南水北调八标段渠道开挖施工技术方案(共28页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上目 录南水北调八标段渠道开挖施工技术方案一、工程概况1.1概述本标段桩号(AY)32+168.2(AY)35+866.9渠线总长3698.7m,原地面属平原地带,交差起伏不大,沟道不多 、不深,渠道走向为南北方向,渠道工程以半挖半填和挖方为主,渠道最大挖深13m左右,最大填高7m。左右沿线岩性以壤土、粘土岩、砂岩为主。渠道为梯形断面,设计渠底宽为12m17m,渠道内一级边坡1:21:3,渠底高程85.482m85.349m,一级马道(堤顶)宽5m,外坡1:1.51:2,渠道纵比降为1/28000,堤顶至渠底最大深度为8.92m。本渠段进出口设计流量235m3/s,设计
2、水位92.482m92.349m,设计水深7m,加大设计流量265 m3/s,加大水位92.864m92.724m,加大水深7.385m7.371m,一级马道高程94.36m94.27m。1.2渠道开挖主要工程量表1 渠道开挖主要工程量序 号工程项目单 位工 程 量备 注1土方开挖m32软岩开挖m3部分含水3土方填筑m31.3渠道开挖工程量概述本标段渠道开挖包括:渠道开挖工程和衬砌工程的土方开挖、软岩开挖;防冻胀工程的土方开挖;排水工程土方开挖;渠坡防护工程的土方开挖;截流沟工程的土方开挖;导流沟及其陡坡工程的土方开挖,防护堤工程的清基土方以及特殊处理工程中的土方开挖;软岩开挖和强夯减震沟土方
3、开挖。土方填筑主要指渠堤填筑。二、渠道开挖方案2.1总体施工安排根据工地实际情况,渠道开挖施工组织分为三大组织进行,即第一,组织机械队伍、施工队伍对建筑物进行开挖,开挖完成80%后,组建的建筑物施工队伍立即进入工地,辅助机械开挖至设计高程,特别在有地下水的情况下,边排水边施工,尽量减少工程量投入不必要加大,减少不必要人为返工浪费;第二,组织第2机械队伍,对能达标开挖的渠道部分进行开挖、拉运;第三,组织填筑队伍、机械碾压队伍对第1、第2组拉运的土料进行填方段碾压,对不合格的料拉至指定堆方场,一次到位,尽量作到多、快、好、省目标。2.2施工前准备2.2.1测量放样,项目部测量队沿总干渠轴线结合设计
4、控制网,采用全站仪实际布设控制桩,反复对其进行精度校核,挖坑埋设砼墩。根据总干渠土方开挖标准断面图,按每15m间距绘制横剖面图,利用花杆及卷尺,实际测量放总干渠开挖坡口线,并白灰撒线予以标识,对测量断面成果上报监理认可,测量队对现场施工技术人员现场交底,并要求现场技术人员对轴线、高程、控制桩复核,现场人员在施工中根据开挖情况及时控制高程、轴线。测量队定期复核。2.2.2施工道路根据施工总平面整个工程沿右岸布置1条全长3.7km临时泥结石道路,并分别引向总干渠各建筑物7条,施工道路路面宽7m,路基宽8m。对开挖地段、施工道路、通电设施绘制平面图(见图1)。2.2.3对建筑物开挖、渠道开挖分段设工
5、地值班室,做到工地不离人。每班交接,并作好当天记录及施工日志。2.3开挖方法和程序2.3.1表土清理表土清理由220HP推土机沿总干渠轴线专向进行开挖集料,其清理开挖深度按30cm控制,ZL50装载机装料,20t自卸汽车拉运至弃渣场堆放,运距2.5KM。2.3.2表土清理完毕重新测量放样,确定开口边线,并做好标记,开挖分为挖方渠道开挖和半挖半填渠道开挖,各开挖面均采用PC400反铲挖装,20t自卸汽车外运至回填渠堤。220HP推土机整平,开挖时预留30cm原土层(冬季预留60cm),人工配合反铲削坡修整,200HP推土机集料,ZL50装载机挖装,20t自卸汽车外运。各段开挖均采用自上而下、分段
6、、分层开挖,层厚4m,严格按设计断面开挖、坡比、马道,宽度严把质量关。2.3.3对于渠基础建基面以上30cm,保护层开挖以及小范围内机械不宜开挖的区域,如总干渠衬砌工程、防冻胀工程、渠坡防护工程、截流沟工程等小区域土方开挖,均需要由人工配合机械开挖完成。2.3.4开挖过程中经常校核、测量、开挖平面位置、水平高程、控制桩号、水准点和边坡坡度,每层开挖前现场施工技术员要求测量队依据渠道中心桩测放开挖边界线,以便控制断面开口尺寸,使施工中不出现失误。2.3.5坡面整修,对明渠永久边坡,反铲开挖时,预留30cm原土层,一方面防涨冻,另一方面防止雨水冲刷,边开挖边修两侧边坡,防止挖深后机械无法修坡。在浇
