土方调配平衡施工方案.docx
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土方调配平衡施工方案.docx
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土方调配平衡施工方案
土方平衡方案
审批:
校核:
编制:
项目经理
年月
北三环快速化第一、二标段45~55联土方平衡方案
1工程概况
拟建工程为北三环快速化工程,场址位于郑州市中心城区北部,西起南阳路立交西侧、经索凌路、丰庆路、文化路、花园路、经三路、东至中州大道东侧龙湖外环路,路段全长7.872公里。
本项目从南阳路立交东侧开始起坡修建高架桥,沿北三环道路边绿化带中心线呈双幅布置,在花园路立交处高架桥向道路外侧偏移,跨越花园路立交匝道后,重新沿北三环边绿化带中心线向东,与中州大道立交相接。
45~55联起点位于华北水利水电学院门口,终点在黄家庵路天桥东150m处处。
(1)桥梁工程
全线高架桥采用双幅形式,单幅桥梁宽度13米,两桥之间间距16.75米。
北线起点为N145#墩,桩号N4+542,终点为N184#墩,桩号N5+910,线路全长1468m;南线起点为S147#墩,桩号S4+543,终点为S186#墩,桩号S5+899,全长1356m。
上部结构以采用现浇预应力混凝土等截面连续箱梁为主,跨越大路口或条件受限路段(索凌路、丰庆路、文化路、东风渠、花园路)采用连续钢箱梁。
下部结构均采用花瓶墩,基础桩为钻孔灌注桩。
45~55联全线共有桩基324根,承台78个,花瓶墩78个,现浇箱梁16联,钢桥安装6联以及相应范围内的的桥面系附属工程。
(2)道路工程
将现状北三环道路红线60米加宽至65米,每侧各加宽2.5米,在上下桥匝道及互通式立交处将红线进行拓宽。
道路断面形式为2×11.75m(主线快车道)+2m(中央分隔带)+2×4.25(绿化带)+2×12.5m(机非混合车道)+2×3m(人行道)。
道路起点桩号为K4+540,终点桩号K5+896,全长1356m.
(3)其他工程
工程中还包括配套的雨水工程、污水工程、照明工程、绿化工程、交通工程等。
考虑到市政工程特点,施工区域狭小,且文明、环保施工要求很高,施工中开挖土方和回填利用土方要综合考虑,做到土方平衡,以避免过多的土方弃方和借土填方,从而达到经济、环保的效益。
2、编制依据
1、《郑州市三环线快速化工程北三环第一、二标段(南阳路-黄家庵路)施工图设计》;
2、《郑州市三环线快速化工程北三环第一、二标段(南阳路-黄家庵路)道路工程施工图设计》;
3、《郑州市三环线快速化工程北三环第一、二标段(南阳路-黄家庵路)桥涵工程岩土工程勘察报告》;
4、《郑州市三环路快速化工程北三环主线桥图纸汇审答疑文件》;
5、《工程建设标准强制性条文》(公路、市政工程部分);
6、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008
7、《城市道路工程施工与质量验收规范》CJJ1-2008
8、施工组织设计及承台专项施工方案;
9、郑州市三环路快速化工程文明施工管理规定;
3气象条件和工程地质
(1)气象条件
郑州市地区属暖温带大陆性气候,四季分明,夏秋炎热多雨,冬春干冷多风,年均降雨量640.9mm,24小时降雨量多年平均值90mm,百年一遇H24(1%)=245mm,7、8、9三个月的降雨量占全年降雨量的55%。
本地区多年平均气温14.8℃~15.8℃,极端最高气温43℃,极端最低气温-15.8℃,七月最热,平均温度27.3℃,一月最冷,平均温度0.2℃,最大冻结深度18cm。
郑州市多年最大风速:
18m/s。
(2)工程地质
南阳路—中州大道地表出露的为第四系全新统冲洪积(Q4al)而成的粉土。
约5-8m以浅为新近堆积的粉土,约8-30m以第四系全新统堆积粉土、粉细砂为主,约30~85.0m为第四系上中更新统粉土、粉质黏土。
4土方平衡计算
4.1土方开挖计算
本区域内土方主要有桩基施工挖出土方和承台开挖土方。
(1)桩基钻孔土方
桩基施工:
根据设计图纸,桩基顶高程平均在原地面3m以下,即钻孔深度约为比设计桩长深3m,挖出的土方具体见下表,桩基挖出土方共25794m3。
序号
墩号
根数
直径(m)
桩底高程(m)
地面高程(m)
钻孔深度(m)
挖出土方(m3)
备注
1
N145
4
1.5
45.19
89.013
175.292
315.5256
2
N146
4
1.5
42.355
88.988
186.532
335.7576
3
N147
4
1.5
45.021
88.919
175.592
316.0656
4
N148
4
1.5
42.147
88.922
187.1
336.78
5
N149
4
1.5
45.24
88.907
174.668
314.4024
6
N150
4
1.5
44.83
88.85
176.08
316.944
7
N151
4
1.5
44.92
89.763
179.372
322.8696
8
N152
4
1.5
