兰州西站西津西路下立交工程施工组织设计

2017-08-07宋宝平

城市道桥与防洪 2017年7期

关键词：基坑钢筋混凝土

宋宝平

（兰州市政建设集团有限责任公司,甘肃兰州 730030）

管理施工

兰州西站西津西路下立交工程施工组织设计

宋宝平

（兰州市政建设集团有限责任公司,甘肃兰州 730030）

介绍了兰州西站城市配套二期工程——西津西路下立交工程项目概况、工程主要特点及施工组织难点、施工组织总体原则、具体做法及针对雨季施工的保证措施。

路下立交；施工组织；预计施工

1 概述

兰州西站城市配套二期工程——西津西路下立交项目位于兰州七里河区,西津西路是紧邻兰州西客站北广场北侧的一条重要的城市主干路,下立交位于西津西路道路下,地铁2号线以上,地道西侧穿过规划3路后设置洞口,东侧穿过规划纵10路后设置洞口。设计范围为桩号K0+240（西接地点）至K1+890（东接地点）,包括范围内的西津西路人行地道及位于北广场的西津西路下立交附属用房,不包括两端接线道路工程（该部分在道路设计中体现）。

下立交全长1 650 m,其中暗埋段长度1 261 m,西侧敞开段长度为159 m,东侧敞开段长度为230 m。其中下立交主体隧道宽度为20.1 m,面积为33 165 m2。本工程由中建三局集团与兰州市政建设集团有限责任公司联合承建,其中K0+240～K0+797段由兰州市政建设集团有限责任公司承建,段落全长557 m,包括K0+240～K0+399段长159 m的敞开段及K0+399～K0+797段长498 m的暗埋段,段落主体宽度19.6～20.1 m,其中K0+479.4～K0+579.4段和K0+625～K0+645段分别为设备附属用房及西侧废水泵房,局部加宽5.6 m。主要施工内容包括钻孔灌注围护桩、土方挖运、钢筋混凝土顶圈梁及支撑梁、钢支撑、主体箱形通道、防水工程、喷锚加固、强电弱电暖通及给排水、道路等。

下立交主体通道施工完成后,进行原有西津西路既有道路的恢复施工。上部道路恢复按照北向南4 m（人行道）+1.5 m（绿化带）+3.5 m（非机动车道）+17 m（机动车道）+2.5 m（中央分隔带）+ 13.75 m（机动车道）+2 m（绿化带）+3.5 m（非机动车道）+2.25 m（人行道）=50 m的规格进行恢复施工,工程测量相对高程±0.000相当于旧大沽绝对高程1 544.520 m。工程开工时间为2015年1月10日,计划竣工通车时间为2015年8月30日。

2 工程特点与难点

2.1 周边环境状况复杂

西津西路为兰州市东西主干道路,道路下部主要埋设有雨水、污水、燃气、热力、电力、给水等多条市政管道线路,施工前,已将施工区域内部所有管线向道路南北两侧进行了迁改施工,迁改完成后的旧管道遗留在道路中,施工区域内管线分布情况见表1。

表1 下立交施工区域内管线情况表

2.2 雨季施工

西津西路下立交工程B工区主体施工计划工期为90 d,基坑开挖及主体施工自4月初开始,至7月中旬完成主体封顶,根据近三年兰州市区气象资料显示,每年4月底至9月底为降雨季节,平均降雨量为20～80 mm,雨季初期偶尔会有大规模降雨出现,瞬时降雨量可达60～100 mm,因此雨季施工时,与当地气象部门保持紧密联系,注意收听当地天气预报,严格按照雨季方案组织施工,并参照工程施工进度计划,提前做好准备工作。

2.3 “三新”技术应用

为实现本工程质量、工期、安全等目标,充分发挥科学技术是第一生产力的作用。在本工程施工中,将在全过程、全方位实施技术创新和推广,将建设部大力推广的科技成果尽可能多地应用到本工程的建设中,以实现“优质、高效、安全、低耗”的施工指导方针。本工程按要求进行新技术、新材料、新工艺的推广与应用,其主要内容见表2。

