河道加固施工组织设计

2024-08-12

河道加固施工组织设计(共8篇)

1.河道加固施工组织设计 篇一

都匀市平浪镇卡鲁村人居环境改造项目

河道改造工程施工设计说明

一、工程概况

根据《都匀市平浪镇卡鲁村改善人居环境规划》确定的桥边至拉塘至塘边河道整治拟定范围,本次设计的工程起点为桥边组便桥处,桩号为K0+000,工程终点塘边处,桩号为K1+200。

二、设防标准

据《城市防洪工程设计规范》(CJJ50-1992)和《防洪标准》(GB50201-1994)分等指标的总体要求,工程河段满足Ⅳ级防护标准要求,确定本次河道改造工程的防洪标准按20年一遇洪水设计。

三、工程地质(根据地勘报告)

四、设计依据及技术规范

①《中华人民共和国土地法》 ②《中华人民共和国建筑法》 ③《中华人民共和国防洪法》 ④《中华人民共和国环境保护法》 ⑤《中华人民共和国水污染防治法》

⑥《建设工程质量管理条例》

⑦《建设项目环境保护管理条例》 《防洪标准》(GB50210—94)《堤防工程设计规范》(GB50286—98)

《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000)《城市防洪工程设计规范》(GJJ50—92)《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44—93)

《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)

《水工建筑物荷载设计规范》(DL5077—1997)

《碾压式土石坝设计规范》(SL274—2001)

《堤防工程地质勘察规程》(SL/T188—96)

五、工程设计

1、卡鲁村人居环境改造项目中河道改造工程范围从桥边至拉塘至塘边河道全

长估计1300m。对该河段进行局部截弯取直整治后河长1200m。河床纵坡为按照原河床设臵。河道断面形式设计为梯形,河道底宽统一最小宽度为3m,河道底开挖完成后埋臵压脚,压脚尺寸为0.5m深。河道堤型采用浆砌块石结构,在堤顶设臵1m宽人行道,土方开挖坡比为1:1.5。

2、下河通道工程:每隔200m~250m新建一处下河梯步,便于河道清淤及居

民亲水;下河通道的具体位臵可由业主和当地政府根据实际通行要求设臵。率。

(2)混凝土中砂、碎石、水泥、水的质量应符合有关材料的规范。

(3)混凝土配合比应由试验确定。配制的混凝土应满足和易性、凝结速度等施工技术。

六、设计荷载及技术标准:

设计荷载:人群荷载3.5kN/m2。

七、主要工程施工技术要求

1、水泥:本工程采用符合国家和行业现行标准的强度等级为P·O 32.5或P·O 42.5的普通硅酸盐水泥。

2、砌筑石料:原则就近购买,石料应石质均匀、不易风化、无裂纹,其标号应符合设计规定。石质为较坚固的砂岩,标号不低于MU30的条(块)石。

3、砂子:砂浆中所用水泥、砂、水等材料质量应符合砼相应材料的质量标准。

4、砂浆

(1)砂浆中所用水泥、砂、水等材料质量应符合砼相应材料的质量标准。用于砌筑块石,粗料石的河砂的含泥量不得超过5%。

(2)砂浆配合比应通过试验确定。砂浆稠度以标准圆锥体沉入度表示,以5-7cm为宜。

(3)砂浆宜随拌随用,一般1小时内使用完,当气温超过30℃时,宜在半小时内使用完。砂浆运输及储存中应避免离析、泌水,已凝结或初凝的失效砂浆不得再使用。

5、砼材料

(1)拌制砼所用各项材料质量,应经过检验,试验方法应符合《公路工程水泥混凝土试验》(JTJ053-83)有关规定。混凝土抗压强度测定值不低于85%的保证

八、施工技术要点:

1、土石方开挖

(1)河床土石方开挖

河床水下土石方主要由杂石层和粉质粘土层构成,开挖时采用履带式反铲挖掘机配自卸汽车联合作业。水下土石方表层及淤污物,开挖后装车外运至弃渣场填埋;下层粘土料开挖后就近用于堤身填筑土料,及堤后场镇规划用地陆域回填。为减少河床开挖带来河道的回淤量,河床整治工程应以自上游逐渐向下游开挖为宜。

(2)河岸土石方开挖

凡河道水上土石方开挖,采用小型挖掘机开挖,开挖料采取分类装运:表层杂填料、驳岸弃渣料及风化基岩开挖料车运至建设区作场地建设土方填筑;驳岸块石料清理后就近堆放用于堤岸砌石工程;粘土料开挖后车运至临时堆土场中转用于堤身填筑土料,也可部分采用人工挖装胶轮车推运上堤填筑。填筑堤身背填料须分层铺填逐层夯实,堤防填筑土料尽可能利用河道开挖土方中的粘土料。河堤沿程尽可能挖填调节平衡,尽量减少弃渣量和取土量。对于挖方中的弃方和需二次倒运的河段填筑方,采用反铲挖掘机配自卸汽车进行联合作业。多余挖方分类后,外运填埋或低洼建设地填筑。

2、土方填筑

台锥坡、护坡等各项回填,用开挖出来的渣料进行回填碾压,但回填料不得采用含有泥草、腐植物的土。填筑应在接近最佳含水量的情况下分层填筑和夯实,每层压实厚度20-30cm,密实度应达到92%以上。

4、砼工艺要求

(1)混凝土级配为二级,施工前应做混凝土配合比试验。水泥、粗细骨料和水应符合国家质量标准。

(2)混凝土原则采用机械拌和,砼拌制成熟后方能出机,及时运达浇筑地点,运输中不应有分离、漏浆和严重泌水情况。

(3)混凝土应按顺序和方向分层浇筑,并保持连续性,如因中止且混凝土施工要超过允许间歇时间,则按工作缝处理。

(4)本工程中混凝土基础、维修步道、堤顶通道每10m或变坡处设臵沉降缝,缝内采用橡胶带止水。

(5)未尽事宜应严格按照《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-2002)施工。

5、浆砌石工程

(1)砌石材料要求:砌石材料应新鲜、完整,质地坚硬,不得有剥落层和裂纹。石料为块石。块石外形大致呈方形,上下两面基本平行且大致平整,无尖角、薄边,厚度不得小于20cm。干砌块石饱和抗压强度不得小于25MPa,浆砌石不得小于30MPa,(2)胶凝材料

砌石体的胶凝材料主要是水泥砂浆和一、二级配细石混凝土,砌石水泥不得低

于32.5R,原则采用32.5R以上水泥和购买河沙,干净无腐蚀中性水拌合。

(3)砂浆的配合比必须满足施工图规定的强度要求和施工和易性要求,配合比必须通过试验确定。砂浆拌制应严格按试验确定的比例进行配料,材料的称量容许误差:水泥为±1%;砂为±3%;水为±1%。砂浆拌制称量前,应测定其含水量。

(4)砂浆拌合过程中应保持粗、细骨料含水率的稳定性,根据骨料含水率的变化情况,随时调整用水量,以保证水灰比的准确性。

(5)砂浆原则采用机械拌和,时间应不少于2—3分钟,采用人工拌合,宜干合三遍均匀后,再湿拌2至3遍和易性好、色泽均匀,方可使用。

(6)水泥砂浆应随拌随用,装运必须采用不漏水的容器运到施工现场,砌筑前应人工拌匀铺灌振动,已初凝的砂浆不得使用。

各类浆砌石体施工应严格按照《水工挡土墙设计规范》(SL379—2007)办理。(7)施工工艺要求:浆砌块石砌体必须采用砂浆铺筑法砌筑。砌筑前,应将石块表面泥土清洗干净;砌筑时,应先铺砂浆后砌筑,块石砌体应分层卧砌,上、下错缝,内外塔砌,砌立稳定;不允许采用外面侧立块石、中间填心的砌筑方法。相邻工作段的砌筑高度差应不大于1.2m,每层应大体找平,分段位臵应尽量设在沉降缝或伸缩缝处。所有石料应放在新拌的砂浆上,石料间不相互接触;石料砌体的灰缝厚度应以10~20mm为宜,砂浆要求饱满,勾缝自然;石块间较大的空隙应先填塞砂浆后用碎块或片石嵌实。砌筑应一平整、二稳定、三灰缝饱满、密实、分层错缝等方面控制砌筑块石的质量。

(8)砌体外露面表面,应进行及时养护,并经常保持外露面表面的湿润5天以上。

(9)砌石清缝应在料石砌筑24h内进行,浆砌料石(挡墙)每10~15m应设温度沉降缝,缝宽一般为2cm。勾缝前应将槽缝冲洗干净,不得残留灰碴和积水,并保持缝面湿润。勾缝砂浆单独配臵,不得与砌筑砂浆混用。砌体勾缝完成后,应及时进行养护,并保持湿润不得少于5天。

(12)本工程主要砌体材料强度要求:

填筑块石不得低于Mu30号,照面石除满足强度要求外,还应满足色泽一致的要求。

九、工程量应以实际收方为准。

十、其他未尽事宜,严格按照现行堤防施工规范执行。

2.河道加固施工组织设计 篇二

1 工程概况

京沪高速铁路黄河大桥位于济南市境内,包括北引桥、主桥、南引桥,全长5 143 m。引桥均为钢筋混凝土箱梁,主桥为5跨(112 m+3×168 m+112 m)下承式、等高度、连续、刚性梁柔性拱桥,主桁刚性梁采用焊接整体节点结构,柔性拱采用拼装节点,全桥共用混凝土36万m3,钢材5.5万t,施工工期24个月。

为满足南北两岸和水上作业平台的双向交通运输需要,同时满足整体稳定性和抗水冲刷及安全度凌汛的能力,在线路下游搭设了8 m宽的钢管桩和贝雷梁组合体系的施工栈桥。栈桥全长318 m,按照直线平坡设计标准跨度18 m,部分跨度为15 m,纵向每90 m为1联,在每联梁端设置了伸缩缝和加强墩,并与主桥南1#、2#墩钻孔桩作业平台连成整体,提高其结构的横向刚度和整体稳定性。