44.995
89.451
177.824
320.0832
9
N153
4
1.5
44.585
88.803
176.872
318.3696
10
N154
4
1.5
46.66
88.773
168.452
303.2136
11
N155
4
1.5
44.66
88.602
175.768
316.3824
12
N156
4
1.5
44.34
88.466
176.504
317.7072
13
N157
4
1.5
46.46
88.731
169.084
304.3512
14
N158
4
1.5
47.08
90.138
172.232
310.0176
15
N159
4
1.5
44.721
88.677
175.824
316.4832
16
N160
4
1.5
44.833
88.604
175.084
315.1512
17
N161
4
1.5
46.733
88.78
168.188
302.7384
18
N162
4
1.5
46.552
88.657
168.42
303.156
19
N163
4
1.5
44.35
88.75
177.6
319.68
20
N164
4
1.5
44.107
88.116
176.036
316.8648
21
N165
4
1.5
44.066
88.13
176.256
317.2608
22
N166
4
1.5
45.944
88.01
168.264
302.8752
23
N167
4
1.5
37.823
88.044
200.884
361.5912
24
N168
4
1.5
46.222
87.954
166.928
300.4704
25
N169
4
1.5
41.081
87.889
187.232
337.0176
26
N170
4
1.5
45.96
87.869
167.636
301.7448
27
N171
4
1.5
37.838
87.837
199.996
359.9928
28
N172
4
1.5
45.717
87.798
168.152
302.6736
29
N173
4
1.5
41.096
87.755
186.408
335.5344
30
N174
4
1.5
45.975
87.698
166.74
300.132
31
N175
4
1.5
40.854
87.66
187.212
336.9816
32
N176
4
1.5
45.753
87.657
167.468
301.4424
33
N177
4
1.5
40.636
87.62
187.54
337.572
34
N178
6
1.5
43.287
87.521
265.152
477.2736
35
N179
6
1.5
43.533
87.479
263.382
474.0876
36
N180
4
1.5
40.611
87.43
187.136
336.8448
37
N181
4
1.5
45.661
87.395
166.836
300.3048
38
N182
4
1.5
43.711
87.37
174.556
314.2008
39
N183
4
1.5
45.671
87.35
173.196
311.7528
40
S147
4
1.5
45.459
88.97
174.044
313.2792
41
S148
4
1.5
39.181
88.941
199.04
358.272
42
S149
6
1.5
47.339
88.867
249.168
448.5024
43
S150
6
1.5
44.969
88.808
263.034
473.4612
44
S151
4
1.5
45.060
88.752
174.768
314.5824
45
S152
4
1.5
41.650
88.752
188.408
339.1344
46
S153
4
1.5
46.728
88.708
167.92
302.256
47
S154
4
1.5
38.806
88.673
199.468
359.0424
48
S155
4
1.5
46.884
88.621
166.948
300.5064
49
S156
4
1.5
44.462
88.571
176.436
317.5848
50
S157
4
1.5
44.462
88.541
176.316
317.3688
51
S158
4
1.5
44.642
88.681
176.156
317.0808
52
S159
4
1.5
46.762
88.65
167.552
301.5936
53
S160
4
1.5
47.382
89.445
168.252
302.8536
54
S161
4
1.5
45.023
88.896
175.492
315.8856
55
S162
4
1.5
45.124
89.03
175.624
316.1232
56
S163
4
1.5
47.011
89.087
168.304
302.9472
57
S164
4
1.5
46.324
