高等级公路施工组织设计.docx
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高等级公路施工组织设计.docx
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高等级公路施工组织设计
摘要
当代的工程是以整个建设项目或建筑群体为对象,因此就更需要施工组织总设计来指导施工全过程中各项活动。
对施工准备工作、施工组织设计的编制、进度计划的编制与执行、安全与质量管理等各主要环节做详细阐述,将各主要环节连接成一个有机整体。
本工程为石环6标段,构造物有分离式立交桥3座、小桥1座、涵洞1道。
设计内容包括重点工程施工方案、工程施工进度、工程临时设施布设以及施工平面布置图的绘制。
作为高等级公路的施工组织设计,施工方案和施工进度将成为为本设计的重点,以此来更好的来指导施工。
关键词:
工程,方案,进度
Abstract
Theobjectofthecontemporaryworksisthewholeconstructionprojectorbuildinggroups.Therefore,theconstructionorganizationdesignismoreneedstoguidetheentireprocessofconstructionactivities.Preparatoryworkontheconstruction,preparationofconstructionorganizationdesign,preparationandimplementationschedule,safetyandqualitymanagementtothemajorcomponents,whichdescribedinmoredetail,themajorcomponentswillbeconnectedintoanorganicwhole.ThisistheSixthtendersofShijiazhuangringwhichincludsthreeseparationoverpasses,onebridgeandoneculvert.Thekeyprojectsincludingtheconstructionplan,constructionschedule,projectlayoutandconstructionoftemporaryfacilities,floorplandrawing.Asahighwayconstructionorganizationdesign,constructionplanandconstructionschedulewillbethefocusofthedesign-oriented,inordertobetterguidetheconstruction.
Keywords:
ProjectsProgramsProgress
绪论
随着基本建设管理体制的深入及现代企业制度的提出和建立,在建设项目施工组织中产生了不少值得探讨的问题。
工期、成本、安全和质量这3项任务是密切相关的,不能故此失彼。
当代的工程是以整个建设项目或建筑群体为对象,因此就更需要施工组织总设计来指导施工全过程中各项活动。
对施工准备工作、施工组织设计的编制、进度计划的编制与执行、安全与质量管理等各主要环节做详细阐述,将各主要环节连接成一个有机整体。
施工组织设计的内容就是根据不同工程的特点和要求,根据现有的和可能创造的施工条件,从事实出发,决定各种生产要素的结合方式。
选择合理的施工方案是施工组织设计的核心,应根据多年积累的建筑施工技术资源,同时借鉴国内外先进施工技术,运用现代科学管理方法并结合工程项目的特殊性,从技术及经济上互相比较,从中选出最合理的方案来编制施工组织设计,使技术上的可行性同经济上的合理性统一起来。
