高边坡防护施工组织设计范例.docx
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高边坡防护施工组织设计范例
天津至汕尾国家重点公路干线
福建省浦城(闽浙界)至南平高速公路C合同段
ZK189+360~ZK189+419右侧高边坡防护
工程施工组织设计
中铁十八局集团有限公司
二O0六年六月
a、编制依据
1、编制依据
(1)蒲城至南平高速公路C3标段两阶段施工图第一册、第二册(下册:
《路堑高边坡设计图》)。
(2)浦城至南平高速公路施工合同文件相关规定。
(3)《公路路基施工技术规范》(JTJ033-95)、《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)、《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)、《公路工程质量评定标准》(JTGF80/1-2004)等相关的规范标准。
(4)《福建省高速公路路基施工指南》及其他福建省有关高速公路建设的相关技术资料和技术质量要求。
(5)路基高边坡防护工程施工经验和现有机械设备的性能、施工能力等。
(6)、施工地区的地材情况、气候情况、水文情况等。
2、编制原则
(1)、根据工程实际情况,合理安排施工方案与施工顺序。
(2)、制定切实可行的施工方案,采取新工艺、新材料、新技术、新设备,确保工程质量。
(3)、因地制宜,合理布置施工场地,尽量减少工程消耗,降低生产成本。
(4)、采用平行流水作业及均衡施工方法,运用网络计划技术控制施工进度,确保施工工期。
(5)、施工过程中,针对出现的问题,统筹考虑,保证工程施工的整体进度不受影响。
b、工程概况、工程部位、工程数量、工程特点
1、工程概况
浦城至南平高速公路C合同段第3标段路线总体走向从东向西,起点位于建瓯市建安办事处东门村,起点桩号为K185+700;终点位于建瓯市通济办事处南门村,终点桩号为YK192+050。
标段线路全长6.35公里。
按双向四车道高速公路标准设计,计算行车速度为80km/h。
本标段桥隧结构物较多,占线路长度的53.2%,主要施工项目和工程量如下:
路基土方40.8万方,石方为11.6万方;桥梁五座,总长为1497m,其中大桥三座,分别是建瓯大桥,桥长898m,大水坑1#大桥,桥长191.5m,大水坑2#大桥,桥长238m。
隧道两座,总长1770.75m,其中新厂隧道长1533m,九曲隧道长237.5m;分离式立交中桥一座,长82m;通道涵洞8道以及沿线的排水防护等附属工程。
本标段工程质量目标为工程质量达到合同要求的优良目标。
2、工程部位
ZK189+360~ZK189+419路基右侧高边坡为新厂隧道左线进口右边坡,自然坡上陡下缓,为二元构造边坡;上部坡积粘土厚度为4~11m,砂土状强风化云母石英片岩,厚度约6米;其下为碎块状强风化云母石英片岩,厚约2~4米;下伏风化云母石英片岩。
岩体节理裂隙发育,呈角碎状松散结构,层面倾向临空30°因坡体地形差,如采用常规刷坡,坡高可达50米以上,且上部为“剥山皮”式刷方,不仅破坏山体植被,不利坡体稳定性,且加剧新厂隧道右洞的偏压,锚固工程施工难度大,不可避免地与隧道施工相互干扰,综合考虑各种因素,经多方案比较,为减小开挖,并有利于右洞隧道洞口施工,采取锚索桩板墙的设计方案。
1)、坡率设计
设计最高为15米,其中第一阶桩高12米,第二阶约3米的临时施工基坑坡面,各级边坡设计坡率及防护加固工程措施为:
第一级直立,施做锚索桩板墙;第二级坡率1:
0.5,锚喷+六棱块植草;两侧坡率据其坡高以及地形地质条件适当调整。
2)、加固工程
在边坡第一阶ZK189+382~+397设计顶宽1米的A型半挡墙加固