2 桥渡水文地质

2.1 地形地貌

桥址所处河道属济南段黄河窄河道区,宽度近1 000 m,河床平均高程高出两岸大堤背水面3 m;南黄河大堤以南地势平坦,桥址范围有较密集的鱼塘群;北大堤以北道路沟渠纵横,大部分为耕地,低洼处为芦苇沼泽湿地。主河槽明显偏向北侧,呈现出北侧冲刷、南侧淤积状况。

2.2 水文地质

河水平均流速2.1 m/s,枯水期仅主河槽内有水,设计洪水位30.5 m,河水含泥沙量较大,水质混浊,地下水稳定水头在地表以下2 m。经分析水文资料,自小浪底水库2003年调水调沙以来,桥位最高水位保持在30.5 m左右,最大断面流量为4 000 m3/s,河水上不到南岸的滩地。

2.3 工程地质

桥位地质地层以第四系河流相粉质土为主,其间多夹粉、细、中沙及粉土、薄层粘土或透镜体。第1层主要为软塑状的粉质粘土、粘土和粉土组成,厚度9.6~22.5 m;第2层为硬塑状的粉质粘土、粘土和中密砂层,厚度为2.7~11.9 m;第3层主要为覆盖层40 m以下,姜石含量较高,姜石层分布较多。根据钻孔取样各层物理力学性试验指标分析,较好的工程持力层均在地表20~30 m深度以下,工程性能好,层位稳定,厚度大。

3 方案难点

(1)河道泥沙淤积

桥位所处位置为黄河下游的堆积性河道,河床的冲淤变化取决于来水来沙条件,基本特性是“大水冲,小水淤”,滩地每壅水一次,河床便淤高一次,主槽内有淤有冲,长期看河滩槽基本呈现同步抬升趋势。栈桥设计和使用中应充分考虑到含沙量高的河水对便桥桩基的冲刷作用。

(2)河道冬季卡冰壅水

桥位所处位置为黄河下游典型弯曲性窄河道段,河道弯曲,两岸险工对峙容易发生卡冰壅水;加之济南地区冬季气温较低,黄河水流速度较慢,河道易出现结冰现象,应合理布置桥跨以最大程度减少河道拥冰现象,确保便桥处于安全状态。

4 桥跨设计

4.1 便桥方案比选

根据以往的经验,交通便桥有2种搭设方法:一种是使用浮箱搭设浮桥;另一种是使用钢管桩作为基础搭设栈桥。

浮桥方案优点是搭设所需材料主要为标准的浮箱,材料比较单一且购置或租赁均方便;搭设所需的特殊设备少,结构简单,搭设过程定位精度要求低,搭设周期短;缺点是平稳性差,冬季容易造成拥冰,同时黄河调水调沙期间浮桥对水流也有影响。浮桥拆除后,施工用的物资设备运输就必须通过高速公路,增加了运输成本。

钢管桩栈桥优点是结构相对稳定,行车平稳性好;有足够的过水断面能够保证黄河在洪汛和凌汛期间顺利渡洪、渡汛;同时减轻了调水调沙对便桥的影响,其间无需拆除从而保证了施工生产的连续性;桥位地质以粉质粘土和粉土为主,适合钢管桩基础的施做;栈桥所需的钢管、贝雷梁、型钢等均为常规定型产品,购置或租赁便利。缺点是搭设栈桥需浮吊、履带吊、液压振动锤等专用设备,定位精度要求相对较高;受黄河特殊水文地质条件限制,只能逐孔进行搭设,施工周期较长。

通过工期要求及经济性比选后,决定租赁材料和设备,实施搭设钢管桩栈桥的方案。

4.2 栈桥设计构造

栈桥设计主要考虑为主桥施工期间钻孔桩、承台基础施工材料设备的运输和作为南北岸施工运输车辆的交通通道。北岸河堤下游侧设便桥和丁坝不冲突,且便道和便桥高差不大,衔接方便,有利于车辆通行,因此,施工栈桥设置在线路左侧下游,栈桥中线距线路中心27.5 m。为方便水上钻孔桩施工,栈桥桥面与钻孔桩平台齐平。

栈桥设计为贝雷梁钢栈桥,桥面宽度为8.0 m,标准跨度采用18 m,局部跨度采用15 m。梁部采用4榀单层双排8片“321”贝雷纵梁,每榀双排贝雷梁间距45 cm,榀间距2.45 m,纵向每3 m间距采用10号槽钢加工支撑架连成整体;分配横梁采用25a型工字钢间距为0.375 m;桥面系铺10 mm压花钢板,纵向按2 m间距布设高1.5 m、Φ48 mm钢管护栏,水平布置3道平杆;基础采用长27 m、Φ630 mm×10 mm钢管桩,为加强基础的整体性,每排桥墩的钢管均采用18号槽钢设置剪刀支撑连接成整体,每排墩采用4根钢管桩;墩顶横梁采用40b型工字钢。栈桥立面图见图1,横断面见图2。

栈桥桥面底部(贝雷梁下弦底部)标高按施工期间设计最大洪水位32.3 m。根据现场调查及图纸资料,桥址处黄河枯水期水深约为4~6 m,主河道内一般冲刷厚度约为7.7~11.3 m,枯水期河床冲刷层范围沉积层主要以粉砂土为主。计算时,上述土层的摩擦力均按τ=35 kPa取值。

4.3 结构检算

4.3.1 荷载布置

上部结构恒载:工字钢分配梁、“321”军用贝雷梁、桥面、护栏等附属结构的自重。

活载:汽—超20级、8 m3混凝土搅拌运输车(满载)、人群。考虑栈桥实际情况,单向车道同方向重车间距大于15 m,即1跨内同方向半幅桥内最多只布置1辆重车。

4.3.2 上部结构内力计算

(1)贝雷梁

主要考虑以下荷载作用下的内力:恒载+汽—超20级+人群荷载组合、恒载+8 m3混凝土搅拌运输车(满载)+人群荷载组合,荷载均计入冲击系数1.15,经过检算贝雷梁承受的最大弯矩、剪力及挠度均满足容许值。

(2)横向分配梁验算

只考虑最不利工况,即8 m3混凝土罐车后轮190 kN单轮经过横梁跨中,后轮着地面积0.3 m×0.2 m,25a型工字钢横梁承受的最大弯矩、剪力及挠度均满足容许值。

4.3.3 上部结构内力计算

(1)墩顶横梁的计算

贝雷梁放置位置在钢管桩顶面,工字钢承受弯矩很小可忽略不计,考虑会车时左右幅均为重车,此工况下墩顶横梁和钢管桩受力为不利状态。经检算腹板的主拉应力和抗剪强度均满足规范要求。

(2)钢管桩验算

每墩钢管桩打单排4根钢管桩,钢管桩直接承受工字钢横梁传递的栈桥荷载,以摩擦桩的方式将栈桥荷载传递至持力层。对钢管桩桩基承载力、钢管桩流水压力、抗压强度及稳定性进行验算。

考虑到冲刷作用,钢管桩计算长度按照入土深度减去8 m,其基础承载力及桩身摩擦力均能满足要求。钢管桩在冲刷层底处按弹性固结考虑,以上部分考虑钢管桩之间的相互作用,按支撑在相邻钢管桩上的简支结构验算,钢管桩在流水压力合力点固结点处最大弯曲应力满足压杆的稳定要求,抗压强度满足规范要求。

(3)便桥横向抗倾覆验算

充分考虑了河面的风压及水流冲击产生的横向倾覆力矩,横向稳定性满足要求。

5 栈桥施工要点

5.1 施工工艺

栈桥施工工艺流程按照施工准备、钢管桩桩基施打、贝雷纵梁吊装、横向分配梁、桥面板、护栏附属结构的施工安装顺序施做,见图3。

5.2 施工准备

(1)在钢管桩进场后,对长度、直径、壁厚等都进行测量,并检查梁端是否平整、圆顺,确保其刚度满足打设深度要求,并使之在打设过程中易于拼接。

(2)栈桥施工中配备相应的运输和振动设备,满足施工需要。运输设备采用运输船,起吊设备采用20 t的浮吊和驳船,液压振动锤根据地质情况采用DZ90Y[2]。

(3)对横向分配梁进行加劲肋的焊接,采用双面焊缝,加工剪刀撑及用于支架固定的U型卡。

(4)在正式打设前对钢管桩进行静载试验,确定其贯入度、桩底标高和下沉量与承载力等的关系,并以此来作为打桩过程控制的依据。

5.3 钢管桩施工

5.3.1 钢管桩打设

每排钢管桩的设计数量为4根,首先在浮船端部安装可调整的导向架,根据全站仪放线第1根钢管桩位;然后调整浮船位置粗定位,使穿上导向架的钢管桩定位在设计范围内,通过打设的临时定位钢管桩固定浮船,最后精确调整导向架并固定。

在浮船的导向架内打设两侧的钢管桩,中间的2根钢管桩通过两侧钢管桩上安装的导向架完成精确定位后打设,以减少钢管桩的放线定位次数和浮船移动频次。每排钢管桩打设完成后,使用槽钢焊接组成剪刀撑连结在钢管桩之间,增加整体稳定性。

振动锤每次振动持续时间不宜超过10~15 min,时间过长可能造成振动锤电机损坏,时间太短则难以达到要求的贯入度,下沉深度不能保证[3]。钢管桩施打深度主要以设计标高为主,最后下沉阶段实测钢管桩的贯入度为辅进行控制,从而满足钢管桩基础的承载力要求,同时确保栈桥使用中沉降量控制在容许范围之内。

5.3.2 钢管接长

钢管的拼接采用200 mm×100 mm×10 mm连接钢板定位。首先把连接板的1/2焊接在已经打入的钢管桩上,敲击上部,使其延法线方向外侧有一定倾斜角度便于对接,待接长钢管桩吊装到位后,焊接钢管桩和连接板,完成接长。

5.3.3 增强稳定性措施

钢管桩为薄壁空心结构,在受到船舶、含沙量高的洪水、冰凌等强烈撞击或者较大的横向、竖向荷载时,容易发生失稳,影响结构的整体受力。为此,钢管桩插打及剪刀撑焊接完成后,在钢管中灌入细沙填充,以增强其刚度避免失稳。钢管桩施工完成后,在顶端安装焊接端头板固定横向分配梁,准备架设贝雷纵梁。

