DK0+000DK5+000涵洞施工组织设计.docx
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DK0+000DK5+000涵洞施工组织设计
第一章施工组织设计编制说明
1编制依据
1.1兰州铁道设计院编制的金阿铁路金昌物流中心专用线施工图设计。
1.2铁道部下发的有关铁路建设施工安全、质量、文明施工方面的有关文件、通知。
1.3现场踏勘、调查、采集和咨询所获取的资料。
1.4拥有的科技工法成果和现有的企业管理水平，劳力、设备技术能力，以及在以往铁路施工中所积累的施工经验。
1.5国家、铁道部颁发的现行的铁路规范、规程和规则等各项技术标准，国家法律、条例、细则。
2编制原则
2.1必须遵守国家、铁道部和甘肃省的有关政策、法规和条例。
2.2按照国家的法律法规要求，安排好环保工作。
2.3认真做好调查研究，根据当地自然环境和气侯条件，进行施工方案的比选，因地制宜制定施工方案。
2.4努力改进施工工艺，提高机械化施工水平，积极而慎重的采用新技术、新结构、新材料、新设备，以求得先进技术、工程质量和合理选价的高度统一。
2.5先重点后一般，全面规划、突破重点。
强调施工组织设计的科学性、实施性、操作性、严密性和可靠性。
3工程范围
金昌物流中心专用线，在甘肃省金昌市河西堡镇测，起止里程为DK0+100～DK5+000共计7座涵洞。
第二章施工工艺及施工重点
1工程概况及工程数量
1.1地形地貌及气候情况
本区属于干旱大陆性气候，降雨较少，蒸发量远大于降雨量，昼夜温差大，多风沙。
年平均气温8.3度，极端最高气温35.1度，极端最低气温-28.3度，最冷月平均气温-9.8度，最大月平均日较差27.5度。
年平均降水量195.8毫米，年平均蒸发量2002.3毫米，平均相对湿度52%。
年平均风速3.0米每秒，最大风速21米每秒，主导风向为W，年平均八级以上大风日数20.9天。
最大积雪厚度11厘米。
最大冻结深度159厘米。
地貌大致可分为丘陵区和冲击平原区二个大的地貌单元。
地区属于中朝准地台之阿拉善隆起带，第三季以来，下降作用为主，在山前堆积了较厚的冲、洪积层。
地层主要有第四系全新统人工填筑土，上更新统冲洪积砂质黄土、砾土、细角砾土，上第三系中新统砂岩夹砾岩夹泥岩，加里东期花岗岩。
1.2设计标准
铁路等级：
工业企业Ⅰ级；
正线数目：
单线；
限制坡度：
12.5‰；
最小曲线半径：
400m；
牵引种类：
内燃
到发线有效长度：
880m；
闭塞方式：
继电半自动
牵引质量：
4000t（其中焦化厂至物流中心按调车办理，牵引质量2000t）
1.3工程数量
本单位工程里程为DK0+100～DK5+000，共计7座盖板箱涵，合计170.17延米。
单位工程DK0+000-DK5+000段涵洞列表
序号
桩号
孔径
涵洞类型
涵长
M
基础处理型式
1
DKO+780
1-3m
盖板箱涵
30.3
基底置于花岗岩全风化层上，满足要求，要求地基承载力必须大于或等于0.15Mpa
2
DK1+054
2-5m
盖板箱涵
23
基底置于细角砾土层上，满足要求，要求地基承载力必须大于或等于0.15Mpa
3
DK1+200
1-2m
盖板箱涵
29
基底置于粗砂层上，满足要求，要求地基承载力必须大于或等于0.15Mpa
4
DK1+635
1-3m
盖板箱涵
41
基底置于花岗岩全风化层上，满足要求，要求地基承载力必须大于或等于0.15Mpa
5
DK2+470
1-4m
盖板箱涵
9
基底置于细角砾土层上，满足要求，要求地基承载力必须大于或等于0.15Mpa
6
DK2+845