在边坡第一级ZK189+397~+419段采用1m锚索桩板式挡墙支挡,抗滑桩截面2*3m间距5m,悬臂12m,锚入地面段长10m,距桩顶1m、4m、7m处中心各设1孔预应力锚索,长度分别为24m、21m、18m,锚固段长均为10m,设计拉力均为700KN,在距桩顶2.5m处中心处各预留1孔预应力锚索孔(暂不施工锚索)
桩间挡土板采C30钢筋混凝土现浇,挡土板截面44*50cm,长450cm。
桩基坑上部坡面开挖后(高约3m),及时挂网喷砼防护,待桩板墙及锚索等施工后,采用预制六棱块埴草防护。
3)、防护工程
坡面视坡率及地质条件采用喷播植草,六棱块植草等措施进行防护,具体位置见设计图。
3、工程数量
本段路堑边坡防护工程共有5根抗滑桩,桩断面为2×3m,每根长22m,共计110m。
桩间板断面为0.44×0.5m,共有24块。
A型半挡墙顶宽m,共计15米长。
抗滑桩锚索15束,共计189m。
喷射混凝土3.8m3。
抗滑桩工程材料数量表:
序号
材料名称
规格、型号
单位
数量
1
砼
C20砼
M3
275
2
C25砼
M3
660
3
C20喷射砼
M3
3.8
4
钢筋
ф32
Kg
55700
5
ф18
Kg
9540
6
ф12
Kg
240
7
ф10
Kg
1600
8
ф14
Kg
100
挡土板工程材料数量表:
序号
材料名称
规格、型号
单位
数量
1
砼
C30砼
M3
24
2
钢筋
ф25
Kg
1084
3
钢筋
ф22
Kg
840
4
钢筋
ф18
Kg
564
5
钢筋
ф12
Kg
375
6
钢筋
ф10
Kg
802
4、工程特点
本段高边坡防护工程工程量巨大,施工工序复杂多样,涉及到多专业,多工种,平行交叉作业。
并且多是在高边坡上作业,并且多为隐蔽性工程,施工场地布置,施工安全管理、工程质量控制工作、施工前后工序组织安排等是本工程施工管理的关键。
本工程直接影响到新厂隧道左线进洞施工,必须加强施工组织,充分利用现有施工时空条件,尽早完成施工。
c、工期计划
此段路堑高边坡防护工程数量大,施工工序要求严格,施工周期较长。
计划从2006年6月25日开工,到2006年11月10日竣工。
见《施工进度计划横道图》。
d、进场材料、劳力及现场管理人员情况
(一)、施工管理组织机构和施工人员准备
由于此段高边坡防护工程数量较大,工序复杂多样,联系紧密,需要土方开挖,锚喷防护,抗滑桩施工、锚索施工等多工种协同作业。
为了保证此项工程施工能够顺利进行,工区经理部新组建了抗滑桩施工队、锚杆锚索工程施工队,并召集了路基土方队、隧道队、抗滑桩队、锚杆锚索工程施工队四个队伍进行了施工协调会。
明确了各队施工任务,施工时间等。
其中抗滑桩工程量最大,是控制工程进度的主要工序,由抗滑桩作业队负责牵头组织各专业队进行施工。
施工放样由工区经理部丁建华负责,试验检测由工区试验室负责。
施工队组织结构如下图:
施工过程中应严格贯彻执行ISO9002质量体系标准中的有关规定,精心组织、严密施工,全面接受业主、质检部门、现场监理工程师的监督,确保工程质量和工期。
抗滑桩施工队现进场30人,工种齐全,搭配合理,满足目前施工需要;随着施工流水面的逐步展开,再根据需要,陆续增加施工人员。
(二)、主要施工机械设备的配备
根据本工程工作量、场地及工期等施工因素,安排拟投入机械设备。
目前施工设备已经进入施工现场,并由专人负责组织,进入现场的设备符合ISO9002质量体系标准中有关设备的管理规定,能够确保施工机械满足工程需要。
主要施工设备见下表:
设备名称
规格
型号
单位
数量
完好
状况
到场日期
混凝土输送车
MR45
辆
2
完好
2006.04.10
混凝土拌和站
HZS50
座
1
完好
2006.04.10
轮胎式起重机
QY18
台
1
完好
