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
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。
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。
（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。
编制范围
本方案编制范围为全标段涵洞工程。
2.工程概况
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，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。
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～2m，宽～7m，各涵洞详见表2-1《排水涵洞统计表》。
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+
*
纵向（右幅）
2
ZK2+489-ZK2+
*
纵向（左幅）
3
ZK2++
*
纵向（右幅）
4
ZK5++
*
纵向（右幅）
5
ZK2+箱涵
*
横向
6
ZK2+箱涵
*
17
横向
*
34
*
17
7
ZK3+591箱涵
*
68
横向
8
ZK3+箱涵
*
17
横向
*
54
9
ZK4+箱涵
*
16
横向
10
ZK4+866箱涵
*
横向
11
ZK5+129箱涵
*
51
横向
*
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。
图2-1涵洞结构图
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
2
C40混凝土
m3
3
Φ12钢筋
kg
4
Φ14钢筋
kg
5
Φ16钢筋
kg
6
Φ18钢筋
kg
7
Φ20钢筋
kg
8
Φ22钢筋
kg
9
Φ25钢筋
kg
10
Φ28钢筋
kg
11
沉降缝
m2
12
防水沥青层
m2
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》。
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
～
～
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
～
/
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
～
/
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
～
/
灰、青灰色，流塑～软塑状，粘性较好。
②-3
粘土
～
～
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
～
～
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
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
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
～
～
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
～
～
成份以石英、长石、云母为主，稍湿，稍密状。
③-3
中砂
～
～
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
～
～
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
～
～
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
～
～
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
～
～
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
～
～
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
～（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
～
～
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℃，日最高气温℃，日最低气温℃。
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%。
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。
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。
（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。
（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
施工组织机构
图3-1生产组织机构图
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
临时设施布置
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。
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*（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。
详见下图。
图3-2涵洞临时设施平面布置图
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*（宽*深）。
在基坑两侧边线外处设置围挡，围挡采用Φ48钢管，刷红白相间油漆，围挡高度。
详见图3-2“基坑防护布置图”。
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。
5.施工进度计划
工期计划
排水箱涵计划工期为204天，具体安排见功效分析。
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
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
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
主要工程材料及周转材料供应
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。
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
3
混凝土
C15
m3
4
HRB400钢筋
Φ16
t
5
HRB400钢筋
Φ18
t
6
HRB400钢筋
Φ14
t
7
HRB400钢筋
Φ12
t
8
HRB400钢筋
Φ18
t
9
HRB400钢筋
Φ20
t
10
HRB400钢筋
Φ22
t
11
HRB400钢筋
Φ25
t
12
HRB400钢筋
Φ28
t
13
橡胶止水带
B30*φ**
m
1210
14
聚苯乙烯硬质泡沫板
2cm厚
m2
470
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。
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
斗容方
2
汽车吊
QY25G
台
1
192
额定起重25t
3
钢筋弯曲机
GW40-1
台
1
≤φ40mm
4
钢筋调直机
GT40
台
1
≤φ40mm
5
钢筋切断机
GQ40
台
1
≤φ40mm
6
交流电焊机
BX1-500F-3
台
2
41
/
7
振动棒
ZN90
台
3
8
自卸汽车
台
2
16m3
9
水泵
QW80-60-13
台
1
扬程13m
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
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。
（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。
（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。
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。
8.施工工艺及质量验收标准
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。
图8-2涵身浇筑顺序
主要施工方法
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。
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:
基底四周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。
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：
，基底四周米宽工作面，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。
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。
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。
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”。
图8-3沉降缝构造图
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。
（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。
（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。
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、壁厚钢管，间距50cm，竖向对拉肋为2根Φ48mm、壁厚钢管，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。
顶板：
采用定型组合钢模，支撑采用满堂支架，φ48钢管，壁厚，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。
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。
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。
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。
施工验收标准
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%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
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
2
基底标高（mm）
土质
±50
水准仪测量5-8点
3
石质
±50、-200
钢尺检测
4
基坑尺寸（mm）
不小于图中尺寸
钢筋工程
表8-3钢筋加工及安装允许偏差
项次
检验项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
受力钢筋间距（mm）
两排以上排距
±5
每构件检查2个麻面，用尺量
同排
梁、板、拱肋
±10
基础、墩台、柱
±20
灌注桩
±20
2
箍筋、横向水平钢筋、螺旋钢筋间距
箍筋、横向筋
+0、-20
每构件检查5～10个间距
螺旋筋
+0、-20
3
钢筋箍筋尺寸（mm）
长
±10
按骨架总数30%抽查
宽、高或直径
±5
4
弯起钢筋位置
±20
每骨架抽查20%
5
保护层厚度（mm）
柱、梁、拱肋
±5
每构件沿模板周边检查8处
基础、墩台
±10
板
±3
模板、支架及安装
表8-4模板、支架及安装的允许偏差
项次
检验项目
允许偏差
1
模板标高
基础
±15
柱、墙和梁
±10
墩台
±10
2
模板标高
上上部构造和所有构件
+5,0
基础
±30
墩台
±20
3
模板标高
基础
15
柱或墙
8
梁
10
墩台
10
4
装配式构件支承面的标高
+2,-5
5
模板相邻两板表面高低差
2
6
模板表面平整
5
7
预埋中心线位置
3
混凝土基础
表8-5混凝土基础允许偏差
项次
检验项目
允许偏差
检查方法
1
混凝土强度（MPa）
在合格标准内
试件试压
2
平面尺寸（mm）
±50
钢尺量长、宽各3处
3
基础底面高程（mm）
土质
±50
水准仪检测5-8点
4
石质
+50,-200
5
基础顶面高程（mm）
±30
水准仪检测5-8点
6
轴线偏位（mm）
25
经纬仪检查，纵横各2处
9.质量保证措施
质量保证体系
图9-1质量保证体系
质量保证技术措施
基础开挖
明挖基础在开挖后应检查基坑平面尺寸、标高及基底地质情况与设计是否相符，检查后应尽快进行基础混凝土施工，以防基底被水浸泡。
钢筋工程
（1）把好原材料试验关，确保钢筋性能符合设计要求。
（2）钢筋品种、规格、型号和搭接长度、锚固长度、接头位置符合规范和设计要求。
（3）防止钢
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