土模施工方案终稿

拱圈土模施工专项方案1概述土模法施工，就是用成形的土岩层全部或部分代替现浇混凝土的支架、模板进行施工的方法。应设计院对大岭底桥土模施工方案的看法要求，我单位对土模施工方案进行了针对性的改进，改进后的土模拱胎法：在清理后的原地面的基础上加设砂砾垫层，减小上层填料受到的河水影响，接近墩台身拱脚位置加设浆砌片石枕梁，垫层以上部分分层填筑砂性土，每层填筑厚度不大于30cm，分层碾压，满意河水影响范围以上填筑强度较高的土质（CBR值大于10，通过试验检测确定）的要求，并严格限制碾压后的土体密实度不小于94%，加工整形成土模拱胎来代替支架，将瞬时沉降量按预拱度处理。土模拱胎，在刚度、稳定性、传力性能方面优于脚手架，土垫层抗变实力虽不及钢膜，但其具备良好板体性，浇筑M12.5砂浆面层后，总体性能要优于钢模；通过地基填前碾压，减小地基变形沉降量。由于土模拱胎受力情形和拱圈受自重力情形相近，为了使主拱圈成形后更接近拱轴线，将拱顶沉降量按预拱度进行修正。改进后的土模拱胎法可以省去搭拆支架、制安拱架及模板、长期占用大量支架钢材、等载预压、吊装等诸多工序，明显缩短了施工工期，复原交通快速等优点。改建后桥梁宽于河道，地势开阔，取土便利，因此，本项目拱梁支架，完全具备土模施工的绝佳有利条件。2工程概况大岭底桥横跨大岭底河水系，桥梁长133.4m，旧桥拆除，重建22m+25m+32m+25m+22m的拱桥，主拱圈宽度30m.最大拱腹半径为21.767m，最大拱圈玄高5.98m.主要技术标准如下：马路等级：二级马路设计速度：40km/h设计平安等级：一级环境类别：=2\*ROMANII类桥涵汽车荷载等级：马路=1\*Arabic1级设计洪水频率：1/100桥涵结构设计基准期：100年3施工打算施工打算的内容主要是：测量放样、设置排水设施、压实土模等。3.1测量放样标出桥墩、台的位置、桥梁体的外轮廓线及土模的跟踪碎步测设桥梁体的最大拱轮廓线的尺寸：宽30m；长30m；土模高为5.98m（按拱脚标高计算）；共1幅。土模放样坐标值由设计院图纸供应的主拱下缘坐标设置预拱度后的放样坐标值确定，考虑土模特点主要以沉降量确定预拱度，此预拱度值加设计图纸供应的主拱下缘坐标值确定具体各点的土模放样坐标值，并将放样坐标值以多点布设的形式复原到土模上，配以人工、机具修整土模，砂浆面层施工前将面层顶标高加密至修整后的土模上，并用坐标分解法施工砂浆面层，确保曲线线型平顺。3.2资源需求量支配3.2.1机械、器具需求量支配：序号名称规格单位数量1汽车吊25吨台12挖掘机300型台13装载机50型台14压路机20吨台15运输车20m3台46潜水泵2.5寸台37小型夯机台13.2.2人工需求量支配：序号工种名称单位人数1施工员人22技术员人23测量员人24试验员人25质检员人16力工人187瓦工人68木工人29机械手人83.2.3材料需求量支配：序号名称规格及要求单位数量1砂砾透水性好m32876.432土强度高m317581.723砂浆M15m3213.834混凝土C20m31605模板木质m2726管涵Φ1.5m*2节2507管涵Φ1.0m*2节68塑料薄模覆盖土体，防雨m242779浆砌片石拱脚处枕梁、管涵m32083.3排水设施设置完善的排水设施特别重要，水是地基不稳定的最主要因素，因此必需在桥位处设置满意汛期泄洪要求的圆管涵进行排水，并在土模四周设置挡土墙、盲沟、边沟、集水井及足够数量排水泵，让桥位处的水能够刚好排出，桥位外的水不能入侵施工场地，保证场地不积水。3.3.1排水盲沟、边沟及挡水墙的设置现场地域宽广，有条件进行原地面沟槽开挖形成排水沟：沟底宽1m；排水沟底标高，以河床标高为准（即高程4.5m）；沟槽坡度，以现场放坡稳定为原则，以试验数据为准。上游设置片石盲沟及挡水墙，详见附图1《片石盲沟及挡水墙布设示意图》。3.3.2圆管涵的设置在第3孔设置Φ1.50m圆管涵解除施工期间河道上游来水，圆管涵采纳C25混凝土管基，C30混凝土管节，M7.5浆砌片石端墙、C25混凝土隔水墙。