资源描述
铁路铁塔基础施工方案
一、工程概况
1.1 工程名称
新建铁路XX线XX段铁塔基础工程
1.2 建设地点
XX省XX市XX县境内(K12+300至K15+600段)
1.3 建设规模与主要内容
本工程为铁路接触网铁塔基础施工,共计38基。基础类型包括:直线塔基础25基、转角塔基础8基、终端塔基础5基。主要施工内容涵盖:基坑开挖、地基处理、钢筋制作与安装、模板工程、混凝土浇筑与养护、地脚螺栓预埋、防雷接地系统施工及土方回填等。
1.4 工程地质与水文条件
根据地质勘察报告,场地土层分布自上而下为:
· ①素填土:厚0.5-1.2m,松散状态,承载力特征值fak=80kPa
· ②粉质黏土:厚1.5-3.0m,可塑状态,fak=180kPa
· ③强风化砂岩:厚2.0-5.0m,中风化状态,fak=350kPa
· 地下水位埋深3.5-6.8m,对混凝土结构具弱腐蚀性,需采取防腐措施
1.5 气候条件
工程区域属亚热带季风气候,年平均气温16.8℃,极端最高气温40.2℃,极端最低气温-8.5℃,年平均降水量1200mm,雨季集中在6-9月,最大小时降雨量达56mm。
1.6 工程特点与难点
1. 交叉施工复杂:与铁路路基工程、轨道工程同步施工,需做好工序衔接
2. 地质条件多变:沿线30%地段为岩石地基,需采用特殊开挖工艺
3. 安全风险突出:临近既有铁路线施工,最小距离仅8.5m
4. 环保要求高:穿越XX省级自然保护区实验区,需控制施工扰动范围
二、施工部署
2.1 项目管理组织机构
项目经理部设置:
· 项目经理(1人):全面负责项目管理
· 技术负责人(1人):主管施工技术与质量
· 安全总监(1人):专职负责安全生产管理
· 施工员(3人):分区域负责现场施工组织
· 质量员(2人):负责全过程质量监督
· 安全员(2人):现场安全巡查与管控
· 材料员(1人):负责材料采购与验收
· 资料员(1人):技术资料整理归档
2.2 施工队伍组织
组建3个专业施工班组:
· 基础施工一队:负责1-15号塔位施工(15人)
· 基础施工二队:负责16-30号塔位施工(15人)
· 综合作业队:负责31-38号特殊塔位及附属工程(12人)
2.3 施工顺序总体安排
采用"分段平行作业、流水施工"方式组织:
1. 施工准备阶段(7天)→ 测量放线(3天)
2. Ⅰ作业段(1-15号):基坑开挖→地基处理→垫层施工→钢筋绑扎→模板安装→混凝土浇筑→养护
3. Ⅱ作业段(16-38号):滞后Ⅰ作业段5天开工,相同工序流水推进
4. 防雷接地施工与基础施工同步穿插进行
5. 验收与缺陷修复(10天)
2.4 施工平面布置
分区规划:
· 材料堆放区:设置3处集中堆场(每处20m×30m),硬化处理并设防雨棚
· 钢筋加工区:配置数控钢筋弯曲机、切断机等设备,搭设防护棚
· 混凝土搅拌站:设置HZS50型搅拌站1座,配备2个100t水泥罐
· 临时生活区:采用集装箱式临建,占地300㎡,配备污水处理设施
· 施工便道:修筑3.5m宽临时便道,每500m设错车道,路面采用200mm厚C20混凝土硬化
2.5 主要施工机械设备配置计划
设备名称
型号规格
数量
用途
进场时间
液压挖掘机
PC200-8
3台
基坑开挖
开工前3天
微型桩钻机
ZJ300
2台
岩石地基钻孔
开工后5天
混凝土搅拌站
HZS50
1套
混凝土生产
开工前7天
混凝土输送泵
HBT60
2台
混凝土浇筑
开工前3天
插入式振捣器
ZN50
8台
混凝土振捣
开工前2天
钢筋弯曲机
GW40
2台
钢筋加工
开工前5天
全站仪
TS06plus
2台
测量放线
开工前7天
柴油发电机
200kW
1台
备用电源
开工前3天