施工的最终目的是要按照国家和合同规定的工期,优质、低成本的完成基本建设工程,保证按期投产和交付使用。
在现有的条件下,合理组织施工,完成合同目标,为企业创造效益,为国家创造财富。
第1章工程概况
1.1工程简介
石环公路(省道S101)是石家庄的环线公路,第6标段(K51+300.00—K65+270.00)全长4.970公里。
本标段内共设小桥16m/1座、涵洞1道、分离立交3座。
共设交点2个,最大偏角20°30′28″,最小偏角11°14′34″平曲线最大半径5000米,平曲线最小半径3000米,最大直线长3000.106米,没有同向曲线。
曲线全长1969.895米,占路线总长的39.64%。
1.1.1设计标准
计荷载:
汽车—超20级、挂车—120
公路等级:
高速公路
地震基本烈度:
Ⅶ度
1.1.2设计依据
1.《石环公路(省道S101)工程初步设计》
2.河北省发改委关于本项目初步设计审查意见及省交通厅行业意见;
3.交通部颁发的公路工程标准、规范、规程;
4.国家有关的法律、法规、政策;
5.石环公路(省道S101)工程《定测指导书》和《施工图设计指导书》
1.1.3设计原则
根据本项目的特点“一条兼具城市道路功能的一级路”,设计更多的兼顾城市的总体规划,充分吸收其它省市环路建设的成功经验。
根据具体情况,加强科学研究,积极采用先进的勘察设计手段、采用新技术、新工艺、新结构、新材料,努力将本项目建设成一条技术质量具有环保景观的一级公路。
1.1.4路线平纵面设计
综合考虑平、纵、横组合设计,使线形在视觉上保持连续、圆滑、顺适;合理利用地形、地物条件,与周围环境相协调,选择组合得当的合成坡度,以利于路面排水。
纵断面线形与地形相适应,设计成视觉连续、平顺而圆滑的线形。
与凸曲线相连的凹曲线尽量取较大半径或与凸曲线直接相连形成连续曲线以求行车顺畅。
1.2地质、气象与水文
1.2.1水文地质评价
公路经过地区地下水比较发达,水量丰富,且水质较好。
其储水层以卵石、砂土为主,次为亚砂土层。
其补给条件主要靠大气江水或水库放水。
近几年由于过量开采地下水,已形成地下漏斗,一般埋深在20米。
1.2.2地震地质评价
公路经过地区距张家口-蓬莱地震构造带200公里以上,距庐地震构造带300公里以上,在华北平原地质构造带的西侧,未来发生6级以上的证可能性较小,属于稳定地区,对公路建设有利。
1.2.3气象与水文
本区域属暖湿温带大陆季风气候,东冷下暖,四季分明。
春季受大陆性气团影响,气温回升快,风速大,干燥多风,蒸发量大,降雨稀少;夏季由于太平洋副热带高压脊线位置北移,促使西南和东南洋面上暖湿气流向本流域疏松,炎热多雨。
降雨集中,但因历年夏季太平洋副热带高压的进度时间、强度、影响范围很不一直,致使年际变化差异较大,往往形成灾难性天气;秋季晴朗气爽,降雨量较少;冬季受西伯利亚大陆气团控制,寒冷少雨雪。
区域多年气温为14.8℃,全年1月份温度最低,月平均气温-2.9℃,极端最低气温为-19.8℃,出现在1966年2月22日;7月份温度最高,月平均气温为28.1℃,极端最高气温为42.7℃,出现在1961年6月10日;无霜期多自10月份开始,终霜多在4月;最大冻土深度58厘米,年日照时数2640小时,流域内风向以北风为主,年平均风速1.8米/秒,最大风16米/秒。
流域多年平均降雨量为528毫米。
1.3沿路筑路材料
(1)玄武岩灵寿县有玄武岩采石场,可作本设计路面结构上面层集抗滑料用。
(2)石灰岩鹿泉市的石井、黄岩泉等均有大型的石灰岩石料场,年产量在150万吨以上,品种规格齐全,质量稳定可靠,可用作路面、桥涵、防护用料,运输方便。
(3)粉煤灰石家庄热电厂储灰场,位于南高营村北,路线线位旁边,储量丰富,运距短,运输方便。
