路基施工组织设计五分部文档格式.docx
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20‰
到发线有效长度:
650m
牵引种类:
电力
机车类型:
电动车组
列车运行方式:
自动控制
行车指挥方式:
调度集中
建筑限界:
新建时速300~350公里客运专线建筑限界
2.3本工程主要工程量:
主要工程数量
序号
工程项目
单位
数量
备注
1
征地拆迁
亩
226
2
土方开挖
m3
380000
3
级配碎石填筑
30000
4
AB料填筑
130000
5
CFG桩
延米
58000
6
钻孔桩
15000
预压土
120000
7
复合土工膜
m2
38723
8
土工格栅
18840
3.工程特征
3.1自然特征
3.1.1地形地貌
本区间位于南陵县郊区和峨岭镇之间,属低山丘陵区、其丘间谷地一般狭长,上覆土层多3~15m,下为风化层,以黏性土为主,软~硬塑,部分含冲洪积砂砾石,部分较封闭谷地沉积有淤泥质土,最深者达12m。
丘坡自然坡度多20~40°
,残坡积土及风化层十分深厚,侵入岩不均匀风化现象严重,化岩体节理、裂隙发育。
3.1.2气候特征
沿线所处区域属亚热带季风气候区,阳光充足,四季分明,降雨丰沛集中,梅雨显著,无霜期长,寒雪期短;
多年平均降雨量1500mm,全年最大降雨达2294mm;
多年平均气温16.5℃,年极端最高气温40.6℃,最低气温-15.6℃,平均无霜期240天;
平均相对湿度77%。
3.2施工条件
3.2.1交通条件
本铁路与新老318国道和075县道相连,交通便利,可将主要材料运至既有邻近的地点,再转运到工地。
3.2.2施工用水
本段线路所经地区水系发达,沿线水库较多。
根据对全线主要河流地表水及地下水的水质分析,其水质对混凝土无侵蚀性,施工用水可就近取水或打井取水。
3.2.3施工用电
沿线按施工条件进行配置发电机组进行供电,进入村庄地区可就接当地线路进行供电。
3.2.4施工用燃料
本段线路沿线燃料供应比较充足,施工机械使用的燃料可就近购买。
4.施工组织安排
4.1施工总体目标
4.1.1质量目标
确保工程达到国家、铁道部现行的工程质量验收标准,单位工程一次验收合格率达到100%,工程质量确保达到部级优质工程标准,为全线创国家级优质工程提供保证。
4.1.2安全目标
杜绝责任职工死亡事故;
杜绝重大火灾、爆炸事故;
杜绝责任交通特大、重大事故,确保安全施工。
创建安全文明施工工地。
必须坚持“安全第一,预防为主”的方针,消灭一切责任事故的发生。
4.1.3文明施工目标
现场布局合理,环境整洁,标识醒目;
达到“一通、二无、三整齐、四清洁、五不漏”。
4.1.4环境保护目标
施工中贯彻“三同时”原则,坚持做到“少破坏、多保护,少扰动、多防护,少污染、多防治”;
使环境保护监控项目与监控结果达到设计文件及有关规定,教育培训率100%,贯彻执行率和覆盖率达100%;
确保工程所处的环境不受污染和破坏。
4.2施工组织机构
4.2.1项目部组织
根据工程特点和施工需要,为确保本工程的优质、高效、按期完成,我部将严格履行合同,组织有力的指挥管理班子,并抽调多年以来从事铁路建设,具有丰富的路基桥涵施工经验的工程技术人员、质检人员进行技术管理及技术监督,驻扎工地,靠前指挥,确保本工程按既定目标完成。
组织机构图见下;
项目经理
杨东
总工程师
包伟光
质检工程师:
何仁贵
项目副经理:
韦华东
试验室:
仇广利
综合管理部:
陈腾飞
计划财务部:
