沪宁扩建技术方案

沪宁高速公路（**段）扩建工程HN-A1合同实施性总体施工技术方案目录编制依据第一章总则第二章主要分项工程施工技术方案第三章施工期间沪宁高速公路现场交通管理控制方案第四章施工工艺流程框图编制依据1、沪宁高速公路（**段）HN-A1标段招标文件、施工设计图纸等。2、建设部、交通部颁布的现行《设计规范》、《施工规范》及其他相关文件。3、国家及有关部委颁布的法规及标准。4、现场调查、了解、收集所获取的信息及相关资料和招标单位标前会议提供的资料和要求。5、技术成果、施工工法。第一章总则1工程概况1.1线路标准本合同采用双向八车道高速公路标准,设计行车速度为120公里/小时,整体路基宽42.5m(在原有路基两侧各加宽8.25m),分离路段路基宽度（13.5m+26m+13.5m）,1.2地质、地形及概况本路段位于长江三角洲的南岸、太湖区域中纬地带，属于副热带温湿类型候，热量丰富，全年四季分明，气候湿润，降雨量极为充沛，平均年降雨量1050mm～1150，降雨量受季节变化较大，主要集中在6月～9月，雨量占全年50%以上，全年平均温度15～16℃，历年最高和最低气温43℃和-18.9℃,最大冻土深度19cm。工程路线所在的苏南地区，整体上位于扬子地层区，区内的与工程相关的第四系全新系工程性质差，主要表现在软基路段长、地表地含水量大，对路基的稳定和路基的填料的选择有较大的影响。工程所属的第四系更新统，是沿线的主要持力层。沿线广泛分布的软土地基是本路段主要的不良地质现象,本路段的拓宽部分除了地形有了一些变化外,地质条件和老路基建设前的地层分层、软土厚度及其特性基本一致，差异较小。2、主要工程量Al标段起点位于昆山试验路段终点AK1+770，终点为AK10+000，路段长度8.23km，其中AK1+770~AK2+800路段为主线收费站，本标段不含主线收费站的扩建工程。因此本标段实际里程7.3km，主要包括中桥4座、小桥8座、涵洞2道、通道8道和分离式立交(花桥分离立交桥)1座。路基填筑510983m3；软基处理预应力薄壁管桩210120m、水泥搅拌桩716762m。第二章主要工程项目的施工方案、施工方法1、路基工程概述本标段路基长度较长，同时借方工程量大，挖方量少，在软基段落采用粉喷桩、深层水泥搅拌桩处理，软基处理充分重视，特别是桥头地段，处理好坏是减少桥头跳车的关键所在。因此，在全线便道、便桥贯通的同时，水泥搅拌桩处理地段及预应力管桩首先考虑先行施工。根据业主要求，于2004年年底完成全线路基。2、特殊路基的处理本标段特殊路基处理共有以下几种形式2.1水泥搅拌桩水泥搅拌桩用于处理深度小于15米的路段，桩径采用0.5米，桩距采用1.1至1.4米,桩位在平面上呈等边三角形布置。标段共有水泥搅拌桩716762延米。2.1.1施工准备2.1.1.1机械设备。根据水泥搅拌桩的设计根数、长度和工期，选用1~2台SJB-3型单头深层水泥搅拌机，每台搅拌机配备灰浆拌和机1台，UBJ-1.8C1型挤压式灰浆泵1台以及相应的起吊和导向装置、电气控制盘。水泥浆泵站离深层搅拌机应小于50m，越近越好。2.1.1.2劳动组织。搅拌机每个台班由8~10人组成。2.1.1.3三通一平。开工前把水、电引入工地，一般1台深层水泥搅拌机需用60KW，2台需用100KW；供水压力必须达到6~10kg/cm2；临时便道要修通；场地要平整；有河沟要做围堰，排除积水，铺满片石。2.1.2浆液配制与输送2.1.2.1拌合。搅拌的浆液以425#普通硅酸盐水泥为主配制，水泥用量为水泥湿土重的12%~15％（‘=1.8t/m3），60kg/m，桩身设计抗压强度R28≥1.4Mpa。水灰比0.45~0.50。2.1.2.2配制与输送。搅拌灰浆时，先加水，然后按水泥、减水剂、石膏顺序投料，用砂浆搅拌机将水泥浆充分拌匀，每次灰浆搅拌时间不得少于3min。水泥浆从灰浆拌和机倒入集料斗时，必须过滤筛，把水泥硬块剔出。