单孔Φ1.50m圆管涵最大流量Q：Q=CA(RJ)1/2=R1/6/n*A*(RJ)1/2=0.3751/6/0.014*1.766*(0.375*0.01）1/2=6.6m3/s式中：Q—流量，（m^3/s)；水力坡度J=H/L，H—管道两端的高差（m)，L—管道的长度（m)，C—管道的谢才系数，C=R^(1/6)/n,R—水力半径，R=A/X（m)，A—管道的过流面积（m^2)；X—湿周（m)，n—糙率，混凝土涵身取0.014。依据上述计算数据，为保证施工期间施工平安，我单位支配设置10孔Φ1.50m圆管涵，总排洪实力为66m3/s，该数据大于上游水库管理部门供应的调流10m3/s的泄洪量，因此设置的10孔Φ1.5m圆管涵可以满意泄洪须要。圆管涵布设见附表2《圆管涵示意图》3.3.2.1测量放样在基坑开挖前，精确定出圆管涵轴线。3.3.2.2基坑开挖及承载力检验A、基坑开挖采纳人工或人工协作挖掘机进行，挖方边坡采纳1：0.5（如基坑坑壁坚固可将坡度适当放大）。B、若在基坑开挖过程中，地下水渗流量过大，则在基坑两端开挖集水坑用人工或水泵刚好将渗水解除。C、开挖深度严格按设计标高进行限制，如在施工过程中进行了超挖，则用中粗砂回填。D、为防止圆管涵地基基础在土模填筑完成后发生较大沉降影响河道排水，故在基坑开挖后，对基底承载力进行检验，依据《马路桥涵地基与基础设计规范》的相关要求，本工程圆管涵地基承载力要求不小于110KPa。3.3.2.3砂垫层施工回填管基底部的砂垫层采纳中粗砂填筑，砂垫层采纳人工回填，机械压实达到密实状态。3.3.2.4管底以下管基砼浇注A、砂垫层填至设计标高施工完毕后，应在其上精确放样立模后进行管基第一层砼的浇注，砼采纳商品混凝土，采纳插入式振捣器进行振捣，在振捣密实后用木抹子细致找平，此时留意用3Cm厚木板按每6米设置一处沉降缝且必需与日后施工混凝土管节接逢对齐，在混凝土终凝后刚好将木板抽出并用中粗砂将沉降缝填塞满。B、在圆管涵管节安装前支配专人对已施工完毕的管底以下管基砼进行凿毛处理。3.3.2.5管节安装A、安装管节前，先在砼面上精确放出涵洞的中心线及轴线，并测放出每一节管的接头位置。安装时以此作为限制每一管节的具体位置。施工放样时，必需留意管涵的全长与管节的配置以及洞口端墙的精确位置。B、采纳25T吊车从涵洞中心向两端进行安装，吊装时留意爱护管节端头不被钢丝绳损坏。管节平稳安放在管基上用混凝土垫块垫好后，摘下钢丝绳，用撬杠缓缓移动混凝土管并适当调整垫块直至两管整齐对接，并留意两管接头处内侧管底平顺、不错台。C、沉降缝处管缝处理措施：两管节之间缝宽为1~1.5CM，在两管节对接完成后，设置防水层，防水层宽为15CM其设置方法为：先在两管节缝宽内用沥青麻絮赛满，然后用四层沥青浸制麻布将麻绳包袱好。D、非沉降缝处管缝处理措施：将管缝紧密对接，抹带。3.3.2.6管基圬工：管节安装完毕后，在已凿毛的管基上砌筑浆砌片石，使管底三角区充分密实与管壁紧密贴合。3.3.2.7抹带涵身部分浆砌片石砌筑完成后，用钢刷将管接缝两侧各8CM范围内混凝土管表面进行刷毛处理，刷毛完毕后用1：3的水泥砂浆进行抹带，管口内砂浆勾缝。抹带完成后刚好洒水养生。并在涵管的整个表面涂抹两层沥青。3.3.2.8涵洞端墙砌筑在圆管涵管节安装、抹带完毕后，进行涵洞端墙的砌筑工作，砌筑完毕后刚好对表面进行修整抹平。3.3.2.9回填A、砂浆强度达到设计强度75%后可进行回填，采纳砂砾在涵洞两侧对称分层填筑，回填范围为涵洞洞身两侧不小于两倍孔径范围。B、回填时采纳行走式夯机进行夯实，每层填土厚度不超过15cm。压实度达到95%。3.3.2.10洞口铺砌及截水墙A、圆管涵的洞口铺砌和截水墙均为7.5号浆砌片石，在基底平面平整夯实后即可进行施工。B、砌筑洞口铺砌前，先在铺砌层的下面铺筑一层砂垫层，含泥量不超过5%，垫层应与铺砌层协作铺筑，随铺随筑。C、片石在运用前必需浇水潮湿，表面如有泥土、水锈，应清洗净干净，砂浆应有良好的和易性，随拌随用，已凝聚的砂浆不得运用。D、采纳浆砌片石进行洞口铺砌及截水墙砌筑时，石块应相互咬接，砌缝砂浆饱满，砌缝宽度40mm~70mm。