张凯
物资设备部:
齐文站
安质环保部:
孙全虎
工程管理部部:
赵亮
各作业队
4.2.2队伍部署和任务划分
4.2.2.1队伍部署
区间路基总长2815.5米,红线清表226.6亩,土石方共计38万方,根据工程量,区间路基划分2个作业施工队。
4.2.2.2施工安排及任务划分
施工任务安排划分表
施工队伍
施工项目
里程
工期安排
路基1队
软基处理、土石方开挖、填筑
210000
DK167+031-
DK169+642
2010.8.15-
2010.12.30
路基2队
软基处理、土石方开挖及填筑
170000
DK176+400-
DK170+243;
2010.8.152010.12.30
4.3施工准备
4.3.1电力
根据本工程施工位置及条件供电采用自发电电源供电为主、临近村庄位置已地方电源为辅的方案。
4.3.2施工通信
沿线通讯发达,移动及有线通讯网络覆盖全区,施工时充分利用既有通讯网络。
分部引入程控电话及传真机,并配备移动电话。
4.3.3水资源
本地区地下水丰富和沿线水库较多,经水质分析合格,工程用水可就地取水。
4.3.4标准试验
局指挥部设立中心试验室,五分部设立工地试验室,试验人员、设备、仪器由中心试验室统一协调、配备,以保证现场施工需要。
进场后及时组建工地试验室,包括设备的安装、调试、标定,并取得临时试验室资质后投入使用。
4.3.5施工测量
局指挥部成立专职测量队,五分部成立测量小队,布设及保护施工控制网,对管段内结构物、路基工程进行施工测量放样。
4.3.6征地和拆迁
五分部管段内征地及拆迁工作基本完成,能够满足施工需要。
5.临时工程建设
5.1级配碎石搅拌站建设
本施工段在318国道左设置级配碎石拌合站一座,线路里程为174+100。
拌合站设一台MW500稳定型拌合机,日产3000m3,占地约6600m2,用于路基的填筑。
搅拌站的外围墙体砖墙封闭,场内做成2%坡向外侧排水,进出料便道路面混凝土硬化;
机械保养场、堆料场基底均混凝土硬化。
5.2弃土场
区间共计弃土方250000万方,本部根据现场调研和总弃土方量和产生的一些弃土要求以及成本的考虑,在路基两边选出两处弃土场位置,第一处垂直于DK169+950的位置,距离线路约100米,第二处位于DK167+950的位置,距离线路约200米左右,两处弃土场完全满足弃土堆放。
6.主要工程项目施工方案
6.1路堑开挖
6.1.1施工准备
施工前首先进行现场调,确定线路中线,清理表面树木以及浮土,做好路堑坡顶截水、临时排水设施,施工便道和遮挡材料;
配备挖掘机和自卸汽车等配套机械设备。
进行线路既有永久排水系统调查,结合地表地下水特点,及其对路基产生危害的可能情况,进行针对性的综合治理。
6.1.2施工工艺
路堑开挖前做好堑顶截水沟并与排水系统连通,正确标出边桩连接线,施工过程中设专人控制边坡开挖坡度,对发现的问题,及时予以纠正。
路堑两侧排水沟,随路堑开挖及时进行,紧跟着路堑开挖完成排水沟,及时完成边坡防护。
防护施工不能紧跟开挖时,必须调整施工计划,加强防护施工的机械人或在不能及时防护的坡面暂留一定厚度的保护层,待做护坡时,采用人员投入,工清刷。
6.1.3施工方法
纵挖法:
因路堑的宽度和深度都较大,故采用通道纵挖法。
先沿路堑纵向分层挖出一条通道,然后开挖通道两旁。
上层通道两旁开挖至路堑边坡后,再开挖下层通道,如此向纵深开挖至路基标高如下图所示:
运距较近时采用推土机配合开挖;
横坡较陡、运距较远地段采用横向台阶开挖方式。
