道路桥梁施工毕业设计最新版.docx
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道路桥梁施工毕业设计最新版
道路桥梁施工毕业设计
第1章工程概况...............................1
第2章施工准备...............................3
2.1材料准备...................................3
2.2技术准备...................................4
第3章路面基层施工工艺.........................6
3.1基层实验段施工..............................6
3.1.1测量放样..................................6
3.1.2支立模板与设置钢丝基准线..................6
3.1.3实验段路面基层检测........................7
3.1.4基层实验段成果整理.......................8
3.2路面基层施工...............................8
3.2.1施工工艺流程图...........................8
3.2.2测量放样.................................9
3.2.3确认松铺系数............................11
3.2.4立模板...................................11
3.2.5混合料拌合...............................11
3.2.6混合料运输...............................12
3.2.7路面基层摊铺.............................12
3.2.8碾压.....................................13
3.2.9基层横缝设置.............................14
3.2.10路面基层养生............................14
3.3路面基层成品验收...........................15
3.3.1基层质量检验与评定.......................16
3.3.2质量保证措施.............................16
3.3.3路面基层成品验收.........................17
参考文献.......................................20
第一章工程概况
泰州至镇江高速公路泰州至高港段施工项目是江苏省“五纵九横五联”高速公路网规划中“联三”泰州至镇江高速公路的重要组成部分,北联启扬高速公路和拟建的兴泰高速公路,南接泰州长江公路大桥北接线和宁通高速公路。
路线起点在斜丰港西侧接拟建的兴泰高速公路,与启扬高速公路相交设置淤溪枢纽,向南穿过泰州市现代农业综合开发区,跨越宁启铁路与新通扬运河,经苏陈镇西与老G328相交,设置苏陈互通,继续向南跨越老通扬运河,与新G328相交并设置塘湾互通,沿白马镇东侧向南设置白马服务区,在大泗镇与创新大道(规划S355)相交设置大泗互通,终点在宣堡枢纽与宁通高速公路相交,并连接泰州长江公路大桥北接线,路线全长27.832Km。
泰高TG-22标起点位于规划梅兰东路北侧,终点位于在宣堡枢纽与宁通高速公路相交,并连接泰州长江公路大桥北接线。
起终点桩号为K11+700--K28+831.932,全长17.132Km。