进行洞口铺砌时留意其顶面标高、平整度及顺直度。E、砌筑上层石块时，应避开振动下层砌块。砌筑工作中断后复原砌筑时，已砌筑的砌层表面应加以清扫和潮湿。F、较大的石块应用于下层，安砌时应选取形态有尺寸较为合适的石块，尖锐突出部分应清除。竖缝较宽时应在砂浆中塞以小石块，不得在石块下面用高于砂浆砌缝的小石片支垫。G、浆砌片石勾缝采纳M10砂浆勾凸缝，待砂浆初凝后，洒水养生7~14d，养护期间避开碰撞、振动或承重。3.3.2.11留意事项A、施工过程中，当涵顶填土厚度小于50cm时，严禁任何重型机械和施工车辆通过。B、全部浇筑混凝土应振捣密实。C、在管节安装完毕后刚好将管内杂物及多余砂浆清除。D、禁止用加大管节接缝宽度的方法来满意涵洞长度要求。3.4土模填筑压实土模结构：详见附件3《土模填筑示意图》。施工前做好各项施工打算工作，包括劳、材、机打算，水、电供应，测量放线等，同时做好土质调研和室内击实试验工作，并在监理工程师的指示下，对土模做现场填土压实工艺试验，确保土模填筑达到最佳密实度，以形成有序化、标准化作业。测量定位：设置永久性的平面和高程限制点，精度达到设计和施工规范的要求。在施工范围内测量放出土模填筑范围，并在地面上做好标记。3.4.3土模填筑范围内的非适用性材料必需按要求全部挖除，并弃于监理工程师或环保部门认可的弃土场内。挖除后的坑洞，经监理工程师现场确认后，用透水性材料回填至四周地面标高，并按路基填筑要求进行碾压，压实度符合规范要求。3.4.4在土模填筑前，将清理后的地基翻挖30cm，在含水量符合要求时平整碾压，否则应晾晒或补充洒水，其压实度不小于94%。3.4.5填筑土模基层以上全部采纳砂性土，采纳水平分层填筑法施工。即依据横断面全幅分层，逐层向上填筑，每层厚度限制在30cm范围内。如原地面不平，由最低处分层填起，每填一层，经过压实、检验符合规定要求之后，再填上一层。3.4.6自卸汽车将填料卸到指定位置后，运用装载机摊铺，人工协作整平。填土松铺厚度每层不超过为30cm。宽度每侧应宽于填层设计宽度200cm，最终削坡。3.4.7填料的含水量应限制在比最佳含水量大2%范围内。小于最佳含水量时应补充洒水闷料；含水量过大时应摊铺晾晒。每层应进行至少两次的含水量测定。3.4.8摊铺采纳装载机协作人工进行整平。平整后的层面应具有2%～3%的横向排水坡，以利于排水。3.4.9平整后采纳大型振动压路机进行压实，先静压，后振动。直线路段由两侧向中心碾压，每一遍压路机的轮迹应与上一次轮迹重叠1/3轮宽。压路机压不到的地方，采纳振动夯实机进行夯实。3.4.10每一填筑区段的每层内不得运用两种以上的不同土质的填料。采纳砂砾土或砾石土作填料时，其最大颗粒的直径不得大于层厚的2/3，否则将其打碎或移走。3.4.11每层碾压完成后应刚好采纳监理工程师认可的检验方法对土模压实度进行检测，合格后并将结果报监理工程师认可，方可进行上层填筑。3.4.12对压实完成后的土模进行削面修整。并检查拱梁基面标高、平整度是否满意要求。4土模施工阶段说明（1）平整场地，三通一平；（2）施工下部结构（包括：桩基、承台、墩台身、并分层夯实回填基坑压实度92%以上与台后原状岩或土挤紧）。（3）土模填筑支配工期如下：2014年4月12日-2014年5月30日（4）河水水位限制及水位监测为避开雨季洪水对土模的影响，将拱圈的施工截止时间定位在6月24日，避开了洪水期。本项目上游2km处有水库，下游800m处有拦水坝（设有泄洪闸）这对土模施工供应了极有利的条件，加之本项目上游汇水面积很小，而且我单位同水利管理部门进行了协调，与上游水库负责人随时保持联系，通过水利部门的协作，限制放水量及放水时间，能够行之有效的限制水位改变，将河水水位限制在允许范围以内（见附表4《关于上游水库5-6月份泄洪状况的调查报告》）。同时设有专职测量人员对河水水位和地下水进行监测，并配备专用排水设施，能有效保障施工期间土模地基水位改变限制在20cm以内。（5）分层填筑、压实土模（压实度94%以上）、土模成型。