箱涵施工方案

国家高速德上线巨野至单县（鲁皖界）段工程首件工程开工申请批复单施工单位：合同号:监理单位：山东恒建工程监理咨询有限公司编号：上一步工作检验结果（如果有）：合格工程项目：涵洞通道工程（现浇箱涵）桩号：K81+780建议开工日期：2017年5月28日计划完工日期：2017年6月18日此项工程负责人姓名：丁世伟承包人意见：签字：日期：专业监理工程师意见：签字：日期：驻地监理工程师意见：签字：日期：国家高速德上线巨野至单县（鲁皖界）段第四施工段涵洞首件施工方案（K81+780）编制：审核：批准：中国葛洲坝集团巨单高速总承包部（筹）二0一七年五月国家高速德上线巨野至单县（鲁皖界）段第四施工段涵洞首件施工方案（K81+780）编制：审核：批准：中国铁建港航局集团有限公司巨单高速公路Ⅳ标段工程项目经理部（筹）二0一七年五月-1-涵洞首件施工方案一、编制依据（1）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）（2）《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）（3）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）（4）《国家高速德上线山东省巨野至单县（鲁皖界）段两阶段施工图设计》（5）《高速公路施工标准化技术指南》（6）国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规。（7）现行的国家有关方针政策，以及国家有关文件、规范、验标等。二、工程概况巨单高速第四施工段主线起点桩号K68+800，终点桩号K92+200，全长23.4公里，采用双向四车道高速公路标准建设，路基宽度27米，设计速度120km/h；单县连接线起点桩号SXLK0+000，终点桩号SXLK13+494，全长13.494公里，采用双向两车道二级公路标准建设，标准路基宽度15.5m，设计速度60km/h。本施工段共设涵洞90座，其中箱涵30座/992.5m，盖板涵4座/207.1m，圆管涵25座/624.8m，钢筋混凝土箱型通道31座/1146.0m。为确保工程质量，确定施工标准，本施工段计划安排进行首座钢筋混凝土箱涵施工。本着选择地质条件、结构型式均具有代表性的箱涵进行试验的原则，项目部通过研究与实地考察，拟选定K81+780钢筋混凝土箱涵作为首件涵洞施工。该箱涵附近地势平坦，便道畅通，施工便利，具备作为钢筋混凝土箱涵（首件）的施工条件。该座钢筋混凝土箱涵的基本情况如下表：-2-表1K81+780箱涵基本情况表序号中心桩号结构类型交角（度）孔数-孔径（孔-m）长度（m)进出口形式1K81+780钢筋砼箱涵1051-4.0×2.032.517一字墙+锥坡序号砂砾石垫层（m3）砂砾石锥坡回填（m3）砼（m3）钢筋（t）沉降缝（m2）开挖土方（m3）283.212.8254.236.7723.7461.7涵洞中心桩号K81+780，主体结构长32.517米，宽4.72米，高2.84米，单孔箱涵净尺寸为宽4米、高2米，涵洞中线与路线中心线夹角为105°。涵身为C35混凝土，涵身基础为C20混凝土，一字墙、帽石均采用C35混凝土，护坡、截水墙采用M7.5浆砌MU40片石，一字墙基础采用浆砌片石，锥坡基础采用C20混凝土，箱涵底板设计纵坡0.3%，上部填土与道路一致。三、首件工程的目的通过K81+780箱涵首件的施工，取得相关的施工技术参数，确定拟定的施工方案的可行性，为后续箱涵施工总结相关经验，通过首件工程施工，结合施工特点，来确定最优的施工工艺和施工组织。四、施工计划安排（一）工期安排该首件涵洞施工计划开工日期2017年5月28日，计划完工日期2017年6月18日。（二）施工准备1、技术准备本标段已组织了技术人员进行了图纸会审和学习，并对施工队伍、作业班组进行了书面技术、安全交底，并到现场查看具体情况，结合现场实际情况合理组织施工。相关测量准备工作已完成。