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文档简介
1、 工程线利用机械开挖接触网基坑方案优化 摘 要:传统施工模式下,接触网基坑均采用人工开挖,成本高,工效低下。在机械化程度不断提高的今天,机械作业以其低成本、高效率占据了建筑市场大部分份额,因此大量使用机械作业,不但降低了工程成本,而且减少人工使用。同时,把人类的生产从繁重的体力劳动中解脱出来,也是社会发展和进步的具体体现。关键词:工程线;机械开挖;接触网基坑引言铁道电气化接触网基坑布置存在点多线长,其工点工作量又相对较小等特点,同时,由于受施工地形、地质条件等限制,又存在难度极大的特点。因此,在施工中做到统筹兼顾,抓住有利的施工时机是施工中的
2、关键所在。利用机械开挖接触网基坑主要应用在工程线施工中,而在既有线的施工中,由于受地埋设施如光电缆、管道等地下埋设物等干扰,具有风险高,难度大等特点,因此一般在采取相关安全措施后使用。本文結合新建朱中铁路机械开挖接触网基坑为例,加快了工程进度,节约了工程成本。1 工程概况兰州新区朱家窑至中川铁路位于兰州新区及皋兰县境内,正线全长32.149km,自包兰线朱家窑站经黑石川乡、羌坟沟、接轨高家庄车站,与兰州新区中川北站相连后,向西接入中马铁路连接兰新线,接触网硬土类基坑开挖共计237处。2 施工调查2.1基坑布置情况根据xx区间(站场)接触网基坑位置及地质情况统计表,结合线路横断面图、接触网平面布
3、置图,对全线基坑位置坐标、地质情况进行详细统计,并现场复核,对实际地质情况进行修正。2.2施工环境具备作业条件后,对路基成型段进行交桩交底,利用gps定位测量仪按照xx区间(站场)接触网基坑位置及地质条件统计表中的数据为依据进行测量放样,满足质量控制要求。3 方案优化成立机械开挖基坑工作领导小组,对机械开挖段基坑进行详细的调查了解,并借鉴相关施工经验和方法,对预计出现的相关状况进行研判,制定可靠措施。全面协调、严密部署,通过优化施工方案,全面落实各项安全卡控措施,为实施创造条件。结合机械开挖的施工方式,目前主要采用旋挖钻开挖、挖掘机开挖。由于接触网支柱均沿铁路线路布置,相邻间距4060米不等。
4、采用旋挖钻开挖时,需反复移动,施工成本较高,效率低,同时受作业条件受限大。本工程选用挖掘机开挖。一方面,挖掘机自带动力便于移动,另一方面,能够满足现场各种不利环境下进行作业,相对来说限制条件较少,效率较高。3.1工效分析及费用估算3.1.1工效分析以h78/8.7+3.0基坑为例进行工效分析,机械开挖时长平均需45分钟/基坑,折合约0.094个台班/日,人工开挖平均需1.5个工日/基坑,工效时差15.96倍。3.1.2费用估算人工开挖:经测算,开挖基坑需1.5个工日计算。根据工程计划进度,按日开挖基坑10处计算,共需15人,200×15/10=300元,运送工地人员按2辆车计算(35
5、0元/台班),350×2/10=70元,核算每基坑开挖成本370元;机械开挖:经测算,机械开挖基坑折合15个/台班,需6个辅助人工,人工费200×6/15=80元,80型挖掘机850元/台班,运送工地人员按1辆车计算。(850+350)/15=80元,核算每个基坑成本160元。经上述核算对比,基坑开挖价差210元。4 实施步骤4.1基坑测量依据xx区间(站场)接触网基坑位置及地质条件统计表,利用gps进行测量定位,确定基坑位置线路中心坐标及坐标点高程,并通过计算路基高程、轨面高程,确定基坑开挖深度,完成后在线路中心钉桩(桩上需标明里程、支柱号及高程),当施工中对桩位有影响时
6、,应加密桩点,确保测量结果不被损坏。基坑测量应避开涵洞、架空跨越等建筑物。必要时,需与相关设备管理单位签订安全协议,确保施工安全。测量结束后,应以附近桥涵、道岔岔心等里程坐标为参考,进行复测,经项目技术主管、技术负责人及现场监理工程师签字审核后实施。4.2基坑定位依据已测量的线路中心线坐标点做垂线,确定基坑垂直线路方向的中心线,然后按照支柱侧面限界分别画出基坑线路侧、田野侧限界。以h78/8.7+3.0支柱坑为例,基坑开挖限界控制在2.852.9m之间。4.3基坑开挖以h78/8.7+3.0为例,基坑开挖尺寸为0.8×1×4(长×宽×高,轨平面以下4米)
7、单位:米,根据基坑尺寸,宜采用80型挖掘机进行开挖。根据线路纵断面图计算出轨面设计高程,根据现场实测水准点测得支柱安装位置实际高程。基坑实际开挖深度=支柱埋深-(轨面设计高程-支柱安装位置设计高程)+底板,当轨面设计标高<支柱安装位置设计高程时,应加上差值,再加上(轨面安装高程-道床高度。)确定基坑实际开挖深度。基坑开挖至设计高程时,应将基坑底部夯实整平,并安装底板,底板安放后应平整,复核基坑深度符合设计要求,然后根据支柱底部侧面限界,安装下部横卧板。并将横卧板外侧夯实(或采用浆砌片石加固)。4.4基坑回填采用挖掘机施工较人工开挖土方量大,因此,支柱组立完成后,需采用机械进行回填,为确保
8、基坑的回填夯实系数,建议采用三七灰土分层回填夯实。5 施工重、难点分析1、利用普通挖掘机开挖基坑时,要把握机械进入施工现场作业的时机。如有无大型机械进入现场施工的道路等。2、利用机械开挖时,需确保有一定量的施工作业面,开挖时需按施工范围顺序推进,零散基坑开挖时,挖掘机往返调运成本相对较高。3、利用机械开挖时,需提高挖掘机司机操作验,一方面确保基坑开挖尺寸的精确度,另一方面应避免基坑开挖面积过大,对支柱基础回填夯实带来一定困难。6 安全注意事项1、基坑开挖时坑口不得放置重物和工具,弃土距离坑口不应小于0.6米,弃土不用时应及时运走。2、基坑开挖完成至组立支柱前,应对基坑采取防人员、机械等坠落的安全措施。3、基坑开挖弃土不得堵塞排水沟,雨季施工时,应做好排水沟改移,改移后的水沟截面积不应小于原水沟的截面积。4、雨季时需对基坑进行回填及对坑口进行遮盖防护。7 优化成果采用机械开挖基坑,与人工开挖基坑相比较,一方面加快了施工工期进度,另一方面也节省了费用。7.1进度核算以237个基坑计算,人工开挖时,开挖基坑10个/日,完成共需23.7天。利用机械开挖时,开挖基坑按15个/日,完成共需15.8天。以上结论表示,在人工费用超出机械费用的基础上,机械较人工开挖工期提前7.9天。7.2成本及费用分析,以237个
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