2.6 主要材料供应计划
材料名称
规格型号
单位
数量
进场批次
质量要求
水泥
P.O42.5
t
850
5批
安定性合格,3d强度≥25MPa
钢筋
HRB400E Φ12-25
t
120
3批
屈服强度≥400MPa,伸长率≥16%
砂子
中砂
m³
1800
6批
含泥量≤3%,泥块含量≤1%
碎石
5-31.5mm连续级配
m³
2600
6批
压碎值≤10%,针片状含量≤15%
地脚螺栓
M30×1200 40Cr
套
152
2批
抗拉强度≥800MPa,螺纹精度6g
模板
18mm厚酚醛覆膜胶合板
m²
800
1批
弹性模量≥6500MPa,吸水率≤12%
三、主要分部分项工程施工方案与技术措施
3.1 施工准备
3.1.1 技术准备
1. 图纸会审:组织技术人员对设计图纸进行三级会审,重点审核:
o 基础与铁塔连接节点构造
o 特殊地基处理措施
o 防雷接地系统设计
o 与既有线安全距离
2. 施工技术交底:编制《分部分项工程技术交底卡》,内容包括:
o 施工工艺流程图
o 关键参数控制标准
o 质量验收节点
o 安全操作要点
3. 测量控制网建立:
o 布设四等导线控制网,共设置12个控制点
o 采用全站仪按极坐标法放样,每个塔位设置4个护桩
o 高程控制采用三等水准测量,闭合差≤±12√L mm
3.1.2 现场准备
1. 场地平整:清除地表植被,坡度>25°地段修整为台阶式
2. 临时水电:
o 接设DN100供水管,每500m设分水阀
o 架设380V临时线路,采用架空绝缘导线,高度≥4.5m
3. 安全防护:
o 临近铁路侧设置2.5m高铁丝网围挡
o 每500m设置应急通道,宽度≥2m
o 安装视频监控系统,覆盖所有施工区域
3.2 测量放线
1. 塔位放样:
o 采用全站仪坐标法放样,测设出基础中心桩及四个控制桩
o 直线塔纵向偏差≤50mm,横向偏差≤30mm
o 转角塔角度偏差≤1′30″,距离偏差≤1/2000
2. 基坑边界确定:
o 根据基础类型放出开挖边界线,直线塔基础每边加宽0.8m
o 岩石地基按设计桩径+100mm确定开挖尺寸
o 设置边坡观测点,每5m布置一个监测断面
3. 高程控制:
o 在基坑周边设置2个水准点,精度达到±20mm/km
o 基底标高允许偏差:-50mm~+100mm
o 混凝土面标高控制:设置4个标高控制点,误差≤10mm
3.3 基坑开挖
3.3.1 土质基坑开挖
1. 开挖方式:
o 采用1:0.75放坡开挖,机械开挖至基底以上200mm
o 人工清底,避免扰动持力层
o 基坑深度>3m时设置1.2m宽平台
2. 排水措施:
o 基坑周边设置300mm×300mm排水沟
o 四角设置800mm深集水井,配备Φ100潜水泵排水
o 坡顶5m外设截水沟,防止地表水流入
3. 支护体系(深度>5m时):
o 采用Φ50mm钢管桩支护,间距500mm,入土深度2.5m
o 横向设置2道Φ48mm钢管横撑,间距1.5m
o 安装测斜仪监测边坡位移,报警值设为30mm/天
3.3.2 岩石基坑开挖
1. 钻孔施工:
o 采用微型桩钻机钻孔,孔径比设计大50mm
o 钻孔垂直度偏差≤1%,孔深允许偏差+100mm/-50mm
o 岩屑采用负压吸尘装置收集,避免扬尘污染
2. 爆破作业(需审批时):
o 采用浅孔松动爆破,炮孔深度≤1.5m
o 单响药量控制在1.5kg以内,采用毫秒延期雷管
o 爆破振动监测:质点振动速度≤2.5cm/s(临近铁路侧)
3. 清孔处理:
o 采用高压风清孔,风压≥0.6MPa
o 孔底沉渣厚度≤50mm
o 验收合格后立即进行下道工序
3.4 地基处理
3.4.1 换填处理