本项目按高速公路等级设计,设计速度为120KM/h,路基桥梁均为双向四车道,合同工期19个月。
(1)主要工程量有:
表1-1
结构层
厚度(cm)
单位
工程数量(㎡)
水泥稳定碎石基层
16
m²
1780.8
水泥稳定碎石基层
30
m²
6149.4
水泥稳定碎石基层
32
m²
8281.5
水泥稳定碎石基层
34
m²
64336.3
·水泥稳定碎石基层
36
m²
345466.0
(2)路面基层具体情况说明
全线基层共有525240.86㎡,换算单幅合计长度为36408.1m(匝道算单幅,主线算2个单幅),计划2015年11月下旬开始进行基层施工。
根据进场机械配置以及人员配置,可满足每天铺筑500m,约73天完成基层施工。
每月扣除阴雨天气的影响,按22个工作日计算,再扣除冬季以及春节的影响,计划5个月完成基层施工。
由于施工路段大多数靠近居民居住区域,所以允许夜间施工;每天施工时间在6:
00-20:
00之间。
路面基层填筑材料为水泥稳定碎石基层,主线基层厚度为36cm,采用双层施工,每层18cm。
表1-2进度计划表
分项工程名称
总数量
单位
2015年
2016年
11月
12月
1月
2月
3月
4月
5月
6月
基层
71028
m
2028
10000
10000
10000
13000
13000
13000
(3)施工设计依据
根据泰州至镇江高速公路泰州至高港段施工进度计划和江苏省交通工程建设局要求,并根据路面工程标段划分情况编制路面施工标段施工图设计文件。
严格执行《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)、《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)个条文,质量检查标准必须符合《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2012)和有关施工规范的规定。
第二章施工准备
2.1材料准备
(1)材料要求
碎石:
碎石最大径为31.5mm,宜按粒径9.5-31.5mm、4.75-9.5mm、2.36--4.75mm、0-2.36mm四种规格备料、原材料颗粒级配以满足合成级配为主。
碎石压碎值不大于26%,9.5mm粒径以上粗集料针片状含量不大于18%,合成碎石颗粒组成应符合规定
表2-2水泥稳定碎石混合料合成碎石的颗粒组成
级配
通过下列筛孔(mm)的重量百分率(%)
31.5
26.5
19
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
范围
100
95-100
68-86
44-62
27-42
18-30
8-15
2-5
混合料:
水泥稳定材料的组成设计包括,根据规定的材料指标要求,通过实验选取适合的集料和水泥;确定合理的集料配合比、水泥剂量、混合料的最佳含水量和相应的最大干密度。
水泥稳定碎石必须达到强度要求,具有较好的施工和易性,现场裂缝较少。
为减少基层裂缝,在满足设计强度要求的基础上限制水泥用量,减少含泥量的同时,限制细集料、粉料用量;根据现场情况限制含水量。
施工过程中要求水泥剂量不大于4.5%、合成集料级配中0.075mm以下颗粒含量不宜大于4¥、含水量不宜超过最佳含水量的1%。
混合料要制成直径和高均为150mm圆柱试件,各项实验按《公路工程基层施工技术细则》(JTG/F20-2015)的有关规定进行。
(2)材料准备
碎石:
选用湖北润杨矿业有限公司生产的洁净、干燥、表面粗糙、无风化、无杂质的石灰岩碎石。
集料最大粒径为31.5mm,共分4种规格,分别为:
0~3mm、3mm~5mm、5mm~15mm、15mm~31.5mm。
经检测,各项指标均符合《江苏省高速公路沥青路面施工技术规范》(DB32/T1087—2008)技术要求。
