施工设计常平镇28号路仁和水白石岗矮桥工程.docx
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施工设计常平镇28号路仁和水白石岗矮桥工程
施工组织课程设计
院系:
建筑工程系
专业:
土木工程
方向:
路桥工程
班级:
一班
第一章调查研究…………………………………………………3
第二章施工说明…………………………………………………6
第三章施工技术方案……………………………………………7
第四章施工进度计划……………………………………………26
第五章主要材料计划……………………………………………31
第六章施工平面图布置…………………………………………33
第七章施工质量控制措施………………………………………35
第八章安全文明施工管理………………………………………39
第九章环境保护措施……………………………………………44
附图1施工横道图………………………………………………47
附图2施工总平面图……………………………………………48
第一章调查研究
一、工程背景
在常平市政专项规划(2003-2(20))中,常平镇的主干道网络格局以方格网为主,配以环城路,形成方格网状加环状的道路网。
因防洪减灾对仁和水河堤进行整治,白石岗矮桥因阻水,需要拆除重建。
现状白石岗矮桥双向四车道,桥宽21米,桥长32米。
拟建的桥梁采用与规划道路一直宽度,桥长48米。
二、仁和水现状
仁和水堤围工程建设之前,周边多年来不断堆填土地,导致容水减少,加上喝道狭窄,沿岸排站流量偏小,以致流域沿线土塘、白石岗、元江元、田尾等村内涝严重。
仁和水(也称“沥唇江”)发源于土塘,自南向北流经常平镇的麦元、元江元、横江厦、白石岗、沙湖口以及横沥镇6村,在横沥镇水边村汇入东引运河,流域总集雨面积53.1平方公里,河道长17.13公里。
常平境内这段基本为天然河道,下游沿河两岸修建有堤防工程,原防洪标准不到20年一遇。
仁和水属寒溪河支流,该水域的整治被东莞市纳入寒溪水流域综合整治中,根据《仁和水岸线控制规划说明(调研阶段)》,设计整治范围为河口至东莞东站下游,全长12.12公里,其中常平境内(东莞东站以下)长6.6公里。
据镇水管所有关负责人介绍,仁和水河道存在的问题包括:
缺乏流域统一规划;上游部分河道狭窄,过流能力小;河道淤积严重,管理滞后;河道沿岸地势低洼;跨河建筑物众多,部分建筑阻水严重等等。
另外,仁和水沿线排站的排涝能力偏低也是造成“水浸村”的原因之一。
常平镇在仁和水沿线修建有7座排站,但总排涝流量仅为7立方米秒,远远无法满足暴雨时的排涝需求。
2008年6月13日的暴雨,田尾村水浸最深处达1.5米,除东平大道两侧旧围未受浸,其余地方全部受浸。
三、常田路现状
本桥为城市一级公路常田路跨仁和水河的一座城市公路桥梁,位于白石岗地区。
常田路为城市一级公路,道路红线为25m,本段道路现状为双向4车道,现状路面为水泥混凝土路面。
四、项目所在地自然地理特征
1、设计标准地形地貌及工程环境
场地位于东莞市常平镇白石岗,场地地貌属于山间洼地地貌单元。
该场地经人工整平坦;场地现为空地。
2、气候、气象
东莞市常平镇,位于欧亚大陆的东南缘、广东省南部、珠江三角洲东北部的东江下游,地处北回归线以南,濒临南海,属亚热带海洋性季风气候,光照充足,雨量充沛,常年温暖湿润。
年平均气温22.2℃,年平均降雨量为2042.6mm,总体来说,秋冬干爽,春夏湿润。
3、区域地质概况
本区第四系(Q)堆积物分布较广泛,主要为人工填土、冲积土等;基岩为燕山期岩层(r)花岗岩,节理裂隙较发育。
区域内未发现断裂,场地内钻孔均未揭露到新构造运动所形成的破碎带,掩体相对稳定。
4、岩土分布及特征
根据钻探揭露,场区第四系(Q)堆积物较发育,按成因类型可划分为人工填土(Qml)、冲积层(Qal)等组成;基岩为燕山期岩层(r)花岗岩。
场地内地层特征自上而下分述如下:
(1)人工填土层(Qml)
