隧道、桥梁、路基施工组织设计

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隧道、桥梁、路基施工组织设计

隧道、桥梁和路基施工是现代交通基础设施建设中的重要组成部分,其施工组织设计是确保工程高效、安全、优质完成的关键环节。施工组织设计以科学管理为核心,结合工程特点、地质条件和技术要求,合理安排施工流程、资源配置和进度计划。

在隧道施工中,组织设计需重点考虑地质条件、施工方法(如钻爆法、盾构法)及通风、排水等辅助措施。通过优化开挖方式、支护体系和监控量测方案,保障施工安全与质量。同时,合理配置机械设备和人力资源,减少对周边环境的影响。

桥梁施工组织设计则强调结构复杂性和施工技术的匹配性。根据桥梁类型(如梁桥、拱桥或悬索桥),制定合理的施工工艺流程,如基础施工、墩台浇筑、上部结构安装等。借助BIM技术和模拟分析,优化资源配置,提高施工效率,并严格控制精度与安全性。

路基施工组织设计关注地基处理、填料选择及压实度控制等问题。通过分段分区施工,合理安排土方调配与机械作业汶川某自来水厂施工组织设计(日供10000m3 灾后重建)_secret,确保路基稳定性和平整度。此外,注重环境保护,减少水土流失和生态破坏。

总体而言,隧道、桥梁和路基施工组织设计应综合考虑技术、经济、环保等因素,实现工程目标的同时提升社会效益。

Q—浆液注入量(m3)

R0—注浆有效扩散半径(m)

n—岩体裂隙率或孔隙率,一般取1~5%

β—浆液的充盈系数,取0.3~0.9

(Ⅰ) 注浆前检查注浆泵、管路及接头的牢固程度,防止浆液冲出伤人。

(Ⅱ) 注浆时密切监视压力变化,发现异常及时处理。

(Ⅲ) 注浆注意防止串浆和跑浆,若发生串浆和跑浆要停止注浆,分析原因随时解决。

(Ⅳ) 做好注浆压力、注浆量、注浆时间等各项记录。

钻爆是保证开挖断面轮廓平整准确、减少超欠挖、降低爆破震动、维护围岩自承能力的关键,我处采用独创的线形微震爆破新技术,可以达到以上目的,施工时要做好以下几项工作。

b.钻孔。采用气腿式凿岩机钻孔。钻孔时按照炮孔布置图正确对孔,钻孔严格按设计炮孔方向钻进,把对孔误差减到最小,以确保爆破质量。掏槽孔要保证平行,周边孔开眼要在轮廓线内5cm,外插角1°—2°,保持开挖错台在10cm以内;周边孔对孔误差环向不大于5cm,径向不大于3cm;掏槽孔不大于3cm,其它炮孔开眼误差不大于5cm。

砂、石料由试验室按照规范选用合格料,水经过化验合格才可使用。初定配合比如下:

水泥:砂:碎石:水=1:2:2:0.5

以上为参考配合比,施工中结合实际由实验室选定,喷射混凝土的混合料要随拌随用。按照试验室选定数量掺入早强剂和速凝剂。

b.喷射混凝土的质量标准

混凝土分层喷射,初喷厚度3~5cm,以后分层喷射至设计厚度。喷砼表面要平整圆顺,钢筋、钢拱架等不外露,保护层厚度不小于2cm。喷砼厚度要随时检查,厚度不够或不平则进行补喷。如果有开裂、下坠和滑移等现象要清除重喷。

两隧道采用注浆锚杆,为保证施工质量,我单位采用专用NZ130A型注浆机注浆,采用掺加FDN早强剂砂浆,注浆用525号水泥,水灰比0.38~0.45,水泥和砂的比例1:1,并掺入5%氧化镁膨胀剂。施工时由试验室选定各种配合比,以保证锚固质量。