水泥:
选用海螺水泥有限公司生产的P.O42.5级早强、缓凝普通硅酸盐散装水泥。
其初凝时间不小于180min,终凝时间大于360min,其余各项指标均符合《江苏省高速公路沥青路面施工技术规范》(DB32/T1087—2008)技术要求。
路面基层施工前路基质量检查
水:
凡饮用水都可使用,遇到可疑水源,应委托有关部门化验鉴定。
2.2技术准备
(1)基层铺筑前,要对路基的高程、中线、宽度、横坡度和平整度等进行检查,确保路基满足设计要求。
表2-3路床顶面验收要求
检查项目
质量要求和允许偏差
检查频率
检查方法
压实度(%)
96
4处/200m
灌砂法
弯沉(0.01mm)
80-100点/双车道
贝克曼梁或自动弯沉仪
纵断面高程(mm)
+10,-15
4断面/200m
水准仪
宽度(mm)
符合设计要求
4处/200m
米尺
平整度(mm)
15
2处/200mX10尺
3m直尺
横坡(%)
±0.3
4断面/200m
用尺丈量
注:
弯沉检查频率为每一双车道评定路段(<1km)检查80~100个点,多车道公路必须按车道数与双车道之比,相应增加测点。
(2)采用人工对底基层顶面进行清扫,使用水泥浆洒布车洒布水泥浆液。
(3)摊铺前控制点高程复查,确保基准线标高无误。
下承层的标高、平整度、宽度、中线偏位、横坡度以及压实度等技术指标,满足规范要求。
(4)根据实验段经验配置施工机械和配件,做好开工前的保养和试机工作,确保在施工期间不发生有碍施工进度和质量的故障。
由于水泥稳定碎石基层施工要求单幅梯队摊铺作业,所以要配置以下主要机械:
摊铺机:
根据路面基层的宽度、厚度选择适当的摊铺机械,由于路面基层施工采用两台摊铺机梯队作业,必须确保两台摊铺机功能一致,同一机型,而且机器较新功能齐全,以保证路面基层施工厚度一致、完整无缝、平整度好。
压路机配备3台以上20T的震动压路机、胶轮压路机不少于1台,压路机的台数、吨位必须与摊铺机的能力、拌和机出料能力相匹配,集料加水拌合到碾压结束时间不得超过2h,确保正常施工。
自卸汽车数量与拌合设备、摊铺设备、压路机相匹配。
配置适量的装载机和洒水车。
以上机械必须满足每个工点,每日连续正常施工及工期的要求。
第三章路面基层施工工艺
3.1基层实验段施工
路面基层正式开工前,必须进行试铺,试铺实验段选择在验收合格的底基层上进行,适宜长度为300-600m左右,每种方案实验100-200m。
目的:
为了确定混合料配比的控制方法;混合料摊铺方法和适用机械(包括摊铺机的行进速度、摊铺厚度的控制方式、梯队作业摊铺机的间隔距离,(一般为5-8m);压实机械的选择和组合,压实顺序、速度和遍数;拌合、运输、摊铺和碾压机械的协调和配合以及确定每一作业段的适宜长度等参数。
3.1.1测量放样
基层实验段摊铺前,用测量GPS恢复底基层中线,直线段每隔10m,曲线段每隔5m放出中桩及边桩,用2寸钢钉做为桩点穿小彩旗(小旗上写清桩号),并用水准仪测量每个桩点的标高,将计算结果以书面形式交给现场施工员。
3.1.2支立模板与设置钢丝基准线
模板采用长3m、高18cm、壁厚5mm的槽钢,在模板外侧用钢钎打入下承层进行支撑,钢钎采用长500mm、Φ16mm的光圆钢筋。
钢丝基准线采用Φ3.0mm的钢丝绳,钢丝一端固定另一端用紧线器张拉,张拉力约为1KN(双侧张拉力必须保持一致)。
固定钢丝基准线的钢钎采用Φ16mm光圆钢筋长1000mm,十字固定架采用D18mm钢管焊制,并设有可调节的固定螺丝,横向托杆采用Φ12mm光圆钢筋长400mm,钢钎随桩位布设在距两侧外缘200~400mm处。
将钢丝基准线捆绑在横向托杆上,根据所在里程边桩的实测高差值乘以松铺系数来调整十字架高度(松铺高度)。
钢钎架应支设牢固,在整个摊铺作业时间内设专人看管,严禁碰撞,如发现问题,及时纠正。