1-2m
盖板箱涵
26
基底置于细角砾土层上，满足要求，要求地基承载力必须大于或等于0.15Mpa
7
TDK3+730
1-3m
盖板箱涵
11
基底置于细角砾土层上，满足要求，要求地基承载力必须大于或等于0.15Mpa
合计
169.3
所有涵洞工程数量表
序号
材料名称
型号
单位
合计数量
DK0+780
DK1+054
DK1+200
DK1+635
DK2+470
DK2+845
DK3+730
1
钢筋
HRB335Φ22
kg
9584.26
0
1786.9
0
7797.38
0
0
0
HRB335Φ20
kg
8908.17
4318.3
0
2799
0
1790.82
0
0
HRB335Φ16
kg
6816.56
3800.8
0
0
0
0
1930.8
1085.04
HRB335Φ12
kg
5640.4
708.75
2066.3
532.2
1162.35
325.98
533
311.85
HRB335Φ10
kg
528.78
528.78
0
0
0
0
0
0
HPB235φ8
kg
6678.11
884.8
2741.6
469.8
1226.31
427.95
588.74
338.91
2
混凝土
C35
m3
470.84
124.36
180.78
30.45
80.4
18.45
22.1
14.3
C30
m3
4673.7
556.54
1763.4
368.4
870.41
617.99
316.6
180.32
C20
m3
43.86
0.4
0
0
29.16
14.3
0
0
3
浆砌片石
M10
m3
763.8
181.7
284.4
49.8
77.4
91.2
48.8
30.5
4
碎石垫层
碎石
m3
88.2
12.4
33.8
5.4
9.4
17.1
5.4
4.7
5
钢筋混凝土圆管
直径1米
m
15
15
6
限高架
H=3.2米
处
2
H=3.20-2处
H=4.50-2处
钢管
m
26
钢板
块
4
H=4.5米
处
2
钢管
m
34
钢板
块
4
7
防水及保护层
TQF-I型
㎡
1047.45
145.1
357.3
109.7
225.9
51.55
103.4
54.5
8
沉降缝
M10水泥砂浆
m³
452.2
22.1
359.2
14.4
28.6
8.4
13
6.5
沥青麻筋
㎡
41.2
6.1
14
4.4
8.5
2.5
3.9
1.8
塞板
㎡
682
78.1
295.5
51.8
127.5
52.7
46.6
29.8
橡胶止水带
m
1247.9
162.7
450
132
255.6
74.2
117.5
55.9
1.4施工环境
1.4.1沿线交通运输条件
本项目位于金昌市河西堡镇，线路沿线有一条通往焦化厂的地方道路，还有原来的施工便道，加上我们新修的施工便道组成了整体施工道路，材料运输较为便利，交通运输条件较好。
2施工总体组织机构及施工队伍安排
2.1临时工程布置原则
临时工程主要包括施工场地布置、施工便道、施工用水、施工用电、通讯及信息资料传达、生产及生活房屋等。
其布置考虑的原则是：
生活、施工用水：
本线路所经地区地表水丰富，生活用水可打井取水或接用附近城镇自来水。
施工用电：
本标沿线采用发电机供电，主要采用100kw柴油发电机，以供桥涵工程、地基处理、加固防护工程等的施工用电及生活用电。
2.2施工便道
本标段既有公路一条，进场便道条件较好。
施工便道主要由既有道路和新修便道引入，到达各工点。
本标段引入线1.5公里,路面采用30cm厚泥结碎石硬化，路面宽4m，路基宽6m.
