两江新区土石方工程施工方案.pdf
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1、施工方案一、一、工程概述工程概述1 1。1 1 工程位置工程位置本工程位于重庆市两江新区。1 1。2 2 项目概况项目概况本工程为重庆市两江新区的基础设施建设。工程量约为 2 亿 m,工程造价约为 50 亿元人民币,工期为 300 日历天。1.31.3 施工场地周围环境施工场地周围环境参照施工图纸。1 1。4 4 工程地质工程地质场平区域内有成片的苗木和少量建筑物及其他附着物,需进行清理。根据业主提供的工程量清单,其中粘土约为 0.2 亿 m,页岩约为 1.1 亿m,砂岩约为 0。9 亿 m1 1。5 5 工程范围及规模工程范围及规模本工程总挖方量约为 2 亿 m3,总填方量、外运弃土、场平面
2、积均参照施工图纸。1 1。6 6 工程的主要特点工程的主要特点(1)本工程开挖、回填土石方量巨大,工期相当紧。(2)土石方主要为弃方,需自行爆破,爆破前需征得相关部门的允许,办理爆破许可证才可作业。同时,必须遵守爆破安全规程。(3)土石方具体填方量参照施工图纸,压实度要求达到 90%,土料含水量和碾压质量要严格控制。-1-施工方案(4)场区内有树木、建筑物需进行处理。(5)施工场地内开挖、回填、运输相互交叉施工,工程测量复杂,难度大,需精心施工。二、主要施工方法和技术组织措施二、主要施工方法和技术组织措施2 2。1 1 施工准备工作施工准备工作我司现已对工程的性质、内容、技术要求、周边环境、地
3、质情况等作了认真、充分的研究,并为以后的进场施工作准备.2。1。1 技术准备工作(1)落实项目部人选,组建强有力的项目经理部。(2)认真审阅施工图纸,参加设计交底和图纸会审,针对图纸中存在的问题和错误提出修正意见。(3)复测控制桩并制定测量方案.(4)组织工程技术人员熟悉施工图纸,编制详细的施工方案,进行技术、安全、防火培训,做好技术、安全交底,安排好有关的试验工作.2。1.2 施工准备工作(1)全面检修进场施工的机械设备,以保证施工前设备运转正常。(2)编制施工计划,安排施工顺序,协调各工序及各专业间的配合工作。(3)落实相应的施工人员,并进行岗前培训和教育。(4)做好材料和工艺设备的计划安
4、排工作,使之满足连续施工的要求。(5)落实施工场地的征收工作。(6)在全公司范围内进行宣传,使全体员工了解本项目的情况,从而能-2-施工方案全力以赴,支持本工程的施工。2。1。3 现场准备工作(1)测设场地平面和标高控制网。(2)确定施工范围,设置施工围蔽,并在围蔽区内按消防要求设置消防栓及灭火器材,厕所设置化粪池.(3)认真熟悉现场的地理位置、工地条件、供水供电状况,以及出入口位置,认真布置贮存物料和施工用的工作面,修建临时设施,平整场地,使之满足现场施工的要求.(4)架设动力和照明线路,接通施工用水管路,确定材料、设备和土方运输线路。(5)组织工程机械设备和材料进场。(6)办理施工报建手续
5、和其它有关手续。(7)落实季节性施工措施。2。1。4 地下构筑物、文物的保护和处置(1)各类文物均属国家所有。在土石方施工过程中,如发现古墓、古建筑遗址等文物及化石,或其他有考古、地质研究等价值的物品时,应马上停止施工,立即保护好现场,以书面形式报告业主或监理,而不得隐瞒和私自占有。(2)施工过程中发现影响施工的地下障碍物时,应以书面形式报告业主或监理,共同协商处置方案。2.22.2 施工总体部署施工总体部署2.2.1 部署的原则-3-施工方案(1)施工部署的总方针为“四全三优先”,即全力以赴,全方位作业,全公司参与,确保全胜;人力、财力、物力优先.(2)发挥我公司拥有大批各类专业技术管理人员