3.1.3试验段路面基层检测
表3-1水泥稳定碎石质量标准
检查项目
质量要求
检查规定
备注
容许误差
质量要求
最低频率
方法
压实度(%)
基层≧98
符合技术规范要求
4处/200米/层
每处每车道测一点,用灌砂法检测,采用震动击实标准
平整度(mm)
不大于8
平整、无起伏
2处/200m
用3米直尺连续测量10尺,每尺取最大间隙
纵横高程(mm)
+5,-10
平整顺适
1断面/20m
每断面3-5点用水准仪测量
厚度(mm)
代表值-8
均匀一致
1处/200米/车道
每处3点,路中及边缘任选挖坑丈量
合格值-15
宽度(mm)
不小于设计
边缘线整齐,顺适,无曲折
1处/40m
用皮尺丈量
横坡度(%)
±0.3
3个断面/100m
用水准仪测量
水泥剂量(%)
±0.5
每2000m26个以上样品
EDTA滴定及总量校坡
拌和机搅拌后取样
级配(%)
≧9.5mm
≦4.75mm
0.075mm
±6
±5
±1.5
每2000m21次
水洗筛分
拌和机搅拌后取样
强度(MPa)
代表值不小于设计值
符合设计要求
2000m21次
7天浸水抗压强度
拌和机搅拌后取样
含水量(%)
±2
最佳含水量
随时
烘干法
外观要求
①表面均匀、平整密度,无浮石,弹簧现象;
②无明显压路机轮迹。
注释:
a、水泥稳定碎石基层7d龄期必须能取出完整的钻件,如果取不出完整的钻件,则应找出不合格界限,进行返工处理。
b、其他质量要求按《公路工程基层施工技术细则》(JTG/F20-2015)
c、检测频率除了注明者外,皆指双车道单幅。
d、在测定含水量时,为提高试验速度和效率,可现场采用炒干法。
3.1.4基层实验段成果整理
反复调整机械配置以及碾压次数,并做好相关记录。
直到路面基层试验段满足各项技术指标为止,记下此时的各项数据,如摊铺系数、压路机型号、碾压遍数、含水率等。
施工结束后并检验合格后,将测量资料、施工时机械配置、组合、类型等按实际情况进行统计和整理,总结出适宜的松铺厚度、碾压次数、整套施工工艺。
便于指导全标段的路面基层施工。
(经实验松铺系数为1.28)
为了确保路面基层的施工质量,实验段必不可少。
只有在实验段中验证施工机械组配合、施工工艺的合理性。
并用实验段的技术成果指导全标段的路面基层施工,才能保质保量的完成施工任务。
试验段也是一个过度时期,可以让施工人员快速的熟悉整个施工操作流程,以及了解施工过程中应该哪些问题。
松铺厚度由松铺系数决定,松铺系数是指施工过程中铺筑材料的松铺厚度与压实厚度的比值K=碾压前厚度÷压实后厚度公式(2-1)
碾压次数是保证压实度的重要参数,碾压时要先轻压整形,再震动压实,最后用胶轮压路机消除轮迹整平。
碾压时由两侧路肩向中心碾压,重叠区大约为轮宽的1/2;为了保证路面基层表面不被破坏、避免出现推料现象,压路机严禁在碾压路段上掉头或急刹车。
3.2路面基层施工
3.2.1施工工艺流程图
工艺流程图
图3-1施工工艺流程图
3.2.2测量放样
现场施工管理人员必须在铺筑的前一天把计划报给测量队,以便测量队测量放样。
测量:
底基层养护好后测量队要对底基层成品进行验收,验收每10m一个断面每个断面测3个点,若有加宽是可酌情增加1-2个点。
对选定点进行附合导线测量,用大钢尺从中桩拉到边桩,测3m、6m、9m的点,测完后计算出成品高程与设计高程之差:
实测高程=仪器高(视线高)-前视读数公式(3-1)
仪器高=水准点高程+后视读数公式(3-2)
设计高程=路面设计高程-沥青路面厚度(主线18cm)+横坡×距离(测点与中桩的直线距离)公式(3-3)
高差=实测高程-设计高程公式(3-4)
放样:
在计划铺筑的段落内,用GPS沿路线前进方向,直线段每10m、曲线段5m放样,订设钢钎,准确放出路面设计宽度范围两侧的位置点,并打2寸钢钉穿小彩作为标记。