2.3混凝土拌和站、预制场
根据本标段实际情况，结合所需混凝土工程量的大小，计划在DK0+000左后侧30m位置处设置1处预制场，内设1座90m3/h混凝土拌和站集中拌和，混凝土搅拌输送车运到现场的方式进行混凝土施工作业。
2.4涵洞施工
涵洞工程按照各施工区段内工期要求，考虑与路基施工的相互影响，采用多点平行流水作业，尽早完工，以便尽早安排涵洞处的路基填筑，为路基尽早拉通创造条件。
所有涵洞混凝土采用集中生产，混凝土运输罐车运输，调车灌注。
混凝土质量从原材料控制、配合比设计、灌注养护工艺、钢筋保护层控制等各个环节来保证，大体积混凝土采取控制水化热和灌注时间、温度，加强养护等措施，防止混凝土开裂。
2.5工期安排
涵洞工程确保在2012年6月1日开工，2012年9月30日竣工，总工期4个半月，共120天。
2.6劳动力配置计划
根据涵洞的实物工程数量和进度安排以及配备的机械设备，结合工程专业特点和现代管理科学理论，以充分发挥和调动每个人的劳动积极性，
精心筹划、科学安排，进行动态管理、弹性编制、灵活组织，实施平行、流水、交叉作业。
2.6.1主要施工管理人员
本工程主要施工管理人员情况详见“主要施工管理人员配备表”。
主要施工管理人员配备表
序号
姓名
职务
主要工作职责
备注
1
马景洋
项目经理
负责本工程施工管理全面工作
2
吕敬军
项目副经理
协助项目经理负责本工程施工管理全面工作
3
刘黎权
项目副经理
协助项目经理负责本工程施工管理全面工作
4
钟安兵
项目总工
负责本工程技术、质量、安全和环保全面管理工作
5
王博
工程部长
负责现场施工技术指导工作
6
田佳雨胡晓飞
安质部长
负责现场施工质量、安全和环保管理工作
7
杨森栋
物质部长
负责现场物资供应及调配工作
8
孙一东
实验室主任
负责施工现场试验管理、指导工作
9
王刚
测量队长
负责施工现场测量管理、指导工作
2.7主要施工机械设备的配置及调配计划
本工程机械设备配备要充分体现本投标人的管理水平，确保施工机械的相互匹配和效率的充分发挥。
拟投入本工程的主要施工机械、设备见“主要施工设备表”
主要施工设备表
序号
机械设备名称
规格及型号
数量
技术状况
进场日期
1
小型夯机
BS60-2
5
良好
2012.6.10
2
振动棒
50
20
良好
2012.6.10
3
电焊机
BX-500
2
良好
2012.6.15
4
切割机
GQ40/YSH90L-2
1
良好
2013.6.15
5
弯曲机
GW40
1
良好
2012.6.20
6
调直机
Y100L2-4
1
良好
2012.6.18
3主要施工方案、方法
涵洞工程主要施工方案表
序号
项目
主要施工技术方案、施工方法
1
总体构想
按施工范围，多开作业面，组织分段流水施工。
涵洞施工靠前安排，为路基尽早连续成型创造条件。
2
盖板箱涵
地基按照设计进行处理。
墙身采用工地现浇的方法。
盖板采用预制的方法，以缩短施工工期。
混凝土于拌合站供给混凝土，搅拌车运输，泵送或吊机提吊浇筑。
按设计和相关规范进行限高架设置。
3.1施工方法
3.1.1基础及垫层
精确测量放线，做好桩点固定保护，并经监理工程师检查验收；
在修建涵旁挖一道临时水沟排水，需通车路段埋设15－20m圆管，以便车辆通行；
基坑开挖时不得超挖、欠挖，开挖后通知监理工程师验槽，要求地基承载力不小于150KPa，如小于150KPa则进行换填处理。
施工方法及工艺见盖板箱涵地基处理。
3.1.2底板支模、浇筑
砼垫层施工完毕并达到一定强度后，在砼垫层表面放出底板边线；
模板应洒水润湿，靠砼一侧涂隔离剂。
底板砼浇筑分层浇筑，浇至高出底板50cm以上侧墙处。