层素填土:
灰黄色,湿,松散,欠压实;主要有粉质粘土等组成。
广泛分布(仅ZK2缺失),厚度:
2.9-3.10m,平均3.00m;层顶标高:
6.80-7.10m,平均6.90m。
(2)冲积层(Qal)
层粉质粘土:
灰黄色,湿,可塑,主要由粘粒和粉粘粒等组成;局部含少量砂粒。
场区内全场分布,厚度:
8.00-8.70m,平均8.40m;层顶标高:
3.90m,平均3.90m,层顶埋深:
0.00-3.10m,平均2.00m
层粗砂:
灰黄色,灰白色;饱和,密实,主要有中粗砂等组成,含少量的粘粒和较多的卵石,场区内全场分布,厚度:
9.30-9.70m,平均9.50m;层顶标高:
-4.80—-4.10m,平均-4.50;层顶埋深:
8.50-11.60m,平均10.40m。
(3)燕山期(r)花岗岩
曾强风化花岗岩:
褐黄色、岩石风化强烈、岩石结构较清晰、沿芯呈半岩半土状、手捏易碎,泡水易软化崩解,局部呈碎块状、风化裂隙发育。
全场分布,揭露厚度:
6.70-7.00m,平均6.80m;层顶标高:
-14.30—-13.60m,平均-14.00m;层顶埋深:
18.20-20.90m,平均19.90m。
岩石坚硬程度属软岩,岩体完整程度属极破碎,岩石基本质量等级为V级。
5、场地水文地质条件
根据《岩土工程勘察规范》(2009年版)附录G,结合本场地的环境地质条件、地层渗透性的影响,场地属湿润气候区,故而场地环境类别为II类。
第二章施工说明
一、工程概况
1、桥面宽度:
双向4车道及两侧各3米人行道,布置为:
3米(人行道及栏杆)+7.5米(车行道)+7.5米(车行道)+3米(人行道及栏杆),总宽21米;
2、桥面坡度:
横向坡度为车行道向外1.5%,人行道向内1.5%,纵向为自跨中向两侧1.5%下坡;
3、活载标准:
城—A级汽车荷载,人群荷载3.5kmm2;
4、基本风压:
5、地震作用:
地震动峰值加速度为0.05g。
二、施工编制依据
《公路工程技术标准》JTG01----2003
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG62---2004
《公路桥涵施工技术规范》JTJ041---2000
《公路工程抗震设计规范》JTJ001---89
《公路桥涵通用规范》JTG06----2004
《公路桥涵地基与基础设计规范》JTJ024---85
第三章施工技术方案
一、施工方法、工艺
1、钻孔灌注桩
施工工艺流程图:
放样→场地准备→护筒的制作与埋设→泥浆的制备及处理→钻孔和清孔→制作及插放钢筋笼→灌注水下砼
(1)放样
钻孔桩施工前先放样。
根据已布置好的控制网,用全站仪测定将要施工的桩位,做好保护桩,并填写桩位放样及保护桩位置记录,以便随时检测护筒和桩位的准确性。
(2)场地准备
施工时先清除施工位置杂物,换除软土,并整平夯实。
钻机底座不宜直接置于不坚实的填土上,以免钻机就位后产生不均匀沉降。
(3)护筒的制作与埋设
护筒具有固定桩位,引导钻锥方向,隔离地面水流入井孔,保证孔内水位(泥浆)高出地下水位或施工水位一定高度,形成静水压力,以保证孔壁不致坍塌。
护筒口顶端高度至少高出地下水位1.5-2m及高出地面至少0.3m,护筒内径应比桩径大20-30cm。
护筒一律采用钢护筒,每节钢护筒的高度一般为1.5-3.0m,护筒接头用法兰螺丝连接,中间用0.5cm的橡胶,以确保接头不漏水。
护筒埋设采用挖埋法,埋设前先准确放样,并设置中心桩的保护桩,以便随时校验护筒的位置,埋设护筒必须平、直、稳固,且底部不漏水,保证筒内水头稳定,形成静水压力,以便在成孔过程中孔壁不坍塌。
护筒埋设好后,四周用粘土夯实。
护筒中心线与桩中心线偏差小于5cm,竖直倾斜度不大于1%。
(4)泥浆的制备及处理
泥浆在钻孔中起着很重要的作用。
由于泥浆比重大于水的比重,故护筒内同样高的水头,泥浆的静水压力比水大,在静水压力作用下,泥浆在井孔壁形成一层泥皮,阻隔孔外渗流,保护孔壁免于坍塌,此外,泥浆还起着悬浮钻渣的作用。