1. 适用范围:地基承载力不足地段(fak<200kPa)
2. 施工工艺:
o 清除软弱土层,深度1.2-2.0m
o 采用级配砂石分层回填,每层厚度250mm
o 小型压路机碾压,压实系数λc≥0.97
3. 质量检测:
o 每50㎡检测1点,采用环刀法取样
o 压实度检测合格后方可进行上层施工
3.4.2 微型桩加固
1. 设计参数:
o 桩径Φ300mm,桩长6-10m
o 桩间距1.2m,梅花形布置
o 单桩承载力特征值≥300kN
2. 施工流程:
o 钻机就位→钻孔→清孔→安放钢筋笼→灌注混凝土
o 钢筋笼采用Φ16主筋,通长配置
o 灌注C30细石混凝土,坍落度180±20mm
3. 检测要求:
o 低应变检测数量≥20%
o 单桩静载试验每类型基础不少于3根
3.5 钢筋工程
3.5.1 钢筋加工
1. 原材验收:
o 每批钢筋进场需提供出厂合格证及质保书
o 按60t为一批进行力学性能检验
o 表面锈蚀等级≤C级,否则需除锈处理
2. 加工工艺:
o 采用钢筋调直机调直,允许偏差≤1mm/m
o 切断长度误差≤10mm,切口平面与轴线垂直
o 弯起点位置偏差≤20mm,弯弧内直径符合规范要求
3. 成品堆放:
o 分类码放,设置标识牌注明规格、数量、使用部位
o 底部垫高200mm,覆盖防雨布
3.5.2 钢筋绑扎
1. 绑扎要求:
o 基础钢筋网片采用满扎法,绑扎点间距≤200mm
o 受力钢筋保护层厚度:基础底面70mm,侧面50mm
o 采用C30混凝土垫块,强度≥设计强度80%
2. 连接方式:
o 直径≥20mm钢筋采用直螺纹连接,套筒长度≥40mm
o 直径<20mm钢筋采用绑扎搭接,搭接长度≥35d
o 接头位置设置在受力较小处,同一截面接头率≤25%
3. 质量控制:
o 钢筋数量、规格、间距允许偏差±10mm
o 保护层厚度允许偏差±10mm
o 预埋件位置偏差≤10mm
3.6 模板工程
3.6.1 模板设计
1. 材料选择:
o 采用18mm厚酚醛覆膜胶合板,背面加50×100mm木方背楞
o 支撑系统采用Φ48×3.5mm钢管,间距≤800mm
o 对拉螺栓采用Φ14mm圆钢,间距600×600mm
2. 设计荷载:
o 新浇混凝土侧压力:取24kN/m²
o 施工人员及设备荷载:2.5kN/m²
o 振捣混凝土产生的荷载:2.0kN/m²
3.6.2 模板安装
1. 安装流程:
o 测量放线→安装底层模板→设置支撑→安装上层模板→调整固定
o 模板接缝处粘贴5mm厚海绵条,防止漏浆
o 转角处采用定型角模,确保角度准确
2. 安装要求:
o 轴线位置偏差≤5mm,截面尺寸偏差±10mm
o 表面平整度≤5mm/2m,垂直度≤8mm
o 支撑系统扫地杆距地面≤200mm,步距≤1.5m
3. 预压试验:
o 大型基础模板安装后进行预压,荷载为设计值1.1倍
o 预压时间≥24h,沉降量≤5mm且2h内沉降差≤1mm为合格
3.6.3 模板拆除
1. 拆除时间:
o 侧模:混凝土强度≥2.5MPa(常温下≥12h)
o 底模:混凝土强度达到设计强度75%(一般≥7天)
o 冬期施工底模拆除强度≥设计强度100%
2. 拆除顺序:
o 遵循"后支先拆、先支后拆"原则
o 先拆非承重模板,后拆承重模板
o 严禁硬撬、硬砸,防止损伤混凝土表面
3. 模板周转:
o 拆除后及时清理表面混凝土残渣
o 涂刷脱模剂,分类堆放整齐
o 模板周转次数控制在8次以内
3.7 混凝土工程
3.7.1 配合比设计
1. 设计要求:
o 基础混凝土强度等级C30,抗渗等级P6
o 氯离子含量≤0.06%,碱含量≤3.0kg/m³
o 坍落度:180±20mm(泵送),初凝时间≥6h