路堑开挖以机械化施工为主,靠近基床底层表面及边坡部分辅以人工开挖。
施工中严格控制欠挖,尽量减少超挖现象。
机械开挖是坡面预留20cm~30cm厚的保护层,保护层采用人工进行挂线修整削坡。
施工中经常使用坡度板或测量进行检查,保证坡面平顺。
局部超挖,回填时必须夯实,严禁贴坡现象。
土方挖运采用挖掘机配以自卸汽车运输,开挖施工及弃土场设专职人员指挥调度,保证施工安全。
6.2CFG桩
6.2.1施工工艺流程
CFG桩采用长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩。
施工工艺流程见下:
6.2.2施工准备
配合比试验:
按设计要求进行室内配合比试验,选定合适的配合比。
CFG桩所用的碎石、石屑、粉煤灰、水泥等原材料必须符合设计规定,在进行配合比试验前,要按相关规定进行检验。
配合比试验结束后,应形成完整的试验报告,并递交监理审核,经监理认可后,才可用于施工。
6.2.3平整场地
施工前平整场地,铺设工作垫层,并作好场地排水。
6.2.4施工放线
施工前,用测量仪器对钻孔进行放线,其数量、布置形式及间距要符合设计及规范要求。
6.2.5钻机就位
在场地达到施工要求后,将长螺旋钻机就位,调整钻机水平并固定,专人检查将钻头锥尖对准桩位中心点;
螺旋钻机就位后,司钻人员根据钻机架上的铅锤调节钻机垂直度,确保垂直度偏差≤1%。
6.2.6钻孔
钻孔开始时要关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头接触地面时启动电机钻进,一般要先慢后快,减少开钻初期的钻杆晃动,防止偏孔。
在钻进中钻杆晃动过大时,要放慢进尺。
为准确控制钻孔深度,可在桩架上做出控制深度的标尺。
6.2.7泵送混合料
钻至设计深度后,泵车开始送料,当钻杆中孔充满混合料后,开始提升钻杆、压灌混合料。
一边泵送,一边拔管,严禁先提管后泵料。
设专人指挥协调钻机操作手和混合料泵操作手,保证泵送混凝土和提升钻杆的默契配合,以确保成桩质量。
在正常情况下,钻机的提升速度控制在2—3.5m/min,在含水砂层段内,适当放慢提钻速度,以防流砂造成塌孔、断桩现象。
提钻的速度与混合料的泵送速率相协调,保证钻杆内混合料表面高度始终略高于钻杆底出料口。
施工桩顶标高宜高于设计标高50cm。
施工过程中,抽样做混合料试块,一般一个台班做一组,一组3块,测定28天龄期的抗压强度。
6.2.8钻机移位
钻机移位进入下一桩施工。
6.3钻孔灌注桩
6.3.1施工工艺
钻孔灌注桩的施工顺序为:
初步放样→修筑工作平台→恢复定线→护筒埋设→钻孔→成孔检测清孔→下钢筋笼→下导管→砼浇注→破桩头→成桩检测。
6.3.2初步放样
施工前先排水、修路、清除桩基位置的杂草和淤泥,换填山皮土并刮平压实,使施工机具顺利进出,能保证钻机在施工中平稳,然后根据设计提供的导线点(经导线复测闭合后)及水准点用光电全站仪及水准仪定位,桥墩中线在桥轴线方向上的位置中误差不应大于±
20mm,成排成列放样,放样后用钢尺校核。
6.3.3修筑工作平台
平整场地,清楚表面浮土,换填AB填料,碾压密实。
6.3.4护筒埋设,恢复定线
护筒埋设是重要一环,起到定位、导向,靠筒内水位和泥浆比重使孔内水压大.3m,护筒的埋设深度于外部水压,防止塌孔,护筒内径比桩径大200—400mm,护筒高度宜高出地面0应根据设计要求或桩径及水文地质情况确定,一般情况埋置深度宜为2—4m,护筒顶高出地面0.3m,埋设时位置要准确,护筒要竖直。
