采空区DCKQ-1施工组织设计

施工组织设计1.总体施工组织布置及规划1.1.编制依据（1）G30乌鲁木齐绕城高速（东线）公路项目采空区治理工程施工招标文件。（2）本公司对该治理工程施工现场踏勘及其周围环境的调查了解资料。（3）参照国家及相关行业现行的设计施工技术规范、质量评定标准、预算定额等相关文件。（4）本公司现有的技术装备状况、施工实力及类似治理工程的施工经验。1.2.工程概况⑴工程位置乌鲁木齐绕城高速公路（东线）起自甘泉堡工业园区，接吐乌大高速公路（甘泉卞堡互通），经乌鲁木齐东，止于吐乌大高速公路乌拉泊互通，路线全长约62.5km，全线采用双向六车道高速公路标准，设计速度100km/h，路基宽度33.5m。本次拟投标段为乌鲁木齐绕城高速(东线)公路项目采空区工程DCKQ-1标段。本合同段的采空区治理工程位于公路里程桩号为K19＋630～K19＋960主线段330m和K16+546～K16+576、K16+617～K16+688、K16+916～K16+966、K17+793～K17+983连接线段341m。治理长度总计671m。充填、固结注浆采用孔距、排距为15.0m，帷幕孔孔距采用5.0m间距。⑵气象与工程地质条件井田内无常年河流，在西界外铁厂沟溪水自南向北流过，常年有水，溪水面标高为+765〜+750m，年均流量134L/s。井田以东柏杨沟河（溪）为一季节性河溪，大量融雪和雨季时有洪水通过，冬春季有时断流。平时流量很小仅24〜49L/s，年均流量32L/s。井田边界附近有两条季节性水流，其中碱泉子沟从井田东界通过、平时无水、仅在雨后和大量融雪时有短暂水流。井田东北角沟底标高+754m为区内最低侵蚀基准面。河床宽40〜50m,是井田地表洪水和矿井水的主要排泄通道。铁厂沟东支自南向北流经井田西界，沟谷宽可达100〜150m，平时无水流，春洪和雨季有暂时性地表水通过。河床标高+787〜+780m，它是地表洪水的另一个主要排泄渠道，工作区主要由松散岩土类和碎屑类组成。治理区工程地质条件简单，影响拟建公路路基稳定性的主要工程地质问题主要为煤矿采空区。为确保高速公路的安全运营，必须采取工程措施进行治理。⑶工程地质概况a.地形地貌拟建场地位于米东区铁厂沟，属低山丘陵区，总体地势南高北低，海拨高程778〜893m之间，现区域内存在四带西南至东北向煤田采空塌陷区，局部已回填，可见较多塌陷坑。b.地层构成矿区（含井田及周边地区）出露的地层主要有侏罗系下统八道湾组（J1b）、三工河组(J1s)、侏罗系下统西山窑组（J2x)、第四系（Q3、Q4)。根据探井、钻孔揭露，拟建场地地层主要由①杂填土、②黄土状粉土、③卵石土、④全风化基岩、⑤强风化基岩、⑥煤、⑦微-中风化基岩构成。⑷施工条件及主要材料a.交通：路线穿越幸福沙沟煤矿工业广场煤柱，场地南侧为X144（沟通铁厂沟与柏杨河的三级公路），场地内也有一些煤矿企业的简易道路可通行各类车辆。b.通讯：有电话电缆经过场地，具备安装电话的条件。c.居住条件：现场有煤矿企业的房屋可租用，已有空场地可自行建设临设。d.施工用电：场地内有煤矿企业的用电设施，并自备备用电源。e.施工用水：场地内水资源紧张，只能与煤矿企业或地方水务部门协调解决水源问题。f.粉煤灰：用国电红雁池发电有限公司二厂粉煤灰，运距约50km。g.水泥：用水泥标号32.5以上的现场30km左右仓房沟天山水泥厂的水泥。⑸主要工程量（见表1-1）表1-1DCKQ-1标段工程主要工程量表钻探注浆回填砂砾土注浆孔检查孔合计注浆量预填砂砾骨料（m3）总数（m3）总数（个）总深度（m）总数（个）总深度（m）波速测井（m）数量（个）总深度（m）239113848115240024002406143281144924.956306500⑹工程工期本合同段采空区治理工程按招标书的要求，工程工期为97日历天。1.3.设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法由于本工程工期紧、任务重，施工设备、材料及人员必须安排在工程开工前15日内进场到位。