元墩1号隧道用气腿式凿岩机,2号隧道用钻孔台车钻锚杆孔,钻孔前按设计位置定出孔位,当遇石质破碎时,可采取加深、加密锚杆措施。钻孔应和锚杆所在部位岩层面垂直,钻孔直径大于杆体直径15mm,钻孔深度大于锚杆长度10cm。锚杆安装作业在初喷砼后立即进行。

6.3.3钢筋网片、工字钢拱架和PS格构梁的制作及安装。

两隧道均采用无轨运输出碴,使用装载机装碴,自卸汽车运碴至填方处或弃碴场。

上台阶的石碴用长臂反铲挖掘机清理到下台阶进行装运。

6.5.1隧道衬砌防水卷材的安设

两隧道衬砌防水采用TDT450土工布和0.8~1.0mm厚防水板,铺设在初期支护和二次衬砌之间。

防水卷材的安设在自制的台车上进行,台车长7m轨崐距与衬砌台车相同。安设采用吊挂式,每1m2不少于一个吊挂点。吊挂工作超前二次衬砌10~20 m。为了保证粘结质量,粘结工作在洞外进行,粘结成大块后进洞安装。洞外场地平整硬化,并采取防雨措施。防水卷材大块在平整的场地上拼接,环向长度根据隧道实际喷砼内轮廓长留出1.0~1.5m富裕量,以防模注砼时拉坏。纵向一般用3~4幅拼接成一大块,以便于搬运吊挂为宜。

拼接缝宽度10cm,洞内接缝和二次衬砌工作缝错开1m以上。

防水卷材吊挂前,为防尖物刺破做好以下工作:

a.凸出的钢筋头等铁件,先切断,后锤平并抹砂浆防护。

b.清除喷砼表面的凸出石等尖物,并找平使表面平整圆顺。

6.5.2施工缝和沉降缝防水

施工缝采用BW型遇水膨胀止水条止水。施工时在挡头板中线处钉一光滑板条,大小和1/2止水条同,拆模后在槽中放入止水条,并用胶和钉加以固定,防止灌筑下一环砼时移位。

在围岩类别变化处和衬砌结构变化处设置沉降缝。沉崐降缝采用PE型中埋式橡胶止水带止水。

根据以往施工经验,橡胶止水带的安设比较困难,必崐须精心施工。模筑砼时,在沉降缝处设置钢筋夹,卡住止水带,并用浸沥青木丝板和挡头板一起夹住止水带,防止灌筑砼时变形移位。

6.5.3衬砌排水施工

根据地下水情况,纵向间隔5~10m环向设置Ω型半管排水管,把水引入横向排水管经由排水沟排出洞外。环向排水管安装在初喷砼后进行,在有渗水处安装排水半管,然后再喷砼覆盖,若有渗水时,重复以上工作,直至喷砼表面无渗水为止。在初期支护完成后,有渗水处纵向间隔3.0M,无水处间隔5.0M,从拱腰至墙底打深50CM排水孔3~5个,环向设置YAS型排水半管,把水引入纵向排水管,半管外用砂浆封闭。

在边墙下部设PVC∮160×4纵向排水管和防水板同时施工。

采用全断面模筑二次衬砌。其衬砌施工时间由监控量测结果决定。一般水平收敛速度小于0.15mm/d,或拱项下沉速度小于0.1mm/d,即围岩变形基本稳定后施做。

两隧道用25号砼做二次衬砌,25号砼严格按“规范”及设计标准进行施工。根据泵送砼施工工艺设计配合比,通过试验后确定,保证达到强度指标25号。砼采用自动计量强制式拌合机拌制,搅拌时间不小于2min。砼用运输车运送至工作面,用输送泵送入衬砌台车模板内。用插入式震捣器和附着式震捣器震捣密实。每循环衬砌长度10m,其施工工艺流程如下图。