护筒中心竖直线应与桩中心线重合,平面允许误差50mm,竖直线倾斜不大于1%,护筒顶部焊加强筋和吊耳,开出水口,钻进过程中要经常检查是否发生偏移和下沉,并及时纠正。
6.3.5泥浆的配制
为保证中层易液化坍塌砂质层的成孔质量和最终能将孔底清理干净,对泥浆的比重与粘度制定了严格的指标,应经过多次的泥浆配比试验,采用当地的膨润土配制。
泥浆的好坏是成孔质量的重要保证之一,由于配置了高质量的泥浆,在长期停钻的情况下,沉积物很少,此外,优质的泥浆可使孔壁形成一层粘性好、密度大渗透性差的泥皮,这层泥皮可防止孔内泥浆外渗,大大减缓孔内水头降低的速度,这也是使孔壁稳定的有效措施。
6.3.6冲击钻钻孔注意事项
6.3.6.1钻机就位前,应对钻孔前的各项准备工作进行检查,包括主要机具设备的检查和维修,钻机就位后,应平稳,不得产生位移和沉陷,开孔的孔位必须准确。
6.3.6.2冲锥的钢丝绳同钢护筒中心位置偏差不大于2cm,升降锥头时要平稳,不得碰撞护壁和孔壁。
6.3.6.23钻孔作业必须连续,并作钻孔施工记录,经常对钻孔泥浆进行检测和试验,不符合要求的随时改正,注意补充新拌的好泥浆,在整个施工过程中,泥浆的损失较小,水头始终保证在2m左右,有效地防止了孔壁坍塌,埋钻头的现象发生,确保了钻孔桩的成孔质量和成孔速度。
6.3.6.4钻进过程中,每进5—8m检查钻孔直径和竖直度,注意地层变化,每2-3m取碴样,在地层变化处加密取样,判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。
根据实际地层变化采用相应的钻进方式,在钻至中层易液化砂层时,钻进速度必须放慢,以确保成孔质量。
6.3.6.5冲击钻应用小径钻钻到深度后,用大径钻扩孔,钻管内的泥渣和泥浆经常倒出,在钻孔排渣,提钻头除土或因故停钻时,应保持孔内水头和要求的泥浆指标。
6.3.7成孔检测、清孔
6.3.7.1成孔检测:
成孔检测一般包括孔的中心位置、倾斜度、钻孔底标高、深度、直径、护筒顶标高等。
孔的中心位置应在±
100mm范围内,孔径﹥设计桩径,倾斜度小于1%,孔深不小于设计规定。
6.3.7.2清孔
①只有成孔检测合格后才可清孔。
清孔方法一般有换浆、抽浆、掏渣、空压机喷射等。
本段采用空压机喷射方法,采用高压泵向孔底射浆,用水下填充导管进行空气反循环清孔。
喷射压力适中(0.8—1Mpa),使孔底及边角处的钻渣也能随之吸出,并注意射浆管必须插到孔底,射浆管的插入深度不到位就会引起喷射塌孔。
②清孔指标有孔内泥浆性能指标及沉淀厚度,泥浆指标应根据钻孔机具、地质条件确定。
对制备的泥浆应试验全部性能指标,钻孔时应随时检查泥浆比重和含砂率。
柱桩沉淀厚度﹤10cm,摩擦桩沉淀厚度﹤30cm。
③钢筋笼安放至设计标高后,如泥浆指标及沉淀厚度超出标准,应进行第二次清孔,直至达到标准。
不能用加深钻孔深度的方法代替清孔。
6.3.8钢筋笼的制造和安放
6.3.8.1钢筋笼的制造:
为保证钢筋笼安装的垂直度和安装效率,工地采取了平地整体胎膜长线法制造。
每个钢筋笼在胎膜上一次成形,创造出可观的经济效益。
。
钢筋笼的制造除满足设计要求外,在骨架处设置控制保护层厚度的垫块,竖向间距为2m,横向周围不少于4处,并在骨架顶端设吊环。
6.3.8.2钢筋笼的安放:
整个桩采用两段钢筋笼,在孔口进行单面邦条焊,接头错开1m。
骨架下放时注意防止碰撞孔壁,放至孔内设计标高后将骨架吊环挂在孔口,并临时与护筒口焊接牢固。
钢筋笼制作允许偏差表
项次
项目
允许偏差(mm)
主筋间距