3 施工组织

由于本工程涉及地下构筑物工程施工,施工段落相对较长,结构较为复杂,施工工序较多,专业难度较大,为保证工程顺利实施,开工前项目经理部组织召开施工方案讨论会,对下立交施工总体施工顺序进行讨论明确,结合施工现场施工条件等,初步确定施工顺序为:主体围挡→场地硬化→主体围护桩施工→路面结构层及管线挖除→灰土挤密桩施工→桩顶冠梁及第一道混凝土支撑施工→第二层土方挖运→围护桩挂网喷锚→第三层土方挖运→第二、三道钢支撑施工（随挖随撑）→土方清底→2∶8灰土垫层铺设→底板混凝土垫层浇筑→底板及侧墙防水层施工→绑扎底板钢筋支设模板→第一次浇筑底板及侧墙中期混凝土→搭设满堂支架板扎绑扎墙体及顶板钢筋→第二次浇筑混凝土→道路土方回填→主体内部装饰装修工程→上部既有道路恢复工程。针对本工程特点,本项目部拟选派施工管理经验丰富、责任心强、业务水平高的员工组成西津西路下立交项目经理部,并多方甄选具有同类工程业绩、施工组织能力强、专业技术能力较高的劳务分包单位组成专业施工队投入到本工程施工中,按照以上顺序,在省、市指挥部的统一领导下,认真分析扩建工程的特点、难点,调遣性能良好的机械设备进场,安排经验丰富、技术过硬的工人参与施工,合理安排,精心组织,确保施工的顺利进行。

3.1 基坑工程

本项目基坑工程施工组织主要分为基坑围护工程、基坑土方工程、基础工程三个部分。加之存在有现有道路结构层及地下报废管线等特点,为此,施工组织中重点做好以下几个方面的工作:

（1）施工采取三次开挖完成。第一次主要进行现有道路结构层及地下报废管线的挖除。第二层土方取运时,宜先进行两侧围护桩处的挖运,为后续的桩间喷锚及钢围檩支架施工提供作业条件。第三层土方挖运后,基底土方应预留20 cm进行人工清底,禁止超挖。施工时遵循的原则为相向挖掘、分头挖出、随挖随撑、限时支撑。

表2 技术创新和推广

（2）基坑维护工程开工前,施工测量人员应将所布设的坐标导线点及控制网与中建三局控制网进行复核,按照设计桩位精确计算每根桩基的准确坐标。施工时采取跳桩成孔的方式进行钻孔,一根桩基灌注施工完成,达到设计要求后,方可进行旁边桩体的施工。钻机操作人员应根据成孔过程中的土质、深度等情况,每天如实向项目质检人员上报整理归档；若地质情况与地勘报告不符,应停钻并向项目技术人员进行汇报,并做相应处理。浇筑完成后测量人员应及时对桩顶标高、桩基坐标等进行复核,并及时纠正偏差。

（3）开挖至基坑基底高程后,预留20～30cm厚土方进行人工机械配合清底作业,人工对基槽底部进行整平,基层表面的凸起物、砂浆疙瘩等异物铲除掉,并将灰尘、沙砾、浮土等杂物清扫干净。然后进行基础防水层及附加层等施工。

3.2 主体工程

主体施工按照变形缝的长度为一个作业段,平均为30 m/段,每标准段钢筋量约为240 t,混凝土约为1 420 m3。施工中,拟对下立交主体分两次进行施工浇筑。

第一次将底基础按照设计要求处理完毕后,进行底板防水层施工,并在表面浇筑保护层,本设计中对底板防水保护层未提及,一般为3～5 cm细石混凝土,随后进行底板及侧墙钢筋绑扎,本次侧墙及中墙钢筋只需先绑扎完成主筋即可,浇筑混凝土时先浇筑至侧墙斜角以上50 cm高,中墙浇筑至斜角以上1.0 m高,合计共需浇筑混凝土约560 m3/标准段,工程施工中难点为中墙模板加固。为保证中墙施工后各项指标符合设计及规范要求,在中墙钢筋绑扎完成后,对中墙模板采取对拉拉杆及斜向支撑的方式进行加固,从而保证中墙垂直度及平整度。

混凝土浇筑中,应严格控制预拌混凝土的水灰比及坍落度,泵送混凝土坍落度应控制在160 mm± 20 mm以内,混凝土浇筑时应从底板中部向两端进行,墙体浇筑时应采取分层浇筑、两侧对称浇筑的方式进行施工。每次分层厚度不得大于30 cm,随浇筑随振捣,每次浇筑时从起点至终点依次缓慢推进,南北两侧侧墙平行对称进行浇筑、振捣,待上层混凝土达到初凝后再进行下一层混凝土浇筑,防止发生涨模、跑模等现象。同时中墙模板加固时还应考虑到抗浮措施。