5.4 梁部施工

贝雷梁每跨为8片,每2片为1榀,每3 m使用配套的45 cm标准花架连结成为整体;每榀之间使用槽钢组成的剪刀撑连结,增强其整体稳定性。每榀纵梁在岸上预先拼接成型,用浮吊运输到位后整体架设。为限制贝雷梁发生横向移动,在贝雷梁上焊接小槽钢并在分配梁上焊接限位器使之固定(见图4)。

5.5 桥面施工

为增强桥面分配梁的纵向稳定性,在其下口压槽钢,用圆钢加工的“U”型卡口与贝雷梁连结固定,横向分配梁安装完成后进入桥面板的施工。桥面横向采用6块钢板铺垫,钢板之间留有3 cm的伸缩缝隙,面板与横梁焊接固定。桥面栏杆焊接在分配梁上,并按照安全规定涂刷红白相间的警示色,并安装照明设备。

5.6 荷载试验

为了验证结构的安全及稳定性,使用35 t和50 t履带吊各1台相向行使,对栈桥进行荷载试验,经过观测18 m贝雷梁的最大挠度为32 mm,满足小于L/400的要求。

6 注意事项

6.1 结构验算中的注意事项

在水流冲击大、冰凌多的河道修建栈桥,为了保证栈桥的纵、横向稳定,应增加设置加劲肋和限位板来大幅度减小主梁的纵、横向位移。

根据桥涵设计规范对栈桥考虑冲刷深度为8 m偏于保守,在使用中实测其最大冲刷深度为3 m,这就造成了工程成本的增大,在以后类似栈桥设计中,对冲刷深度可进行实地考察测量,选取合理的数值。

对结构的计算一般应考虑弯曲应力、轴向应力、剪切应力及其组合应力和刚度的要求,但是在临时设施的大部分验算中,都进行了简化,忽略了剪切应力的影响。在均布荷载验算中差别不明显,但是对于点荷载必须考虑剪切应力的影响,否则可能出现当单项应力满足要求时,弯曲应力、轴向应力与剪切应力组合应力超出规范限值的情况。

6.2 施工中的注意事项

(1)首节钢管桩入土后在其下沉过程初期易发生倾斜,应及时进行检查和纠偏。每节钢管打到设计位置时,应检查顶口是否存在变形和损伤,如有影响到钢管受力和拼接时,应及时进行修复和加固。

(2)每根钢管在下沉过程中应一气呵成,避免拼接和施打中留有较长的工作间隙,已经液化后的桩周边土体再次趋于稳定固结,导致后续桩身下沉困难[1]。

(3)对拔出的钢管分析后可以看出,钢管桩入泥土部分锈蚀程度很低,但是泥面以上至桩顶部分锈蚀比较严重,建议在类似工程中对泥面以上部分的钢管进行防腐涂装,减轻钢管桩锈蚀,提高材料周转使用次数。

(4)冰凌期的浮冰较多且对栈桥的冲击强度较大,但在检查中发现,钢管桩上局部冲击部位变形并不大,栈桥也没有明显的晃动,不影响栈桥的安全使用,说明对钢管中充填细沙等加强措施对增强抗冲击能力具有显著效果。

7 结语

自2008年建成通常以来,栈桥经历了各种恶劣环境的考验,包括2次调水调沙和3个冰凌期,使用未受到较大的影响,顺利完成了主桥施工期间人员交通及物资设备运输的任务,为在类似环境下修建临时栈桥提供了经验。

参考文献

[1]张波,彭启明,陈倩,等.钢栈桥施工技术分析[J].交通科技与经济,2011(6):4-9.

[2]刘贞,刘学爽.栈桥施工方法的分析和比较[J].市政共用建设,2008(5):52-53.

3.河道加固施工组织设计 篇三

关键词:水库;除险加固;施工设计;优化

在我国,水资源丰富,境内河流众多,而我国特有的地质和气候,使我国降水呈现东多西少的状况。为满足不同地区的饮用水和农田灌溉用水的需要,我国在20世纪六七十年代大兴修建各种水库,特别是利用各种水库进行蓄水和发电,不仅满足了人们日常所需的饮用水和灌溉,还能提供清洁的能源。由于中小型水库在施工建设中缺少各种地质勘测的资料,甚至没有设计图纸等设计相关资料,造成了对现有水库的除险加固工程的艰难。强化对水库的除险加固的设计工作,规范施工单位设计流程,确保地区人身、财产安全和生态环境的和谐成为现有工作的当务之急。

1、水库施工过程中存在的问题

(1)水库建设工程的质量较低

建国以来党和国家十分重视水库工程的建设工作兴建丁大量的水库尤其是在农村地区不少的小型水库如雨后春等般的出现为当地的农业生产用水和人们的生活用水提供丁极大的便利但是受限于水库建设时期的客观条件这些水库在建设的时候大都没有经过专业的设计和勘探工作更谈不上土工试验坝体的稳定性较低导致整个水库的质量不高一旦发生自然灾害例如山洪或者是连续降雨都很容易发生险情。

(2)水库施工的质量较差

目前存在的小型水库其建设的年代较为久远大多都是采用人工的万式进行建设的相关人员缺乏专业的技术知识加之施工条件的限制这些水库的施工质量较差坝体比较松散相关指标不能达到标准要求这些都给水库的安全运行留下了极大的隐患一旦发生危险将会给人民的生命和财产带来极大的损失后果不堪设想。

(3)水库工程的管理不够规范

对于水库的安全运行以及其作用的充分发挥来说水库工程的高效管理是不可或缺的目前我国的水库管理的水平比较低特别是小型水库的管理几乎是空白的一些硬件设施的建设不能跟进相关部门忽略了对水库的重要作用部分水库由于常年得不到相应的维护坝体内部发生丁很大的变化库容大大减小一旦发生险情将会造成重大的损失。

2、水库除险加固工程项目的设计

首先要强化施工人员的专业技能、施工现场的科学管理和现场应变能力。施工单位应定期对施工人员进行培训,强化对施工程序的理解和施工现场的管理制度、应变能力的培训,并对水库实际中出现的各种弊病、问题进行系统的了解,施工单位应积极将先进的工程项目组织设计、施工方法和技术引入实践中,并根据自身发展实际,科学编制中小型水库除险加固工程的组织设计,强化项目设计的重要性,并采用先进的施工管理办法,加强现场施工管理,强化水库施工工程项目设计的管理力度。

同时加强水库除险加固工程的项目招投标制度,小断提升水库除险加固工程项目招投标的质量。认真核实参与施工单位的施工资质和综介实力,并认真筛选,提升施工单位的积极性和竞争力,为项目施工的质量和女全提供基础性的保障。相关水利部门应依法科学选择委托代理方实施工程项目招投标的筹备和举行,对整个工程项目招投标进行全过程的监管,并对施工单位资质进行复查,杜绝关系标、金钱标等。

还要加强施工合同制度和施工监理制度,灵活运用施工项目介同,规范管理施工单位,同时也加强对政府部门有效的约束,确保水库除险加固工程设计、施工的顺利进行,进一步加强项目施工成本管理的力度,进行施工的成本控制。加强水库除险加固工程的全过程成本控制,可以有效提升施工单位的市场竞争力。工程项目监理制度实施的重点是强化水库除险加固工程的质量管理和控制。专门的技术人员进行结构、力学等参数的核算,为进一步的水库除险加固工程的设计提供基础性的资料。并按照国家现行的水库加固执行标准进行设计施工。

3、关于水库的施工设计优化

(1)加强地质勘察工作

地质勘察是水利工程进行可行性及合理性分析论证的基础,是对病险水库加固进行安全评价和设计工作的重要依据。加大地质勘察工作的投资和投入,延长地质勘察工作周期,全面准确了解区域地质以及库区近岸岸坡稳定等情况,确保地质勘察成果与实际情况相符,且具有足够的精度。合理布置工程地质勘探点,增加钻孔和钻孔深度,掌握更多地质资料,全面准确了解水库大坝各建筑物结构和物理参数等基本情况。对于运用较少的水工建筑物,也要进行全面的地质勘查工作。

(2)提高设计方案科学性

提高设计方案科学性。全面了解病险水库病险情况,从水库规模、功能上对加固水库进行具体分析,设计、施工方案要在深入研究水库运行调度等情况下,考虑进行可行性和合理性论证比选。要加强推广新技术、新材料,尤其是综合治理技术。全面了解水库运行及地方上对于水库运行调度的要求,设计、施工方案要充分考虑地方上对水库加固中供水及灌溉的依赖性,然后进行设计方案可行性和合理性比选论证,使水库加固设计、施工方案兼顾地方上的要求,减少施工中不必要的设计变更。在水库加固中要充分考虑水库防洪、大坝渗漏等险情解除之后水库大坝结构安全问题。

(3)加强水库加固后的技术支持

水库管理运行是一个长期、持续的过程,水库病险是一个发展的过程,因此要以动态变化发展的眼光和理念对病险水库进行加固。全面做好病险水库除险加固完成后的运行管理调度,对水库运行管理相关的工程措施及设计方案,设计单位要及时进行交底,特殊情况下还要进行必要的培训工作。如对病险水库的安全监测设施,在完成安装调试的同时,还要对水库管理人员进行设施运行培训工作,使水库管理人员能够有效地对水库运行状况进行监测,充分发挥安全监测设施的作用。设计单位要和运行管理部门建立良好的合作关系,为加固水库提供技术支撑和后续的服务工作,保证病险水库长期地安全运行和稳定地发挥效益。

4、结语:

随着国家综介实力的小断提升,政府相关职能部门也在小断加强国内中小型水库的管理力度,并小断投入资金,进行科学的管理和有效的维护。强化工程项目设计阶段的重要,针对我国水库的实际状况,制定行之有效的法律规范和措施,加强地方水利部门的监察力度,建立完善的水库除险加固工程项目设计体系和施工措施及有效的管理机制,科学执行国家规定的施工招投标制度、施工介同制和施工监理制,加强项目施工全过程质量控制、成本控制,确保中小型水库除险加固工程项目设计及其后续施工的有序开展。

参考文献:

[1]李立新.浅谈如何做好中小型水库除险加固工程项目设计[j].现代物业,2011(10)

4.改造加固工程施工设计方案 篇四

1、分部分项工程划分:

安全防护

(1)

