箱涵明挖顶推施工方案详细版Word文档格式.docx
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滑板南北两侧设置钢筋混凝土导向墩,下设锚梁,导向墩与锚梁、滑板浇筑成一体。
后背设计:
本通道桥后背由预制钢筋混凝土后背桩与其后M5浆砌片石挡土墙组成。
可利用工作坑开挖出来的土方用作后背墙填土。
为保证后背墙填土质量,填土应采用分层填筑,压路机压实的方法进行施工,分层厚度不宜大于30cm。
第二章、施工平面图及资源配置
1、施工现场总平面布置
在桥址西侧安置1台400KWA的变压器,在桥址东侧村庄将直径50mm施工及生活用水总管引入到施工现场,在桥址两侧各修一条主便道至施工现场。
项目部计划在工作坑后设置一条6m的便道作为机械运输通道,工作坑旁修筑一条6m的便道,以通行吊车、混凝土搅拌运输车及泵车等大型机械设备。
项目部及施工队驻地设置于绕城高速以东村庄内。
在现状通道西北侧设置一处钢筋加工场、模板加工场,桥址东侧设置一处材料库房,用于堆放各种工程材料。
施工现场总平面布置详见《施工场地平面布置图》。
2、机具设备的配置
表1主要机具设备表
序号
名称
规格(功率)
单位
数量
用途
1
变压器
400KVA
台
2
发电机
40KVA
3
抽水泵
排水
4
千斤顶
DTW-200
8
顶进
5
液压油泵
6
传力柱
米
320
7
汽车吊
16T
换传力柱
挖掘机
220
开挖基坑
9
装载机
ZL50
倒土
10
压路机
18t
压实基础
11
电焊机
25KW
加工钢筋
12
钢筋切割机
13
钢筋弯曲机
14
振捣器
平板/插入式(2.2kw)
1/10
振捣混凝土
15
测量仪器
全站仪/水准仪
1/1
测量放线
16
混凝土喷射机
PZ-5B(kw)
喷射混凝土
17
搅拌机
HZS50(30kw)
喷射混凝土
18
电动空压机
XP900E(110kw)
19
双液注浆机
KBY-5/70(14kw)
土钉施工
20
木工电锯
MJ106(5.5kw)
21
锚杆钻机
QL-50(22kw)
3、劳动力计划
1)、土建施工:
钢筋工:
20人
模板工:
10人
架子工:
混凝土工:
测量工:
3人
挖土工:
开挖正面土体,辅以人工修边坡
10人
喷射混凝土工:
2人
土钉施工:
6人
注浆工:
砌石工人:
8人
电焊工:
电工
1人
2)、顶进施工:
机修工:
液压系统管理,操作和维修
辅助工:
安装接长杆
4人
吊车司机和指挥:
4、材料计划
表2材料计划表
规格
位置
混凝土
C40
m3
通道桥主体及桥内铺装
C35
防撞墙、分隔带及搭板
C30
滑板、后背桩及导向墩及锚梁
C15
3030
土钉墙
钢筋
R235
kg
滑板、后背桩及导向墩及锚梁、防撞墙、分隔带及搭板、土钉墙
HRB335
通道桥主体及桥内铺装、滑板、后背桩及导向墩及锚梁、防撞墙及搭板、土钉墙、挡土墙
钢板
&20
1229.9
通道桥主体
天然级配砂石
通道桥基地处理
PN型遇水膨胀橡胶止水条
m
防水处理
渗透结晶型防水涂料
㎡
聚合物改性沥青防水涂料
通道桥内铺装
石蜡、滑石粉、二硫化钼
5、进度计划
施工进度编制原则:
(1)、科学合理,进度计划匹配施工能力
(2)、确保工程总工期满足合同要求
(3)、确保春运期间绕城高速对道路通行的要求
(4)、确保明天世园会之前工程竣工
节点工期要求:
春运期间高速全幅通行:
2011年1月28—2011年2月18日
世园会高速通行要求:
2011年4月10日
施工进度分部分解:
根据设计图纸及施工部署,项目可分为三个阶段
A、施工准备阶段
B、箱涵预制阶段
C、绕城高速开挖顶推阶段
D、绕城高速恢复阶段
现对三个阶段进度进行分解:
(1)、施工准备阶段
