扣件、竹胶板、方木等材料从有资质的大型租赁站租赁或购买。
LQclm。
6.2.2工程材料数量
表6-2工程材料数量
序号
物资名称
规格型号
计量单位
数量
备注
1
混凝土
C40p6
m3
7084.485
3
混凝土
C15
m3
568.46
4
HRB400钢筋
Φ16
t
61342.783
5
HRB400钢筋
Φ18
t
9073.547
6
HRB400钢筋
Φ14
t
33911.944
7
HRB400钢筋
Φ12
t
72833.607
8
HRB400钢筋
Φ18
t
167618.03
9
HRB400钢筋
Φ20
t
11748.48
10
HRB400钢筋
Φ22
t
92121.40
11
HRB400钢筋
Φ25
t
160986.35
12
HRB400钢筋
Φ28
t
78177.90
13
橡胶止水带
B30*φ*R1.3*0.6
m
1210
14
聚苯乙烯硬质泡沫板
2cm厚
m2
470
6.2.3模板及周转料计划
箱涵顶板及涵身采用组合钢模板,顶板采用满堂支架支撑,涵身采用对拉螺栓及钢管加固。
根据总体工程量、工期,拟配置三套模板配置,每套模板15m。
wdlLM。
6.3机械设备配置
表6-3机械设备配置表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
额定功率(KW)
生产能力
1
中型挖掘机
SK330-8
台
1
197
斗容1.4方
2
汽车吊
QY25G
台
1
192
额定起重25t
3
钢筋弯曲机
GW40-1
台
1
5.5
≤φ40mm
4
钢筋调直机
GT40
台
1
5.5
≤φ40mm
5
钢筋切断机
GQ40
台
1
5.5
≤φ40mm
6
交流电焊机
BX1-500F-3
台
2
41
/
7
振动棒
ZN90
台
3
1.1
8
自卸汽车
台
2
16m3
9
水泵
QW80-60-13
台
1
5.5
扬程13m
6.4仪器配置
表6-4仪器配置表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
一
测量仪器
1
水准仪
DS20
台
1
2
全站仪
TCR402Power
台
1
二
试验仪器
1
标准养护箱
SBY-40B
台
1
2
砼试模
15×15×15
套
12
3
坍落度筒
φ200×100×300
个
1
4
轻型触探仪
10kg
台
1
7.施工准备
7.1技术准备
(1)组织相关的专业技术人员进行施工图会审;
(2)做好编制施工图预算,根据施工图纸,计算分部分项工程量,按规定套用施工定额,计算所需要材料的详细数量、人工数量、大型机械台班数,已做好进度计划,更好地控制成本,减少消耗。
ycord。
(3)做好技术交底工作。
技术交底采用三级制,即各专业工程技术负责人一专业工长一各班组长,技术交底均有书面文字及图片,及时交底签字。
交底要求细致、齐全、完善,并要结合具体操作部位、关键部位的质量要求,操作要点及注意事项等进行详细的交底后,工长接受后,应反复详细地向作业班组进行交底,班组长在接受交底后,应组织工人进行认真讨论,全面理解施工意图,确保工程的质量和进度。
3hJGV。
(4)编制工程进度计划及材料和设备需用计划,编制加工件的加工计划,提交详细加工图纸;
(5)测量放线:
开工前组织测量人员,校核提供的控制坐标点、高程,布设施工坐标点及水准点。
(6)编写主要施工作业指导书并对作业人员进行交底;
(7)对工程施工所需的设备、机具、仪器仪表进行全面检测、维修和保养,确保其能正常工作。
7.2现场准备
(1)现场临时设施布置安排,准备好物资材料场地,合理布置施工电源。
(2)准备足够的人员、模板、工程材料、机械等资源(见第六章各资源配置)。
(3)对混凝土、钢材等大批材料,根据实际情况做好计划,分批进场,编制各项材料计划表,对各种材料的入库,保管和出库制订完善的管理办法,同时加强防盗、防火的管理。
BTR4V。
8.施工工艺及质量验收标准
8.1施工工艺流程
详见图8-1“涵洞施工工艺流程”。
图8-1涵洞施工工艺流程图
施工顺序:
箱涵涵身分两次施工,第一次浇注至底板以上25cm,以10m为一节设置沉降缝。
涵身顶板及边墙按照设置沉降缝分段一次浇筑。
BhTuk。
图8-2涵身浇筑顺序
8.2主要施工方法
8.2.1测量放线
组织测量队按设计院提供的测量控制点进行复测,复核无误后建立工程测量控制网,对工程进行点面相结合的测量控制。
Of3vd。
用全站仪放出箱涵中心线和线路中心线,用水准仪测出地面高程。
根据开挖坡度1:
0.5,基底四周0.5米宽工作面及地面高程,定出开挖范围。
用白灰撒出开挖边线。
R51Rc。
8.2.2基坑施工
本涵洞基坑开挖深度在1~3m之间,基坑开挖边坡坡度采用1:
0.5,基底四周0.5米宽工作面,在基坑出口处边线外,开挖积水坑。
根据现场测量放样交底,基坑采用机械与人工相结合的方式进行开挖。
机械开挖时,预留20-30cm由人工清理,减少对原状土的扰动。