6、、有足够的大型土石方施工机械以及具有多个类似工程施工经验的优势,加强对该项目的运作和管理,圆满实现业主的各项目标.(3)公司在人力、物力、财务上予以倾斜,在施工机具设备、周转材料、劳动力等方面加大投入,从而达到集中优势力量在较短的时间内生产出最优的产品、创造出较好的经济效益和社会效益的目的.(4)采用先进合理适用的新技术、新工艺、新材料,加快工程进度,提高工程质量,降低工程成本,多快好省地完成工程任务。(5)采用项目法进行施工管理:以项目经理为首的整个项目部,严格执行 ISO 系列标准,使施工全过程处于受控状态。同时公司与项目部签订目标合同,明确各自的权利和义务,以质量为目标,以安全生产、文明
7、施工、现场综合管理为考核标准,确保施工任务的圆满完成,为业主提供满意的产品.2。2。2 施工区域划分本工程规模庞大(施工面积参照施工图纸),为了便于施工管理,加快施工进度,保证工程顺利进行,需对本工程划分不同施工区域,分别组织施工(具体区域划分参照施工图纸进行)。2。2.3 作业部署(1)总体施工方向各施工区从与施工道路靠近处开始,按照从近至远的方向进行施工,-4-施工方案主要目的是便于大型施工机械的行走.(2)施工顺序总的施工顺序:修筑施工便道清除绿化植被、清障、清除民宅及宅基土石方开挖回填、余土外运。要求在土石方施工时使用足够数量的大功率机械进行连续施工,临时用地和临时排水沟等设施穿插进行
8、,不得占用主要工期。2.2。4 机械配备(1)挖掘机的配备在本工程施工中,主要选用斗容量为 1。4-1。6m3的单斗挖掘机进行土方挖掘。根据我公司经验,斗容量为 1。4m3的单斗挖掘机每台班产量为1000m3(实方),每台挖掘机每天工作时间按 18 小时计算,则每台挖掘机每天产量为 1000/818=2250m3;本工程总挖方量约为 2 亿 m3,工期为 300 日历天,除去下雨天等影响因素,实际可利用时间只有 90%左右,约为 270 天,则每天需完成挖方量约:2 亿/270=740000m3。需配备挖掘机数量为:740000/2250=329 台,综合考虑到本工程施工工期紧,土方开挖时丛林
9、树木较多而增加的施工难度,决定配用380 台斗容量为 1.41.6m3的单斗挖掘机进行土方施工.(2)自卸汽车的配备在本工程中将选用 15t 自卸汽车进行土石方运输,根据我公司经验,每台挖掘需配用 5 辆 15t 自卸汽车(1 公里运距内运输),共需配备 3805=1900 辆自卸汽车,考虑到机械的备用,决定配备 2400 辆自卸汽车.如运输距离超出 1 公里范围,则另行计划增加车辆。-5-施工方案(3)爆破机械的选用根据本工程特点,选用空压机 220 台、英格索兰 CM351 履带式气动钻机 50 台、手持式风动凿岩机 150 台。(4)其它机械的选用对于本工程中的填方量,根据我公司类似的施
10、工经验选用:30 台 114KW的推土机、20 台 131KW 的推土机;80 台 3m3的装载机;50 台 18T 振动压路机.2。2。5 施工工期控制部署本工程具有工程量大,工期紧的特点,必须选用、调用大型土石方机械进行两班制施工(遇雨季等特殊气候,影响工程进度时,及时调整作业时间,补回工期损失),做到人停机不停。施工用(柴)油、夜间施工用照明设施必须有充分的储备量.除按常规方法进行控制外,在现场专门配置一个计算机室,配备专用电脑,由专业人员应用微机和工程项目管理软件,对工期网络和资源配置等施工全过程进行动态控制,使工期质量、安全管理得到有效的控制,从而保证本项目各个目标的实现。施工进度计