2. 材料用量(每m³混凝土):
o 水泥:320kg,砂子:680kg,石子:1120kg
o 水:180kg,粉煤灰:60kg,减水剂:6.4kg
o 防腐阻锈剂:4.5kg(地下水位以下基础)
3.7.2 混凝土浇筑
1. 浇筑前准备:
o 检查模板、钢筋、预埋件位置及保护层厚度
o 清除模内杂物,洒水湿润模板
o 制作混凝土试块,每100m³不少于1组
2. 浇筑工艺:
o 采用分层浇筑,厚度≤500mm,浇筑间歇时间≤2h
o 插入式振捣器振捣,移动间距≤300mm,振捣时间15-30s
o 混凝土自由下落高度≤2m,超过时设置串筒
3. 特殊部位处理:
o 地脚螺栓周边采用小直径振捣棒(Φ30mm)
o 基础倒角处加强振捣,防止气泡聚集
o 混凝土面标高控制采用水准仪实时监测
3.7.3 混凝土养护
1. 养护方式:
o 浇筑完成后12h内覆盖保湿,采用土工布+塑料薄膜双层覆盖
o 普通混凝土养护期≥14天,抗渗混凝土≥28天
o 夏季高温时段采用喷雾降温,保证表面温度≤35℃
2. 养护控制:
o 保持混凝土表面湿润,养护用水与拌合用水相同
o 冬季施工采用综合蓄热法养护,掺入早强防冻剂
o 养护期间混凝土内部温度与表面温度差≤25℃
3.8 预埋件安装
1. 地脚螺栓安装:
o 采用钢制定位支架固定,支架刚度≥10kN/m
o 螺栓外露长度允许偏差+30mm/-20mm
o 螺纹保护采用塑料套管+黄油涂抹
2. 防雷接地预埋件:
o 采用Φ12mm圆钢与基础钢筋可靠焊接
o 焊接长度≥6d,双面施焊
o 引出线位置偏差≤50mm,高出地面200mm
3.9 土方回填
1. 回填材料:
o 优先选用原土回填,含水量控制在最优含水率±2%
o 不得采用淤泥、冻土、膨胀土及有机物含量>5%的土料
o 粒径>100mm的土块需破碎处理
2. 回填工艺:
o 分层回填,厚度≤300mm,采用小型夯实机碾压
o 压实系数λc≥0.95,干密度≥1.65g/cm³
o 两侧对称回填,高差≤500mm
3. 质量检测:
o 每300mm厚度取样检测,每层不少于3点
o 采用环刀法或灌砂法检测压实度
o 回填完成后设置排水坡,坡度≥3%
3.10 防雷接地系统施工
1. 接地体安装:
o 采用Φ50mm镀锌钢管,长2.5m,顶部埋深≥0.8m
o 接地极间距≥5m,采用放射形布置
o 连接采用放热焊接,焊点搭接长度≥100mm
2. 降阻措施:
o 接地电阻要求≤10Ω,达不到时采用降阻剂
o 降阻剂采用物理型,用量≥30kg/米
o 深井接地:在土壤电阻率>500Ω·m地段设置Φ150mm深井,深15m
3. 检测验收:
o 采用四极法测量接地电阻,雨后24h内不检测
o 每个塔位接地系统单独测试,合格后方可隐蔽
四、质量保证措施
4.1 质量管理体系
1. 三级质量控制:
o 班组自检:每道工序完成后100%检查
o 项目部复检:按30%比例进行抽检
o 监理验收:关键工序100%检查验收
2. 质量记录:
o 隐蔽工程验收记录
o 混凝土抗压强度试验报告
o 钢筋力学性能检测报告
o 测量放线复核记录
4.2 关键工序质量控制
1. 混凝土工程:
o 坍落度每工作班检查不少于2次,允许偏差±20mm
o 抗裂控制:采用低热水泥,控制内外温差≤25℃
o 强度评定:同一验收批试块强度平均值≥1.1fcu,k
2. 钢筋工程:
o 直螺纹接头按500个为一批进行抽检
o 保护层厚度采用钢筋扫描仪检测,合格率≥90%
o 预埋件位置偏差≤10mm
4.3 质量通病防治
1. 混凝土裂缝防治:
o 采用分段浇筑,设置后浇带
o 夏季浇筑避开高温时段(10:00-15:00)
o 基础表面二次抹压,消除早期裂缝