(4)土沿线地层土壤多为低液限粘土及细砂土,均可作为路基填料。
路面用土可以就近解决。
(5)四大材料来源及供应四大材料均按市场价购买。
其中:
钢材,石家庄市钢铁企业生产多种规格的钢材;木材,可从石家庄市木材厂购买;水泥,鹿泉市生产有各种标号的水泥,产量较高质量稳定,可满足工程需要;沥青,上面的沥青建材用北美改性沥青,下面可用国产沥青,从山东滨州购买。
1.4新技术、新材料、新设备、新工艺的采用和计算机应用情况
(1)GPS测量技术
GPS测量技术,可以短时间内迅速而又准确获取空间三维定位数据,它具有无需测站间的通视、精度高、速度快、效益好等优点,能快速完成公路测区高级控制,为线位、桥位等测量提供可靠的数据。
本项目测量放线工作全部采用GPS放线。
(2)CAD(计算机辅助设计)
CAD在本项目被广泛使用,路线平、纵、横设计采用德国道路勘测设计软件CARD/1,在结构设计、路面结构分析计算、互通立交的设计中都采用了计算机辅助设计,大大提高了设计的效率。
第2章工程进度计划
2.1主要工程进度计划
2.1.1计划简介
工程预计于2005年10月1日开工,经16个月施工期于2007年1月1日完工。
路基工程2007年1月1日完工,桥梁工程2007年1月1日完成。
K51+629.852处2米盖板涵、K52+159.851处16米小桥、体育大街分离立交及其中路基部分(约8个月)
建华南大街分离立交、北留营分离立交桥及其中的路基部分(约8个月)
2.1.2各分项工程进度计划
根据招标文件中工程量清单、设计图纸及业主对工期的要求,在充分考虑拟投入的人员、机械设备、技术力量和从前施工过的类似工程施工经验,以及本地区季节、气候影响的基础上,对各主要分项工程进度进行合理安排,详见2.1-01。
2.1-01各主要工程进度安排表
序号
主要工程项目
开工时间
竣工时间
工期(月)
一
施工准备
2005.10.1
2005.11.1
1
二
路基填筑
2005.11.2
2006.8.2
9
三
路面基层
1
底基层
2006.5.2
2006.8.2
3
2
下基层
2006.6.2
2006.9.2
3
3
上基层
2006.7.1
2006.10.1
3
四
路面铺装
2006.8.1
2006.12.1
4
五
路基防护及排水
2006.4.1
2006.10.1
6
六
涵洞、小桥
2006.2.1
2006.6.1
4
七
分离立交
1
桥梁基桩
2005.11.1
2006.4.1
5
2
桥梁墩台
2006.1.1
2006.7.1
6
3
盖梁工程
2006.2.2
2006.8.2
6
4
预应力现浇箱梁施工
2006.5.1
2006.10.1
5
5
预制小箱梁施工
2006.3.2
2006.7.2
4
6
桥梁安装
2006.5.1
2006.8.1
3
7
桥面铺装、护栏等
2006.8.2
2006.12.2
4
八
装饰、绿化
2006.9.1
2006.12.1
3
九
铺油
2006.12.1
2007.1.1
1
十
竣工验收
2007.1.1
2007.2.1
1
2.1.2各分项工程的施工顺序
为确保工期和工程质量,结合本标段工程特点,按照充分利用既有施工设备,突破重点,避免工序干扰,注意季节影响,组织均衡生产的原则,合理安排施工工序。
2.1.2.1路基工程施工顺序
路基被三座分离立交、一小桥、一涵洞五个构造物分成六段,六个工作面同时施工。
每个工作面根据土方调配按“三阶段、四区段、八流程”分段施工。
路基防护及边沟、排水沟紧跟路基施工,做到路基成型一段,防护及排水完成一段,确保路基稳定。
2.1.2.2桥梁施工顺序
三座分离立交、一小桥、一涵洞五个构造物,五个工作面在组织平行施工的同时进行流水作业。
2.2横道图和网络图
横道图:
(见附录B:
Ⅰ)
网络图:
(见附录B:
Ⅱ)