2、材料准备K81+780箱涵施工，所需的砂砾石，MU40片石、水泥、钢筋等原材料均已进场并经过自检和驻地办监理抽检合格，砼采用商品砼，所需不同强度等级的砼配合比在总监办批复后方可使用。箱涵模板采用钢模板，侧模采用定型钢模板，芯模采用整体门架式-3-钢模台车。3、现场准备现场用电采用30kw发电机，以满足现场模板支立及钢筋焊接的需要；现场临时用水采用洒水车输送；现场进场车辆利用已有的G105国道作为施工机械设备的进入通道，G105国道至涵洞施工位置施工便道已修通，具备设备进场条件。（三）人员、机械准备1、主要管理人员表2主要管理人员分工表职务姓名主要工作总负责吴继福负责首件施工的全面指挥现场负责丁辉负责施工方案实施与落实及生产管理技术质量丁世伟负责方案交底，质量控制和检查试验检测魏冉坤负责现场试验检测机械、物资管理夏琦负责现场施工机械及物资管理安全环保马彬彬负责文明施工、安全、环保工作测量负责张贺负责测量放线，沉降观测2、工作人员配置表3工作人员配置表职务人数职务人数技术员1质检员1施工员1测量员2机务员1司机4试验员2安全员1施工班组103、主要施工机械配置-4-表4主要施工机械配置表序号设备名称型号单位数量备注1挖掘机ZE360E台12压路机8228-5台13发电机TBD226B-6IG3台14振捣棒ZN507090台25洒水车GLW5161GSSE5辆16电焊机BX1-200台27弯曲机GW-40台18切断机GQ-40台19全站仪TS02plus2台110水准仪DSZ2台1五、施工工艺和施工方法（一）箱涵施工工艺流程-5-图1箱涵施工工艺流程图（二）施工方法绑扎底板钢筋及模板安装测量放线开挖基坑钢筋制作钢筋制作砂砾石垫层砼基础底板及侧墙48cm砼侧墙及顶板钢筋安装立芯模侧墙及顶板砼浇筑承载力试验预留砼试件预留砼试件预留砼试件箱涵砼养护模板拆除台背回填侧墙及堵头模板安装下一步工序-6-1、施工测量根据设计图纸进行箱涵的实地测量放样，在地面标定位置设置涵洞纵、横向轴线。涵洞轴线确定后量出上下游涵长，考虑出入水口是否顺畅，当无需改变时，用木桩标定涵端，并以轴线为基准测定基坑和基础在平面上的所有尺寸，放出开挖基槽的范围，打上易识标桩。在箱涵施工时要随时检查其位置，出现错误时及时调整。2、基坑开挖箱涵基坑开挖采用挖掘机配合人工开挖，根据基坑深度和地质情况，采用放坡开挖方式，经调查，K81+780位置原地面高程为44.3m，涵洞基地设计平均高程为42.53m，平均开挖深度为1.77m，在基槽开挖时边坡按1:0.5放坡。砂砾石垫层宽度为5.12m，为确保施工时人员通行及模板支拆，开挖边界为超出砂砾石垫层两侧各1m，基槽开挖宽度为7.12m。图2标准节基槽开挖示意图翼墙单侧宽度为4.296m，两侧翼墙加涵洞净宽12.734m，开挖时距翼墙断面边缘线超宽1m开挖，开挖总宽度为14.734m；图3翼墙基槽开挖示意图43.55042.53044.3001:0.543.59944.3001:0.5-7-本工程箱涵基坑开挖应遵循自上而下，分层开挖，确保安全，开挖前复核基坑中心线、高程。基础开挖到离基底约20cm时，采用人工修整，人工开挖至设计标高并整平夯实。若基底有渗水，在基底周围挖引水沟和集水井，并将积水用水泵抽出基坑外。人工修整完后，对基底轴线、高程、平面尺寸进行自检合格后，报监理工程师验收，并对基底进行承载力试验。根据设计要求，箱涵的地基承载力不得低于150KPa，若地基承载力不满足设计要求，应对基层采用砂砾换填，具体换填部位及深度应根据以下说明实施：箱涵基底地基土承载力检测，采用轻便动力触探的方法对涵洞基底地基土的承载力进行检测，检测频率每10m布置一个断面，该涵洞总长为32.517m，在涵洞纵向平均布置三个断面，每个断面不少于三个检测点，地质条件复杂时适当加密。3、级配碎石垫层施工开挖至箱涵混凝土底板底部（混凝土垫层上部），轻型触探检测地基承载力（取五点，在箱涵四周和型心各取一点）。