集料斗的容量一般为0.2m3，就可以保证一定的余量，不会因浆液供应不足而断桩，也不会因浆液过多产生沉淀而引起浆液浓度不足。水泥浆由挤压式灰浆泵压入内径为P32的胶管送到深层搅拌机的钻杆内，最后射入搅拌叶的出浆口。2.1.3深层搅拌施工a原地面整平处理，测定桩位，测定桩基轴线，定位点和水准点，桩位要进行编号，以便按顺序施工。设备就位，搅拌机的钻杆须垂直并对准桩位。b预搅下沉，不允许冲水下沉。搅拌机下沉至设计深度后，在确认浆液从搅拌叶的出浆口喷出后，方可启动搅拌机，当灰浆到达出浆口后喷浆约30秒后，搅拌头自桩底反转，边喷浆边旋转，直至设计桩长，再继续喷浆15min后停泵，改逆时针方向搅拌提升至设计桩顶。c第二次钻进，以同样方式再次顺时针方向钻进注浆。停止注浆的位置以水泥用量达到每根桩设计用量为准，但不能影响搅拌机的继续钻入，直至复搅到设计桩长后，改逆时针主向搅拌提前升到搅拌头露出地面。d两次循环钻进成桩，经过上下两次循环钻进提升，使水泥浆在桩孔内搅拌4次，最后把一个直径500mm、厚10mm、中间留有100mm孔的圆形钢板置于桩顶，用搅拌头向下压20~30cm，此桩完成作业。然后，移机到下一桩位施工。E施工前先进行试桩试验，以便掌握施工现场的成桩经验及有关技术参数，试桩根数大于5根，施工机械参数为:钻进速度1.0m/min,提升速度1.0m/min,搅拌转数60转/min。2.1.4质量控制a严格控制水灰比，须用计量容量配制浆液。b搅拌杆的垂直偏差不得超过1.5%，桩机与桩位的对中误差不得大于2cm，成桩后的桩位偏差不得大于10cm。c桩浇筑后7天之内不得开挖基坑，并禁止使用机械挖掘，桩头要小心整理，不得用重锤敲击，桩头应整平，并高出基底标高2~3cm。桩基施工完成9天后于桩顶铺设40cm碎石，分别在10cm和20cm处铺设土工d质量检验对于水泥搅拌桩施工前必须在每个施工段落不少于5根的成桩工艺性试验，以达到下列要求并取得以下技术参数：①检验配合比是否适用于现场；②满足设计水泥用量的各种技术参数，如钻进速度、搅拌速度、喷浆压力，单位时间喷入量等；③检验桩身的无侧限搞村强度是否满足设计要求，28天强度不低于1.4Mpa；④检验单桩允许承载力和双桩允许允许复合地基承载力(28天)能力分别达到300KP和150KPa；⑤检验加固剂分布的均匀性和有效长度能否符合设计要求；⑥掌握下钻和提升的阻力情况,选择合理的技术措施；⑦在成桩后的7天内，抽取1%的桩进行质量自检抽，对桩顶区段约1.5m深的水泥桩体内进行自检，如发现凝体不良等情况,报废补桩；⑧成桩28天后,由监理工程师随机指定施工单位抽查，在桩体三等分段各取芯一个，一根桩取三个试块进行桩身无侧限抗压强度试验，在不少于5根的情况下，抽检根数的频率为5%，请监理工程师现场实地测试桩体直径，观察外观搅拌均匀程度，合格后转入下一道工序。2.2预应力薄壁管桩2.2.1概述本标段软土地基处理深度HC≧15m范围的地段，均采用预应力薄壁管桩（以后简称PTC）进行处理,共有预应力管桩210120m。采用先张法预应力工艺和离心成型法制成，桩径40cm，壁厚7.0cm，采用选定有资质专业厂家统一预制2.2.2施工要求2.2.2.1管桩的起吊与管桩储运管桩由于长细比大、自重大，在起吊、运输过程中过大的动荷载会使管桩产生环裂。正确的起吊方式是二端起吊法，并在吊装过程中轻吊轻放，避免产生较大的动荷载。在工地现场起吊时，必须有安全员在现场组织实施，汽车运输时用长挂车，桩的悬臂不超过1.5m，在汽车运输时应该分层叠放并错位布置。在工地现场堆放时，必须选择坚实平整的场地，堆高不超过2层。桩位的布置以距原路肩边缘3.0m为基准线，由里向外按纵向成等边三角形原则布设，桩中心间距3.0m。.2.2.2.2静压法施工施工前先对地表进行30cm清表处理，开挖第一级台阶后，再进行清表回填碾压处理，台阶开挖土掺灰后可用作回填土用，桩基施工完成后施工桩帽，并于桩顶、桩帽周围铺设碎石垫层，垫层厚40cm，中部（10cm、30cm）铺设双向土工格栅。