在进行工程开工准备时，工地临建，工程测量及正式开工所须的施工设备物资、人员必须随之进场到位。项目施工管理与施工人员乘坐飞机至新疆到达施工现场，施工设备物资利用卡车运抵施工现场。施工设备、材料进场运送到达施工区后，场内转运，需在施工沿线修筑交通运输便道，可采用机械转运的地段，施工设备材料采用汽车直接运到施工点，否则，采用人工转运设备物资材料。在设备、材料等的装、运、卸过程中，严格按照国家有关安全操作规程和政策法规、条例进行操作，严禁违规违纪，预防安全事故发生。2.主要工程项目的施工方案、方法与技术措施（尤其对重点、关键和难点工程的施工方案、方法及措施）2.1开工准备工作如我公司中标,在接到中标通知书后，立即组建项目经理部，为该工程的顺利实施提供组织保障。在合同签订正式生效后，前期施工管理人员7天内全部到位，开展施工现场准备工作。施工现场准备工作为：编写实施性施工组织设计、进行工程测量放线、钻孔定位、施工材料选购，工地临时建筑、“三通一平”工程（水、电、路通、施工场地平整）、组织施工图纸会审、职工教育培训、各分部分项工程的技术交底，储水池修建及注浆站的建立以及对钻孔施工设备、注浆设备、试验检测设备等进行保养、安装和调试，开工准备工作应同步进行，确保施工的顺利进行。本工程开工前按项目管理及施工要求应做好以下几方面准备工作：（1）技术准备A、会同业主、监理、设计单位进行图纸会审、技术交底、测量交桩、测量放线复核等工作。B、组织工程技术及管理人员进一步进行工地调研及熟悉设计施工图纸及相关技术规程、规范及标准，认真编制详细的实施性施工组织设计计划报请监理、业主单位审批。C、广泛收集与工程施工相关的技术规程、规范标准及施工资料、记录表格、签证检验表格、工程进度、结算表格等，并进行分类建档。D、按照项目施工及管理的具体要求，分别组织各工种各岗位进行施工技术及施工安全的岗位技术培训及技术交底，确保上岗人员熟悉掌握质量保证、安全文明施工操作技术规程及预防措施。E、对进场设备物资进行质量、安全检查验收签证。（2）人、财、物准备根据实施性施工组织设计要求，按工程施工区、段划分以及分部分项工程计划时间和人、财、物需求量要求，制定切合实际的供需计划，分期分批提前3～5天组织到位，以满足工程施工需求。（3）施工现场准备A、按施工平面布置及施工需求，作好工地临建及“三通一平”的各项施工工作。B、进行施工测量放线复核。按工程布置进行钻孔测量定位放线，修筑施工便道，进行施工设备安装，供水、供电线路辅设与搭接、抽水泵站建设及水池修筑等。C、按安全设计要求设置施工安全设施及安全警示牌，并落实治安保卫、质量、安全、环保等各项管理制度。D、施工现场物资设备按需求量及规定存放点提前组织就位，存放保管有序。F、设立工地现场办公室各种管理制度，编制施工进度计划图，施工组织机构等框图，主要施工进口设置施工公告牌及插彩旗。（4）测量放线与平场采用GTS-330型全站仪，按照设计钻孔坐标进行测量放线工作，钻孔定点测量误差控制范围为±10mm,钻机就位误差控制在±20mm。确因地形影响，钻机不能安装在设计位置时，向监理工程师提出申请进行设计变更，经设计、监理工程师签证后移位。钻孔定点埋桩要求至基岩或老土以下40～50cm，并及时用砂浆保护好测量桩点，以防扰动破坏。测量放线经监理工程师复核认可，对资料进行签证后方下发施工队进行施工放线，钻孔场地平整、施工便道、泥浆池修筑等采用挖掘机配合人工进行开挖施工。其规格参数必须满足施工与运输要求。每孔开挖修筑钻孔冲洗液用泥浆池及沉砂池，其体积不小于钻孔容积的1.5倍，以保证钻孔冲洗的需要。（5）注浆站的设置为了满足工程施工和连续灌浆及控制灌浆参数需求，在每个施工区集中建各孔位注浆站，通过安装灌浆管连接至各孔实施注浆作业。根据现场地形条件，拟设置3个注浆站，具体位置参见施工平面布置图，灌浆站位置应兼顾各孔灌浆，其管线距离不宜超过250m。灌浆站用钢管及石棉瓦、彩条布、竹胶板等架设水泥库房以保证防潮及连续灌浆需求。