88.862
170.152
306.2736
58
S165
4
1.5
44.615
88.492
175.508
315.9144
59
S166
4
1.5
44.335
88.099
175.056
315.1008
60
S167
4
1.5
44.269
88.047
175.112
315.2016
61
S168
4
1.5
46.129
88.039
167.64
301.752
62
S169
4
1.5
37.988
87.982
199.976
359.9568
63
S170
4
1.5
43.849
87.894
176.18
317.124
64
S171
4
1.5
40.709
87.711
188.008
338.4144
65
S172
4
1.5
46.070
87.769
166.796
300.2328
66
S173
4
1.5
37.930
87.775
199.38
358.884
67
S174
4
1.5
45.790
87.77
167.92
302.256
68
S175
4
1.5
40.650
87.745
188.38
339.084
69
S176
4
1.5
46.010
87.683
166.692
300.0456
70
S177
4
1.5
40.871
87.622
187.004
336.6072
71
S178
4
1.5
45.731
87.581
167.4
301.32
72
S179
4
1.5
43.582
87.571
175.956
316.7208
73
S180
6
1.5
43.524
87.49
263.796
474.8328
74
S181
6
1.5
40.757
87.518
280.566
505.0188
75
S182
4
1.5
43.535
87.513
175.912
316.6416
76
S183
4
1.5
45.657
87.492
167.34
301.212
77
S184
4
1.5
40.617
87.472
187.42
337.356
78
S185
4
1.5
45.577
87.406
167.316
301.1688
合计
324
117
14329.938
25793.888
承台开挖:
根据设计图纸,承台垫层高程和桩顶高程相同,在承台开挖时,开挖至桩顶高程处,每个承台平均开挖高度为3m,在承台设计外各留1m宽工作平台,开挖坡度为1:
0.75。
6.5*6.5*2.2m承台开挖方量为:
[(6.5+2)×(6.5+2)+(6.5+2+3×0.75×2)×(6.5+2+3×0.75×2)]/2×3-4×1.8×3=340.275m3
10.5*6.5*2.5m承台开挖方量为:
[(6.5+2)×(10.5+2)+(6.5+2+3×0.75×2)+(10.5+2+3×0.75×2)]/2×3-6×1.8×3=458.475m3
45~55联范围内共有6.5*6.5*2.2m承台72个,6.5*10.5*2.5m承台6个,承台开挖土方:
72×340.275+6×458.475=27250.65m3
4.2土方回填计算
(1)承台回填
本段区域范围内利用土石方的地方有承台基坑回填,中央绿化带和边绿化带内回填透水性粘土,以及机动车道下18cm厚水泥石灰土。
承台基坑回填:
先在承台四周砌筑80cm高砖墙,在砖墙外侧回填土至距原地面50cm处,分层填筑压实;然后填筑30cm厚三七灰土,并浇筑20cm厚C20砼进行硬化。
6.5*6.5*2.2m承台回填利用土方量为:
[(6.5+2)×(6.5+2)+(6.5+2+2.5×0.75×2)×(6.5+2+2.5×0.75×2)]/2×2.5-6.5×6.5×2.5+{[(6.5+2+2.5×0.75×2)×(6.5+2+2.5×0.75×2)+(6.5+2+2.8×0.75×2)×(6.5+2+2.8×0.75×2)]/2×0.3-6.5×6.5×0.3}×1.06=208.3m3
10.5×6.5×2.5m承台回填利用土方量:
[(6.5+2)×(10.5+2)+(6.5+2+2.5×0.75×2)×(10.5+2+2.5×0.75×2)]/2×2.5-6.5×10.5×2.5+{[(6.5+2+2.5×0.75×2)×(10.5+2+2.5×0.75×2)+(6.5+2+2.8×0.75×2)×(10.5+2+2.8×0.75×2)]/2×0.3-6.5×10.5×0.3}×1.06=254.69m3
45~55联范围内共有6.5×6.5×2.2m承台72个,6.5×10.5×2.5m承台6个,承台回填利用土方:
72×208.3+6×254.69=16525.74m3,虚方为20327m3。
(2)中央绿化带和边绿化带内回填利用土石方
根据北三环道路工程施工图纸:
中央花坛和边花坛内需回填土方
每延米中央花坛需回填土方工程量:
(2-0.15*2)*0.06+(1.54+1.4)/2*0.29+1.3*0.15+(1.2+0.84)/2*0.18+(0.74+0.38)/2*0.18=1.01m3
