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渠道衬砌施工方案
1、工程概述
焦作2段第三标段位于河南省焦作市，南水北调中线一期工程总干渠，设计桩号48+300～55+900。本标段包括左排1座，公路交叉5座，1座铁路桥 （本合同不含铁路桥）， 生产桥梁2座，总干渠长7.6km。
本标段混凝土施工内容主要明渠渠道衬砌工程：Ⅳ48+300~Ⅳ55+900，总长 7.6km。
主要工程量为混凝土衬砌 C20W6F150，55628m³，聚乙烯闭孔泡沫板填缝384.84m³，聚硫密封胶填缝100.52m³。土工膜铺设428371m2。聚苯乙烯保温板6207 m³。粗砂垫层19566 m³。
2、编制依据
2.1《南水北调中线一期工程总干渠焦作2段第三施工标段施工招标文件（合同编号：HNJ-2008/J2/SG-003）》；
2.2南水北调中线一期工程焦作2段第三标段渠道横断面图及平面图；
2.3《土工试验规程》（JTJ051-93）
2.4《碾压式土石坝施工技术规范》SL574-2001；
2.5《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》SL/T225-98；
2.6《土工试验方法标准》GBJ123-98；
2.7遵照执行《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-2004)及相关国家和部颁标准和中国水利水电第三工程局有限公司有关企业标准。
2.8《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；
2.9《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002；
2.10《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001；
2.11《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100-1999。
3、衬砌方案
根据体型特点、设计尺寸、规范要求及工期控制，并结合我公司在以往类似工程的施工经验，对本标段混凝土进行如下施工分层分块。
渠身混凝土衬砌按照结构缝，分层分块，其中渠底主要分2块和3块二种，渠坡主要分为7块和8块两种，块长均在4.0m左右不等，主要以其中两种加以说明，详见图HNJ/SG-003[2009]BS/GQ-018~019。
渠道混凝土衬砌采用配套设备进行施工，该设备主要由削坡机、布料机、衬砌机、抹面机及辅助台车组成。布料机和衬砌机主要完成混凝土料的摊铺、整平、振捣、压光等工作，辅助台车主要为养护、切缝、嵌缝等工作提供工作平台。
渠道底板混凝土衬砌前，先铺一层5㎝厚粗砂，摊平压实后，铺设聚笨乙烯保温板及铺复合土工膜一层，然后开始8㎝厚混凝土衬砌施工。渠道边坡混凝土衬砌前，先铺一层5㎝厚粗砂，摊平区压实后，铺聚笨乙烯板，再铺复合土工膜一层，然后开始10㎝厚混凝土衬砌施工。
3.1主要施工设备
3.1.1拌和设备
本工程的混凝土主要为渠道衬砌，结合现场条件及标段长度，拌和设备采用集中布置。拌合设备布置:在1#、3#营地各布置一台套HZS50拌合站，提供本标段的各种标号混凝土。
3.1.2运输设备
为保证混凝土在运输过程中的质量，所有混凝土运输均采用6~9m³混凝土搅拌运输车，混凝土最大运距在2.7km以内，单车循环时间按90min考虑，则单车运输强度约为4.0m³/h，配置6辆运输强度为24.0m³/h可满足强度要求。
3.1.3渠道衬砌机
本标段渠道砼衬砌采用机械化专用设备渠道砼衬砌机施工，型号ZD50-1330型。该设备适应坡度1：2.0~1：3.5、最大坡长33.5m，衬砌厚度6～35CM，生产率60m3/h。本标段共需配置2套。根据实际施工经验，该渠道砼衬砌机目前生产效率到达了60 m /天，本标段计划安排25 m/天，能够满足施工进度要求。
3.1.4渠道衬砌
渠道衬砌工艺流程为，首先用削坡机精修坡，对基层整平，在布料之前用装整平装置的渠道衬砌机对基层进行整平，整平并经监理验收后，人工铺设保温板和土工布，再经监理验收合格后，开始混凝土衬砌施工。完成布料前的各项基层处理工作（砂垫层、复合土工膜铺设等），渠道衬砌机随后开始工作，它通过特有的工作装置对混凝土料进行布料、整平、振捣、压实、抹光等。最后施工人员在专用架上对局部收面。
衬砌牵引着的辅助台车上对衬砌后的混凝土进行一些必要的修补，以及完成养护、切缝、嵌缝等其它工作。工艺流程如图3-1所示。
渠道衬砌采用配套的衬砌设备，该设备机架为桁架结构，电动机为动力，自带发电机。液压与机械相结合为传动方式，行走机构为轨道式。桁架可以由一端加长或减短，以适应不同截面尺寸渠道衬砌的施工。主要由削坡机、布料机、衬砌机及辅助台车组成，布料机和衬砌机主要完成混凝土料的摊铺、整平、振捣、压光等工作，辅助台车主要为养护、切缝、嵌缝等工作提供工作平台。各主要组成部分如附图HNJ/SG-003[2009]BS/GQ-020所示。
渠道衬砌施工艺流程框图
准 备
铺设轨道
控制高程
结束
清坡
检验高程
垫层铺设