（6）蓄水池修建为保证钻孔施工及灌浆用水需求，在各施工区至高点的适当位置开挖或用砖（石）修筑高位储水池，储水量应大于该区段每日用水量的2倍。在每个灌浆站开挖或用砖（石）修筑一个灌浆用水池，蓄水池的位置选择离浆站较近的位置，蓄水池的容积为100m3，以满足注浆施工的需要，储水池采用挖掘机或人工进行开挖，内壁用红砖砂浆进行砌筑并用水泥砂浆进行铺地和内粉刷，或在蓄水池内铺一层塑料薄膜，以保证蓄水池不滲漏。（7）设备安装设备安装应作到安装平稳，周正稳固，钻孔定位准确，钻机立轴和孔位轴心线必须一致。用点线路及电器设备安装规范有序，符合安全用点管理规定要求。以上施工准备工作经自检合格，拟定开工申请报告，上报监理及业主审批后，并举行开工典礼，正式组织工程施工。2．2采空区注浆工程施工2.2.1注浆材料2.2.1.1注浆材料和稳定浆液注浆釆用水泥粉煤灰浆加适量外加剂作为注浆材料。1.水泥1）本工程选用32.5R复合硅酸盐水泥。2）注浆用的水泥必须符合规定的质量标准，不得使刚受潮结块的水泥。水泥不应存放过久，出厂期超过3个月的水泥严禁使用。3）在注浆施工过程中，对水泥的强度、安定性、凝结时间等进行每批次和每500吨均需抽样检查。2.粉煤灰粉煤灰为电厂初排产品，满足《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB1596-2005)规定的Ⅲ级技术要求标准。3.水根据《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）规定：凡符合国家标准的饮用水，均可用于拌合和养护水泥制品。4.外加剂选用模数为2.4〜3.4的水玻璃溶液作为注浆材料外加剂，浓度宜为30〜45波美度，掺量占水泥量的3.0%。按每批次和每30吨均需抽样检查，选用的水玻璃性能指标如下表。水玻璃性能指标表2-12.2.1.2稳定浆液稳定浆液需满足流动性、稳定性、结石抗压强度、凝结时间等多种性能要求。因此，制浆完成以后需进行各种试验测定其性能指标，以确保工程质量。浆液性能指标测试方法1）流动度在无扰动条件下，采用截锥圆模，测定注浆材料自由流动的最大扩散直径及与其垂直方向的直径，计算其平均值。密度(g/cm3)Na2O(%)SiO2模数铁（%）水不溶物（%）1.318-1.5999.427.83.1≤0.05≤0.8结论符合国标GB/T4209-1996液-2优等品指标耍求。2）结石率将新配置的浆液注入量筒中静置。记录2h浆体析水体积。浆液结石体积与浆液总体积的百分比即为结石率。3)比重浆体的质量与其体积的比值。采用泥浆比重计测定浆液密度。4)凝结时间在一定温度下，从参加反应的组分全部混合时起，直到凝结发生而浆液不再流动为止的一段时间。可采用试锥稠度仪来测定水泥浆的初凝和终凝时间。5)结石抗压强度用70.7mm×70.7mm×70.7mm的成型试模，在20℃±5℃水中养护或标准养护，测定28d龄期的结石抗压强度，每组取3块测其平均值。2.水灰比注浆浆液为水泥粉煤灰浆，其水固比为1:1.0，1:1.1，1:1.2，1:1.3。水泥占固相20%，粉煤灰占固相80%。帷幕孔注浆施工时，应在浆液中掺加水泥重量的速凝剂，使灌入采空区的浆液尽快凝固形成帷幕，减少流出治理区的浆液损失。当注浆孔注浆量较大，除采取其它施工措施（投骨料）外，可在浆液中掺加水泥重量3%的速凝剂，使灌入采空区的浆液尽快凝固，控制浆液的流动。在施工前,应按施工时使用的水泥、粉煤灰，在试验室作浆液配比试验（配比分别为1：1.0，1：1.1，1：1.2，1：1.3），试验内容应包括每立方米浆液干料含量、浆液密度、初终凝时间、结石率、试块结石体无侧限抗压强度，试块结石体最终强度应≥0.3MPa。本工程水泥粉煤灰浆拟采用配合比为水固比为1:1.3，水：水泥：粉煤灰=1:0.26：1.04。具体配合比可根据现场试验段情况进行优化调整。2.2.1.3稳定浆液配合比试验1.室内试验根据室内试验,结合地区建筑经验，固相比按2:8，水固比按1：1.0，1：1.1，1:1.2