2.3施工总平面布置
本项目每队的生产区和生活区在同一场地布设。
(1)项目一队负责K51+300~K53+000段工程。
(2)项目二队负责K53+000~K55+000段工程。
(3)项目三队负责K55+000~K56+270段工程。
一队设在K52+500右侧,二队设在K54+300右侧,三队设在K55+500右侧。
重点工程施工平面布置图:
(见附录B:
Ⅲ)
2.3.1加工场地布设
布设情况详见附录B:
Ⅲ
2.3.2临时仓库、临时库房布设
按计划保质、保量及时供应材料。
材料仓库的选址应有利于材料进出和存放,符合防火、防雨、防盗、防风、防变质的要求。
进场的材料应进行数量验收和质量认证,并做好相应的记录和标识;不得混合存放,严禁不合格材料进场,新材料未经试验检验不得用于工程。
布设情况详见附录B:
Ⅲ
2.3.3供水、供电
施工用电:
工程用电,沿线电网密布,电力供应情况良好。
工程用电可与当地电力部门协商解决。
生产生活用水:
沿线地下水资源比较丰富,也可采用沿线灌深层地下水,水质洁净,矿化度较低,化学侵蚀性微弱,可满足工程用水的需求。
第3章施工方案
本标段主要为路线工程,其中又包括一座小桥,一道涵洞,三座分离立交。
故施工时可将路基工程和桥梁工程来作为施工的整体工序。
3.1施工准备
施工准备是尽快形成生产能力,掀起生产高潮的关键。
由于我公司在投标阶段,已对该工程工地进行了认真细致的调查,根据工程特点备选了施工队伍及主要工程机械,一旦接到中标通知书,立即行动,组织有条不紊的各项准备工作。
3.1.1设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法
我公司已对本标段做了详细的调查,施工队伍、机械设备、物资供应等已做了准备。
按照施工组织进度计划要求,有目标、分阶段,合理有序地就近调迁相应人员、机械和材料进场,尽量缩短动员周期,为本工程的正式开工做好准备。
设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法详见表3.1-01。
表3.1-01设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法
序号
项目名称
动员周期
进场方法
一
土方施工机械
1
挖掘机、装载机、自卸汽车、推土机、平地机
动员周期5天,2005年10月1日前陆续进场
汽车运输或自行
2
洒水车、压路机、边坡振动压实机、强夯机
动员周期5天,2005年10月1日前陆续进场
汽车运输
3
其它设备
动员周期5天,2005年10月1日前陆续进场
汽车运输
二
桥梁施工机械
1
钻机、水泵
动员周期5天,2005年10月1日前陆续进场
汽车运输
2
混凝土搅拌站、混凝土运输车、自卸汽车、汽车吊
动员周期10天,2005年10月12日前陆续进场
汽车运输
3
其它设备
员周期5天,2005年10月1日前陆续进场
汽车运输
续表3.1-01
序号
项目名称
动员周期
进场方法
三
动力设备
动员周期5天,2005年10月1日前陆续进场
汽车运输
四
检测、试验仪器及设备
动员周期5天,2005年10月1日前陆续进场
汽车运输
五
施工人员
动员周期5天,2005年10月1日前陆续进场
乘火车或乘汽车至现场
六
材料
动员周期10天,2005年10月1日前陆续进场
汽车运输
3.1.2主要机械设备配置计划
合理调配成套的专业化施工机械设备是保证正常施工的重要因素,施工中根据工程性质要求,做好机械设备的选型和配件供应工作,根据施工进度计划要求,合理地组织机械设备按时进场,在施工中进行动态调配,充分利用,同时再考虑当地雨水季节的不利影响,并充分利用晴天的良好施工时机,加快施工进度。
土方施工多开工作面,配置机械在保证正常施工的情况下,适当增加,并留有余地。