UOOKW。
设计地基容许承载力为180KPa,基坑开挖完成后报监理,做地基承载力试验,满足设计要求后,进行混凝土垫层施工。
垫层采用C10砼,厚10cm。
rkjeN。
8.2.3换填施工
基坑开挖完成后,当地基承载力不符合要求时,采用基地换填砂卵石处理。
砂卵石分层填筑,每层填筑不超过30cm,采用人工夯实机械夯实,达到设计要求。
RA8k2。
8.2.4沉降缝处理
底板钢筋安装前,先设置沉降缝,每15米或在地基有变化处设置一道,宽2cm。
采用钢筋定位,预埋橡胶止水带及聚苯乙烯硬质泡沫板。
边墙及顶板钢筋安装前,沉降缝按照底板设置的位置进行布置。
待涵身完成后,内侧填塞5cm深聚硫弹性密封膏。
详见图8-3“沉降缝构造图”。
BVIqH。
图8-3沉降缝构造图
8.2.5钢筋加工及安装
钢筋在钢筋棚集中进行加工,采用平板车运至施工地点,钢筋垂直运输采用汽车吊将加工制作好的钢筋吊入基坑。
现场结构钢筋,按照结构图将半成品钢筋绑扎、焊接。
模板前安设混凝土垫块以控制钢筋保护层,垫块采用同涵身同标号的混凝土制作,垫块布设采用梅花形。
DydNQ。
(1)底板钢筋施工
准确测放底板中线及边线、模板边线、水平控制标高按图纸要求分好底筋并摆放。
绑扎钢筋时,除靠近外围两行的相交点全部扎牢外,中间部分的相交点可相隔交错扎牢。
摆放钢筋成形或成钢筋支架后,即可绑扎上层钢筋的纵横两个方向的定位钢筋,并在定位钢筋上画分档标志,然后穿放纵横钢筋,绑扎方法同下层钢筋。
侧墙底筋伸入底板的深度必须符合设计要求,在其上面绑扎一条水平钢筋以保证其上部平整度。
V9G2a。
(2)边墙及顶板钢筋施工
在底板砼上放线后再次校正预埋钢筋,先绑2~4根环向主筋,画出分档标志,在下部及齐胸处绑两根横筋定位,并在横筋上分档标志,绑其余竖筋,最后绑扎其余横筋。
F5qey。
8.2.6模板安装
涵洞采用组合钢模,配置45m涵身模板,采用人工立模。
详见图8-4“模板支撑加固图”,涵洞模板计算详见《附件一:
涵洞模板计算书》。
图8-4模板支撑加固图
边墙:
采用组合钢模,横肋采用,2跟Φ48mm、壁厚3.5mm钢管,间距50cm,竖向对拉肋为2根Φ48mm、壁厚3.5mm钢管,间距100cm。
对拉杆按竖向背楞钢管交错处设置,间距40cm。
拉杆采用M14对拉螺栓。
wqkVg。
顶板:
采用定型组合钢模,支撑采用满堂支架,φ48钢管,壁厚3.5mm,沿碗扣式支架间距为80×80cm,设置剪刀撑,支架顶端设置可调式顶托。
E1ls8。
底板模板:
底板钢筋安装完成后,按照测量放线,安设底板模板,模板加固采用外侧打眼钻设Φ16加固钢筋,同时方木从基坑边坡斜撑。
5hf9W。
边墙及顶板模板:
按照测量放线,先搭设满堂支架安设边墙及顶板内模,然后安装钢筋,最后安设边墙外侧模板搭设边墙外侧支架。
模板加固采用PVC管套Φ14对拉螺杆。
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8.2.7浇筑混凝土
混凝土采用甲控材料,混凝土采用吊车配料斗方式浇筑。
涵身两次浇筑的接缝处凿毛处理,保证衔接面的粗糙干净,无散落的混凝土。
涵身砼施工时采用从一端开始水平分层连续浇筑,每层不超过30cm。
两层砼浇筑时间不大于45分钟,两边墙砼浇注高度基本保持平衡,避免偏压变形,边墙浇筑时为了防止污染模板,采用串通接入模板内。
振动棒振捣时不能振动到模板,与模板的距离不小于150mm,移动间距不超过振动器作业半径的1.5倍;模板角落以及振捣器不能达到的地方,可用其他辅助振捣方式。
为保证混凝土密实及其表面光滑,混凝土振捣直至充分密实为止。
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8.3施工验收标准
8.3.1箱涵施工验收标准
(1)管身顺直,进出水口、洞身、沟槽等衔接平顺,无阻水现象。
(2)涵洞处路面平顺,无跳车现象。
(3)外露混凝土表面平整,颜色一致。
(4)箱涵混凝土表面平整,棱线顺直,无严重啃边、掉角。
(5)蜂窝麻面面积不得超过该面面积的0.5%其深度超过10mm的必须进行处理。
修补完善后方可使用。
(6)箱涵混凝土表面出现非受力裂缝,裂缝宽度超过设计规定或设计未规定时超过0.15mm必须处理。
(7)沉降缝填缝密实、平整、顺直。
箱涵施工允许偏差见下表:
表8-1箱涵施工允许偏差
项次
检验项目
允许偏差
1
轴线偏位(mm)
明涵20,暗涵50
2
流水面高程(mm)
±20
3
涵长(mm)
+100,-50
4
混凝土强度(MPa)
在合格范围内
5
高度(mm)
+5,-10
6
宽度(mm)
±30
7
顶板厚(mm)
明涵
+10,-0
8
暗涵
不小于设计值
9
侧墙和底板厚度(mm)
不小于设计值
10
平整度(mm)
5
8.3.2基坑开挖
表8-2基坑开挖允许偏差
项次
检验项目
允许偏差
检查方法
1
平面轴线位置(mm)
200
经纬仪测量纵横各2点