箱涵专项工程施工设计方案.docx
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箱涵专项工程施工设计方案.docx
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箱涵专项工程施工设计方案
一编制依据
1.《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2008;
2.《城镇道路工程施工与质量验收规范》JJC1-2008;
3.施工图纸及有关设计文件
二工程概况
箱涵计划施工计划2012年9月4日开始至2012年10月10日完成,共计37天。
本工程内共有钢筋混凝土箱涵4处,坐标分别为K1+350、K1+670、K1+960、K2+218,总长共计60米;箱涵基础采用C15混凝土,箱涵主体采用C30混凝土。
三施工准备
(1)材料情况
a.施工前根据图纸算出各类材料理论用量,乘以消耗系数大致推算施工用量,据此备足施工所需的各类检验合格的材料。
b.采用的原材料
①水泥:
P.O42.5水泥;
②砂子:
中砂;
③碎石:
5~31.5(mm);
④钢材:
热轧螺纹钢
⑤水:
饮用水;
(2)施工现场人员、设备配置
箱涵施工共4处分别是K1+350、K1+670、K1+960、K2+218,总长共计60米,每处1个负责人和2个现场管理技术员,共12人,同时每个班需配备2人辅助机械进行平整工作,共8人。
专兼职安全人员4人,共需投入人员为24人。
(3)箱涵施工拟投入设备如下:
机械设备配置表
序号
机械名称
型号
单位
数量
1
挖掘机
日立220
台
2
2
自卸汽车
15T
台
6
3
振动夯实机
台
4
4
插入式振捣器
2.2kw
台
4
5
潜水泵
2.2kw
台
4
四、主要施工方案
4.1施工工艺
4.2施工方法
4.2.1测量放样
在基础开挖之前,按照图纸所示坐标及尺寸,放出箱涵中心线及基础开挖边线,并敷设临时水准点,作为箱涵施工过程高程控制依据,箱涵中心线应引至两端木桩上,以便随时进行中心线检查。
测量放线成果须经监理工程师复核无误后方可进行下一步施工。
4.2.2施工导流
经现场勘察,在进行水泥搅拌桩地基处理时需对原排水明渠进行施工导流。
先在原渠位旁改沟埋设D500钢筋砼管进行导流。
将箱涵施工位置的两端采用堆码砂袋的方式进行围堰,然后展开箱涵的施工,待箱涵施工完毕,将原排水系统恢复。
4.2.3基础土方开挖及支护
本箱涵基础土方采用1m3反铲挖掘机进行开挖,从一面沿涵洞纵向向另一面后退开挖,自卸汽车装运走。
反铲在开挖过程中,采用水准仪随时进行观测控制,为不扰动基底土,反铲在开挖时,应预留20cm厚的土进行人工清理。
基槽开挖按1:
1进行放坡开挖,每边各预留50cm宽工作面。
4.2.4地基承载力检测
基槽挖至设计标高后,及时通知监理工程师验槽,检测合格后会同监理工程师对基底标高、尺寸、轴线位置进行检查,符合设计要求后方可进行碎石垫层及后续工序的施工。
4.2.5碎石垫层铺设及砼垫层浇筑
地基检测合格后,及时铺设碎石垫层。
碎石运至现场基槽一侧,采用挖机布料至槽底,由人工摊铺整平至设计标高。
经监理检查验收后,支设垫层模板,浇筑砼垫层。
4.2.6箱涵底板施工