拆除楼板

破碎已拆除楼板及外运

(5-11)/D轴和(6-11)/F轴核心筒楼面改造(4.765-46.465)

拆除楼板

植筋工程

钢筋混凝土工程

补梁板

(2)

剪力墙开洞改造

暗柱和顶梁施工

钢筋混凝土工程

植筋工程

粘贴碳纤维加固

(3)

卫生间楼盖改造(1-12层)

钢筋混凝土工程

植筋工程

凿除新增梁部位的楼板

楼板安全支撑

破碎、外运

安全防护

楼板开洞

新增梁

粘贴碳纤维加固楼板

外包钢格构柱法加固柱

(4)

柱加固(1-12层)

外包钢箍法加固柱

外包钢箍加大截面加固柱

楼面梁加固(2-13层)

扩大截面加固梁

(5)

粘钢并横向外包钢箍加固梁

横向外包钢箍加固梁

开挖基础

(6)

钢筋工程

单面喷射砼

双面喷射砼

植筋工程

加大截面加固剪力墙(承台顶至4.765处)

安全防护

(7)

拆除楼面梁板

(4.17-46.465)

破碎、外运

新增电梯井墙柱

(1-12层)

开挖基础

植筋工程

钢筋混凝土工程

底层新增圆弧墙

开挖基础

钢筋混凝土工程

植筋工程

新增观光电梯及改造

补楼面梁、板施工(2-13层)

植筋工程

钢筋混凝土工程

粘贴碳纤维加固楼面梁(2-13层)

2、分部分项工程具体施工方案:

(1)

植筋工程

本工程在新老结构的连接处等部位采用植筋。

植筋工艺

植筋工艺分为原结构凿毛处理、钻孔、清孔、干燥孔壁、称量配比、机械搅拌、注胶、钢筋准备、植入钢筋等9个工序步骤。

A.原结构凿毛处理

植筋钻孔前,先将新老混凝土交接处老混凝土凿毛处理。后用清水冲洗干净。确保老混凝土表面无松动。

B.钻孔

a.钻孔直径一般比钢筋直径大4mm为限,钢筋采用电动锤钻钻孔。

分部分项工程划分:钻孔深度,图纸上未标明的需先做试验确定深度。图纸有明确植筋深度的按图示尺寸施工。

C.清孔

a.首先使用气泵清孔。

b.用酒精或丙酮清洗植筋孔洞。

c.清洗程度为用将洁净棉球深入孔内揩擦,达到无灰尘,棉球拿出洁净为止。

D.干燥孔壁

a.用干净气泵气管深入复吹,吹净后堵塞干净棉球待注胶。

b.如果孔内有水,须吹风干燥孔壁。孔壁干燥后方可植筋。

E.称量配比

a.用棍棒将桶底沉淀胶搅起(也可采用机械搅动),反复搅匀,再行倒出称量。

b.按产品使用说明书,严格称量配胶。

c.称量用容器洁净、干燥。

F.搅拌

a.将称量好的胶倒入开口桶中,反复搅拌,直到搅至颜色均匀,无色带色差之分。一次搅拌量不宜太多,以免造成浪费。

b.搅拌桶内须洁净,不得加入任何有机溶剂或其它任何化学药品。

G.注胶

a.竖直向上及水平向植筋,可用玻璃管或PVC管盛胶,用铁丝一端缠上纱布将胶顶入孔内。注意,纱布不得留在孔内。

b.竖直向下植筋,可用玻璃管或PVC管将胶顶入。也可直接将胶灌入孔内,但要保证灌入胶量的充盈。

c.注胶量,注入孔内胶量为孔长三分之二注满量,在预先三到五孔注入量发现盈余较多时,可适当减少,但必须要求植筋后,孔内胶浆充盈充分,使钢筋与孔壁无孔隙。

d.注胶须一次完成,不得使用前后两次搅拌的胶。

H.钢筋准备

a.植入部分钢筋,须用酒精或丙酮清洗晾干。不得使用锈蚀严重的钢筋,如无新出厂的钢筋,钢筋表面仅有一层浮锈,则须除锈干净,然后清洗晾干。

b.在钢筋植入部分出截面处作植入深度的标志。

c.竖直向上或水平向植筋,在所植钢筋出截面处用砂布包裹棉花缠绕成一个扩大头,直径比钻孔直径稍大。在钢筋植入后,防止胶浆外流,植筋胶凝固后,可拆除该扩大头。

I.植入钢筋

a.洁净的钢筋植入长度范围,须用开刀(油漆工所用)将结构胶涂抹于钢筋表面,并须反复涂抹均匀。

b.将钢筋用锤击方式打入孔中,直到钢筋记号与原构件截面吻合。

植筋抗拉拔检验

A.拉拔试验设备:采用专用拉拔仪。

B.植筋拉拔试验采用随机抽检法:

a.拉拔试验,钢筋拉拔数量按上海市《建筑锚栓抗拉拔、抗剪性能试验方法》(DG/TJ08-003-2000

J10016-2000)规定的数量。本工程根据设计要求,钢筋屈曲破坏要先于锚固破坏,故在原位试验后,所植钢筋已经屈曲不可再用,为解决这一问题,我公司拟定于需拆除的剪力墙、梁处做同条件抗拉拔试验,甲方或监理随机抽样进行试验。

b.上述试验如有不合格者,须分析原因同时采取其它有效补救措施,并在检验合格后,方可确定该批植筋有效。

c.钢筋抗拉拔试验拉应力按设计原则控制。

(2)粘贴碳纤维工程

施工工艺流程:

(准备工作)

搭设临时设施、放线、材料及机具准备

清除浮灰和表面劣化砼,露出结构层新面

混凝土表面打磨平整,转角磨成圆弧状

用修复材料将表面修复平整

在强化范围内涂刷专用碳纤维底胶,并铺贴碳布

辗压碳布,充分浸润,使胶浆从碳丝缝隙中溢出,随后上面胶保护,粉干砂

施工工艺及技术要点:

a.对老混凝土构件的表面,先清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土。后用硬毛刷沾高效洗涤剂除去油垢污物后用清水冲洗,再用角磨机对被加固构件的表面进行打磨,除去2mm左右厚的混凝土表层,露出新面并打磨平整,并用压缩空气吹除构件表面的粉粒,待完全干燥后用棉球沾丙酮或酒精擦洗构件表面即可。对于新混凝土结构面,先用钢丝刷除去表面浮渣,再用硬毛刷沾丙酮或酒精擦洗表面。

b.用结构胶掺水泥将混凝土表面修复平整。

c.将结构转角粘贴处进行导角处理并打磨成圆弧状,圆弧半径不小于20mm。

d.按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布,按配比配制碳纤维胶底胶,均匀涂抹于粘贴部位。将碳纤维布用手轻压贴于需粘贴的位置用毛刷或滚筒顺纤维方向多次滚压,挤除气泡,使碳纤维胶充分浸透碳纤维布。多层粘贴时应重复上述步骤。并宜在纤维表面的碳纤维胶固化后再进行下一层粘贴,在最后一层碳纤维布的表面均匀涂抹碳纤维胶,紧跟粉上干砂。

碳纤维施工注意事项:

a.碳纤维布为导电材料且是松散型,施工现场不要靠近电气设备及电源(碳纤维飞毛导电)。

b.碳纤维布剪裁后不要乱放,不得雨淋、受潮,不得落上灰尘。

c.修补时纤维长度方向要有10cm的搭接。

d.碳纤维胶固化前风压对施工质量有很大影响,需要研究在现场如何利用好风压问题,并避免阳光的直接照射。

e.碳纤维胶现配现用。

碳纤维胶的配置和使用场所应保持良好通风。

工程质量及验收

目测验收

a.测试部位:区域进行目测检查。

b.验收标准:无间隙,无空鼓。

c.局部空鼓修补处理方法:间隙区加补结构胶。

碳纤维胶使用说明:

a.基层须按规范要求处理干净,混凝土表面须干燥。底层胶须完全固化后才能进行下一道工序。

b.使用环境温度越低,固化速度越慢,固化剂用量在配比范围内可适当增加,可提高固化速度。

c.调胶时,应按比例调配并充分搅拌均匀。

(3)剪力墙、楼面开洞工程

本工程多处涉及到剪力墙、楼面开洞或拆除。为了减少对保留结构的影响和减少施工时间,我公司计划用喜利得切割系统对所需开洞或拆除的部分地方进行切割。剩余的部分按照设计图纸的要求人工凿除。

切割设备

采用Hilti

D-LP32/TS32喜利得液压碟锯切割系统,同时配备转角处需用的钻孔取芯机。

切割操作步骤

a.依据施工图,弹线放样,报监理或业主核对确认后,方可切割。

b.在切割路线始端和终端,以钻石钻孔机与直径200㎜钻石钻头先行穿孔。

c.在切割路线的一侧,间隔139㎜处画上轨座对齐线,并在同一侧标识安卡锚栓固定点。

d.利用电钻钻孔,再放入Hilti

HKD-EM12内牙安卡,并确保固定牢靠。

e.使用螺丝将轨座固定对齐锁上轨道。

f.装上TS32切割机头并连接油管和水管。

h.安装适当的钻石锯片后,放置锯片护挡。

j.依照Hilti

D-LP32/TS32液压切割机操作步骤进行切割。

i.切割所取的混凝土块需搬运到指定位置堆放。

切割注意事项

a.切割之前要对待切割的梁板做安全的支撑。

b.为了避免影响保留之剪力墙结构,所有切割路线均不得跨过保留剪力墙部分。

c.切割操作时的安全注意事项要严格按照原厂技术手册指示进行施工。

d.上层拆除时,需在下层拆除范围的投影位置外侧做适当的围护,防止飞物伤人。

(4)外包钢格构柱法加固柱

本工程部分柱加固采用5%乳胶水泥浆进行湿式外包钢加固法。

施工工艺:

a.将柱表面凿至混凝土外露并打磨平整,四角磨出小圆角,并用钢丝刷刷毛,用压缩空气吹净;

b.将待粘贴的角钢进行表面打磨除锈处理,并用酒精或二甲苯擦净;

c.在柱角处均匀抹上5mm厚乳胶水泥;

d.柱角抹好乳胶水泥后,立即将角钢粘贴上,并用夹具在两个方向将柱四角角钢夹紧。夹具间距500mm;

e.将扁钢缀板与角钢焊接。

注意问题:

a.扁钢缀与角钢的焊接需分段交错焊接。

b.整个焊接过程要在胶浆初凝前完成。

c.加固后,钢板表面应按甲方和设计人员要求,涂刷油漆保护。

(5)外包钢箍法加固柱

将柱表面凿至混凝土,并按设计图纸的尺寸将每道钢箍的位置确定,并弹线;