施工准备阶段工作内容主要包括:
施工围挡、临建、临水临电、便道修建、材料设备人员准备
需用时约7d
(2)、箱涵预制阶段
箱涵预制阶段工作内容包括:
工作坑开挖、管道施工、后背墙施工、基底换填、滑板施工、润滑层施工、箱涵主体结构施工、等强。
需用时约:
63d
(3)、高速路开挖顶推阶段
高速路开挖阶段工作内容包括:
高速围挡改道、高速路开挖及支护、管道施工、换填、滑板施工、等强、润滑层、顶推箱涵
33d
(4)、绕城高速路恢复阶段
绕城高速路恢复阶段工作内容包括:
箱涵防水、箱涵外侧回填、搭板、挡墙、路面结构层
15d
施工分项
需用工期
A
施工准备阶段
7d
B
箱涵预制阶段
C
绕城高速开挖顶推阶段
D
绕城高速恢复阶段
西侧箱涵施工工期:
A+B+2+D=87d(C阶段和B阶段穿插进行,及滑板强度与箱涵强度同时达到龄期,顶推用时2天)
东侧箱涵施工工期
B+D+2=80d顶推加恢复工期:
50d
进度时间预测:
西侧:
节点工期为春节前一周(2011年1月28日)
目前至西侧节点工期为83天(2010.11.7~2011.1.28)
东西:
高速开挖时间为春节后2周(2011年2月18日)
施工时间为:
2011.2.18~2011.4.8日(满足世园会要求)
第三章施工控制要点及应对措施
序号
控制要点
应对措施
现有绕城高速公路开挖后的安全防护
a、高速公路开挖后按设计要求对开挖段面进行土钉墙锚钉支护,为减少东半幅行车荷载对断面的受力影响,可在坡脚处设置100cm×
50cm重力式挡墙,防止断面滑坡。
b、在绕城开挖处提前设置交通标志,提示车辆择道绕行。
在喷锚襟边上竖立3米高彩钢瓦板围栏遮拦视线,防止汽车驾驶员恐高或目眩。
c、加强对高速路提的监测工作
d、发现险情对路堤进行加固
1、滑板底的防变形沉降
2、滑板的平整度要求
a、考虑滑板基础下原状粉细沙基础承载力较小,受箱涵荷载产生沉降变形,采用换填60cm天然级配砂砾石。
施工中应严格按照设计要求进行分层压实,满足设计压实度要求。
b、在滑板底对称预埋注浆管,一旦滑板不均匀沉降进行注浆补强
c、在滑板施工接缝处加密钢筋及反梁的布置,防止下沉
d、滑板平整度的控制措施
⑴、施工中用水准仪及其他检测仪器进行加密跟踪检测,确保平整度满足要求。
⑵、选择一支高水平专业施工队伍进行施工,来确保滑板施工质量。
后背的防变形
a、根据顶力要求,计算后背的承受力,按设计要求预制钢筋混凝土后背桩及其后M5浆砌片石挡土墙,并严格按照施工要求进行填土压实,确保后背墙承受力满足顶进要求。
b、在后背墙前加设厚钢板来分散后背墙的集中承受力,防止后背因受力过大产生变形。
c、发现险情进行加固处理
顶推中减少摩擦力的措施
a、严格按照设计要求对滑板的平整度进行施工控制,并在滑板上进行润滑层施工,来减少摩擦力。
b、在施工中运用新材料二硫化钼锂基润滑脂,摩擦系数为0.05-0.09,涂抹在石蜡上,不但能保护石蜡不被氧化,使其不容易脱落,增强贴附力。
更重要的是其有良好的热稳定性和润滑作用,可有效防止箱涵顶进时由于摩擦力产生热量导致润滑性能降低。
大大提高顶进速度。
第四章施工方案
1、施工准备
1.1临时设施布置及说明
根据工程实际情况,结合总体施工组织安排,主要生产临设在围挡期间一次布设到位,材料堆场、施工便道等根据各期施工的不同需求,在前期布置的基础上作适当调整。
1)施工围挡
施工围挡设计图纸全封闭施工要求执行,在施工过程中加强围挡的日常维护、清理等工作。
2)临时道路
施工便道:
场内设专用弃土外运及材料运输等施工车辆进出的施工便道与城市主干道连接。
主便道出入口段采用钢筋混凝土路面(路面厚度为20cm,宽度6m),其余路段采用混凝土路面(路面厚度为15cm,宽度5m),并设环向排水沟。
场地硬化:
在施工期间对施工场地全部进行硬化,硬化采用12cm厚的C20混凝土,硬化场地向四周设3‰的排水坡,排入排水沟和集水井。
3)临时标牌
在大门内侧显著位置设置“五牌一图”(即工程概况牌、管理人员名单及监督电话牌、消防保卫牌、安全生产牌、文明施工牌和施工现场平面图),在大门外侧设立一个公示标牌,书写项目名称、建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、安全、质量监督单位、工程负责人和监督电话等,书写格式、标牌的格式和尺寸、设立的位置应经过监理工程师审批,要求美观整齐,字体清晰,并保持整洁。
在施工通道和作业面,挂设醒目的、具有针对性的警示牌、安全标志、如指令标志、提示标志、警告标志、禁止标志、高处作业标志等;
并在场内设置宣传栏、读报栏、安全教育等宣传设施。
4)洗车槽
在围挡出入门口内各设一个混凝土洗车槽,上设钢格栅。
配置高压水枪和蓄水水箱,所有车辆冲洗干净后方可出场,洗车槽旁设一个沉淀池。
5)临时建筑
①工作房
采用彩钢瓦型钢结构,内设钢筋加工棚、机修房等以满足生产需要。
②材料库房
采用活动板房,易于搬迁,内分隔存小型材料、小型机具等日杂用品,要求分隔存放、标识清楚。
6)根据需要在施工场地内设材料堆放场地、机械设备停放场地及钢木加工场地,用以堆放材料、停放机械设备以及钢筋的加工。
1.2办公、生活设施
1)办公、生活用房
①办公及生活用房
在施工场地外修建办公用房(两层),卫生间及门卫值班室,采用拼装彩钢板房,供现场管理人员及部分作业人员办公使用,作业人员可在临近租房居住,生活配套设施按照外租考虑。
②驻地监理办公用房及设施
监理办公用房及设施按照招标文件要求进行配置,安排在2层办公用房楼。
2)通讯
主要管理人员配备移动电话,施工现场办公室及驻地监理工程师办公室均接通宽带,以便承包商对外联络及业主网络化管理。
1.3、测量、监测准备
(1)、施工范围有关三角网点、水准网点和中级控制桩点等基本数据的测量资料由设计单位提供,在开工初7天内我们将对其进行复核验算和复测,并提交复测报告报请业主和监理批准。
(2)、施工前埋设完成高速公路沉降及位移监测点,完成监测初值的采集并上报监理工程师。
(具体详见监测方案)
1.4、试验准备
混凝土配比申请完成、钢筋及其他原材取样完成
2、施工流程
3、工作坑开挖
3.1、工作坑开挖尺寸设计
(1)、西半幅工作坑开挖尺寸
开挖纵向长度=结构长度(中线)+角块长度+千斤顶长度+最小传力柱长度+千斤顶后背梁宽度+后背桩宽度+后背墙宽度+富余工作长度
开挖纵向长度=22+7.787+1+0.5+0.45+0.45+3+1=
开挖横向长度=结构宽度+回填宽度+放坡宽度
开挖横向长度=37.1+1.5*2+0.8*2=
开挖深度:
约
(2)、东半幅工作坑开挖尺寸
开挖纵向长度=25+7.787+1+0.5+0.45+0.45+3+1=
3.2、工作坑开挖总体部署及原则
(1)根据现场施工便道修建位置,土方开挖及外运由远离便道位置进行开挖施工。
(2)根据进度要求,两侧预制箱涵可同时施工,因此两侧工作坑可同时进行开挖。
(3)土方开挖放坡应采取有效安全的保护措施,保证基坑边坡的稳定性。
(4)基坑开挖前应在对现状地面进行硬化处理,并设置有效的排水系统。
3.3、开挖临时性土坡支护
工作坑开挖边坡放坡约1:
,可不进行支护即可保证边坡的稳定性,但是需对边坡进行硬化处理,采用素喷混凝土方式封闭边坡,喷射厚度6cm,达到防水、美观的要求。
4、后背墙施工
4.1、后背M5浆砌片石后背墙施工
基坑开挖至设计高程后,开始施工后背墙,并应满足以下要求:
1)基坑开挖时,应对浆砌片石区域基底设置反坡,防止受力后滑移,反坡设置为5%
2)受压面必须挂线砌筑,保证受压面的垂直度。