第二次进行剩余侧墙、中墙及顶板的浇筑。施工工程量约为钢筋150 t,浇筑混凝土780 m3/标准段。施工时,应先对第二道钢支撑进行拆除,再进行侧墙、中墙钢筋绑扎,但严禁对作业段内钢支撑一次性拆除,应采取即做即拆的方式进行拆除,即当钢筋绑扎至钢支撑位置时,再进行支撑的拆除。同时在第二次模板支设前,应搭设满堂支架,作为模板及钢筋的支撑结构。

满堂支架采取60 cm×90 cm×60 cm的间距及步距,采用碗扣式支架搭设,支架底部底座下部垫设槽钢或者方木作为垫层,支架顶托上部按照间距纵向铺设15 cm×15 cm方木或双钢管为托梁,上部铺设10 cm×10 cm方木作为次梁,次梁方木间距为20 cm,上部铺设15 mm厚优质木胶板或竹胶板作为底模,上部进行顶板钢筋绑扎。

为保证主体施工工期,在进行主体涵洞施工时,可根据施工场地及作业面情况,划分出不同施工段落,采取跳仓方式进行主体施工,即按照每间隔一个或两个标准段,同步开展下一标准段的施工作业方式,确保工程按期完成。

3.3 道路工程

地道内部路面结构为水泥混凝土路基加铺沥青路面,具体路面结构为:12～27 cm C30混凝土（内设12@200 mm×200 mm钢筋网片）+1 mm防水涂料+5 cm中粒式沥青混凝土（AC-16C,SBS改性）+4 cm细粒式沥青混凝土（SMA-13,SBS改性）。为加快道路施工进度、保证施工质量,尽量减小对交通的影响,施工组织应注意以下几个重点:

（1）提前做好拌和场和项目部驻地建设以及备料工作,督促各施工单位抓紧开展场地规划、基坑建设、设备安装调试、试验室建设和各参建单位认证工作等,并提早进行各种材料准备。

（2）足量配备先进的路面施工设备和仪器。道路面层所用沥青混凝土采取拌和站集中拌制,自卸汽车运输至施工现场。沥青面层施工前首先进行试验段铺筑,用以证实混合料的稳定性以及拌和、摊铺、压实设备的效率、施工方法和施工组织的适应性。确定沥青混合料各个阶段温度控制范围。要对混合料的松铺厚度、压路机碾压次序、碾压速度和遍数设专岗检查,总结出经验。

（3）合理穿插施工。待混凝土支撑拆除及顶板防水施工完成后,及时对道路两侧挡墙施工和路基土方回填,土方回填采用人工配合机械的方式进行。及时对既有道路进行恢复,将对交通的影响减到最小。

3.4 安装工程

本工程安装工程包含预留预埋、给排水工程、电气工程、暖通工程、隧道射流风机安装、附属设备用房施工、弱电工程等几个方面。预留预埋是主体施工中安装的工作重点,在充分熟悉施工图的基础上,项目技术负责人绘制详尽的各专业预留预埋孔洞综合图纸。在施工过程中合理交叉施工,保障安装工程的顺利进行。

4 雨季施工保障

由于该工程工期为90 d,根据近三年兰州市区气象资料显示,该工程约有60多天处于雨季施工,保障雨季施工的安全、效率就尤为重要,为此该工程从施工组织方面制定了一下集中措施以应对雨季施工带来的影响。

（1）成立防汛领导小组。同时根据需要设置了防汛相关职能的各小组以确保雨季施工期间,在发生大雨、暴雨天气等险情时,能够及时组织人员进行抢险救灾。

（2）结合防汛工作,合理安排施工顺序。本工区施工主体工程主要是地下箱式通道,按照工程施工特点,基坑开挖后底板浇筑等受雨季施工的影响较大,此外满堂支架搭设、钢筋绑扎等也会在一定程度上受到雨季影响。由于工区各基础、主体及后续工程均需要在雨季期间施工,所以在安排生产任务时,要考虑到雨季施工的不利影响,及时收集本地的中长期及短期天气预报信息,合理组织安排基坑开挖、地基处理及硬化、主体作业等的施工生产任务,做好雨季施工各种材料准备,防止暴风雨突然袭击给施工造成影响。

（3）在雨季施工期间做好各工作面的防、排水工作,尤其是基坑开挖、箱体施工等,完善各项工程防排水体系,施工现场提前做好临时排水的规划,要充分组织设计好阻止场外水流入施工现场和将场内水排除,减少雨季对各项工程的影响。