2. 钢筋保护层不足:
o 采用定型塑料垫块,强度≥C30
o 垫块间距≤800mm,梅花形布置
o 浇筑前检查垫块数量及固定情况
五、安全生产保证措施
5.1 安全管理体系
1. 责任制:
o 项目经理为安全第一责任人
o 专职安全员持证上岗,佩戴红袖章
o 特种作业人员持证率100%
2. 管理制度:
o 班前安全讲话制度
o 安全技术交底制度
o 危险源辨识与控制制度
5.2 专项安全措施
1. 基坑开挖安全:
o 深度>2m设置临边防护,高度≥1.2m
o 边坡监测频率:每2h一次(开挖期间)
o 设置人员上下专用通道,宽度≥0.8m
2. 既有线施工安全:
o 办理"临近营业线施工许可证"
o 设置防抛网,高度≥2.5m
o 列车通过时停止一切开挖作业
3. 高处作业安全:
o 作业平台满铺脚手板,设置1.2m高防护栏杆
o 安全带高挂低用,固定点牢固可靠
o 遇6级以上大风停止高处作业
5.3 应急管理
1. 应急预案:
o 基坑坍塌应急预案
o 触电事故应急预案
o 物体打击事故应急预案
2. 应急物资:
o 急救箱2个,配备常用药品
o 应急照明设备5套,连续照明≥8h
o 通讯设备:对讲机6台,24h开机
六、施工进度计划与保证措施
6.1 施工进度计划
· 总工期:90日历天
· 关键线路:测量放线→基坑开挖→钢筋安装→混凝土浇筑→养护
· 里程碑节点:
o 第15天:完成10基基础开挖
o 第45天:完成20基基础混凝土浇筑
o 第75天:全部基础完工
o 第90天:验收合格
6.2 进度保证措施
1. 资源保障:
o 高峰期投入劳动力85人,保证两班作业
o 混凝土搅拌站备用1套,确保连续供应
o 材料储备量满足15天施工需求
2. 技术保障:
o 岩石地基采用微震爆破技术,提高开挖效率
o 钢筋集中加工,减少现场作业时间
o 采用跳仓法浇筑,缩短养护间歇
3. 管理保障:
o 周进度考核,延误超3天制定赶工措施
o 建立进度预警机制,提前7天识别风险
o 与铁路各参建单位建立周协调机制
七、环境保护与文明施工
7.1 环境保护措施
1. 水土保持:
o 施工区周边设置排水沟和沉淀池
o 弃土场采取挡渣墙+植被恢复措施
o 钻孔泥浆经处理后回用,严禁外排
2. 噪声控制:
o 昼间噪声≤70dB,夜间≤55dB
o 破碎机等设备设置隔音罩
o 夜间施工办理许可,严禁使用振捣棒
3. 扬尘治理:
o 施工便道每日洒水3次(干燥天气)
o 材料堆场设置围挡,高度≥2m
o 出工地车辆必须冲洗轮胎
7.2 文明施工措施
1. 场地管理:
o 材料堆放整齐,设置标识牌
o 施工便道保持畅通,无积水、无障碍物
o 临时设施布置有序,符合消防要求
2. 施工废弃物:
o 建筑垃圾分类存放,回收率≥85%
o 生活垃圾集中收集,由环卫部门清运
o 危险废弃物单独存放,交专业单位处理
八、验收标准与流程
8.1 验收标准
1. 基础混凝土:
o 表面平整度≤8mm/m
o 轴线偏差≤15mm
o 预埋件位置偏差≤10mm
2. 钢筋工程:
o 保护层厚度偏差±10mm
o 钢筋间距偏差±20mm
o 绑扎牢固,无松动现象
3. 接地系统:
o 接地电阻≤10Ω
o 焊接长度≥6d,无虚焊、夹渣
8.2 验收流程
1. 班组自检:工序完成后填写自检记录
2. 项目部验收:技术负责人组织验收并签字
3. 监理验收:关键工序监理工程师到场验收
4. 第三方检测:委托第三方检测机构进行实体检测
5. 竣工验收:建设单位组织设计、监理、施工单位共同验收
(全文共计约6800字)
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