每延米边花坛需回填土方工程量:
[(4.25-0.15*2)*0.06+(3.79+3.65)/2*0.29+3.55*0.15+(3.45+3.09)/2*0.18+(2.99+2.63)/2*0.18]*2=5.89m3
即花坛需回填土每延米工程量为:
1.01+5.89=6.9m3
全线道路共长1356m,需回填1356*6.9=9356.4m3。
(3)水泥石灰土利用土方
根据设计图纸水泥石灰土底基层厚度为0.18m,北三环铺设宽为12.5*2+11.75*2=48.5m,土壤含量为84%。
每延米主线底基层需要土壤工程量为48.5*0.18*0.84=7.33m3
全线石灰土需要泥土工程量为:
1356*7.33=9939m3。
4.3土方平衡
通过以上计算得知,45-55联桩基开挖施工土方为25794方,但土多为泥浆,含水量大,且根据当时施工状况及文明施工要求,现场不能存放,只能临时堆放,待夜间时运输至指定弃土场。
45-55联承台开挖土方为27250.65方,该部分土开挖后先临时存在承台周围,待回填时再利用土方回填,回填量通过计算得知总回填量为20327m3,根据施工进度计划和施工场地要求,多余的土方不能现场存放,需把多余的土方外运至临时存土场,共6924方。
边绿化带和中央绿化带回填土,水泥石灰土掺加土,需回填土方工程量为:
9356.4+9939=19295.4m3,虚方为23733m3。
通过以上数据得知:
现场开挖处的桩基土需进行弃方处理,承台开挖土方先临时存放后再进行利用,现场土方平衡缺口为23733-6924=16809m3.需从其他地方调入。
5土方平衡措施
5.1施工部署及土方开挖及运输
根据《桩基施工方案》和《承台施工方案》,开挖出的土方要先临时存放在施工场地内,然后夜间运输至指定弃土场或临时存土场。
5.2.稳定土存土场和临时存土场规划
我处计划将稳定土和水稳拌和站内规划一存土场,稳定土拌和站位于郑州市中州大道和东风路交叉口东3km处,距离施工现场约9.5km,将承台开挖多余土方堆放到水稳拌和站存土场内进行晾晒,待利用时根据当时土质情况确定是否改良,然后直接利用到石灰土或绿化带回填土。
土方平衡缺口土方量由总包部统一调配或者外购土。
6、施工安全保证措施
(1)现场交通复杂,危险地点应悬挂按照GB2893-82《安全色》和GB2894-82《安全标志》规定的标牌。
夜间应设红灯示警,现场道路应符合《工厂企业厂内运输安全规程》GB4378-84的规定。
(2)在施工全过程中,应严格执行有关机械的安全操作规程,由专人操作并加强机械维修保养,经安全部门检验认可,领证后方可投入使用。
(3)挖掘机及吊车工作时,必须有专人指挥,并且在其工作范围内不得站人。
(4)材料运输车进出场必须打开转向灯,入场后倒车必须设专人指挥。
(5)吊车及挖掘机工作之前必须进行机械安全检查。
(6)注意现场文明施工,抽出的积水要及时排出,不得在施工场地随意排放。
各个排污通道必须有标志,夜间有照明设备,以防有人滑倒。
7、文明施工及环境保护措施
7.1文明施工措施
(1)工程文明施工的好坏直接影响到施工企业的信誉和形象,且良好的施工环境和人民的生活密切相关。
(2)建立创建文明工地领导小组,健全分级负责的管理网络,明确各级责任人。
(3)积极组织职工学习有关管理规则、条例及文明施工文件,开展文明施工教育活动,提高职工的环保意识和公民的责任意识。
(4)施工现场按相关要求落实文明施工告示制度;按相关标准设置醒目的安全警示标志、牌,安全宣传标语,施工机械安全操作规程等。
(5)保持施工现场道路平整、排水畅通、堆放整齐,始终体现文明有序。
(6)在施工区域内的道路、施工围档,指派专人打扫,落实养护管理措施,保持道路平整、畅通、清洁、无积水。
在施工中做好排水工作,严禁将施工用水排到道路上,在汛期和暴雨时,积极做好防汛排水工作。
(7)按批准的施工交通保通方案进行交通组织和疏解。
开工前向交警部门提出申请,在施工场地的出入口设置限速标志牌,减小影响;在道路施工与既有居民通道有冲突时,采取必要措施方便居民出行,保证道路畅通,雨天做好防滑及防积水工作。
7.2环境保护措施
施工中,需从以下几个方面保护环境:
(1)对全体员工进行环保教育,掌握环保知识,了解环保意义,增强环保意识,自觉履行环保的权利和义务。
(2)成立以工程处为首的环境保护领导小组,设立一名环保员,专门负责日常环境保护工作。
各作业队设立环保监督员,监督环保工作。
(3)施工中应采取有效措施,减少各种废水污水的产生。
对施工中产生的废水、油污水及生活污水等,必须经过处理达标后方可排入临时排水渠道。
(4)现场开挖出的土方,要及时整理,运到指定地点整齐堆放防止堵塞施工道路。
(5)做好施工现场扬尘保护工作。
施工现场随时洒水,并采取其他有效防尘措施,易于引起粉尘的细料、松散料等,应覆盖或适当洒水润湿,运输时应用帆布等覆盖。
(6)临时取土场四周采取安全围栏进行防护。
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- 土方 调配 平衡 施工 方案