底板一次性支模成型,分两次间隔进行砼浇筑,外侧用短钢管夹紧打入土中并支撑基坑边坡土壁上,间距50cm。
支撑采用钢管进行对撑。
模板支设完毕,绑扎底板钢筋,预留好侧墙钢筋,经监理工程师检查验收合格后进行砼浇筑。
箱涵侧墙上的施工缝留设,应在墙体留缝处嵌入通长100×100木枋以留设企口凹槽,在砼浇筑初凝后及时取出。
4.2.7墙身及顶板施工
墙身和顶板施工每段按变形缝分开,并与底板上下保持一致。
墙身施工前,将施工缝处砼表面凿毛,剔除松散砼,清理渣物并冲洗干净。
然后绑扎墙身钢筋,经监理检查验收后支设墙身模板。
墙身模板采用厚度δ=2cm厚胶合模板,以100×100木枋为竖向背楞,间距30cm,横向φ48钢管辅以双向φ16@60cm对拉螺杆进行对拉加固,底排螺杆距底面不得大于30cm,螺杆外套φ20PVC管。
墙身和顶板模板在支设时,考虑连续安装,墙身模板在变形缝处使用加密拉杆固定墙身两端挡模。
顶板支模搭设满堂支撑架,双向间距90cm,顶板模板采用δ=2cm厚胶合模板拼装而成,以100×100木枋作背楞,间距30cm,φ48满堂钢管脚手架作支撑体系。
模板拼缝采用夹双面胶带或涂抹玻璃胶的方法进行封堵,以防漏浆。
顶板模板经监理检查验收后,绑扎顶板钢筋。
在砼浇筑前,应清理模板内杂物及垃圾,并冲洗干净。
经监理工程师检查验收后浇筑砼。
混凝土采用搅拌运输车运至现场,在两侧对称浇筑入模。
墙身砼应分层浇筑,分层振捣,分层厚度不得大于50cm,每段墙身和顶板应连续浇筑,中途不得间断形成施工冷缝。
间隔浇筑完第一次砼后,待砼浇筑完达到拆模强度,抽出加密拉杆,拆除挡板,将分段接缝处采用泡沫板隔开,重新穿入加密拉杆加固,将杂物清理并冲洗干净后,进行第二次砼浇筑。
顶板砼浇筑后,待砼强度达到100%后方可拆模。
4.2.8台背填土
箱涵施工完,箱涵基础及两侧墙身高度范围内,须按设计和规范要求,采用透水性材料进行分层对称夯填。
每层填料虚铺厚度不得大于20cm,在墙身上弹线进行控制。
每层填料压实后进行压实度检测,符合压实度要求后才能进行下层填土。
台背填土采用小型压路机或冲击振动夯进行压实。
压实度不得低于95%。
五、墙体模板及支架力学计算
1.荷载设计值
(1)新浇砼对模板的侧压力标准值:
F=0.22γct0β1β2V1/2
F=γcH
使用内部振捣器时取其较小值.
式中:
F—新浇砼对模板的最大侧压力(KN/m2)
γc—混凝土的重力密度((KN/m3)
t0—新浇砼的初凝时间,可按试验确定,T为混凝土的温度.
β1—外加剂的膨胀系数,不掺时取1.0,掺缓凝型外加剂时取1.2.
β2—混凝土坍落度影响修正系数,本工程取1.15.
V—混凝土的浇筑速度(m/h).
H—混凝土侧压力计算处至新浇砼顶面的总高度(m)
设t0=4h,V=2m/h
墙体:
F=0.22×24×4×1.2×1.15×21/2=41.2KN/m2
F=24×3=72KN/m2
取较小值F=41.2KN/m2
(2)倾倒砼时产生的荷载标准值:
取水平荷载为2KN/m2
(3)荷载设计值;
F’=0.9×(1.2×41.2+1.4×2)=47KN/m2
(4)承载能力验算:
对拉片承载能力验算:
选用φ16对拉螺杆,间距为600×600,每根对拉杆所承受的侧压力:
P=0.6×0.6×47=16.92KN(取较大值)<24.27KN
从以上验算可以看出,对拉螺杆的强度满足要求.