7、筑面层砼前采用人工进行开挖清理。削坡时按照测量标记,采用水准仪,坡尺配合施工,确保边坡整齐、美观,满足设计要求,以达到精细创效、科学创优。2.3.6开挖过程中检查处理与验收在开挖过程中,项目部质检部、安检部对开挖中出现不符合质量、安全、粗制滥造,野蛮施工,则有权让其停工整顿。现场技术人员一定要做到勤检查、勤复测,如不及时检查处理会造成某些不良后果,如设计边坡开挖中,对上部已开挖部分不及时检查处理,待形成较高边坡后再进行修整将会造成工程代价成倍提高,处于不良地质地段的设计边坡,做到浅开挖、强支护、早封闭。及时检查处理或按设计要求加固,否则可能造成边坡坍塌或造成其他形式的破坏,已开挖边坡上的松动岩
8、块不及时清除,可能砸伤施工人员或砸坏施工设备等。对欠挖、超挖的基础面进行处理,开挖中坚决制止出现反坡、倒坡、尖角。每道工序要求验收、检查、若不及时终检验收,将延误基础面下道工序施工或者难以进行终检验收。2.3.7在土方开挖中,高度注意环境保护,对施工场区价值物,会同监理清理,获得的商业价值归业主所有,在开挖中如发现古墓、古建筑物,立即上报有关单位,项目部负责封闭现场,等待处理。宁可事前细心,不可事后痛心。2.4施工设备的配置和劳力安排在开挖施工中,一旦开挖动工,即建筑物施工队伍、填筑碾压队伍、抽水、排水、拉土运渣等都需配齐运行,因而项目部要精心规划,上足劳力,机械到位,对第一,建筑物开挖工区;
9、第二,渠道开挖工区;第三,土方填筑工区,分三工区片段分工,各工区片段明确任务,责任到人,每项工序有章有节,对机械队伍、机械手、各施工队伍成员,包括后勤水、电、吃、住都做好充分安排,充足利用,对各行人员调动积极性,主张利益在员工与合作者之间结成利益共同体,努力提高按生产要素分配的内部动力机制,我们决不让雷锋吃亏。奉献者定当得到合理回报。施工机械设备配置表(表3)序号名 称型号、规格数量备注1液压反铲CAT32032手风钻YT28103潜孔钻LM500-C14推土机TY22025装载机ZL5036自卸汽车20t157自行式凸块振动碾SD175-D18自行式光面振动碾SD175-F19平地机PY18
10、0110手扶式振动碾YZS08311液压振动夯板1t312加油车HQ631L113砼拌和站JS750214沥青摊铺机S1700/8000115空气压缩机油动20m3/min116洒水车WX150X117土工膜焊接机TH-1818履带吊T50219夯锤20T320夯锤3t121砼搅拌运输车JC-6322活动皮带机套223渠道衬砌机GOMACO-450124轮式运输车0.1 m3/车20劳动力配置表(表4)工 种单 位数 量备 注施工管理人员人/天10现场技术干部人/天8机械司机人/天70修理工人/天12模板工人/天10钢筋工人/天10砼工人/天20钻爆工人/天10电工人/天4砌体工人/天20电焊
11、工人/天5普工人/天40合计人/天2192.5排水、降低水位措施2.5.1施工区水流控制本标段内的水流控制主要是将施工区域内的各种外来水进行导流、抽排,以疏通天然排水沟,加强施工区域周边排水网络,确保排水畅通,以保护施工区的正常施工。2.5.2开挖中的基坑、边坡,每层马道设截、排水沟,将坡面流水集中引向集水坑,抽排至下游河道,防止坡面流水冲刷边坡。2.5.3地下水位以下开挖基础以岩性基础为主时,则采用明排法。若地下水位以下基础以粉质粘土为主时,则采用井点排水和明排相结合的施工排水方法。明排施工方法为:在地下水位一下进行开挖时按2m进行分层施工、分层排水,在每一层开挖施工前在工作面两侧挖排水明渠
12、(深2.5m,宽1.5m),排水明渠开挖成一定坡比,每隔20m挖一集水井(长宽深=2m2m3m),地下水由排水明渠引至集水井,在集水井内设潜水泵,将水抽排导流明渠。在渠道开挖至衬砌施工完成过程中须经常性排水,以保证施工过程中作业面处于无水状态。表5 施工排水机械配置表水泵型号扬程(m)流量(m3/n)电机容量(KM)水泵台数(台)AS75-2CB18605.58备用2台潜水泵24721116备用2台三、石方开挖方案在开挖现场岩石出露情况下先进行小范围爆破试验,以便确定最优爆破参数。3.1渠道深孔梯段石方开挖根据现场岩石出露厚度,当设计厚度大于5m时,采用深孔梯段爆破,使用LM-500C全液压露