对衬砌施工缝进行防渗处理,除安设止水带外,上一崐模砼端头进行凿毛清洗后才灌筑下模砼。此外,砼的工作缝要和防水卷材洞内接缝错开1.0m以上。

二次衬砌工班人员及职责

两隧道在Ⅱ、Ⅲ类围岩中设有仰拱,仰拱施工在二次衬砌后进行。仰拱和落底工作同时施工,即落底后随即施作仰拱以免边墙失去支撑时间太长。仰拱灌注24h后施作仰拱回填砼。砼拌制运输等工作与二次衬砌相同。

检验,效率极高。其施工工艺流程如下。

每次施工长度根据围岩情况决定,最长不超过8m。为保证边墙稳定,其施工缝和二次衬砌施工缝错开长度不小于2.0m。

水沟及电缆槽的施工是在仰拱及回填砼施工后进行,其工程量不大,但结构复杂、施工困难,必须精心施工。立模由测量技术人员严格控制尺寸、标高,预留、预埋件要同时施工,确保位置准确。

盖板在洞外预制,交工前进洞内安装。

洞内行车路面为35#水泥砼路面,根据我单位以往施工实践,路面施工拟采用真空吸水工艺,以提高砼施工质量。为避免干扰,保证路面施工和加快施工进度,待隧道内其它工作都完成后再进行路面的施工。

路面设计宽度7.5m,结合以往施工情况,将路面划分为两幅,每幅宽3.75m,两幅相错施工。路面分块按设计要求施作。路面砼施工严格按照《砼真空吸水施工工法》及公路施工规范的有关规定实施,用平板震捣器和震动梁联合捣固,机械抹光,压纹机压纹理,切缝机切缝,保证路面平整度、抗滑粗糙程度及砼强度。

7、监控量测及信息反馈

根据元墩1、2号隧道工程特点及“新奥法”施工原理,设置如下量测项目:

①洞内地质调查及支护状况观察;

③拱顶下沉及水平收敛量测;

此外,根据施工及地质等情况,和设计、监理工程师研究增加其它量测项目。

注:1、d—天,w—周,M—月。2、各量测项目布置在同一断面上。

7.2 监控量测资料整理及信息反馈

①及时根据量测数据绘制水平位移、拱顶和地表下沉等的量和速度时态曲线及距开挖面距离关系图。

②对初期时态曲线进行回归分析,选择与实测数据吻合好的函数进行回归,预测可能出现的最大下沉及水平位移值。

③根据开挖面状态,水平位移值及拱顶等下沉量的大小和速率综合判断围岩及支护的稳定性。

变形管理等级表拡

量测资料整理后立即反馈给设计和监理单位,以便及时研究修改设计和变更施工措施。以使施工经济、合理、安全。

8、线形微震爆破设计拞憘

爆破设计遵守以下原则:

①炮孔布置要适合机械钻孔;

③减少对围岩的破坏,采用光面爆破,控制好开挖轮廓;

⑤在保证安全前提下,尽可能提高掘进速度,缩短工期。

8.2 炮孔布置及爆破参数

8.2.1超短台阶开挖炮孔布置及爆破参数

Ⅲ类围岩用超短台阶法开挖,其炮孔布置特点为:

②上台阶采用斜眼掏槽,可降低爆破震动。

③上台阶可利用作拱部初期支护,以保证施工安全。

8.2.2全断面开挖炮孔布置及爆破参数

深圳市横岭某污水处理厂土石方与基坑工程施工组织设计元墩2号隧道Ⅳ类围岩用全断面开挖,炮孔布置特点为:

(1)掏槽孔布置在下半断面中央,用大空孔直眼掏槽,提高掏槽效果。

(2)炮孔都是平行的便于钻孔台车钻孔。

8.3 光面爆破参数

天津空港施工组织设计光 面 爆 破 参 数

注:不偶合系数E=钻孔直径/药卷直径

元墩1号隧道爆破施工用7655气腿式凿岩机钻孔,2号隧道用液压钻孔台车钻孔.

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