11、划控制流程详见框图(下页):施工总进度计划周作业计划2 2。3 3 施工测量施工测量周资源需用计划2。3。1 测量控制系统日作业计划日资源需用计划本工程面积大,工期紧,测量难度较大.拟以业主提交的测量控制基日作业卡准点为基础,建立闭合导线控制网,再根据施工控制网测设各个细部。开日作业计划的实施-6-日作业计划的实施检验优化资源配置施工方案工前测量准备工作包括:检查和复核测量基准点,增设控制点和水准点、建立控制网、复测原地形、施工放样.施工测量的精度按工程测量规范(GB50026-93)执行。2。3.2 土石方施工测量(1)根据己建立的平面和高程控制系统,放出边界桩,并在各边界设置横向及纵向控制
12、桩,每1OOm 设置一个,控制桩用混凝土浇筑,埋深在地面以下 20cm,以控制边界以及控制高程。(2)测设 40m40m 的方格网来实施施工放样,并且测出方格桩点的地面高程和设计高程,如果地面高程大于该点的设计高程则为挖方,反之则为填方。将每一个桩的挖填高度用红铅笔写在桩上(侧面),填土用“+号,挖土用“”号.为便于挂线找平,在方格网内再增设加桩,将方格分成 1Om10m 的小方格。如为填方时,则根据填方的高度在桩上挂好线填土;如为挖方时,在桩点四周挖至所需深度。根据现有场地标高,本工程土方以挖方为主。(3)在填挖过程中,以桩点为准,用尼龙线来检查,校正整个方格范围内标高,如下图所示:(4)取
13、土爆破作业时,每爆破一层,对该层高程及时测量,严格控制爆破开挖的高程,既不超深又必须达到设计开挖标高。(5)施工过程中,应对控制点进行保护,并经常进行复测,做到准确无误。2.3.3 测量仪器平面测量的主测仪器为日产“拓普康 GTS602 全站仪,该仪器技术规格为:测角精度2,测程 3000 米,测距精度(2mm+2ppm)。可满足-7-施工方案本项目的平面精度要求.高程测量主测仪器为 S3 级自动安平水准仪。2.3。4 放样方法使用拓普康 GTS602 全站仪,仪器提供了极坐标放样等多种功能,因此可计算或从设计文件查出各待定特征要素的坐标值后,输入全站仪进行测量定位.A。架设仪器于导线控制点,
14、输入控制点坐标值;B.照准后视控制点,输入后视控制点坐标值或方位角;C。输入待定点坐标值;D.按照仪器所显示的角度和距离放样定位.2.42.4 主要项目施工方法主要项目施工方法根据现场和业主提供资料,本工程土石方以挖爆运为主,其中有约土石方 0.35 亿 m3,约 0.97 亿 m的页岩,及约 0.96 亿 m的砂岩.土石方调配如下:填方区和填方区的土方由挖方区供应,填方区的土方由挖方区供应,多余的土方、石方和淤泥等全部外运。2.4.1 开挖施工(1)开挖方法采用挖掘机或装载机开挖配合自卸汽车运输,开挖自上而下,先将树木、植物及树根等杂物清除运弃,再将挖出来的土方回填到相邻的填方区,多余的土方
15、运至业主指定的弃土地点。由于本工程以弃方为主,故填土与弃土同步进行。(2)开挖标高控制-8-施工方案待挖至接近地面设计标高时,要加强测量,其方法如下:在挖方区边界根据方格桩设置高程控制桩,并在控制桩上挂线,挂线时要预留一定的碾压下沉量 3cm5cm,使其碾压后的高程正好与设计高程一致。2.4.2 填筑施工2。4.2。1 通则土石方填筑前,先对需填场地进行测量放样,清除表土及不适宜材料。按规范要求清理现场并定好控制桩位后,经监理工程师同意方可进行填筑作业。当在斜坡上填筑时,其原坡陡于1:5 时,原地面应挖成台阶,台阶应有不小于 1m 的宽度,并且应与所用的挖土和压实设备相适用,所挖台阶向内侧倾斜