将钢箍的位置进行凿槽处理;

按柱的尺寸预制U形箍和钢板条,并攻好U形箍螺栓接头处的螺纹;

安装U形箍和钢板条,用垫片螺母拧紧;

收紧后用水泥砂浆将预置槽填充抹平。

(6)外包钢箍加大截面法加固柱

柱表面与新增混凝土接头处,将原混凝土表面凿毛并冲洗干净;

按图纸进行尺寸植筋;

再将原混凝土表面冲洗干净并涂刷水泥净浆作为界面剂;

绑扎钢筋,立模板,浇注混凝土;

待混凝土强度到达75%,按图纸要求进行外包钢箍。

(7)钢筋混凝土工程

钢筋工程

a.钢材要求:钢筋应有出厂质量保证书和试验报告书单,并按规定取样做力学性能试验和焊接试验,合格后方可使用。

b.钢筋加工:先由项目管理部技术员严格按照施工图纸完成钢筋翻样工作,确定所采用的钢筋型号、规格、下料长度、所成形钢筋形状、钢筋所使用的部位根数。再由现场钢筋工根据翻样单确定成形钢筋,在成形钢筋过程中,质检员要随时检查成形钢筋是否合格,不合格者坚决返工。

c.钢筋连接:本工程中主筋主要采用焊接接头。焊接长度必须符合规范规定。在焊接钢筋时,要注意钢筋规格,对成形钢筋的型号进行标识,确保使用部位不得出错,连接好后质检员要逐一进行检查,最后由质检员、监理人员或业主方人员对钢筋工程进行隐蔽验收后才能进入下道工序。

模板工程

a.柱模板:柱模板采用多层板,用50×100木方作竖档,间距250,采用脚手钢管打柱箍。柱模板自下而上每隔1-1.5m开振捣口,以便于每浇筑1-1.5m砼进行振捣,从而保证所浇筑砼的密实度。振捣完毕后,用模板封堵振捣口,然后继续浇筑。

b.梁模板:梁模板采用侧包底的支撑法,便于拆除侧模以利用周转,保留底模及支撑有待砼强度的增长,达到规定强度时拆除。

c.模板拆除、清洗和保管:

砼浇捣完毕后,及时拆除模板,将有利于模板的周转和加快工程进度,但拆模过早将影响砼结构的质量,非承重的侧面模板,应在砼强度能够保证其表面棱角不因拆模而损坏后拆除。

模板拆除后,及时按种类、规格进行清理并运离拆模场所,扣件、钢管要及时清理,防止锈蚀。

③混凝土工程

a.本工程加固构件扩大截面梁、柱、剪力墙采用C45混凝土,后加梁板柱墙采用C40混凝土。

b.原材料质量控制:

根据现场实际情况,采用现场拌和砼,必须要对原材料加以严格控制。

c.砼制备:

砼制备首先要由试验室出具砼配比单,再根据砼搅拌机进料容量确定每次搅拌时材料用量,由砼工人按照原材料用量进行砼搅拌,现场称量挂牌施工。

d.砼运输:

在运输时要做到:不产生离析现象,保证规定的坍落度,并在砼初凝之前能有充分时间进行捣实。

e.砼浇筑:

砼浇筑前,须对原结构进行凿毛清洗处理。清洗完毕后,与原混凝土接头的地方需涂刷水泥净浆作为界面剂。

柱扩大截面浇筑砼时,须在柱与楼板四周凿出与扩大截面尺寸相同的缺口,以方便浇筑砼。振捣砼时要“快插、慢拔”,振动器不得将软轴插入到砼构件内,且不得碰撞模板及钢筋。

f.砼养护:

砼浇捣后,由于水泥水化作用需要适当温度和湿度条件,要对砼进行养护。

砼在浇捣完毕12小时以内就开始养护,经常洒水使其保持湿润,养护时间长短取决于水泥品种,普通硅酸盐水泥拌制的砼,不少于7天。洒水次数以能保证砼表面湿润状态为佳。

g.砼质量检查:

砼质量检查包括拌制和浇筑过程中的选料质量检查和养护后的质量检查,在拌和浇捣过程中,对组成材料的质量检查每一工作班至少两次。砼养护后的质量检查,主要是指抗压强度检查。评定强度质量的试块,在浇筑处随机抽样制成,试块组数按规范规定留置。

(8)喷射混凝土工程

原材料

a.水泥:品种和标号应满足工程使用及设计要求,加入速凝剂时,要考虑水泥对速凝剂的相容性;

b.砂:宜采用坚硬耐久的中粗砂,砂子的含水率要控制在6-8%。

c.石子:采用坚硬耐久的碎石;

d.水:喷射混凝土用水要求与普通混凝土相同;

e.喷射混凝土施工前与普通混凝土一样,将水泥、砂石、外加剂送试验室试验,同时做出试验报告,现场严格按试配报告留置试块。

f.喷射混凝土的配合比应满足:能得到所需强度、收缩量少、粘附性好,能得到密实的混凝土、不发生管道堵塞并符合设计要求;

g.水灰比:水灰比的正常范围是0.4-0.5,最终根据试验室数据施工。

施工工艺流程图

细骨料

喷射面

喷嘴

喷射机械

搅拌机

粗骨料

速凝剂

水泥

压缩空气

空压机

施工工艺及技术措施

a.待喷面处理:铲除混凝土墙体粉刷层,凿毛混凝土表面,清除表面浮渣,用清水充分清洗干净;

b.按设计要求进行植筋和绑扎钢筋网;

c.喷射混凝土施工时,应适当加大水灰比,以提高混凝土的塑性,并减小喷咀至受喷面的距离,增加料流的冲击压力,保证混凝土的密实性和对钢筋的握裹力;

d.进行喷射施工时,对于穿过钢筋网喷射,则应稍偏一个小角度,以便获得较好的握裹效果和便于排出回弹物。并且喷嘴应按螺旋形轨迹移动。

混凝土养护

喷射混凝土的坍落度低,具有粗糙的表面,又常以薄壁结构存在,故良好的养护就显得十分重要。一般应在终凝前两小时后喷水养护,养护时间不得少于14天。

(9)沉降观测

在综合楼的周围每隔10-15m处埋设沉降观测点。基准点埋设在距离观测点不少于50m的位置。

为提高观测精度,沉降观测应使用DS1精密水准仪。仪器应避免安置在有空压机、搅拌机等有振动影响的范围内。

本工程进行沉降观测,应随施工进度及时进行。在开始施工前,进行观测,建立初始数据。施工过程中,每10天观测一次;观测过程中,如出现连续降雨或其他异常情况时应增加观测次数。

(二)施工机械进场计划

开工前,对施工场地进行具体的丈量,按照施工平面布置图进一步确定各种机械设备的摆放位置和各种临时设施的位置。搭设好临时仓库后即可安排电锤等小型机械及工具材料入库。施工机械进场计划原则就是抢前不抢后,保证施工进度,事先合理安排,做到既经济又不影响工期。工具按所承担的项目分工种按个人或班组配备。

机械设备使用计划见下表:

序号

数量

国别产地

制造年份

额定功率KW

生产能力

备注

砼结构专用切割机

D-LP32/TS32

05.3

43KW

小翻斗车

03.2

电焊机

BX-120

03.2

21KVA

PR-38E

04.8

2KW

TE76

05.1

2KW

TE50

05.1

2KW

TE25

04.8

2KW

TE16

05.1

2KW

QW40

04.3

7.2KW

砼搅拌机

J350

03.2

10KW

空压机

9.0m3/min

04.1

11KW

凿岩机

Z-32

03.2

11KW

木工刨床

TB-90

99.2

3.5KW

钢筋切断机

01.3

2.8KW

钢筋弯曲机

98.7

7KW

钢筋调直机

98.7

7KW

混凝土振捣器

插入式

04.1

15KW

混凝土振捣器

平板式

03.6

5KW

混凝土喷射机

LC-50

03.1

40KW

附墙式提栏

自制

(三)材料进场计划

工程材料的进场原则仍然是抢前不抢后,保证施工进度,事先合理安排,不致影响工期。材料计划按类别分成总计划、周计划和紧急计划,各计划务必详细。总计划可依据工程预算书编制,其余计划根据进度编制。中标后即组织材料进场进行临时设施的搭设,开工前准确计算分部工程施工所需要的材料,制定材料计划联系供货方。材料供应是工程施工的前提,绝不得因材料供应而拖工程后腿。

(四)雨季施工措施

1.雨季做好施工现场排水沟的清理工作,保证场地排水畅通,雨后道路不陷、不滑、无积水。

2.雨季来临前,应对接地装置进行接地电阻测试。应准备有足够的薄膜等覆盖材料,排水沟要畅通,要准备足够的抽水泵。

3.各种半成品、水泥仓库、按指定地点堆放,地坪应高于地面并设排水系统。

4.浇筑混凝土时,水平运输车加防雨设施覆盖;浇筑完毕后,应在构件上覆盖塑料布。

5.本工程原屋面与新增结构连接处的植筋分项工程施工期间,要专人注意天气变化。在雨季期间,每个柱头工作面搭设防雨棚,周边砌筑挡水的围堰,保证植筋孔干燥作业条件;如湿度较大,则换用用于潮湿界面条件的结构胶。

6.窗洞等处,在阴雨天植筋、粘贴碳纤维、贴钢、电焊焊接时,要加可靠的防雨防潮措施。

7.雨季混凝土拌制,要检查砂、石的含水率,对配合比、水灰比要做恰当的调整,保证混凝土强度满足设计要求。

8.雨季施工期间,注意检查电源、电缆的防水工作,保证安全施工。

(五)施工安全、文明施工、减少扰民、降低污染和噪音措施

1、施工安全生产保证措施

安全生产是关系工程能否顺利进行的关键,是保障劳动者生命安全的大事,直接涉及广大职工的切身利益。因此在工程施工中应认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针。