（6）土模完成后，对顶面进行120%加载预压试验，依据试验数据确定预拱度，如土模实际沉降超过6cm时，则重新填筑土模，重新进行加载预压，直至沉降量满意要求为止，确保土模基础稳固，保证拱圈在混凝土浇筑完成后外形尺寸满意设计要求。（7）为了便于观测土模基础沉降，选取第五孔进行120%加载预压试验，在第五孔基础两端及中间位置三个断面布设观测点，两端各布设四个观测点，中间两侧位置布设两个观测点，共计10个观测点，对预压加载每间隔4小时观测一次，并设置专人进行观测，并做好数据记录。全部加载后不行马上卸载，最少持续观测7天后，再逐级卸载、逐级测量并具体记录。假如各沉降点标高发生改变，说明土模基础还在发生改变，则适当加长预压时间，假如沉降量较稳定在允许范围以内（满载后下沉值不超过12mm），即可进行沉降量分析，分析评估沉降稳定并且沉降满意要求后进行卸载，卸载后下沉值最大为10mm。（8）主拱圈浇筑、养护完毕后，其强度达到设计强度后，进行土模挖除。为保证拱桥受力匀称，挖出依次（依据拱圈的浇筑依次）为：第1、5孔第2、4孔第3孔。5土模施工技术措施(1)、回填垫层，应夯填密实至无明显下沉和隆起为止。(2)、土模及面层施工期间，将地下水限制到土模最低处垫层底以下部分，避开土模受地表水侵蚀影响。(3)、机械整形尽量一次成型，避开二次扰动原状地基，增加回填数量和施工难度。(4)、土模依据120%预压加载后的沉降量确定预拱度。(5)、土模填筑由上游施工作业道进行横向填筑，为防止施工时土模横向两端土体隆起，土模垫层应向板施工分段外延长2.0m以上，将多余土方撤除，并将垫层作成台阶状，辅以沙袋围堰，以利土模稳定；为防止施工时拱脚处和拱顶处竖向不匀称沉降，土模纵向填筑采纳超宽填筑，严格限制填土压实度，土模填筑完成后，测量人员严格按设计线型参数布点精测量，辅以人工修整土模达到标准后，刚好浇筑砂浆封层，防止雨水侵袭以免土模强度受到影响。土模填筑修整示意图如下：土模分层填筑土模分层填筑修整后土模实体修整后土模实体(6)、土模表面砂浆初凝前需二次提浆压光，以保证表面光滑平整，并在钢筋安装前匀称涂刷高级乳化脱模剂，使拱圈下部土模挖除时简单与土模分别。(6)、土模表面砂浆初凝前需二次提浆压光，以保证表面光滑平整，并在钢筋安装前匀称涂刷高级乳化脱模剂，使拱圈下部土模挖除时简单与土模分别。(7)、做好防排水设施，防止雨水冲刷和浸泡土模拱胎而变形。6土模挖除梁体混凝土的强度达到规范要求后，即可开挖土模。靠近梁底及墩台身拱脚1.0m以内的土人工开挖，其余采纳机械开挖，严禁爆破作业。机械施工时要派专人指挥，任何施工机具不能碰撞梁体及墩台身。土基开挖的依次依据拱圈的浇筑依次为第1、5孔第2、4孔第3孔。。附图1：片石盲沟及挡水墙布设示意图盲沟5号台盲沟5号台集水井集水井水泵4号墩水泵4号墩倒流坝倒流坝3号墩3号墩3号墩3号墩河道水流方向河道河道水流方向河道河道河道河道河道2号墩2号墩倒流坝集水井边沟倒流坝集水井边沟水泵水泵1号墩1号墩盲沟盲沟0号台0号台附图2：圆管涵示意图浆砌片石端墙浆砌片石端墙2200150022001500C25隔水墙C25隔水墙400400400400400200180018001800180040040040040040020018001800180018001800管涵端头半立面图管基浆砌片石回填砂砾管基浆砌片石回填砂砾砼垫层砼垫层3003002002004004004004004002001800180018001800180040040040040040020018001800180018001800管涵中部半立面图注：全涵共2座。混凝土隔水墙图端墙立面示意图说明：说明：单位：mmDN1500Ⅱ级钢筋混凝土管涵单孔长50米，共10孔。附图2：圆管涵示意图圆管涵立面图圆管涵平面图说明：本图除标高以米为单位外，其他尺寸均为厘米。附图3：土模填筑示意图拱圈土模施工专项方案编制：韩志勇施工单位：辽宁交通建设集团有限公司日期：2014年4月30日目录TOC\o"1-3"\h\z\t"附图,4"1、概述……….