16、2,砂性土可不挖台阶,但应将原地面以下 2030cm 的土翻松,再同新填土料一起重新压实。路基填筑采用全断面水平分层填筑.其工艺流程如下所示:施工准备基底处理分层填筑摊铺整平洒水或翻晒机械碾压面层修整检验签证。2。4.2.2 施工准备填方材料的试验:在填筑施工前,填方材料按规范要求取样,按公路土工试验规程(JTJ05193)规定的方法进行颗粒分析、含水量与密实度、液限和塑限、有机质含量、承载比(CBR)试验和击实试验。2.4.2.3 基底处理在土方工程施工前,由测量人员根据设计图纸,放出分界线,原地面的树墩及主根用挖掘机挖除,并把地面上的长草或植物割除,清除地面上的建筑垃圾,把它们堆放在指定的
17、地方,由自卸汽车运到场外。在存在沟-9-施工方案塘、淤泥质土等不良地质情况的局部区域,不能直接回填,须根据设计图纸和现场勘察确定它们的具体位置,并做好标志,按要求进行处理.如遇沟塘,则沟塘处理办法为:先用潜水泵把沟塘里的水抽干,并排到临时排水沟,再用挖掘机在沟塘边挖除沟塘里的淤泥,淤泥由自卸汽车运到指定的淤泥堆放处。待淤泥挖除后,用挖掘机把池塘边开挖成 1:2(高度为 50cm,宽度为 100cm)台阶式边坡.施工工艺流程图:2。4.2。4 分层填筑在底层土处理经监理按断面全宽分层填筑,由松铺厚度按施工图纸要2.4。2.5 摊铺整平自卸汽车从挖方区土机把卸下的土摊平.推土机械无法平整的地方由人
18、工图所示:2.4。2。6 碾压本工程全部采用自然碾压施工。2.4。2。7 最上一层土的填筑当填土接近设计标高时,测量员要加强测量检查,控制最上一层填土厚度。最上一层填土既不能太厚又不能太薄,太厚了压实度达不到,太薄抽干沟塘水挖除沟塘底淤泥工程师检查合格签证后,最低处填起,填土压实前开挖沟塘边成1:2 台阶边坡求。分层回填土并压实把土方运至填土区,由推时推土机不能碰撞控制桩,结束平整。推土机行走路线如下-10-施工方案了上层土易脱皮,不能很好结合。根据现场土质及现场试压情况留准虚高,使碾压后的高程符合质量标准.最后一层的高程控制采用加桩挂线法,其方法如下图所示:利用每格 40m 的方格桩,放出每
19、隔 10m 的辅助桩 E、F、G,在已知方格网点 A、B 桩旁立一直杆,分别向上量 hA和 HB(即 A 桩和 B 桩所填数值),分别得 M 和 N 点,用尼龙线连 M、N 点,并量取 E,F,G 桩至尼龙线间的距离,得 hE、hF、hG,将数值分别写在 E、F、G 各桩上,即为各辅助桩上要填的数值.2.4.3 爆破施工2.4.3。1 施工说明本工程爆破工程量较大,约 1.8 亿 m3,运距 1Km.为了保证工程的顺利进行,确保施工现场的安全距离,根据土方与爆破工程施工及验收规范及爆破安全规程,结合本工程的具体特点,对爆破作业进行组织设计,以保障其安全性和可靠性。2.4。3。2 施工准备(1)
20、在组织爆破工程施工前,根据业主提供的地形图和平面控制桩、水准点,作定位放线,并报公安机关,取得爆破作业许可证后方可作业.(2)爆破工程施工要指定专门爆破工程师负责,爆破工作人员必须受过爆破技术训练,熟悉爆破器材性能和安全规则,并持证上岗。(3)爆破所使用的爆破材料,要符合国家、部标准,其购买、运输、保-11-施工方案管,要遵守国家关于爆炸物品的管理条例.2。4.3。3 起爆方法(1)本工程采用电力起爆法进行起爆。起爆网络采用毫秒微差大串联电力起爆网络,相邻排孔起爆时间间隔为 50100 毫秒。(2)起爆器材主要是起爆器和测量仪器。起爆器由电雷管、电线和电源组成,测量仪器则采用 JQ41 欧姆表