(1)安全保障措施

成立以项目经理为组长,专职安全员为副组长,各专业班组组长为组员的巡回生产领导小组,并制定安全管理和奖罚条例,落实安全生产责任制。

建立完善的安全生产管理体系。

建立每周一班前一小时的安全活动制度,各班组设一位兼职安全员,配合班组长进行安全活动,使安全生产意识深入人心。每周活动要有记录,以便跟踪检查,每周末举行工地安全生产总结会和下周安全生产工作安排。会议专人记录,有依可查。

建立完善的安全奖惩制度和各级安全生产责任制。从项目经理往下逐级签定书面“安全责任书”,使每个人都对安全生产负责,并把安全生产同经济利益挂钩。对违反操作规程者,任何人都有权提出并制止。安全员有权对屡次违章操作不听劝阻者按照安全奖惩条例予以处罚(包括罚款)。并对情节严重者可行使勒令停工的权利。对于始终坚持安全生产,未发生安全事故,并能对安全生产提出合理化建议的个人或集体进行奖励。

建立项目特殊工种台帐,设专人负责安全资料收集管理工作。

施工中楼梯洞口等“四口”位置设立安全标志牌,经常开展安全宣传教育工作。

制定预防事故的规章制度,一旦出现事故应坚持“四不放过”原则。安全领导小组建立安全值日制,每周定期组织各部门对施工现场进行安全检查、落实不安全因素的整改。周六对班组安全活动记录进行检查(或抽查),并记好安全日记,做好安全交底工作。

(2)施工安全

工人进场应作好三级教育工作。

用好安全“三宝一器”(帽、带、网及触电保护器),严格遵守各专业工种安全规程(如:脚手搭拆)。

时常保持现场主干道畅通,以便适应紧急情况时的需要。

各专业工种从事相关分部分项工程前,施工员(或工长)除作施工技术交底外,还必须单独以全面形式进行安全技术交底,特殊工种需持证上岗。

所有安全防护材料,包括钢管、扣件等进货时,可按厂家提供的质保书及有关规定进行验收。

现场文明施工,各类周转材、地材等应分类堆放整齐,不得有朝天钉及空头跳板等。

进入建筑物内的通道,应搭设安全遮拦棚,洞口设置围护栏并挂警示标牌。

对于身体健康状况不良的工人,应禁止其进行相应的施工操作。凡饮酒者将禁止其上班或进入施工现场。工地内杜绝戏笑哄闹现象。

(3)机电安全

现场施工用电管理负责人,负责各类机电设备的管理和对进入工地的电气操作人员进行技术交底,并检查监督工地用电安全。

电气操作人员必须遵守有关操作规程,并严格执行交接班记录制度。

现场用电须动力、照明分开。所有用电设备均应安装触电保护器,并接零(接地)良好,总配电间应有门锁及安全标志,绝缘防护设备等。做到三级配电,两级保护。

现场电缆必须架空。

配电箱、开关箱应采用铁板制作,并确保其坚固可靠的保护接零。不准采用木质配电箱及开关箱。

各分项工程施工时,照明的电力线分设开关箱,线路架设应用铁件、瓷瓶等敷设整齐,橡胶电缆线应完好。

专职电工对新进入工地的各种电机和电器设备必须检查,必要时进行绝缘性能测试,符合要求并得到用电许可证后方可投入使用。

所有机械设备使用时应遵守操作规程,并做到专人操作,专人保养、检修,严禁违章操作。

(4)消防系统

结构胶单独设仓库整齐堆放,并保持其良好的通风排热。

电焊施工应注意用铁板等方法托接火花,并严禁在有易燃物品处操作,钢板焊接处所用乙炔、氧气瓶应按规定的安全距离放置,并配备合格的灭火器。现场动火处(电焊、氧割等)均需配置灭火器(箱)。

建立消防值班交接制度,并作好值班记录。

2、文明施工保证措施

(1)基本管理

建立容貌管理领导班子,其成员需有明确分工,各尽其职。场容管理应配置专(兼)职管理人员,场外保洁应随时进行。

场容管理应有简明扼要、体现经济责任的管理制度,把各检查项目分解到人,定期检查考评,把场容管理与职工分配有机结合。

场容管理活动,应有专用记录簿。记载议事、考核、问题、措施、计划等并由专人负责管理。

(2)外部管理

施工人员进入现场时,必须按要求带好安全帽,穿好劳动服,配齐劳动防护用品。醉酒者、口出污言者及有碍文明的施工人员,警卫人员应劝其离场。

施工现场应保持清洁。

车辆装载货物时,要围护严密,不准跑、冒、滴、漏。

施工现场出口的道路,应设专人清扫、保洁,保持环境整齐。

(3)内部管理

施工现场设施(临设、设备、材料等)严格布置。

场内道路畅通、平坦、整洁、无积水,排水系统完善。不乱堆乱放,无散落物。

施工现场操作应做到工完料清。

施工现场的生产、生活设施要做到“六净”:现场道路净;搅拌区域净;机具车辆净;宿舍住场净;办公区域净;厕所便池净。

做好食堂卫生保洁工作,餐具灶台洁净,菜肴分生熟放置,杜绝传染病源头,防止集体食物中毒。

3、降低环境污染和噪音措施

(1)根据本项目的特点,制定切实可行的环境管理目标和指标,制定完成环境管理目标、指标的方案措施。建立以项目经理为责任人的环境管理网络。

(2)针对不同场所的不同环境污染因子,制定控制方案,对社会关注的环境因素进行有效控制和定期检查。

(3)选择无污染、少污染的建材和工艺设备,选用先进的施工方法。

(4)合理安排施工时间,不得在中午和午夜施工,以免噪音扰民。对生活垃圾、建筑垃圾应集中、分类处理。设备定期检查,不得出现跑、冒、滴、漏,污染环境;材料应堆放整齐,装载材料的车辆应对材料进行封闭、覆盖,防止泄露、遗洒。

(5)空压机、混凝土搅拌机要搭设隔声棚,各种机械作业时尽量减少噪声。

(6)工地内汽车驶出现场前配专人拍实车槽,为防止汽车轮胎夹带土污染道路,在现场出口设清洗池,用高压水枪冲洗轮胎。

(7)搞好门前卫生“三包”,加大清扫人力和频率,设专人检查车辆围护遮挡,未遮挡严密,不许出场;保证出场车辆不发生跑、冒、滴、漏现象。

重难点部位施工注意问题及处理措施

(一)植筋后续施工及梁柱节点处植筋措施

植筋前,对原结构内钢筋需用钢筋位置探测仪标出位置,保证钻孔不损坏原结构钢筋。

植筋后24小时内,不得扰动、碰撞钢筋。

植筋后48小时后,方可进行后续工序施工。

植筋在与其它钢筋绑扎或焊接时,不得采用外力强行撬压植筋,与植筋不一致、不对齐的接头,只能采用氧炔焰热弯校正法。

与植筋接头为焊接时,须在近邻植筋端处用湿毛巾降温处理保护措施。

梁柱节点处钢筋较密,很难一次性打孔成功。对此,我们重点采用钢筋测定仪测放出钢筋的准确位置。然后在其空隙处打孔植筋。这样做会减小对原结构的影响。

(二)剪力墙开洞、梁板拆除改造

本工程多处涉及剪力墙开洞和楼板拆除。传统的方法既不方便施工,又浪费时间。故根据现场情况,我方对部分需要拆除的部位,我公司在江苏省率先采用喜利得D-LP32/TS32无损切割系统进行施工。该系统施工的优点:操作方便,节约时间,对原结构或保留结构无损伤。

剪力墙开洞改造处,需保留400剪力墙进行凿除,并且保留原钢筋。如果采用人工凿除会造成时间的浪费。对此,我公司采用钢筋位置测定仪器将原钢筋位置测放出来。然后用钻孔机,钻除没有钢筋位置的混凝土。剩余较少的部分采取人工凿除的方式施工。这样做的优点是:节约时间,可以准确的保留原结构的钢筋。

(三)柱加固节点位置

加固梁柱节点处,由于钢板与混凝土表面不能完全贴近,图纸中指出用结构胶填实。如果未焊接前用结构胶填实,钢板需要与钢筋焊接,高温会使结构胶失去作用。鉴于此,我们决定用注胶的方法解决此问题:按图纸将钢板和钢筋焊接好,节点处钢箍做好以后,用压力灌缝的方式将结构胶注入。这样做既会使空隙处填实,还可以解决焊接产生高温对结构胶影响的问题。

(四)柱扩大截面加固

柱扩大截面加固时,由于模板与原混凝土之间空隙较小,从上浇筑时很难对所浇混凝土振捣密实。对此,我们采用将柱模板每隔1-1.5m开一个振捣口,每浇筑1-1.5m对所浇的混凝土振捣一次。振捣完毕后,封堵此振捣口。然后继续浇筑。这样做会保证混凝土的密实度。

(五)梁粘钢加固节点位置

JG-LL1、JG-LL2采用粘钢、植筋的方式进行加固。所植钢筋需要与粘贴的钢板进行焊接。焊接产生的高温会使粘钢的结构胶失效或粘贴作用减小。对此,我们采用距焊接位置一米范围内钢板先不进行粘贴,待焊接后再采取压力注入的方式将结构胶注入钢板与混凝土之间的空隙处。

(六)粘贴碳纤维

碳纤维胶的配制必须按碳纤维胶的产品说明书中规定的配比称量并置于容器中,绝对不允许用经验用感官来配制。碳纤维胶必须搅拌到无色差色带之分。

由于碳纤维加固后,表面胶体固化后比较光滑,很难在上面粉刷,且粉刷的效果不是很好。针对这个问题,我公司采取在面胶固化彻底前,在面胶上粉干砂的方法解决此种问题。面胶未完全固化前,很容易粘住砂颗粒。砂颗粒使碳纤维胶表面形成粗糙面。这就可以解决难粉刷的问题。