路面基层放样,中桩放0.85m=1.05-0.2、下基层边桩13.83-13.63+0.2、上基层13.88=13.53+0.35(单位m,中桩、下基层向外偏移20cm,上基层边桩向外偏移35cm,便于立模版、放点)。
问题一:
测量队放样后保护不到位,放样小旗存在严重缺失现象。
原因:
施工过程中各个部门缺少协调沟通,比如测量队放样后并没有向任何部门沟通也没有做相应的保护措施;路面基层施工部门与做纵向排水沟、边坡等部门协调沟通,以至于使得放样桩被掩埋。
甚至就路面施工部门的内部人员都没有很好的协调合作好。
思考:
放样后的小彩旗丢失虽然是一个看似微不足道的小问题,但是从这样一件小事可以看出施工过程中还是存在很多的问题。
在学校时老师就告诉我们说路桥是一个团队合作的职业,不仅仅是人与人之间的合作,还有施工中各个部门之间的团结协作,古人孙武也说过:
“上下同欲者胜”。
我是时常在想若是测量队放样后和在本段施工的团队打个招呼,也许就不会出现一个施工段要放好几次样的情况了。
这样就可以节省很多的时间去做其他的事了,尤其是像本项目各个施工段离得比较远的情况。
问题二:
我发现我们测量放样时与设计图纸有出入,边桩放样时以本层的顶面算起,施工时也是垂直施工。
然而设计图纸中基层边为1:
1的斜坡,也就是等于放样时认为的去掉了道路两边每层的斜坡。
原因:
我通过询问我们测量队的队长以及其他的老员工知道,这么做是为了在满足路面各个结构物尺寸的情况下节省材料,同时也是为了方便施工。
思考:
我通过查找图纸,经过计算发现这样去掉斜坡后,每个断面省料0.8㎡,整个标段可以省料29126.48㎡。
之后我设想了一下若是完全按照图纸施工:
放样时应以坡脚长度放样,即边桩放13.98m,支立模版时则必须按照斜坡1:
1倾斜的支立模板。
这样就给固定模板增加工作量和难道,同时后期碾压时也不利于道路俩侧边缘的压实,容易出现跑模、边缘松散的现象。
3.2.3确认松铺系数
根据路面基层实验段检测数据,松铺系数采用:
1.28,计算松铺厚度为1.28×18cm=23.04cm。
摊铺前,还要根据测量队给的底基层顶面高程队基层的摊铺厚度做出适当的调整以便确保路面基层顶的标高满足设计要求。
3.2.4立模板
测量队放出路面基层的边线(直线段每10m、曲线段5m放样),现场施工队伍通过两点拉线指导模板安装,立模采用高18cm槽钢,并在外侧做斜支撑、打钢钎,保证槽钢的稳定牢固。
立模后,应对整体线型进行检查,保证直曲线顺直圆滑。
由于测量对为了方便施工放样时向外偏移了20cm,所以现场施工人员立模板市必须根据测量队放的点,下基层向内测偏移20cm立模板,并在已放好的两侧边桩位置处插打基准钢钎。
在钢钎上设置可以上下移动的横杆(横杆上设置直径3mm的凹槽),在横杆上架设Φ3mm的基准钢丝,并用紧线钳拉紧,拉力不小于1KN,拉紧后用扎丝扎紧,防止钢丝滑落。
标高控制误差为-2mm、+3mm。
用水准仪测出各钢钎顶标高,根据试验段拟定的松铺系数,将此标高推算移至横杆缺口处基准钢丝顶面,调整好正确标高和横杆位置,作为控制标高(设计标高+松铺厚度+施工高度)。
3.2.5混合料的拌合
开始搅拌前,检查场内各种集料的含水量,计算当天的施工配合比,外加水与天然含水量的总和比最佳含水量略高,并严格控制含水量。
每天生产期间,按规定取混合料试样检查级配和水泥剂量;随时在线检查配比、含水量是否变化。
应考虑早晚与中午的含水量有差异,要按温度变化及时调整。
根据经验,一般在上午9点后和下午5点前加水量可增加0.5%-0.8%,不宜超过1%。
由于江苏近期阴雨天气较多,原材料及下承层含水量都较大,冬季施工基层混合料含水量不宜增加。
图3-3路面集料拌合站
3.2.6混合料的运输