冲击钻进时,泥浆的上升流速是靠钻锥上下搅动而产生的,钻渣被泥浆上升流速带上来后,希望钻渣尽量悬浮在泥浆中,不致很快沉淀,使钻锥能经常冲击到新的土层上。
因此要求泥浆相对密度较大,一般地层为1.1-1.2左右,易塌地层1.2-1.4左右。
制备泥浆选择水化快、造浆能力强、粘度大、含砂率低的粘土或膨润土为宜。
钻孔桩在粉砂、砂砾、岩石地层钻进时,须加粘土以保证孔内泥浆有一定的粘度、稠度,以便使钻渣尽快浮上来,提高钻进速度。
对不同土层采用不同泥浆浓度,用加水或加粘土来进行调整。
粘土可直接投入钻孔内,利用钻锥冲击制造泥浆。
对于泥浆的排放,在桥梁征地线以内设置泥浆池,泥浆池的长度、深度根据实际需要确定。
以免污染环境。
(5)钻孔和清孔
埋好护筒和备足护壁泥浆粘土后,将钻机安装就位,保证底座和顶端平稳。
开钻时先在孔内灌注泥浆,泥浆比重根据地层情况而定。
在钻孔过程中,经常捞取钻渣检查,判定土质变化情况,是否和地质剖面图相符,并详细作好记录。
当通过岩石层时,采用4~5米的大冲程,使岩卵石破碎;通过岩层,如表面不平整,应先投入粘土、小片石,将表面垫平,再用十字型钻锥进行冲击钻进,防止发生斜孔、塌孔事故。
及时检查钻渣的厚度。
在冲击相当时间后,应进行换浆排渣,钻孔达到设计标高后,换以合适的泥浆进行清孔。
清孔后孔底沉淀厚度严格按规范和设计要求控制,要求小于5cm。
禁止通过加深钻孔深度的方法代替清孔。
清孔结束后在最短时间内下钢筋笼及灌注砼。
(6)制作及插放钢筋笼
钢筋笼的钢筋在加工场集中制作,然后运到现场绑扎成笼。
当清孔完毕,经检测孔底沉淀厚度、孔径和竖直度符合要求后,即插放钢筋笼。
钢筋笼较长时,采用分节插放,接头断面错开并采用电弧焊联接,焊接严格按要求进行,保证焊接质量,避免烧损钢筋,确保焊缝长度和饱满度。
插放钢筋笼要注意定位,并要准确对中,并防止钢筋骨架刮坍孔壁。
同时在钢筋骨架上设置好保护层垫块,以满足设计要求的保护层厚度。
(7)灌注水下砼
钢筋笼放好后,再次检测孔底泥浆沉淀厚度,如大于规定值,应再次清孔,符合要求后,马上进行水下砼灌注工作。
灌注水下砼采用提升导管法,隔水采用栓闸或木球法。
导管在使用前和使用一段时间后,除对其规格、质量及拼接构造进行认真检查外,还须做拼接和水压试验,水压试验时的压力不小于灌注砼时导管可能承受的最大压力的1.5倍。
经试验15分钟,管壁无变形,接头不漏水,认为合格,然后在导管外壁用明显标记逐节编号,并标明尺度。
导管放入钻孔内,下口离孔底25-40cm,上口通过提升机钩挂在专设的型钢横梁上并与贮存砼的漏斗连接,形成一条灌注水下砼的通道,且上口高度应高出桩顶或孔内水位4-6m。
漏斗上方有一个钢制的砼贮存槽,其大小能满足第一次灌注砼时在孔底将导管埋入砼大于1m的容量。
导管应位于桩孔中央,并在砼灌注前进行升降试验。
②砼灌注时,在漏斗颈部设置一个隔水栓闸(也可用木屑球,用塑料布包住,木球用8#铅丝拴住挂在横梁上),当砼贮满时,即把铅丝剪断,同时开启贮料斗门,这样砼压着木球与水隔绝,并挤走导管内的水,使砼顺利通过导管灌入桩底,并把导管下口埋在砼里面。
在灌注过程中,应经常探测孔内砼面位置,及时调整导管埋深,导管下口埋深一般为2-6m,但当灌注速度较快,灌注时间较短,导管较坚固并有足够起重能力时,可适当加大埋深,以保证水下砼质量。
③应注意的是,当砼面接近钢筋骨架时,宜增大导管埋深,并放慢砼灌注速度,以减小砼冲击力,当砼面进入钢筋骨架一定深度后,应适当提升导管,使钢筋骨架在导管下口有一定埋深,这样可以防止砼灌注时钢筋笼上浮,保证成桩后的质量。
④灌注水下砼必须连续进行,尽量减少拆除导管的间隔时间。
灌注时还要保持孔内水头,防止塌孔。
灌注完成后桩顶应比设计高度高出0.5-1.0m(一般为0.6m),
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