3)铺筑顺序必须先铺底层卧石,再铺筑四周片石,最后填筑腹石。
4)片石底应卧浆后再行铺设片石,立缝填浆捣实,不得有空缝和贯通缝。
5)、石料质地坚硬,不易风化、无裂纹,表面的污渍予以清除。
6)、片石形状不受限制,但其中部厚度不得小于15cm,用作镶面的片石表面平整、尺寸较大、边缘厚度不得小于15cm。
7)、片石强度等级符合设计要求,当设计未提出要求时,强度不小于mu40,用于附属工程的片石不小于mu30。
8)、水泥选用符合现行国家标准的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥。
9)、细骨料采用坚硬耐久、粒径在5mm以下的天然砂,或采用硬质岩石加工制成的机制砂。
10)、水采用饮用水,当采用其他来源时,按国家现行的规定进行检验。
11)、外加剂、掺合料掺用量通过试验确定,并符合国家现行有关标准规定。
12)、砂浆强度等级按边长为的立方体试件,在标准条件下养护28d的抗压极限强度表示。
砂浆配合比设计、试件制作、养护及抗压强度取值符合规范的规定。
13)、砂浆的稠度以砂浆稠度仪测定的下沉度表示,为10~50mm。
14)、砂浆随拌随用。
当在运输或贮存过程中发生离析、泌水现象时砌筑前重新拌和。
已凝结的砂浆,不得使用。
4.2、后背填土施工
土方开挖应先挖取后背墙处土方,后背墙后填方可直接使用开挖土方直接进行填筑,填筑应保证分层压实,分层厚度不大于30cm。
根据现场土方开挖量铺筑后填土方面积。
4.3、后背桩预制
在施工前应提前考虑后背桩的预制,保证在使用是后背桩的强度满足要求。
在预制过程中应注重后背桩的尺寸准确,并根据需求量多预制3—5块备用,保证在顶推过程中后背桩破损时的更换。
在安装后背桩时,应保证后背桩与片石砌体密贴,安装前核对后背桩与片石砌体的垂直度、平整度。
缺陷部位可安放小钢板进行修正。
后背桩的钢管埋设应统一,位置准确。
5、基底防排水及基底换填
5.1、基底防排水
由于施工期气温较低,混凝土的养护主要采取覆盖蓄热养生,不进行洒水养生,所以基底防水主要防范自然降水。
基底地质主要为粉细砂,遇水后造成地基松软,很有可能下沉、给后续工作带来影响。
所以基底的防排水极为重要。
根据施工场地特点,在施工滑板时应将基底全部进行硬化处理,硬化措施为滑板部分按照设计进行施工,其余空地先施工15cm灰土,再浇筑10cm素混凝土。
在施工过程中应注意坡度应为内高外底,并在周边修筑30*20cm排水渠,将收集到的水集中排放至远离高速的基坑脚部,在脚部修筑100*100*100集水坑,使用潜水泵将积水抽离基坑。
基坑上四周应砌筑30cm高挡水砖墙。
5.2、基底换填
基坑开挖至设计基底标高后通知监理单位、设计单位及勘探单位进行现场验槽,并进行地基承载力试验,需满足地基承载力fa≥280KPa。
验槽合格后采用18T压路机进行碾压,填筑60cm沙砾,分三层施工,每层厚度为20cm,压实度要求≥96%。
施工完成后可在表面铺设一层中砂填补缝隙,满足滑板混凝土浇筑要求。
6、预制区滑板施工
6.1、预制区滑板施工重、难点及应对措施
1)滑板与后背桩连接必须紧密、牢固、可靠。
应对措施:
后背桩预埋钢管位置准确,钢筋连接加强质量控制。
2)滑板锚梁施工控制
滑板底部为换填沙砾石,为控制锚梁尺寸满足设计要求,滑板钢筋绑扎前应提前预留出锚梁位置,锚梁预留位置可用模板或铁皮隔离沙砾石。
3)滑板平整度及光滑度要求精度高
根据设计标高要求加密控制点,加强原材料的控制,混凝土质量不能达到要求禁止使用,加强人工刮尺操作工艺,避免小面积收面造成了整体平整度差,在混凝土终凝后采用角磨机打磨混凝土表面,再次使用三米直尺检查混凝土表面平整度,如发现局部不满足要求应采取措施进行处理后方可进行下道工序。
4)滑板分为预制区和就位区,需分两次浇筑,可能出现差异沉降