混合料运输采用载重30t自卸汽车运输至摊铺现场。
在开工前对运输车辆进行全面的检查,清理车厢,确保车厢内清洁。
混合料装车时,各车的装载数量应大致相同。
拌和机向运料车放料时,运料车应前后移动,分“前、后、中”三段装料,即先装车厢前部、再装车厢后部,最后装车厢中部,从而减少粗集料的离析现象。
为了减少混合料水分散失,运料车要用良好的蓬布覆盖严实,直到卸料之前方可揭掉。
如果运料途中遇到突发事或故障,必须以最短的时间排除;若是车内混合料不能在初凝时间到达指定地点摊铺压实时,车内集料不能继续使用,要废弃掉。
施工现场设专人指挥运输车辆倒车、卸料,并做好相应的记录。
3.2.7路面基层摊铺
摊铺时要根据测量队给的底基层标高做出适当的调整,使得路面基层顶标高符合设计要求。
水泥稳定碎石基层混合料的摊铺由2台徐工RP953摊铺机组成梯队联合作业。
两台摊铺机拼装宽度根据基层摊铺实际宽度确定。
前1台靠中分带在前,另1台靠路肩在后,中间走导梁(导梁采用6m长的高强铝合金5根,并配以6个定做小型三脚架支撑)。
后1台摊铺机沿前进方向左侧在已摊铺好的底基层顶面“滑靴”前进。
前后两台摊铺机应保持5-10m的距离,两台摊铺机的搭接宽度应在20cm以上,以防止已摊铺和后摊铺的混合料之间的密实度差异。
问题三:
摊铺过程中发现有部分集料出现离析现象
原因:
通过现场观察我发现集料离析的部位多在两个摊铺机摊铺搭接处由于基层厚度大,集料从摊铺机的卸荷口滚落造成粗集料在下,细集料在上的离析现象;以及摊铺机收料斗收料时会出现部分离析。
解决方法:
对于集料从摊铺机的卸荷口滚落造成的离析问题,可以在摊铺机的前挡板处外加一个塑料挡板,减少集料滚落的高度;摊铺机收完料后不再继续摊铺,料斗里的混合料等着和下一车混合料一同摊铺。
摊铺过程中不能随意改变摊铺速度更不能中途停顿,现场施工人员必须控制好材料总量,并检查材料是否合格以及调配供料时间,最重要的是调配好现场施工机械。
运料车倒车时避免猛烈撞击摊铺机,否则会影响平整度;测量人员必须随时准备检查摊铺高程和坡度及时反映给摊铺车司机进行调整;摊铺机后要配置专人消除集料离析现象,铲除局部集料“窝”,并用新拌合料填补;对于摊铺接缝处使用人工整平。
3.2.8碾压
(1)摊铺50m左右时即可开始碾压,并将其作为一个碾压段落。
碾压段落必须层次分明,设置明显的初压、复压、终压分界标志。
碾压程序:
压实时,应遵循稳压→轻振动碾压→重振动碾压→胶轮挤密压的程序,压至无轮迹为止。
由路边向路中、由低向高、先轻后重、先下部密实后上部密实、低速碾压的原则,避免出现推移、起皮和漏压现象。
碾压分为初压、复压、终压三个阶段。
第1-2遍碾压的速度应控制在1.5-1.7km/h,以后各遍速度应为1.8-2.2km/h。
问题四:
碾压过程中发现有部分压路机不按规定碾压出现局部推料现象,影响平整度;碾压时边缘不能充分碾压,出现局部松散现象;模板不稳出现跑模显现,反映出来的就是边缘线形不美观、集料松散。
图3-4边缘集料松散
解决办法:
每天机械开工前现场施工员与施工队长召集施工人员开个会,提前交代好施工过程中要注意的事项;对于基层边缘强度不够的问题,可以设置一定的超宽,在支立模板时也要注意预留一部分超宽。
3.2.9基层横缝设置
水泥稳定碎石混合料摊铺时,必须连续作业不中断,如因故中断时间超过2h,则应在其断面处设置横缝。
横缝设置方法:
压路机碾压完成后从端头开下基层,使端头形成一个斜面,下次施工时,沿横向断面挖除坡下部分集料,清理干净后用水泥净浆喷撒横向端面,摊铺机从接缝处起步摊铺。
压路机先沿接缝横向碾压,碾压完后再纵向正常碾压。
接缝处要特别注意平整度要满足表2-1的要求。
3.2.10路面基层养生
(
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