2006.04.10
钢筋切断机
GQ40-1
台
2
完好
2006.04.10
电焊机
BX6-250A
台
3
完好
2006.04.10
湿喷机
台
1
完好
2006.04.10
发电机
90kw
台
1
完好
2006.04.10
(三)、工程材料
抗滑桩工程施工用各型号钢筋、水泥、混凝土外加剂、中砂、卵石等材料已经进场,并进行了抽样自检,自检合格,可以用于本工程施工。
工程材料准备情况一览表
序号
材料名称
单位
需用量
实到量
存放地点
剩余材料拟进场日期
1
Φ32钢筋
kg
55700
10000
现场
根据工程进度,随时进场
2
Φ18钢筋
kg
9540
2846
现场
根据工程进度,随时进场
3
Φ12钢筋
kg
240
240
现场
根据工程进度,随时进场
4
Φ10钢筋
kg
1600
1600
现场
根据工程进度,随时进场
5
Φ14钢筋
kg
100
100
现场
根据工程进度,随时进场
6
32.5#水泥
900t
360
100
现场
根据工程进度,随时进场
7
中砂
m3
540
200
现场
根据工程进度,随时进场
8
碎石
m3
1120
300
现场
根据工程进度,随时进场
9
外加剂
kg
9000
3000
现场
根据工程进度,随时进场
e、施工工艺
1、施工工序
设计图纸要求抗滑桩及桩间板均采用逆做工法施工,其施工工序如下:
①、开挖第2阶坡面,坡面锚喷,并整平第一阶平台作为挖桩施工平台;
②、跳二挖一,跳槽开挖桩坑,根据地质条件调整进尺长度及护壁;
③、吊装钢筋笼(为了施工方便,采取孔内绑扎钢筋笼);
④、打孔预埋ф32挡土板联结钢筋;
⑤、浇筑抗滑桩,重复②~③,直至全部桩身浇筑完毕;
⑥、桩体质量检测合格后,方可进行下一步施工,按1m~2m进尺从上至下开挖桩前体;
⑦、若开挖至锚索预留孔位置,则及时按设计打入锚索;
⑧、绑扎挡土板钢筋(注意与32预埋钢筋联结),浇筑挡土板;
⑨、挡土板砼强度达到75%后,开挖下一个1m~2m桩前土体并张拉上一级锚索;重复⑥~⑨至第一阶桩前土体完全开挖完成。
2、施工方法
1)、测量放样
路堑开挖之前,按照设计图纸,严格测放出边坡顶线及截水沟位置;然后开挖二级边坡,二级边坡开挖完成后,再计算抗滑桩坐标,放出抗滑桩位置。
目前二级边坡开挖边线测量放样工作已经完成。
2)开挖二级边坡,并做喷锚防护
根据放样,采用挖掘机开挖二级边坡,然后打入锚杆,挂钢筋网,喷射C20混凝土防护。
设计要求系统锚杆采用φ25钢筋,钻孔采用φ50孔,锚杆长5m,间距2×2,呈梅花形布置。
挂φ8@200×200mm钢筋网,喷射混凝土厚度为8cm。
砂浆锚杆采用Φ25钢筋加工制作,人工安设。
锚杆的质量要满足以下要求:
(1)杆身必须调直无缺损。
(2)锚杆长度大于孔深6~10cm,每根加工长度误差不大于±1cm,缝长误差不大于±5cm。
并除去杆上油污、铁锈、杂质。
(3)钻孔后,孔内石粉必须用高压水冲洗干净。
锚杆孔位置误差不大于±10cm。
砂浆锚杆的施工工艺流程见下图:
砂浆锚杆施工工艺流程图
挂φ8@200×200mm的钢筋网,先将钢筋网加工成钢筋网片,钢筋交叉点处,点焊固定。
有锚杆处,将钢筋网焊接在锚杆端部;无锚杆处用短钢筋将钢筋网固定牢固。
钢筋网与受喷面的间隙以30~50mm左右为宜。
有钢筋网的地方,喷射砼的保护层大于30mm。
在喷射砼之前按照施工规范和验收标准对开挖面进行检验,按湿喷砼工艺施工,施工机械采用TK96-1A型湿喷机。
施工要点如下:
(1)选用普通硅酸盐水泥,细度模数大于2.5的硬质洁净砂或粗砂,粒径5~12mm连续级配碎(卵)石,化验合格的拌合用水。
(2)喷
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