六、顶板支架及模板力学计算
支架均架设在底板上,使用φ48×2.5扣结式钢管支架,横向间距为0.9m,顺箱涵方向间距为0.90m,支架计算高度取1.5m,共1步。
在支架顶顺箱涵方向用10cm×10cm方木作为纵梁,跨度0.90m,间距1.0m。
纵梁上用10cm×10cm方木作为横梁,横梁跨度为0.9m,间距为0.3cm,其上铺2cm厚胶合板作为盖梁底模。
顶板支撑示意图
为便于计算,方木纵梁和横梁自重均忽略不计。
顶板混凝土自重产生的荷载为9.8kN/m2,查施工手册,施工人员荷载取1.0kN/m2,倾倒混凝土冲击荷载为2.0kN/m2,混凝土振捣荷载为2.0kN/m2。
纵梁、横梁木材均使用鱼鳞云杉,抗弯刚度E=9000×106N/m2,容许应力[σw]=13.0Mpa。
胶合板的抗弯刚度E=4860×106N/m2,容许应力[σw]=9.68Mpa。
自重荷载:
计算荷载:
模板验算:
力学模型为承受均布荷载的多跨连续单向板,为安全起见,按跨度为0.3m简支梁计算,厚度1.8cm,计算宽度取1.0m。
模板上线荷载:
模板跨中弯矩:
模板截面抵抗矩:
模板惯性矩:
模板跨中处最大应力:
模板跨中挠度:
模板应力及最大挠度均符合要求。
(2)横梁验算:
计算跨度0.9m,间距0.3m,截面尺寸为10.0cm×10.0cm,力学模型为承受均布线荷载的多跨连续梁,为安全起见,
简化为承受均布荷载的简支梁计算。
承受从模板上传来的均布线荷载,忽略方木模板自重。
横梁方木上线荷载:
横梁支座反力:
横梁跨中弯矩:
横梁方木截面抵抗矩:
横梁方木惯性矩:
横梁跨中处最大应力:
横梁跨中挠度:
横梁应力及最大挠度均符合要求。
(3)纵梁验算:
计算跨度0.9m,间距0.9m,截面尺寸为10.0cm×10.0cm。
力学模型为承受集中荷载的多跨连续梁,按承受集中荷载的4跨连续梁计算,承受从横梁上传来的集中荷载作用,忽略方木模板自重。
单个集中荷载:
纵梁支座反力:
纵梁跨中最大弯矩:
纵梁方木截面抵抗矩:
纵梁方木惯性矩:
纵梁跨中处最大应力:
纵梁跨中挠度:
纵梁应力及最大挠度均符合要求。
(4)支架验算:
钢管立管顺箱涵方向间距0.9m,横向间距0.9m,支架计算高度为1.5m,步距为1.5m。
使用φ48×2.5扣结式钢管架。
承受从纵梁上传来的集中荷载,忽略方木模板自重。
因目前使用的钢管壁厚普遍较薄,取壁厚2.5mm计算,单个钢管架截面面积A为3.57cm2,回转半径i为16.11mm。
支架钢管容许应力[σ]=205Mpa。
支架自重为0.027kN/m。
长细比:
查表得
。
钢管容许稳定承载力:
轴心压力:
七、质量控制指标、检测方法
1、基坑开挖质量检测
检查项目
允许偏差
检查方法
平面轴线位置(mm)
+200
经纬仪测量纵横各2点
基底标高(mm)
土质
±50
水准仪测量5-8点
石质
+50,-200
基坑尺寸(mm)
不小于图纸尺寸
钢尺检测
2、混凝土基础质量检测
检查项目
允许偏差
检查方法
混凝土强度(Mpa)
在合格标准内
试件试压
平面尺寸(mm)
±50
钢尺量长、宽各3处
基础底面高程(mm)
土质
±50
水准仪检测5-8点
石质
+50,-200
基础顶面高程(mm)
±30
水准仪检测5-8点
轴线偏位(mm)
25
经纬仪检查,纵横各2处
3、钢筋加工及安装质量检验
钢筋加工及安装实测项目
序号
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个断面,用尺量
同排
梁、板、拱肋
±10
基础、墩台、柱
±20
2
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)
箍筋、水平筋
+0,-20
每构件检查5~10个间距
螺旋筋
+0,-20
3
钢筋骨架尺寸(mm)
长
±10
按骨架总数30%抽查
宽、高或直径
±5
4
弯起钢筋位置(mm)
±20
每骨架抽查30%
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
4、基础检查项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按JJC1-2008检查
2
平面尺寸(mm)
±50
尺量:
长、宽各检查3处
3
基础底面高程(mm)
土质
±50
水准仪:
测量5-8点
石质
+50,-200
4
基础顶面高程(mm)
±30
水准仪:
测量5-8点
5
轴线偏位(mm)
25
全站仪或经纬仪:
纵、横各检查2点
5、箱涵浇筑检查项目
项次
检查项目
规定值或偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(Mpa)