然后分层填土至第一级开挖台阶高度后再开挖二级台阶。对于管桩的静压法施工，为保证工程质量，施工时的技术要求如下：⑴确定压桩顺序：施工前了解现场的地质条件、土层土质情况，根据设计文件的要求和施工组织的要求确定合理可行的压桩顺序。⑵桩位放样：根据设计文件和现场技术交底所确定的坐标控制点和水准点进行桩位放样，采用经纬仪定出桩位,画出桩位布置图。⑶压桩：用钢绳绑住桩身单点起吊小心移入桩机，然后调平桩机，开动纵横两向油缸移动桩机调整对中，同时利用相互垂直的两个方向经纬仪检查垂直度，入土垂直度控制在1%以内。开动压桩装置开始压桩，记住压桩时间和各压力表读数，保持连续压桩。⑷接桩及焊接要求：接桩时其桩头应高出地面0.5~1.0m；下节桩的桩头处应设置导向箍以使下节桩安装就位，上节桩和下节桩应保持顺直，其错位偏差不宜大于2mm；管桩焊接之前，上下端表面用铁刷清理干净，直至其坡口处刷出金属光泽；焊接时在坡口四周对称点焊6点，待其上下桩节固定后，拆除导向箍分层焊接，焊接由两个焊工对称进行；焊接层数不得少于两层，焊缝饱满连续；焊接好的桩接头宜自然冷却至少8min，严禁用水冷却。⑸送桩：送桩前用水准仪确定地面标高，在送桩杆上作记号，送桩过程中进行跟踪，动态检查送桩深度。送桩器下端宜设置桩垫，桩垫厚度均匀并与桩顶全断面接触，送桩达到设计高程后要持续10min且每分钟沉降量不超过2mm后方可结束送桩.⑹终止压桩的标准：一般情况下，对于摩擦桩以达到持力层（管桩的设计标高）作为管桩终压的标准。但单静压力显著增加时要注意提前终止，其标准定为：对于Ф400PTC管桩，静压力≥100吨时可终压。（设计要求的静压力标准为60吨）2.2.3验收阶段：成孔后检测孔深，并作好记录，按10%抽检低应变动测，合格后，及时进行下道工序。2.3EPS路堤填筑本标段在采用常规填料路基沉降和稳定不能满足要求的路段地段采用EPS轻质材料换填处理，数量共有68380m3，选用300×127×63cm立方块体，密度32kg/m3和20kg/m3两种。2.3.1施工准备(1)测量放样、清表整平EPS铺筑前每隔20m测一组横断面，并按照每个断面设计的横坡和纵坡，结合地形地貌，确定清表和回填的高程；(2)调查附近的河沟、池塘水面高程、同时每隔100m～200m开挖一个渗井、确定施工时的地下水位高程。结合调查数据，进行合理修正，定出沿纵向在富水季节的地下常水位线，以此确定每个断面EPS铺筑的施工基面高程（EPS施工底面高程大于地下常水位50m）；(3)清除表面杂草、树根、砌筑垃圾、耕殖土等，并平整表面；(4)根据确定的EPS施工基面高程，进行施工基面以下50cm的处理。在新路基外开挖深度80cm～100cm的水沟排出积水；整平、压实地表面，其压实度87%；回填素土（或石灰土）至EPS施工基面以下50cm，其压实度≥90%；2.3.2EPS的储运及铺筑(1)根据施工进度安排编制EPS块体的进场计划，包括运输进场的时间、数量（各种形状和尺寸）和方式等。长距离运输可采用船运或汽运。对于工地转运，可考虑小型运输车或人工搬运为主。若设计中存在EPS异形物体，可在生产厂家直接成形，也可在工地上由标准块体用电热丝切割而成；(2)EPS块体在工地堆放时，应考率进度的要求并采取相应的保护措施。根据现场的用量，确定临时堆放的位置和大小，并采取防风措施。在EPS堆放场和施工现场均应注意防火，不准吸烟，不准各种明火靠近。同时应防止雨水滞留，严禁接触有机溶剂或石油之类的油剂。若堆放时间预计超过1星期，则必须采取覆盖措施，避免日光的直接照射；(3)EPS块体铺筑在施工基面上时，施工基面必须保持干燥；EPS铺筑后，不允许重型机械直接在EPS块体上行驶；(4)EPS自下而上逐层错缝铺砌，块体之间的缝隙和高低台尽可能小，缝隙大小和错台量应符合规范的规定。块间产生缝隙或高低错台时，最下层由垫层来调整，中间各层则采用50#水泥沙浆调平。对于部分超