摊铺上料

检测塌落度

振动成型
检测高程平整度

压光

检测糙率度

养护

切缝
嵌缝
图3-1

布料机由上料皮带、布料小车、刮板机构及机架组成，其中刮板机构主要由若干个集料盒与通长刮板构成。布料机工作时，由上料皮带将混凝土料输送至布料小车，然后通过布料小车在机架上的往复运动，把混凝土料均匀的分布在各集料盒中，并摊铺在衬砌面上，再通过机架的移动利用集料盒后的刮板将摊铺后的混凝土料整平，至此完成混凝土料的摊铺与粗平。
衬砌机主要由工作装置与机架组成，工作装置由整平机构、压实机构和抹光整平作业机构组成。工作机构安装在一个滑车上，滑车通过安装在桁架机架的内侧的轨道，可随同机架一起通过特定的调拱装置，调整其在垂直面内的运动形状，使其成形面与设计相吻合。整平机构采用螺旋叶轮，通过叶片的高速旋转，对超过其运动轨迹以上的混凝土料向前推削，同时实现了填平补齐的功能。压实机构为光面压实，采用一对可做高速旋转的圆柱辊，圆柱辊上方安装一个振动器，振动频率可在0～3KHZ范围内调节。光整作业机构采用浮动式精修整器，连接在作业机构上，在压实机构后，数量为两个，并有高度调整机构。工作机构并可根据工艺要求，在光整作业机构后增加软拉毛器。衬砌工作时，在牵引机构的长链条牵引下，工作机构可沿机架上的轨道在整个摊铺宽度上往复运动，借助圆柱辊和螺旋叶片的高速旋转运动，对摊铺后的混凝土进行整平及振捣，并同时压光。
为了降低对轨道布设的精度要求，在行走机构上设有自动调节装置，即在上、下轨道旁布设的基准钢线，利用传感器及电气控制系统，自动调节机架支承液压缸的油压，以适应轨道偏差。
对于渠道局部不能采用衬砌机施工的部位及岩石边坡砼衬砌，采用“翻模”施工，其结构形式如附图HNJ/SG-003[2009]BS/GQ-021。
3.1.5底板模板
底板采用渠道衬砌机（施工方法同上）或采用常规的样轨法跳仓施工，当混凝土振捣密实，并利用样轨将混凝土表面找平后，用抹光机抹面提浆，随即拆除刮轨，进行人工抹面，木铁抹收面。
样轨采用平直的普通钢架管，点焊于插筋上，样轨间距控制在1.2～1.4M，插筋用1:1微膨胀水泥砂浆锚固。
3.2施工道路布置
本标段混凝土衬砌施工道路主要以左右岸沿渠道路为主干线，并利用开挖施工时预留的1km左右一条施工便道进入渠底和一级马道，当一段全部衬砌完成后，拆除渠底至一级马道间的便道，修坡、衬砌此段。混凝土用灌车运至一级马道后，用皮带机输送至浇筑工作面。
4、施工进度
本标段的填筑施工在总进度计划中是从2010年03月01日开始，2011年09月30日完成。根据现在实际情况，对进度计划作部分调整，根据征地拆迁、渠道开挖及桥梁的施工进度适时安排。现计划从2009年10月01日开始作渠道衬砌的试验，2010年03月01日正式开始衬砌施工，2011年09月30日完成。
5、资源配置
根据工程量和施工进度计划安排及工作面大小，确定人力、机械设备和主要材料需用量计划。
5.1劳动力计划
本标段衬砌混凝土施工按二班作业，主要劳动力配置见表5-1。
表5-1 劳动力配置表
序号
名 称
单位
数量
备注
1
混凝土工
人
30