定期组织机械设备和机械设备保养的检查。
每天施工前、收工后对机械设备例行检查,严禁机械设备带病作业,定期对机械设备进行保养,提高其完好率。
成立机械设备应急维修小组,随时维修出现故障的机械。
每月对机械设备的使用管理情况进行评比,找出差距,表扬先进,鞭策落后,按奖惩合同兑现。
3.2主要项目工程施工方法
3.2.1路基工程
本标段路基可被三座分离立交分成四段,路基施工计划分四个工作面同时施工,实行两班制作业。
根据地质勘察结果,本标段未发现有软弱土地基。
3.2.1.1路基设计
(1)路基宽度
本项目主线按双向六车道一级公路标准建设,设计时速80公里/小时,路基宽(0.75+2.5+3×3.75+0.5+3/2)×2=33米。
横断面各部分组成:
土路肩0.75米,硬路肩2.5米,单向行车道宽3×3.75米,路缘带0.5米,中央分隔带3米。
(2)中央分隔带
中央分隔带根据河北省气象条件及省内其它公路的建设经验,采用凸起式混凝土护栏,中央分隔带宽3米。
护栏间填土绿化,以美化路容,保护环境。
超高路段,在中央分隔带内设置排水明槽,将超高一侧路面雨水通过在路缘石上预留的泄水孔,将超高一侧路面水排入排水明槽内,再通过集水井和横管将水排出。
(3)路拱横坡
新建全幅路基路拱坡度采用双向横坡,由中央分隔带向外倾斜,路拱横坡采用2%,土路肩横坡采用3%。
(4)路基边坡
填方边坡:
根据沿线的地质情况,一般路段填方高度小于等于1.5米时,坡率采用1:
1.5;如果填方高度大于1.5米时,采用路肩挡土墙。
3.2.1.2路基填筑
(1)冲击压实
为提高路基压实度,减少路基自身沉降,采用冲击压实法处治路基。
一般路段在路基清除表土后进行冲击压实一次,冲击压实度为:
设挡墙路段为挡墙外处2米,一般填方路段为路基坡脚线范围。
用冲击压实机进行冲击碾压时,以轮迹重叠1/2布满表面为一遍,冲击压实压30遍。
冲击压实机行使速度不低于每小时10公里,冲击压实机碾压30遍,冲碾后,量测的地面下沉量大于20厘米,地表10-20厘米内压实度大于95%,质量合格。
如现场冲击压实后与上述标准有较大差异,可根据现场试验确定压实标准。
(2)路床掺灰处理
全线路床均采用掺灰处理,一般填方路段上路床0~30cm范围内采用掺6%石灰土处理,下路床30~80cm范围采用4%石灰土处理。
设重力式路肩挡土墙路段路床0~30cm范围内采用6%石灰土处理,30~60cm范围内采用掺4%石灰土处理。
(3)填筑粉煤灰
在设重力式路肩挡土墙路段,在原地面30cm以上至路床下60cm范围采用粉煤灰填筑。
用于路堤填筑的粉煤灰烧失量应小于20%,粒径应控制在0.001~2mm间,其中小于0.074mm颗粒含量应大于45%。
(4)路基填料及压实
该路段路基填料主要为低液限粘土、粉质低液限粘土及中液限粘土。
路基压实度采用重型标准。
压实度,路基填料最小强度及最大粒径应符合下表格要求:
路基压实(重型)
填挖类型
路面顶面以下深度(cm)
压实度(%)
填方路堤
上路床
0~30
≥96
下路床
30~80
≥96
上路堤
80~150
≥95
下路堤
>150
≥93
零填
0~80
≥96
路基填料最小强度及最大粒径
项目分类
路基底面以下深度(cm)
路基填料最小强度CBR(%)
填料最大粒径
(cm)
填方路堤
上路床
0~30
8
10
下路床
30~80
5
10
上路堤
80~150
4
15
下路堤
>150
3
15
零填
0~30
8
10
30~80
5
10
路堤与桥台、横向构造物(涵洞、通道)连续处设置2~3倍路基填土高度的过渡段,过渡段路基压实度不小于96%。
3.2.1.3路基、路面排水设计
根据石家庄地区的自然气候条件和地理特征,本项目排水设计采用以分散排水为主,集中排水为辅,疏、截、排、储、蒸发相结合的综合排水方式。