砼坍落度控制在设计范围内，砼用机械拌和，时间不少于2min；
砼振捣采用插入式振动器振捣，当砼不再有显著沉落，且没有较大气泡冒出，砼表面均匀、平整，并已泛浆表面砼振动时间足够。
振捣时间为20－30s。
3.1.3侧墙浇筑
侧墙模板安装等工作完毕后，可进行砼浇筑工作，注意变形缝两侧砼不能同时浇筑，先浇一侧砼，待强度达到5Mpa时，拆除模板，再筑另一侧砼。
沉降缝处砼必须振捣密实，设专人负责捣实。
混凝土自由下落的高度不大于1.5m，否则采用导管等方法降低自由倾落高度，以防止砼产生离析。
为确保涵洞主要承重结构能满足100年试用期的要求，涵洞结构所用的工程材料，符合国家和部门的有关标准和要求，混凝土结构所采用的耐久性混凝土采用具有自动计量和检测装置的拌合工厂进行拌合生产。
3.1.4拆模及养护
侧模在砼强度达到2.5Mpa时即可拆除，承重模板需在砼强度达到设计强度70%以上方可拆除（可以用试件强度或回弹仪测得混凝土强度），气温在+20℃时需11.5d，+25℃时需8.5d，+30℃时需6d，+35℃时需4.5d。
跨径小于3m梁板底模拆除只要达到设计标号50%时可拆除。
砼养护工作在砼浇筑后4～6h后进行覆盖、洒水，拆模后保持砼表面湿润不小于14d。
3.1.5八字墙进、出口砌筑
片石和砂浆质量必须满足设计和规范要求，附属工程尺寸符合施工图设计要求，砌体砂浆应饱满，砌体外观美观，涵底铺筑浆砌片石缝隙间填满砂浆防止冲刷，翼墙和侧墙设沉降缝断开，缝隙宽3cm，缝内填沥青麻絮。
3.1.6涵洞回填
涵洞两侧过渡段范围的基坑采用A组填料回填至原地面，其余部分采用原状土（非膨胀土）回填，地面以上过渡段按照路基专业要求办理。
；涵洞两侧路堤填土必须对称均匀填筑，分层夯实达到最佳密实度的90%，禁止一侧填土造成偏压。
涵洞两侧过渡段范围的基坑回填所采用的A组填料的规格及技术标准参照路基过段段处理。
3.2盖板涵施工方案
3.2.1“盖板涵施工工艺框图”。
钢筋混凝土盖板涵施工工艺框图
3.2.2施工方法
施工放样
施工前组织测量放样，复测中线、高程，准确放出基础位置，并在施工中及时复核。
对设计确定的涵洞的位置、方向、长度、孔径、出入口高程以及排灌系统的连接等与实际地形地貌有出入的，及时与设计、监理联系，必要时进行变更设计。
基础开挖
严格控制平面尺寸和高程，严禁扰动基底。
基坑开挖放坡1:
0.5，采用挖掘机械开挖，人工配合。
开挖过程中作好基坑排水工作，渗水较大时，可采用汇水井法排水或井点降水。
当基坑开挖至设计高程时，对基底进行检测，如实际基底与设计不符，及时与设计、监理联系，采取适当措施处理后方可施工基础。
地基处理
按设计要求采用砂石换填。
a换填法
施工工艺
详见“换填法施工工艺流程图”。
b工艺要点
施工准备：
根据地基处理的施工要求，测量换填边界，标记换填层顶部标高，完成其它各项准备工作。
清除软弱土层：
机械清除地表或路堑表层覆盖的软弱土、松土、淤泥、
换填法施工工艺流程图
耕植土和种植土，底部预留厚度约30cm土层配合人工清理修整，垃圾及时清理至场外。
开挖深度检查：
测量换填层底部标高，检查开挖的深度和范围。
换填底面处理及检验：
将底部整平，当底部起伏较大，可设置台阶或缓坡，抽样检验基坑坡脚线。
分层换填施工：
采取先深后浅的顺序，分层换填填料，逐层碾压并检测压实指标合格。
换填顶面测量修整：
顶层按设计修筑横向排水坡，碾压完成后，准确测量检查标高和横坡。
c施工工艺质量控制要求
换填基坑坡脚线位置允许偏差
换填基坑坡脚线位置允许偏差为-50mm，沿线路纵向及横向各抽样检验4处。
换填顶面高程及横坡允许偏差±20mm。
主体施工
a模板工程:
使用组合模板拼装。