0.5d
箍筋间距
±
20
钢筋笼直径
10
钢筋笼长度
50
6.3.9下导管、灌注机具的准备、砼的配制
6.3.9.1下导管:
采用φ300mm钢导管,使用前进行了水密、承压和接头抗拉等试验。
吊装时导管应位于井孔中央,并应在灌注砼前进行升降试验,应使位置居中,轴线顺直,稳步沉放,防止卡挂钢筋骨架和孔壁碰撞,导管下口到孔底的距离一般控制在25—40cm之间。
导管上口设置隔水猫头鹰和储料斗,储料斗口中盖钢扳,挂细钢丝,灌注时用吊车吊出。
6.3.9.2灌注机具的准备:
25t吊车1台;
搅拌机3台(满足灌注桩在砼初凝时间内完成);
导管、储料斗、吊斗2个;
1吨翻3台;
备用水泵以及吸泥机,高压射水管等设备。
为保持孔内水压和及时处理灌注故障,备用发电机2台。
6.3.10砼的配制
6.3.10.1水泥,中砂,石子分别送权威机构检测合格后,由权威机构作出配合比。
施工中根据砂石含量将设计配合比换算成施工配合比。
6.3.10.2水泥采用普通硅酸盐42.5﹟水泥,初凝时间大于2.5h;
碎石采用10—20mm,16—31.5mm各占一半,级配良好;
砂子选用优质河砂。
6.3.10.3砼配制后要有良好的和易性,运输和灌注过程中无显著离析、泌水现象,保持足够的流动性。
为保证灌注的顺利,坍落度尽量采取上限。
6.3.11灌注水下砼及应注意事项
6.3.11.1灌注水下砼是钻孔桩施工的重要工序,必须经过成孔质量检测和清孔检测(包括泥浆指标和沉淀厚度检测等)合格后,方可进行灌注工作,如沉淀量超标,应再次清孔,但应注意孔壁的稳定,防止塌孔。
灌注的时间控制在初凝时间内2.5h。
6.3.11.2首批砼的数量必须保证导管初次埋深≧1m和填充导管底部的需要。
每桩首批砼数量1.8立方米加吊斗0.6立方米共2.4立方米,保证了初次埋深﹥1.5m,首批砼拌和物下落后,砼应连续灌注,在灌注过程中,导管的埋置深度宜控制在2—6m。
6.3.11.3砼拌和物运至灌注地点时,应检查均匀性和坍落度等,如不符合要求,应进行第二次拌和,二次拌和达不到要求,不能使用。
6.3.11.4首批砼灌入孔底后,立即测探孔内砼面高度,计算出导管内埋置深度,如符合要求即可正常灌注,如发现导管大量进水,表现出现事故,按应急方法处理。
6.3.11.5灌注开始后,应紧凑、连续地进行,严禁中途停工。
在灌注过程中,要防止砼拌和物从漏斗处掉入孔中,使泥浆内含有水泥而变稠凝结,而使测深不准确。
灌注过程中应注意观察管内砼下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内砼面高度,正确指挥导管的提升和拆除。
6.3.11.6导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升,如导管法兰卡钢筋骨架,可移动导管,使其脱开钢筋骨架后,移到钻孔中心。
6.3.11.7当导管提升到法兰接头露出孔口以上有一定高度,可拆除1节和2节导管,(视每节导管和工作平台距孔口高度而定)。
此时,暂停灌注,先取走漏斗,重新卡牢井口的导管,然后松开导管的接头螺栓,同时将起吊导管用的钓钩挂上待拆的导管上端的吊环,待螺栓全部拆除后,吊起待拆的导管,徐徐放在地上,然后将漏斗重新插入井口导管内,校好位置,继续灌注。
6.3.11.8拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15分钟,要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中,并注意安全。