基础层和换填层总厚度如下：地基承载力＞120，级配碎石厚度50cm；地基承载力100-120，级配碎石厚度70cm（下部20cm可用再生材料代替）；地基承载力80-100，级配碎石厚度100（下部50cm可用再生材料代替）；地基承载力＜80，级配碎石厚度120cm（下部70cm可用再生材料代替）；当箱涵地基承载力满足设计要求后，开始进行碎石垫层施工，用自卸翻斗车运输，卸料时，设有专人指挥倒车，将碎石卸在基坑边缘，用挖掘机将碎石填至箱涵基坑内。设计碎石垫层厚度为50cm，采用人工配合挖掘机进行整平，严格控制摊铺厚度及平整度，每层压实厚度应控制在25cm左右。再用压路机将垫层分层压实，级配碎石回填完成后，碾压至无明显轮迹，重型动力触探（取五点，在箱涵四角和型心各取一点）检测级配碎石顶部地基承载力是否大于150，如果地基承载力满足要求，浇筑混凝土垫层。压实度不小于95%。（1）材料要求：-8-垫层采用级配碎石，碎石具有一定级配，且不宜含杂质。（2）施工方法控制要点①准备下承层，检测涵洞中线位置、高程、基底承载力等指标，使之达到设计值。级配碎石必须铺筑在各项指标均验收合格的土基上。②复测水准点、导线点，确定无误后，增设临时的水准点，其间距以200m以内为宜，闭合精度为+10mm，上述测量结果经监理工程师认可方能使用。③首先用全站仪测定出级配碎石两侧的外边线，级配碎石施工时两侧比设计宽度各宽50cm。在土基上每5m设置一根外侧边桩，并在边桩上挂线以确定碎石的松铺厚度。（3）抗滑键施工在碎石垫层施工完毕并碾压至要求压实度后，开始箱涵抗滑键施工。①在已压实的碎石垫层上用白灰洒出抗滑键开挖边线，平面位置、长度、宽度经监理工程师检验合格，开始进行抗滑键基坑开挖。抗滑键基坑开挖宽度60cm，抗滑键计算长度2α=2*L0*tan(θ)=2*4*tan(15)=1.92m，设计要求抗滑键最小长度不应小于3m，故基坑开挖长度为3.2m；②在已开挖的抗滑键基坑内支立抗滑键模板，模板采用5mm厚竹胶板，先用竹胶板按规定尺寸做成木盒，再将木盒整体放入抗滑键基坑内，注意木盒顶面标高需与基础顶面标高齐平，模板不可伸入箱涵底板以上。在模板安装就位后，开始绑扎抗滑键钢筋，钢筋绑扎需在基坑外绑扎成钢筋笼后，再吊装至抗滑键模板内；③抗滑键钢筋安装就位后，人工回填模板外边缘碎石，并用振动夯夯实。4、基础施工级配碎石垫层经监理工程师检验合格后，即在上面进行测量放样，准确定出涵洞基础边线，并按每5m设置一道沉降缝，缝内采用沥青麻絮填充，相邻沉降缝分段施工。模板采用10#槽钢，按设计图纸对模板进行安装，模板安装前，用全站仪放出基础角点，再将各角点相连构成基础边线。在角点位置打入钢钎，并在钢钎上挂上施工线确定箱涵基础的边线。在基础模板安装时，10#槽钢位置需与挂线位置相符，模板不允许-9-出现翘曲，如模板发生变形，需及时更换，采用钢钎在模板内外进行固定，在基础砼浇筑完成后将钢钎拔除。图4基础模板支立平面图图5基础模板支立剖面图模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高和纵横向稳定性进行检测，报监理工程师签认后方能浇注砼。模板安装经监理工程师验收合格开始浇注砼。砼采用商品砼，用砼搅拌运输车直接运送至施工现场。在砼浇筑前应将模板内的杂物、积水清理干净。在砼浇注时，要严格控制砼的自由倾落高度，采用插入式振捣棒振捣密实，直至砼停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。在振捣充分后，用木抹子拉平砼表面。在浇筑过程中按规范由监理旁站取样，并控制坍落度。砼浇筑完毕后应及时用土工布覆盖养护。在砼强度达到2.5Mpa后，即可进行模板拆除，在拆除时，不得硬撬硬拉，避免损坏结构棱角。并及时对顶面继续进行覆盖养护，养护时间不得少于7天。5、箱涵施工基础施工经监理工程师检验合格后，用全站仪准确放样定出箱涵角点，再将各角点相连构成台身边线，并用墨斗将箱涵的内外边线及伸缩缝位置弹在基础上。沉降缝与基础垂直对齐，缝内采用沥青麻絮填充，相邻沉降缝分段施工。箱涵施工分两次施工，第一次施工底板与48cm侧墙，第二次施工48cm以上侧墙-10-与顶板。在底板施工时，要预先留出侧墙的钢筋，以使钢筋能够很好的连接。由于混凝土施