固定模板的支架采用Φ48mm钢管制作。
支架的立面或平面安装牢固，钢管的搭接处用卡子上紧，防止振动、偶然撞击造成支架变形。
使用后的模板按规定及时修整保存，以备下次使用。
b混凝土工程:
采用拌合站混凝土供给，砼输送车运输。
浇筑时一次浇筑成型，采用水平斜向分层浇筑，循序渐进一次灌注完成；混凝土分层厚度不超过30cm，且在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。
采用插入式振捣器振捣。
混凝土浇筑完毕，裸露面及时进行修整、抹平养生时用塑料薄膜覆盖浇水养护，并根据气温控制洒水养护时间，并且拆模后洒水养护时间不少于14天。
c沉降缝：
按图纸要求设置沉降缝的道数、缝宽和位置。
施工前，将相邻涵节缝隙清扫干净，去掉涵节缝隙中间灰尘等杂物，并使其干燥。
按图纸规定填塞嵌缝料；采用加氟化钠等防腐掺料的沥青浸过的麻絮或纤维板紧密填塞，用有纤维掺料的沥青嵌缝膏或其他材料封缝。
填塞后，检查涵节缝隙的密封程度。
在缝处加铺抗拉强度较高的卷材，如沥青玻璃纤维布或油毡，并按图纸要求的层数及宽度加铺，具体的施工方法经监理工程师批准后实施。
4主要施工技术措施
4.1涵洞地基承载力验证方法及措施
4.1.1基坑检验后，暴露时间不应过长，如长期暴露或坑底被雨水浸泡，造成岩面风化，土质松软、边坡坍塌等，需按监理工程师批准的方案对地基进行处理，在处理之后，需重新进行基底检验，以确保地基质量。
4.1.2基坑开挖至设计标高，将地基夯实并进行地基承载力检测。
如果地基承载力不满足设计要求，则进行基底处理，采取换填或其它地基加固方法进行处理。
4.2保证涵洞质量达到设计及规范所规定的强度、刚度的主要技术措施及相应的检测方法
4.2.1混凝土配合比设计遵循选用高效减水剂、掺入活性掺合料、优化配合比设计参数原则，通过降低水灰比、强化水泥石与集料的界面、改善水泥水化产物、降低孔隙率、提高密实度来实现高强度、高耐久性，使混凝土满足工程寿命要求。
混凝土配合比设计，遵守国家现行有关标准规范的规定。
4.2.2严格控制混凝土从拌合站出料至浇筑完毕的允许最长时间。
4.2.3严格控制混凝土浇注的分层厚度，一般以层厚不超过30cm为宜，在下层砼初凝前浇筑完成上层砼。
4.2.4砼捣固密实，不得漏振、重振和过振。
4.2.5加强混凝土的养生，自然养护期不少于14天。
4.3保证涵洞质量达到设计规范所规定的结构几何、变形、变位等要求所采取的主要技术措施及相应的检测方法
涵洞施工使用大块整体钢模板。
在模板设计中，验算模板刚度，避免在浇筑混凝土时，由于侧向压力的作用使模板变形。
采用吊车直接吊装，吊装过程中注意安全与标高的控制。
在紧固过程中注意梁体空间几何尺寸。
模板之间的连接缝用双面胶嵌缝，以防止漏浆，保证涵洞外观。
4.4耐久性混凝土施工
4.4.1原材料选用
水泥
采用品质稳定、强度等级不低于42.5级的低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥（掺合料仅为粉煤灰或磨细矿砟），禁止使用其它品种水泥。
品质应符合《铁路混凝土结构耐久性设暂行规定》，水泥的比表面积不宜超过350m2/kg，碱含量不应超过0.80%，游离氧化钙含量不应超过1.0%，水泥熟料中C3A的含量不宜超过8%（强腐蚀环境下不应大于5%），Cl-含量不易大于0.1%。
粗骨料
选用质地坚硬、级配良好的石灰岩球形、吸水率低、空隙率小的碎石，压碎指标不应大于10%，岩石的抗压强度与混凝土强度等级之比不应小于1.5，含泥量小于1.0%，泥块含量小于0.25%，针、片状颗粒含量不大于10%，颗粒尽量接近等径状，Cl-含量小于0.02%,硫化物及硫酸盐含量（SO3）小于0.5%。