已拆下的管节要立即冲洗干净,堆放整齐。
6.3.11.9在灌注过程中,当导管内砼不满含有空气时,后续砼要徐徐灌入,不可整斗地灌入漏斗和导管,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。
6.3.11.10当砼面升到钢筋骨架下端时,为防止钢筋骨架被砼顶托上升,可采取以下措施:
尽量缩短砼总的灌注时间,防止顶层砼进入钢筋骨架时,砼的流动性过小。
当砼面接近和初进入钢筋骨架时(1m左右),应保持较深埋管,并徐徐灌入,以减小砼从导管底口出来后向上的冲击力,当孔内砼面进入钢筋骨架底口4m以上时,适当提高导管,减少导管埋置深度(不得小于1m),以增加骨架在导管底口以下的埋置深度,从而增加砼对钢筋骨架的握裹力。
导管提升到高于骨架底部2m以上,即可恢复灌注速度。
6.3.11.11在灌注过程中,应防止污染环境和河流。
6.3.11.12为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上灌一定高度,可按孔深,成孔方法,清孔方法查定。
一般为0.5—1m,深桩为1m。
6.3.11.13处于地面及桩顶以上的井口整体式钢性护筒,应在灌注完后立即拔出,处于地面以下护筒,需待砼抗压强度达到5Mpa后方可拆除。
6.3.11.14在灌注将近结束时,由于导管内砼柱高度减小,超压力降低,而导管处的泥浆及所含渣土稠度增加,比重增大,如出现砼顶升困难时,可在孔内加水稀释泥浆,并掏出部分沉淀物,使灌注顺利进行。
在拔出最后一段长导管时,拔管速度要慢,以防止桩顶沉淀的泥浆挤入导管,形成泥心。
6.3.11.15在灌桩时,每根桩应做3组试块,不少于两组,监理检查强度报告,强度测试后,如不合格,要及时提出报告补救处理。
6.3.11.16有关砼灌注情况,各灌注时间,砼面的深度,导管埋深,导管拆除及发生的异常现象应由专人进行记录。
6.3.11.17破桩头:
由人工或汽镐、电镐进行,直至设计高程,要保持钢筋的完整,桩顶基本平整、干净。
6.3.12成桩检测及试桩
砼强度达到70%后可做桩基无破损检测,用基桩动测仪和手提电脑,传感器用橡皮泥粘在桩顶(破桩头后桩顶清理干净),用大锤在桩顶砸5下,在电脑中显示声波图象,如振幅出现异常,说明有问题。
在设计的钻孔灌注桩施工前,因设计规定,须先在现场作试桩,以鉴定桩的承载力,验证桩的设计参数,校核设计的桩长或桩径,并根据地层情况、施工条件决定适当的施工工艺和方法。
试桩时如发现原设计未考虑到的问题,提出相应的技术措施或变更设计申请报告,经设计单位同意,监理工程师审查后,报业主方工程师批准。
钻孔桩成孔应满足《钻孔桩施工允许偏差表》要求。
钻孔桩施工允许偏差表
顺桩排轴线方向桩位
≤50
垂直桩排轴线方向桩位
垂直度
5/1000
桩径
桩底标高
6.4路基填筑施工方案
6.4.1基床以下AB组类土填筑方法
6.4.1.1施工工艺流程
路基填筑采用横断面全宽纵向水平分层填筑的施工,按“三阶段,四区段,八流程”的施工工艺组织施工,施工工艺流程(见下图):
6.4.1.2基底处理
路基填筑施工前,清除表层树根、浮土,平整出场地后,方可进行下一步施工。
6.4.1.3填土、摊铺、平整
填土区段按照网格化布料,根据本试验段采用的运土车容积,现场采用10m×
8m的方格
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