5.河道加固施工组织设计 篇五

1结构加固常用方法及设计

建筑物结构的加固有直接加固和间接加固两种方式,相关专业的工程技术人员在设计的时候要适当的根据实际情况和使用要求选择适宜的加固方法,做到灵活的运用。加固方法分为加大截面加固法和混凝土置换加固法及预应力加固法,这些方法各有各的特点,同时我们要结合房屋建筑的实际情况在特定的情况下来选择不同的加固方法。房屋建筑结构加固设计同样具有几种行之有效的办法。首先,我们都知道的有效传统的加固方法,就是增大建筑物结构件的截面面积来进行行之有效的加固。这种方法的特点就是,它能够巧妙地使房屋建筑的截面面积增大,可以相应的提高建筑物的架构的强度并在一定程度上加大它的承载量,使原有的房屋建筑实现结构加固的目的。这种方法虽然传统,但是它不但能够有效提高建筑构件的抗压力和抗拉力等方面的重量承载量,还能够修复略微受到损伤的建筑架构,从而能够及时的保证建筑构件的安全性和经久耐用性。这种方法传统有效,但是利用这种房屋建筑结构加固的施工方法,在建筑物周围会搭设脚手架等,从而在一定程度上,不管是在房屋建筑结构加固设计的时候,还是在其施工的时候都会影响建筑物本身的使用环境。其次,在需要加固建筑物的外面可以适当的利用具有较高强度的钢筋,因为钢筋可以作为设置预应力的拉杆来使用,从而起到对房屋建筑结构进行加固的作用,这种加固办法就是预应力加固法。在房屋建筑结构加固过程中,预应力的加大会使房屋建筑结构与我们利用外面钢筋所制成的拉杆一起分担承受共同建筑物的压力,这样就在一定程度上改变了房屋建筑结构本身所具有的受力情况,能够有效的提高房屋建筑结构的`强度。这种加固方法做起来相对于前者更加快速高效,也是一种现代建筑行业进行房屋建筑结构加固的快速有效方法。再次,加固设计者可以利用房屋建筑结构与将钢板对房屋建筑外包起来的共同作用,将钢板等材料铺盖在被加固房屋建筑结构的外部,使它们固定,这样就会在一定程度上提高房屋建筑结构的强度和刚度,提高房屋建筑结构对压力所能够产生的承载能力,实现建筑结构加固的目标。

2相关工程加固前进行设计的必要性

6.河道清淤施工方案 篇六

编制:

审核:

批准:

一、编制依据

1、小清河综合治理工程施工图纸;

2、有关技术及安全操作规范;

3、济南市渣土运输、堆弃有关规定;

4、施工现场实际情况及我单位类似工程施工经验;

5、工期要求:XX年3月5日至6月30日。

二、工程概况

济南市小清河综合治理工程范围西起林家桥东至贤文路,线路全长10.8Km。综合整治包括河道水利工程、南水北调输水暗涵建设、市政道路桥梁及管线复建、景观园林绿化以及周边综合建设开发等。一期工程施工范围主要包括桥梁、河道扩挖、岸墙砌筑、土方、淤泥挖运、土方回填以及滨河南路道路、雨、污水工程等。

Ⅲ标段河道工程位于国棉一厂河段(五柳岛河段)河道桩号为:K17+870~K19+300,河道宽度按75m设计;设计防洪标准为100年一遇,主要施工内容为:挖一般土方385991m3,弃方382693.82m3,挖弃淤泥130134m3,C25悬臂式挡土墙9022m3,带肋钢筋(HRB335、HRB400)4604t,挡土墙拆除26521m3。总工期170天,计划竣工时间2008年6月30日。

三、清淤施工方案

一)、浮船清淤施工方法

根据小清河河道具体情况,经过施工调查及清淤方案论证,我标段确定采用浮船清淤,即将挖掘机械置于浮船上,利用浮船在水面上进行挖掘、清淤施工。施工顺序按照顺河流方向,自上而下施工,具体施工步骤如下:

1、机械准备:浮船10m×10m×1.5m一只(用四只5m×5m×1.5m浮船连接为一体),长臂挖掘机一台,普通挖掘机两台。首先将浮船分块放入河道中,连接为整体后将其固定在河岸边沿。河道岸墙破除后修顺直坡道至浮船,长臂挖掘机、普通挖掘机各一台沿坡道上浮船。挖掘机上浮船时,需用吊车或挖掘机辅助保证浮船平稳,避免浮船一侧受力导致倾覆。

2、河道清淤按照自上游至下游、先中央后两侧的顺序施工。

3、浮船清淤施工时,两台挖掘机停放在浮船两端,普通挖掘机用于清淤施工时固定浮船及辅助浮船移动、行走,长臂挖掘机进行清淤施工。

4、首先进行河道中央的淤泥挖掘。我标段河道现状宽度在35米至50米之间,施工时挖掘机不能一次将河道中央的淤泥挖至河堤上,故河道中央的淤泥需经过2~3次倒运方能至河道两侧,然后浮船再移动至河道边沿,直接将淤泥挖至河岸上。

5、由于采用水中清淤,淤泥含水量大,运输过程中容易造成道路及周边环境污染,因此淤泥挖至河岸后需经过晾晒方可外运。

6、清淤过程中由于河堤标高无法清楚的检测到,故需准备小船及探杆一套,在一定区域内清淤完成后,检测人员立即用探杆检测清淤深度,避免出现漏挖或开挖深度不够的区域。

二)、渣土运输及弃土场管理

1、淤泥运输

Ⅲ标段渣土运输将严格按照济南市有关渣土运输的有关规定,选用性能良好、车厢封闭较好、证件齐全的车辆,严格按照指定的线路行驶。做到运输车辆不超载,车厢上部全部用篷布覆盖,避免运输过程中渣土散落污染市区道路及周边环境。为防止渣土在运输过程中的乱倒、乱弃问题,在施工过程中我标段将采用开挖现场与弃土场双向签票的办法,坚决杜绝渣土乱倒、乱弃。

为保证车辆运输不对市区环境造成污染,在渣土运输的区间段内安排清洁人员,随时对车辆散落下来的土块、泥块进行清扫,并安排专人进行巡视。

2、弃土场管理

Ⅲ标段河道工程弃方,土方:382693 m3、淤泥:130134 m3;结构物基坑弃方,土方:31158 m3、淤泥:8770 m3;共弃方量552755 m3。

拟定弃土场位于济南市历城区大桥镇坡西村,弃土场为一片低洼地,面积约为25万平方米,平均弃土高度为2.2m,弃土场共能容纳55万方土方。从施工场地到弃土场的行车路线为:小清河南路→小清河北路→历山路→二环北路→大桥路→济南黄河大桥→104国道→308国道→坡西村路→土场。

运输距离:从标段的中点到弃土场沿行车路线总共距离为:19.9公里,途经黄河大桥。

为配合弃土场管理,安排普通挖掘机一台在弃土场,协助运输车到土、平整土场等。弃土高度严格按照规划高度,禁止超区域、超高度弃土。

三、施工机械及劳动力配备

1、施工机械配备

浮船(5m×5m×1.5m)

四只 长臂挖掘机

一台 普通挖掘机

三台 装载机

两台 20t自卸车

15辆 交通车

一辆

2、劳动力配备

根据现场需求,我标段拟投入劳动25人,分别安排在清淤现场、弃渣场。

四、安全质量保证措施

1、安全措施

①项目部建立施工安全领导小组,项目经理任组长,划分领导机构、明确个人职责,健全安全防护制度。

②作业时,设专人统一指挥,相互配合,由机械现场调度员统一指挥,配合机械作业人员。各种施工、操作人员须经安全培训,不得无证上岗,各种作业人员应配带相应的安全防护用具和劳保用品。严禁操作人员违章作业,管理人员违章指挥。

③施工场地要设置交通红灯、交通指示牌及专职疏导人员,以便疏导行人及车辆。施工道口设置明显标语牌,并设专人看守,疏导交通。

④各种机械要有专人负责维修、保养,并经常对机械的关键部位进行检查,预防机械故障及机械伤害的发生。运输车辆服从指挥,信号要齐全,不得超速,过岔口、遇障碍物时减速鸣笛,制动器齐全,功能良好。

⑤施工现场设置专职安全员,对施工人员经常进行安全教育,提高安全意识,每周开一次安全例会。

⑥随时对浮船及水上机械进行检查,浮船上施工安排专人看护、指挥,如发现浮船有漏水或破损现象,应立即停止施工,撤出水上作业机械,待险情解除后方可继续施工。

2、质量保证措施

①在每道工序施工前,施工员依据施工图纸、施工方案对有关施工组进行技术、质量、书面交底,交底内容包括:操作方法、操作要点及质量标准等。

②严格执行自检制度,检测人员及时对已完工作面进行检测,避免出现重复施工现象。

③施工完成并经自检合格后方可向监理工程师及有关上级部门报检、交接。

五、环境保护及文明施工措施

①严格执行国家有关部委、当地建委关于“文明施工”的有关条例。

②建立健全文明施工组织及责任制,对施工的全过程、全方位实行项目经理负责制,管理人员责任制,强化文明施工管理。

③由文明施工小队负责现场及道路洒水防尘工作,保证道路有车辆通过时不扬尘且无水洼、泥浆。

④租用符合环保要求的运输车辆并与之签订协议:

a.进入现场放慢车速,防止扬尘。

b.车厢苫盖严密,防止洒落或细小颗粒材料的飞扬。

c.外租车辆必须接受环保部门及施工单位的检查。

d.禁止车辆带泥上路。

7.强夯加固施工参数设计研究 篇七

强夯法[1]主要是在巨大的冲击能量作用下对土体进行处理以达到强度提高、压缩性降低的目的。在场地条件适合强夯法的情况下, 影响强夯加固效果的主要因素是对强夯参数的选择, 强夯参数包括:单击夯击能、最佳夯击能、夯击遍数、相邻两遍夯击的间歇时间和夯点布置等。本文通过试夯来确定合适的施工工艺参数, 以指导正式的强夯施工。

1 试夯区概况

拟建场地地形特征为浅丘和丘间平地, 大部分为果树及鱼塘、民房等山地, 原始地形起伏较大。为满足工程建设要求, 需对场地进行回填以及对回填土层进行强夯加固处理[2]。处理深度主要是在1 m~4 m范围, 现场土质表层含水量约为25%, 下层相对较小一些。因此, 在大面积强夯加固处理前, 需进行试夯。