粗骨料粒径宜为5～31.5mm，5～16mm颗粒质量占30%，16～31.5mm颗粒质量占70%。
选用无碱活性粗骨料（因条件所限不得不采用碱—硅酸反应砂浆棒膨胀率为0.10～0.20%的活性骨料时，由各种原材料带入混凝土中的总碱量不应超过3.0kg/m3）。
细骨料
细骨料应选择级配合理、质地均匀坚固的天然中粗砂（不宜使用机制砂和山砂，严禁使用海砂），细度模数2.3～3.0。
严格控制云母和泥土的含量，砂的含泥量应不大于2.5%，泥块含量、云母岩、轻物质和硫化物及硫酸盐（SO3）含量应不大于0.5%。
选用无碱活性细骨料（因条件所限不得不采用碱—硅酸反应砂浆棒膨胀率为0.10～0.20%的活性骨料时，由各种原材料带入混凝土中的总碱量不应超过3.0kg/m3）。
矿物掺合料
适当掺用优质Ⅰ级粉煤灰、磨细矿渣、微硅粉等矿物掺合料或复合矿物掺合料，Ⅰ级粉煤灰和磨细矿渣粉分别应符合GB1596和GB/T18046的规定，Ⅰ级粉煤灰需水量比不应大于100%，磨细矿渣比表面积应大于450m2/kg。
矿物掺合料掺量不超过水泥用量的30%，粉煤灰与磨细矿渣复合使用时，两者之比为1：
1。
专用复合外加剂
采用具有高效减水、坍落度损失小、适当引气、能细化混凝土孔结构、能明显改善或提高混凝土耐久性能的专用复合外加剂，尽量降低拌合水用量，专用复合外加剂必须满足专用复合外加剂的规定。
拌合及养护用水
拌制和养护混凝土用水应符合国家现行《混凝土拌合用水标准》的要求。
凡符合饮用标准的水，即可使用。
4.4.2采用抗腐蚀混凝土
①水泥及外加剂选用
对于水泥，采用以往的常规传统水泥制备耐腐蚀混凝土，但为了与外加剂相容性良好，多采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，且Ca3含量应降低。
外加剂选用粉煤灰及SRA-1型或SRA-2型防腐剂，其主要作用是集减水、堵塞毛细孔隙、填充微孔和增强体积稳定性、减少开裂、降低毛细管吸水率等功能于一身。
将其掺入混凝土中，对改善混凝土各项性能，尤其是抗Cl-渗透性和抗化学物质侵蚀性，能够大幅度改善混凝土的内在机理，提高其耐久性。
②粗、细集料
发生碱-集料反应的必要条件是碱、活性集料和水。
粗、细集料的耐蚀性和表面性能对混凝土的耐蚀性能具有很大影响，集料与水泥石接触的界面状态对混凝土的耐蚀性有一定影响。
混凝土中所采用粗细集料，应保证致密，同时控制材料的吸水率以及其它杂质的含量，确保材质状况。
施工中要严格加强对活性集料的控制。
③拌合及养护用水
混凝土拌合及养护用水，应考虑其对混凝土强度的影响。
水灰比的大小很大程度影响混凝土强度值的大小。
拌合水应检查其杂质情况，防止影响砂浆及混凝土生成时因杂质影响其耐久性。
④抗侵蚀混凝土的配合比设计
为混凝土配合比的设计，应按以下两种情况进行：
一是按设计要求的强度（即按正常要求的强度）进行配合比设计；二是按密实度的要求（即按最大水灰比和最小水泥用量的要求）进行配合比设计。
腐蚀环境中的混凝土配合比设计，必须取用上述两种情况中强度等级的较高者。
腐蚀环境条件下的结构应采用密实混凝土、高密实混凝土或特密实混凝土。
为减少水泥和混凝土中碱的含量，应尽量采用低碱水泥。
同时合理使用粉煤灰、矿渣等矿物掺和料、加强混凝土养护，控制混凝土表面裂缝，确保施工质量。
4.4.3工程中拌合站混凝土防腐蚀结构的施工要点
混凝土的养护方法不但对混凝土的密实度和抗渗性有一定影响，而且也影响到混凝土的中性化速度。
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