13、天钻机进行钻孔,孔径为89mm,根据地下水位情况,使用2岩石铵锑炸药或乳化炸药进行装药,非电毫秒,雷管微差网路连网,火雷管起爆,(网路连接方式见图2)梯段装药结构形式详见图2)。每个大体段爆破最大开挖层厚不超过8m,当大于8m时,采用分层梯段爆破,梯段爆破开挖预留4050cm原保护层。采用人工配合挖掘机开挖以保证基础面的岩石完整及不受破坏,大梯段爆破采用的爆破参数如表(6)。表6 大梯段爆破爆破参数参数名称符号单 位参数值备 注台阶高度Hm8钻孔倾角度6390钻孔深度Lm9.5超钻深度Hm0.5堵塞长度L2m2.0孔径D89孔距am3.0排距bm2.5装药直径d89孔内有水时装70乳化药卷单耗
14、qkg/m30.300.333.2手风钻浅孔梯段爆破当基础岩石开挖厚度小于5m时,采用手风钻进行钻孔爆破,首先根据爆破范围完成爆破设计,根据爆破设计采用YT-28手风钻进行钻孔,孔径42mm,同样采用非电毫秒微差网络连接,火雷管起爆,在爆破开挖至邻近建基面时,预留4050cm作为保护层。采用人工配合挖掘机开挖,以保证基础岩石的完整性及平整度。手风钻梯段爆破炮孔装药结构见图(表7)手风钻浅孔梯段爆破参数见表(7)。表7 初拟手风钻浅孔梯段爆破参数表参数名称符 号单 位参数值备 注台阶高度Hm34钻孔倾角度7090钻孔深度Lm34超钻深度hm0.2堵塞长度L2m1.5孔径Dmm42孔距am1.2排
15、距bm1.5装药直径dmm42孔内有水时装32mm乳化药卷单耗qkg/m30.320.353.3爆破设计与施工钻孔爆破施工前,应进行爆破设计,并报主管部门,重要的爆破设计,应经主管部门批准,钻孔爆破施工,应按爆破设计要求进行,钻孔质量应符合下述要求:钻孔孔位应根据爆破设计确定;钻孔开孔位置与爆破设计孔位的偏差不宜大于钻头直径尺寸,实际孔位应有记录;钻孔角度和孔深应符合爆破设计规定;已造好的钻孔,孔内岩粉应予清除,孔口盖严。钻孔经检查合格才可装药;炮孔的装药和堵塞、爆破网格的联结以及起爆,必须由爆破负责人统一指挥,由爆破员按爆破设计规定进行;爆破后,应及时调查爆破效果,根据爆破效果和爆破监测结果
16、及时调整爆破参数;在岩石效破碎段最好采用预裂爆破,坚持弱爆破、强支护、勤测量、早成行;在就浇筑建筑物附近进行爆破,必须通过试验证明可行,并经主管部门批准。图8 爆破施工程序图施工资料的收集提出爆破方案爆破设计呈报公安局审批爆破施工准备炮眼布置炮眼布置装药量计算起爆网路设计安全检查防护施工组织设计现场准备人员组织料具准备爆破施工雷管测定与配备称量炸药加工炸药标定炮孔部位钻孔炮眼检查验收装药与炮眼堵塞连接爆破网络爆破区警戒告 示起爆爆破现场检查处理解除警戒效果分析及记录四、土石方填筑施工措施计划本标段渠道以半挖半填和挖方为主,最大填高7m左右,填筑主要包括:渠道土方筑堤、渠坡防护土方填筑,特殊土处
17、理过程中的粘性土填筑和强夯减震沟土方填筑、防护堤土方填筑,其工程量如下:图9 渠道土方填筑工程量 序号项目单位工程量1渠道土方填筑m32渠坡土方填筑m32073粘性土填筑m34强夯减震沟土方m32935防护堤土方m311480合并填筑土方m34.1填筑试验区工程大面积填筑前做好填筑工艺试验区,试验场地选定在渠道填筑施工区域内,计划长50m,宽30m,并撒白灰线标识。试验前,由220HP推土机对试验场地进行平衡及压实,要求场地平坦、地基坚实,并在摊铺试验前,先在地基上铺压一层土料,其含水量控制在最优含水量附近,将该层作为基层,然后再进行碾压试验,为测定土料在碾压过程中的沉降量,须在场地外埋设临时
18、水准点,以便测量所铺土料碾压前后厚度,所得计算沉降量。土料碾压采用淘汰法组合试验,即收敛法。此法每次只变动一种参数(如碾压变数、铺土厚度),固定其他参数,通过试验求出该参数的适宜值,同样变动另一个参数,用试验求得第二个参数的适宜值,以此类推,等各项参数选定后,用选取参数进行复合试验,以确定最后施工参数。碾压试验取得满足成果,以求得最佳施工参数及机组组合,并书写试验报告,征得监理、质检甲方认可,我们将立即开始边开挖、边碾压工作。图10 碾压试验流程图试验场地碾压平整测量放样土料试验区土料按指定地点堆放、摊铺(按不同厚度分层进行)土料碾压2、4、6、8、10遍分遍数进行取样检测2、4、6、8、10
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