在滑板连接端设置反梁(参照锚梁),并设置加强筋连接两块滑板,加强其受力整体性。
5)预制区滑板如产生少量沉降
建议设计加厚换填沙砾层厚度,并在换填层埋设注浆管,加强过程中的监测,如发现沉降立即注浆加固。
6.2、导向墩、锚梁
滑板南北两侧设置钢筋混凝土导向墩,钢筋混凝土导向墩尺寸为40*35*30cm(长*宽*高),下设锚梁,锚梁尺寸3790*40*60cm(长*宽*高),间距三米。
导向墩、锚梁与滑板整体浇筑。
6.3、滑板施工与其他工序的交接
根据整体设计图纸,滑板下应先期施工一道D1000雨水管道,管顶与滑板底约50cm,为保证滑板在施工过程中的均匀受力和保护已建管线的安全,雨水管全外包混凝土,并设置环向钢筋与滑板钢筋进行连接。
6.4、滑板养生
滑板混凝土浇筑完成后应及时铺盖养生,保证滑板混凝土强度。
(详见主体结构混凝土养生)
7、润滑隔离层施工
7.1、铺设要求
润滑层采用3mm石蜡+3mm滑石粉组成。
将石蜡融化后用喷枪喷涂在滑板上,施工中要尽量保证厚度均匀,不能少喷漏喷。
石蜡层施工完成后在石蜡层上撒3mm滑石粉。
铺设后应及时进行下道工序,防止搁置时间过长污染润滑层或破坏润滑层。
8、预制箱涵主体结构施工
9、绕城高速半幅开挖及支护
9.1、高速半幅开挖准备条件
(1)绕城高速开挖、围挡手续办理完成
(2)预制箱涵完成并达到顶推强度
(3)开挖支护材料、机械、人员准备齐全
(4)开挖安全防护措施到位
(5)顶推施工机械、材料、人员准备到位
(6)其他需准备的条件
9.2、开挖顺序及开挖方法
由于绕城高速为高填路基,比施工场地高约4米,开挖应分层开挖,分层支护,第一次开挖深度为米,以后每次开挖,随开挖随支护,在开挖过程中实施监测高速路面的位移及沉降情况,在开挖过程中设置合理的防排水措施。
坑边基坑深度范围内严禁堆放弃土和重物。
荷载控制在设计允许范围内。
开挖过程中严格控制临时性土坡坡度,确保土坡稳定。
开挖放坡为1:
0.1。
9.3、开挖支护
1、支护参数及要求
基坑开挖支护采用土钉墙支护形式,土钉布置采用1.2*米梅花形布置,土钉采用28二级螺纹钢,面筋Φ10盘圆@20*20cm,加强筋采用2根28二级螺纹钢,土钉长度正面布置由上到下为:
18米2层,20米4层,18米1层,侧面土钉长度由上到下布置为:
12米2层,15米2层,12米1层,9米1层。
成孔直径130mm,倾角向下15°
。
挖土时机械开挖预留20cm,再人工刷坡时清除,采用喷射混凝土,加入适量早強剂,喷射厚度正面为12cm,侧面为8cm。
—0.6,稠度14—pa,保持压力5min。
施工流程
10、就位区滑板施工
就位区滑板施工过程与预制区滑板施工相同,在施工过程中应注意与预制区滑板加强赶紧的连接质量。
11、顶推施工
11.1、顶推力计算
结构自重:
分别为6002吨和6769吨。
取6769吨为计算结构重量。
—
取上限得摩擦力:
F1=6769*0.09=609.21吨
11.2、设备选型
采用200吨千斤顶8台(6台使用,2台备用)
总推力F2=1200吨(满足顶进要求)
千斤顶参数:
长度
行程
11.2、千斤顶位置设置
根据主体结构底板顶块混凝土位置轴线进行千斤顶的设置,两侧各设置2台千斤顶,中间各设置1台千斤顶。
11.3、线位控制及线位矫正
由于箱涵顶进为斜交正顶,箱身的顶进中会产生逆时针方向转动弯矩,为了抵抗转动弯矩,采取两侧的千斤顶不对称加力的方式进行矫正。
千斤顶推力分配及计算。
°
M1
Mf=f1*cos40.01*L+f2*cos40.01*2L/3+f3*cos40.01*L/3
=1+7352.95=M1
f1=148吨
f1+f2+f3f吨
吨
以上计算为中间千斤顶满荷载情况下进行线位控制的各千斤顶的压力情况,根据计算可