2 试夯目的及试夯参数

通过对试夯过程中土体变形的监测以及对试夯前后地基的检测, 优化调整初定的各施工技术参数, 以达到最佳强夯加固处理效果及满足设计要求。

试验区夯点布置间距为6 m, 梅花形布置, 共计25个夯点, 详见图1。

试夯采用夯锤重16 t, 起吊高度为13 m。夯击顺序从图1中1号起, 然后为2号, 3号依次进行一遍夯完。夯击过程中记录各夯坑的夯沉量以及夯坑周边隆起量。

3 试夯现场测试数据与分析

夯击过程中记录各夯坑的夯沉量以及夯坑周边隆起量;考虑图表的清晰问题, 图2主要给出了13个夯坑各击夯沉量曲线图。从图2中可以看出, 在4击~6击之后夯沉量已趋于水平趋势, 总体上均在10 cm~20 cm。

根据记录的试验数据, 试夯区域内夯点的最后两击平均夯沉量为15 cm, 各夯坑的最终沉降量分布在150 cm左右, 考虑试夯区域内土体含水量以及土质情况均比较好, 在大面积强夯工作中, 最后两击夯沉量平均只控制在15 cm~20 cm。

4 强夯加固效果分析

为了合理评价试夯参数条件下的强夯加固效果[3], 对场地夯前夯后分别做了原位测试 (标贯试验) 、密实度检测和室内土工试验。

夯前、夯后的标贯试验以及土样取土位置见图1。标贯点深度按填土面以下2 m, 4 m, 6 m进行标贯试验;土样按填土面以下1.5 m, 3.5 m, 5.5 m进行取土。

表1给出了夯前、夯后标贯击数, 依据《建筑地基基础设计规范》中N值与黏性土的地基承载力标准值关系, 可以看出夯后回填土层上部标贯修正击数为7, 强夯处理能够满足地基承载力要求, 加固效果明显。

比较夯前、夯后标贯击数[5]可以看出, 通过强夯处理后, 回填土表面以下2 m处标贯击数由2.6击提高至7击;回填土表面以下4 m处标贯击数由6.66击提高至11.36击;回填土表面以下6 m处标贯击数由9.1击提高至12.6击。同时, 按《建筑地基基础设计规范》中第一指标孔隙比和第二指标液性指数查表可以看出, 地基承载力基本值能够满足强夯设计要求。

夯前与夯后的试验检测结果说明采用强夯施工处理能够有效达到设计要求, 肯定了本次试夯方案, 试夯结果可作为大面积施工的依据。

5结语

从试夯区的结果可肯定, 该地基的填土用强夯处理地基的方案是可行的。经强夯后, 地基强度大有提高, 地基沉降也有一定的消除。在4 m的填土深度中, 地面沉降可达50 cm左右。

大面积强夯施工中可按如下强夯参数:单点夯击能2 000 kN·m (采用16 t夯锤, 起吊高度13 m) , 夯间距5 m, 每夯点5击, 考虑现场填土含水量情况, 可1遍顺序夯。

摘要:结合某试夯区工程概况, 就试夯目的及试夯参数作了介绍, 对试夯现场测试数据进行了分析, 并研究了其强夯加固效果, 通过试夯来确定合适的施工工艺参数, 以指导正式的强夯施工。

关键词:强夯法,试夯,加固,强夯参数

参考文献

[1]徐至钧, 张亦农.强夯和强夯置换法加固地基[M].北京:机械工业出版社, 2004:3.

[2]常土骠.工程地质手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 1997.

[3]李广平, 徐天平.强夯地基承载力与变形模量综合评定方法的探讨[A].地基基础工程技术新进展[C].南昌:知识产权出版社, 2006.

[4]武长青, 李一清.强夯法施工在湿陷性黄土地基加固中的应用[J].山西建筑, 2007, 33 (14) :96-97.

8.河道加固施工组织设计 篇八

摘要:盾构法是现今隧道开挖中经常应用的一类技术,具有着质量高、施工时间短以及安全系数强等特点。在本文中,将就地铁盾构隧道端头加固设计与施工技术应用进行一定的研究。

关键词:地铁盾构隧道;端头加固设计;施工技术应用

1 引言

盾构施工中,端头土体加固是非常重要的施工内容,是对整个施工控制的关键工程。在部分盾构施工中,洞门塌方可以说是一类经常出现的事故,洞门加固质量的高低,将直接对盾构机能产生影响。此外,在盾构接、收时,往往需要凿除洞门,在洞门凿除时,也可能因为加固体强度不足以及加固体渗漏情况的出现导致发生事故问题,对此,就需要对该项工作引起充分的重视,通过合理加固方式的应用保障施工质量。

2 设计方式

软土地层是施工活动开展中经常出现的一类问题,在加固方案中,需要对底层的地质条件以及水文地质条件做好选取,并做好以下设计内容的考虑:第一,在设计中,要做好地下水流失情况的控制;第二,要做好隧道外土体强度的提升,以此实现对地表沉降的科学控制,避免端头出现坍塌情况;第三,盾构机始发以及到达方面,需要在充分联系现场地质情况的基础上做好土体加固方面的总结,并在盾构接收以及始发方面通过混凝土素桩以及双重管旋喷桩方式的应用进行加固;第四,在重型机械设备应用时,要做好端头位置土体承载力的提升。

3 加固确定

3.1 要密切联系横向加固尺寸。在软土地区施工中,进行横向加固的目的就是起到止水以及地层的稳定作用,即对盾构壳同加固区间的结合作用起到对周围水土压力的一种抵抗。根据我国盾构施工经验,一般需要将盾构壳体以外2至3m作为横向加固范围。纵向加固尺寸方面,由于在端头位置底层往往存在一定的水层,在受到止水性长度控制时,在盾构始发时则需要在原有纵向加固长度的基础上再加上2m左右的止水长度,即整个纵向加固长度在10m左右。在加固工作开展中,加固土体就相当于一个具有临时特征的支档系统,且在自身强度满足后没有加固时,则可以在对水土压力进行施加的同时避免土体出现滑移情况。

3.2 要通过水平探孔以及竖直抽芯两者结合的方式对隧道端头位置的加固效果进行检查。在实际检查工作开展中,需要重点做好桩位置的检查,芯样获取方面,则需要保证其连续性能够达到90%以上,且水平坍孔方面需要科学的在隧道端头的周围进行布置,保证其深度在加固体深度的1m以上。在处理完成后,如果经过检查发现实际加固效果并没有对加固要求进行满足,则需要及时采取措施对其进行处理。

4 隧道端头加固建议

在盾构机到达位置时,由于洞门会帘布橡胶材料进行密封,具有着向着端头内翻的特点,该种特点的存在,则会使盾构机在始发情况下所具有的密封效果较差,再加上盾构机在掘进时,将会对上部土体产生一定的扰动,此时,外部水土则会通过上体通道以及盾构机壳体产生一定的流失情况。砂性底层方面,水土流失以及流砂等问题不可避免的出现,并会在端头外部在形成塌陷的同时度整个施工的稳定性产生影响。对此,则可以对加固尺寸进行适当的加长,并在其后部位置对加固土体进行应用,以此实现对土体的改良。

5 加固土体防水

在加固处理中,土体防水性能指标是非常重要的一项参数,即要保证渗透系数能够控制合理范围当中。而在很多工程实际开展中,该种指标经常会出现偏高的情况,且在实际施工中很难对其进行精确的检测。同时,防水性能也是施工中的一项重要指标,通过良好防水性能的实现,则能够使端头围护结构在去除之后,如果土体还没有完成加固,地下水也不会渗出而对后部土体的稳定性产生影响、避免出现水土流失问题。对此,在实际工作开展中则需要对施工经验进行密切的结合,在对盾构机到达、始发安全角度进行保证的基础上使土体在加固完成后能够对一定的合理要求进行满足,并保证检测手段具有更为直接以及方便的特征。在始发中,要保证推进的安全性,并在推进的同时做好始发洞门探孔的观察,在经过观察、没有发现异常情况之后再进行施工,而如果经过观察发现存在问题,则需要及时联系施工人员对其进行处理,如果再此过程中探孔存在漏水以及漏泥等情况,则可以通过以下方式的应用对其进行处理:第一,如果因周围环境的影响,不能够对降水深度进行进行保证,则需要对垂直冻结法进行应用,通过该种该方式的运用在原有加固区域中对其进行加固,而如果现场情况较为严重,则需要通过液氮方式的应用对其进行冻结处理;第二,在情况需要下,可以对端头位置的降水井进行启动,并对其进行应急处理。

6 施工技术应用

在施工过程中,要做好以下方面技术的把握:第一,通常情况下,在对加固技术进行应用时其所具有的加固强度会高出1.5MPa,根据此种情况,在实际工作开展中则需要对水泥用量进行适当的控制,并做好试桩工作;第二,在对抽芯方式进行应用时,所使用的检测方式获得的强度会稍微小于实际强度,这是因为在抽芯工作开展中,其在扰动过程中不可避免的会产生一定的应力释放,在对周围环境产生微小破坏的同时会使实测强度同实际强度相比稍小。而在实测强度在3MPa情况下,盾构设备在掘进时也将存在较大的阻碍。同时,在试验工作开展汇总,单轴所获得的抗压强度以及施工三轴能力在状态方面也存在一定的不同;第三,在施工活动开展中,可以将盾构机先进行掘进的部分保持在一个较高的状态当中,而在靠后土体强度方面则需要进行适当的降低。通过该种方式的应用,则能够在对施工安全进行保证的同时更有利于盾构机掘进控制工作的开展;第四,在对加固长度进行统一后,则能够以较为准确的方式对原状土同隧道加固土体间的位置进行设置,且在施工中也能够将伸缩缝间的弹性密封垫改变为复合式。

7 结束语

在现今隧道工程大量建设的今天,盾構端头加固工作也具有着更为重要的意义。在上文中,我们对地铁盾构隧道端头加固设计与施工技术应用进行了一定的研究,需要在实际工作开展中能够联系实际、把握重点,通过科学设计以及施工技术的应用保障工程加固质量。

参考文献:

[1]杨海东.粉细砂地层地铁盾构端头井加固方法的适用性分析[J].城市轨道交通研究.2011(05):61-64.

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