1.路面排水
(1)一般路段排水:
路面采用分离排水形式,不设拦水带,路面表面水通过设置2%的路面横坡、横坡为3%的土路肩及路基边坡排出到路基排水沟,再由排水沟排出路基外或蒸发掉,
一般填方路段土路肩部位采用预置混凝土路肩石护肩,防止冲刷,同时保证路面水迅速排除。
设重力式路肩挡土墙内暗设的PVC管将路面水派人路侧边沟。
(2)超高路段排水:
超高路段,一般填方段较低一侧半幅路面水采用散排漫流形式排出,设当强路段较低一侧半幅路面水通过在挡墙暗设的排水管排出。
较高一侧半幅路面水通过在路缘石上预留的泄水孔将水排入在中央分隔带设置的排水明槽,然后通过集水井和横向管道将水排出。
路缘石排水孔当路线纵坡大于2%时每15米设一道,当超高段路线纵坡小于2%大于1%时每10米设一道,当超高段路线纵坡小于1%大于0.5%时每8米设一道,当路线纵坡小于0.5%时每5米设一处。
集水井和横向管道当路线纵坡小于0.5%时50米设一处,当线路纵坡大于等于0.5%、小于1%时每80米设一处,当线路纵坡大于等于1%、小于2%时每100米设一处,当路线纵坡大于2%时150米设一处。
(3)中央分隔带排水:
为防止中央分隔带内的降水渗入路面及路基,在路面底基层以上,中央分隔带培土和路面面层、基层之间铺设防水土公布。
进入中央分隔带的降水通过自然蒸发排除。
(4)设置路肩墙填方路段路面排水:
路面采取集中排水形式。
重力式路肩挡土墙上设置水泥混凝土防撞护栏,起拦水作用。
路面表面水的排除通过设置2%的路面横坡流向路肩部位,通过沿挡土墙内侧设置的排水管排出路面,再由排水沟排出路基外。
一般挡墙段排水管纵向每12米设一道:
纵坡小于0.5%路段及一般超高段较低侧每8米设一道:
在凹曲线底部最低处设置排水管,并在两侧各增加两道,每4米设一道。
2.路基排水:
由于线位经过区域地势交平坦,沿线没有排洪渠(沟)穿越线位,路基横向排水出口较少。
故一般路段均考虑以蒸发为主的路基排水方案,只在局部路线经过厂区或住宅附近时采用现浇混凝土矩形边沟。
排水沟(除在泄水槽或急流槽出水口处)浆砌片石防护形式。
排水沟低宽0.6米,深0.8米;内坡1:
1.5,外坡1:
1。
3.2.1.3路基防护设计
因该项目为城市外环公路,路基防护设计在考虑路基强度和稳定性的基础上,还应把和周围景观的协调性、道路绿化美化的观赏性、保护周围环境的环保性提高到更高的层次上来考虑。
故该项目路基边坡防护可能地减少圬工体防护,多采用植物防护。
该路线地表及一定深度内的土质为低—中液限粘土,无粉质土出露。
故根据路基填土高度拟定以下防护方案:
(1)主线路基填土高度≤1.5米的路基边坡采用植物防护,可种植抗旱、耐寒、根系发达、对土壤适应性强、具绿化和观赏于一体的灌木或草来进行边坡的防护,主要放冲刷及景观美化。
建议采用白三叶、多变小灌花或紫穗槐等。
(2)路基填土高度>1.5米路段,为减少占地,采用重力式路肩挡土墙防护,因本项目为城市环线,为增加美观性,挡墙外露平均30cm采用粗料石。
3.2.1.4取、弃土场
路基取土应尽量不占良田,多利用荒土、旱地及原取土场。
但路线经过区域全部为农田耕地,故只能取附近的耕地或与地方政府协商从指定的耕地作为取土场。
取土采用集中取土、大面积浅挖的办法,取土后应尽快回复耕种。
本标段可从东尹村、娄底、许营等村的耕地取土,均采用临时占地。
为减少路基用土节约用地,本次设计在设重力式路肩挡土墙路段采用粉煤灰填筑路堤。
在原地面30cm以上至路床下60cm范围采用粉煤灰填筑,以减少路基用土。
3.2.2路面工程
路面结构方案:
上面层:
4cm细粒式改性沥青混凝土AC-13
中面层:
6cm中粒式改性沥青混凝土AC-20
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