2
模板工
人
20

3
机械工
人
30

4
司机
人
14

5
其他技工
人
26

合 计
人
120

2、主要施工机械配置
本标段混凝土施工的主要机械设备配置见表5-2。
表5-2 主要机械设备配置表
序号
名 称
规格型号
单位
数量
备注
1
混凝土拌和站
HZS50
座
2

2
渠道衬砌机
ZD50-1330
台
2

3
汽车吊
25T
辆
1

4
混凝土搅拌运输车
6.0M³
辆
6

5
装载机
Z50
辆
4

6
手提电锯
Φ300
台
2

7
污水泵
2″
台
6

8
手提电锯
Φ300
台
2

9
污水泵
2″
台
6

6、质量保证和控制措施
6.1会议制度
6.1.1交底会
新项目开工前由工程部组织，按施工组织设计（施工措施）对作业人员进行技术交底，质量管理部有关人员及班组长以上（或全体）作业人员参加。大型项目和关键项目，总工程师参加。
6.1.2质量总结会
质量管理部负责编写月度质量总结报告，并组织召开总结会议。所有主要领导及有关部门人员参加。
6.1.3专题会
由总工程师或质量管理部视工程施工具体情况安排.。
6.2三检制度
根据本项目组织机构实际，“三检”具体规定如下：
6.2.1施工队（厂）负责具体项目施工的人员，完工后对其工作进行“初检”。
6.2.2施工队（厂）质量员（技术员）负责完工项目的“复检”，并向质量管理部提交施工记录。
6.2.3 质量管理部专职工程师负责其分管项目完工的“终检”，并向监理人提交质量检查记录，申请验收。
6.3质量控制措施
6.3.1原材料的控制
在渠道衬砌前对各种原材料取样进行试验，同时要有出厂合格证，通过试验合格后才能投入使用，对土工布及保温板等材料，不但要有出厂合格证外，还通过第三方实验室抽检合格才能使用。
6.3.2施工过程的控制
在施工过程中，首先测量按设计准确放样，打出控制桩，准确铺设衬砌机的行走轨道。砂垫层摊铺严格按试验作出的虚铺厚度进行施工，指挥人员认真负责的工作，责任落实到人。摊铺完成后，即时检验含水量，在含水量合适的时候即时进行碾压。在雨季施工时，作好工作面的排水。
保温板和和土工布的铺设严格按规范要求执行，上道工序必须经验收合格后才能进行下道工序施工。
在砼生产过程中加强对砼拌和均匀性、坍落度和强度的检测，做到不合格品不进场，不合格砼不入仓。
7、安全文明施工
7.1安全管理办法及制度
7.1.1安全管理办法
项目部各施厂队、厂、队安全文明施工内容必须包括：
（1）安全例会；
（2）持证上岗；
（3）安全班前会；
（4）安全一票否决；
（5）工地设立安全警示牌；
（6）建立文明厂队、文明生活区等
7.1.2安全管理措施
坚决贯彻执行国家有关安全生产的法规、法令、执行建设单位和地方政府对安全生产发出的有关规定和指令。建立安全岗位责任制，逐级签订安全生产承包责任，明确分工，责任到人，奖惩分明。
严格执行“布置生产任务的同时布置安全工作，检查生产工作的同时检查安全情况，总结生产的同时总结安全工作”的“三同时”制度。
我们将根据国家颁布的各种安全规程，结合自己的实践编印通俗易懂适合本工程使用的《安全手册》，分发给全体职工以及业主和监理单位的有关人员，并交监理单位备案。
机械操作严格按操作作规程执行，机械操作手持证上岗。指挥人员不违章指挥。
7.2文明施工及环境保护措施
（1）建筑垃圾和施工弃土按业主指定地点堆放，堆放位置、堆放高程及表面保护满足施工规划要求，对施工场地的开挖施工，边坡开挖施工采用保护措施，弃土场四周设置挡墙、布置排水沟，防止水土流失。
（2）施工废水不能乱排，按规划的排水沟进行集中排放。