21、。(3)各种起爆器材必须符合使用要求。同一电爆网络中必须用同厂、同批、同牌号的电雷管.2.4。3.4 成孔机具和方法本工程需要爆破石方达 1。8 亿 m3,数量较大,而工期又非常紧迫。根据本工程具体特点,结合以往同类工程的经验,拟采用机械钻孔,个别地方以人工打孔辅助。(1)钻孔机械的选用 A.CM351 凿岩钻机 B。英格索兰 750 高风空压机 C。手持式风动凿岩钻 D.3m3空压机 E。配套挖掘机等其中 CM351 凿岩钻机是目前国内比较先进的凿岩钻孔机械,配合英格索兰 750 高风空压机使用,可满足本工程大方量爆破作业的要求。(2)钻孔方法先用手持式风动凿岩机凿进厚度约 50cm,用挖掘
22、机配合,将地面筑成-12-施工方案倾角大于 550 阶梯形的施工作业平台,CM351 凿岩钻机爬上作业平台,进行凿岩钻孔,可作垂直(水平)或倾斜的炮孔,本工程炮孔深度 L 设计为 1215m 左右。炮孔直径140mm.钻孔过程配合使用英格索兰 750 高风空压机,压力控制在 20kg 以上。手持式风动凿岩机的钻杆一般采用25mm 中空六角钢,钻头采用一字形或梅花形的合金工具钢钎,基本上由 1 人操作.气量和风压要符合凿岩机要求.挖掘机平整场地2。4。3.5 施工工艺流程手持风动凿岩机凿岩 50cm布点修施工作业平台爆破施工工艺流程图凿岩钻机钻孔2。4.3。6 爆破的方法选择及药包量计算制作起爆
23、材料装药结合本工程的地形特点,为了提高爆破效果,本工程拟采用中深孔台阶爆破与控制爆破相结合的方法进行爆破施工。为了对孤石或大块石进行引爆二次破碎,根据需要,个别地方可以进行二次爆破作业,以保证块石粒径满足运输要求.炸药采用岩石硝铵 2#。(1)炮孔深度 L 及最小抵抗线 W 的确定本工程采用中深孔爆破法(如下图)。台阶高度 H 取 12 米,在需爆破岩石上用凿岩钻机钻出直径为140mm、深度为 1314m 的圆柱形深孔,装入延长药包进行爆破.阶梯高 H=12m,h=0.15H=1。8m钻孔深度 L=H+h=12+1.8=13.8m土石方归堆及运输-13-施工方案最小抵抗长度:W=(0。25D2
24、L)/(eqmH)1/2=(0.253.140。14290013.8O。5)/(11。6112)1/2=2.23(m)式中:D炮孔直径,按 0。14m 计。装药密度(kg/m3),一般取 9OOkg/m3L炮孔深度,L=H+hH阶梯高度(m)h钻根长度装药长度系数,当 H=1015 米时,=0.5e炸药换算系数,取值 1。0。q炸药单位消耗量(kg/m3),取 1.6kg/m3m炮孔密度系数,一般为 0。81.2,本工程取 1.0 算。(2)炮孔距离的确定炮孔采用多排式布置,如下图所示:炮孔间距 a=(0。81。2)W,取平均值 a=W=2.23m炮孔排距 b=(0。71.0)W,取平均值 b
25、=0.85W=1.90m(3)每孔用药量计算 Q=0.33eqaHW=0.3311。62。23122.23=31。51(kg)2。4。3.7 装药和堵塞方法(1)装药前将炮孔内的石粉、泥浆排除干净,并将炮孔口周围打扫干净,为了防止炸药受潮,可在炮孔底部放上塑料薄膜或油纸,采用散装-14-施工方案炸药时,装药时可用勺子或漏斗分几次装入,每装一次用木棍或竹棍轻轻压紧.采用药卷时,将药卷一个一个地送入炮孔,并予以轻轻压紧,起爆药卷在炮孔内的位置要准确。(2)装药后,需对炮孔进行堵塞,堵塞物可用1 份粘土、2 份粗砂以及含水量适当的松散土料混和而成。堵塞长度,大于一个最少抵抗线,一般取孔深的三分之一.
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