在合格标准内
按JJC1-2008检查
2
高度(mm)
-5,-10
尺量:
检查3个断面
3
宽度(mm)
±30
4
顶板厚(mm)
明涵
-10,0
尺量:
检查3-5处
暗涵
不小于设计值
5
侧墙和底板厚(mm)
不小于设计值
尺量:
检查3-5处
6
平整度(mm)
5
2m直尺:
第10m检查2处×3尺
八、安全保障体系和措施
(一)安全保障体系
认真贯彻“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,加强教育,严格管理,使整个施工过程处于受控状态。
设立以项目经理为主的安全保障体系,加强安全管理,做到安全施工,坚持管生产必须管安全的原则。
(二)安全保障措施
1.进入施工区内所有人员必须佩戴安全帽,必须挂牌上岗,并安排专人检查。
2.施工现场设置醒目的安全标语、标志、标牌、警示牌,以增强施工人员和操作人员的安全意识。
3.设专职安全员,负责日常安全管理工作;
4.严格执行分项工程安全技术交底制度,特殊工种持证上岗制度,机械验收挂牌制度。
5.做好安全教育和安全宣传工作,设立醒目的安全标志、标语,及时报道,做到警钟长鸣。
6.建立施工现场安全检查制度。
定期进行检查;检查中发现的事故隐患整改做到定人、定措施、定时间如期整改完毕并完成书面反馈。
九、质量保证体系和质量保证措施
(一)质量保证体系
我部遵循全面质量管理的基本观点和方法,开展全员、全过程的质量管理活动,建立施工质量保证体系,并在体系的运行过程中不断完善。
本分项工程坚持开展全员、全过程、全方位的质量管理,成立质量管理领导小组,以项目经理张立生为组长,项目技术负责人陈玉祥为副组长,质检员、技术员、安全员及班组长为组员,全面负责工程质量的实施和管理工作。
切实做好以工作质量保工程质量。
建立健全自检、互检、专检和抽检制度,做到每道工序首先自检,不合格的不交验;后序对前序要进行复检,不合格时不接;领导经常深入现场进行抽检,存在问题不放过。
(二)工程质量保证措施
以项目部的形式建立组织严密完善的职能管理机构,按照保证质量体系正常运转的要求,依据分工负责,互相协调的管理原则,层层落实职能、责任,做到各司其职,各负其责,保证在整个工程施工生产过程中,质量保证体系正常运作和发挥保障作用。
(1)加强施工前的质量控制工作
①施工前,组织技术人员认真会审设计文件和图纸。
②根据工程的要求和特点,编写具体施工方案,以保证该工程的质量达到要求。
③若工程施工时因客观原因发生变化,要及时对已制定的施工方案进行修订和变更,报送监理工程师审批后再实施,确保程序的科学性和可行性,并做好变更后的标识和记录工作。
④开工前做好各部位、工序的技术交底工作,对特殊和重点部位真正做到心中有数,确保施工操作的准确性和规范性。
班组长向各工种工人进行分类技术交底,使各工种工人明确职责和技术要求,把好质量关。
(2)做好施工全过程的质量控制工作
①配齐满足工程施工需要的人力资源。
②配齐满足工程施工需要的各类机械设备。
③组织专业测量人员进行测量放样。
④对已经批复的施工方案、方法、工艺技术参数和指标进行严密的监视和控制,并加强监督的力度和控制的手段,使工程的每个部分、工序均达到合格标准。
⑤严把过程检验和试验关。
(3)做好施工材料的质量控制,杜绝不合格材料进场。
(4)加强施工过程中的试验与检验。
施工所用配合比设计、按设计要求,在工程开工前上报监理工程师,审批后方可用于工程施工。
(5)保证施工中的资料完整齐全。
十、文明施工和环境保护
(一)文明施工保证措施
1、施工现场设置醒目标志、标语,挂牌施工,做好安全生产、文明施工的宣传工作。
2、统一布置、统一指挥,做到道路畅通,环境整洁,文明卫生。
在泥浆池外挂彩绳警示。
3、施工现场开挖的基坑、坑洞及时防护并挂设警示牌;
4、积极配合地方政府和业主做好治安联防工作。
5、现场管理做到工完场清,材料堆放、设备停置整齐,电力线路、电器元件规范布置、安装。
6、职工生活、生产区定期打扫清理,为职工提供较好的生活和住宿条件。
7、与当地关系的处理。
在实际施工过程中,要加强工、民团结、尊重当地的风俗习惯。
(二)环境保护措施
施工时严格执行《环境保护法》的有关要求,严格遵守国家和地方控制污染的法律法规,维护施工区的环境。
1、垃圾集中堆放,运至垃圾回收点;
2、搅拌机出料口处设沉淀池;
3、材料运输防止抛洒滴漏,做好维护工作,并定期洒水,避免扬尘污染。
4、对各种机械设备进行经常性保养,尽量降低噪音污染。
5、机械维修时,废弃机油、液压油等集中存放,统一处理。
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