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根據(jù)《中華人民共和國合同法》和相關(guān)法律法規(guī)等規(guī)定,為明確雙方在工程承包中的權(quán)利、義務(wù)和責(zé)任,確保工程任務(wù)的全面完成,在自愿、平等、互利的原則下,經(jīng)甲乙雙方協(xié)商同意簽訂本合同。
第一條 工程概況
(一) 工程名稱:__________________________________________________
(二) 工程地點(diǎn):__________________________________________________
(三) 工程范圍:_______________________________________________ 本合同土石方工程量約為________________立方米。
(四) 工程總造價(jià):經(jīng)雙方確定本合同綜合單價(jià)為____________________全部工程造價(jià)暫定為人民幣__________萬元,大寫_________________________。
第二條 工程期限
根據(jù)雙方協(xié)商工程期限自______年_____月_____日起至_______年_____月_____日止,若發(fā)生了不可預(yù)見或不可抗力時(shí),工期順延。
第三條 工程質(zhì)量
乙方根據(jù)甲方提供的圖紙及資料進(jìn)行施工,確保工程質(zhì)量,工程驗(yàn)收時(shí),應(yīng)按圖紙和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
第四條 工程價(jià)款結(jié)算
(一) 本合同全部工程造價(jià)的結(jié)算按下列方式辦理:
本合同的工程量是暫定數(shù)量,待甲乙雙方共同校定后作為最終結(jié)算的依據(jù)。如甲方提供的圖紙和說明書與實(shí)際不符,按實(shí)際簽證結(jié)算。
(二) 工程價(jià)款結(jié)算與撥付辦法:
___________________________________
第五條 雙方責(zé)任
(一) 甲方責(zé)任
1、 因甲方提供施工圖紙、地質(zhì)勘察資料及地下隱蔽設(shè)施(包括水、電、煤氣管道等地下管網(wǎng)設(shè)施等)不詳、不及時(shí)或與實(shí)不符,除工期得以順延外,還應(yīng)償付給乙方由此造成的誤工或停工的實(shí)際損失;由此造成的第三方損失應(yīng)由甲方負(fù)責(zé)。
2、 甲方派代表在工地進(jìn)行技術(shù)、質(zhì)量監(jiān)督、檢查、辦理有關(guān)施工簽證、驗(yàn)收手續(xù)等,解決應(yīng)由甲方解決的問題。
3、 由于甲方原因造成乙方施工機(jī)械,運(yùn)輸車輛誤工或停工,甲方應(yīng)負(fù)責(zé)機(jī)械停置臺班費(fèi)及相應(yīng)的實(shí)際損失,并相應(yīng)順延工期。
4、 工程變更:甲方應(yīng)于三天前以書面形式通知乙方,并簽訂補(bǔ)充合同或另外辦理施工簽證。否則造成的經(jīng)濟(jì)損失由甲方承擔(dān)并相應(yīng)順延工期。
5、 工程竣工后,甲方應(yīng)組織專門人員在______日內(nèi)進(jìn)行驗(yàn)收。
6、 不按合同規(guī)定預(yù)付或結(jié)算工程款,除支付合同規(guī)定的預(yù)付或結(jié)算工程款外,還應(yīng)按逾期天數(shù),以每天按逾期款項(xiàng)的千分之五支付滯納金。
(二) 乙方責(zé)任
1、 乙方根據(jù)甲方提供的施工圖紙和地質(zhì)勘查資料編制施工方案,并經(jīng)甲方同意后施工。
2、 乙方應(yīng)按照編制的施工方案嚴(yán)格組織施工。
3、 乙方應(yīng)制定安全措施,加強(qiáng)對現(xiàn)場施工人員的安全教育,如發(fā)生事故應(yīng)由責(zé)任方負(fù)擔(dān)。
4、 乙方應(yīng)合理組織施工和機(jī)械車輛調(diào)配,保證工程按期完成。工期每提前一天,甲方獎(jiǎng)給乙方______元,同獎(jiǎng)同罰。
5、 乙方應(yīng)服從甲方工地代表的統(tǒng)一指揮。
第六條 合同糾紛
因履行本合同發(fā)生的一切爭議,由當(dāng)事人雙方協(xié)商或調(diào)解解決,協(xié)商或調(diào)解不成,從以下兩種方式種選擇其中一種(在所選項(xiàng)下打√,如選擇仲裁方式,請注明具體仲裁委員會)。
1、提交_______________仲裁委員會( )
2、依法向人民法院起訴( )
第七條 附則
(一) 本合同自雙方蓋章簽字后生效,合同履行完畢后自行無效。
(二) 本合同如有未盡事宜,雙方可以根據(jù)具體情況議定附加條款,以便共同遵守。
(三) 本合同正本甲、乙雙方各執(zhí)一份,副本應(yīng)按相關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定向有關(guān)部門簽證備案。
第八條 附加條款
___________________________
相關(guān)的合同范本·弱電施工合同·消防工程施工合同·防水工程施工合同·爆破施工合同·電力建設(shè)工程施工合同·水利水電工程施工協(xié)議書·綠化施工合同·水利水電工程施工協(xié)議書·裝修施工協(xié)議書發(fā)包方:(章) 承包方:(章)
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1 土石方工程的涵義及在工程建設(shè)中的意義
土石方工程通常是指在土木工程建設(shè)項(xiàng)目中,對土體進(jìn)行開挖、運(yùn)送、填筑、壓密以及棄土、排水、土壁支撐等相關(guān)工作的總稱。在土木工程中較為常見的土石方工程主要包含平整場地、開挖基槽和管溝、開挖人防工程和路基、填筑路基、回填基坑、進(jìn)行密實(shí)度檢測、土石方平衡及調(diào)配以及保護(hù)地下設(shè)施安全等內(nèi)容。由于土石方工程項(xiàng)目較為復(fù)雜,所以必須科學(xué)安排施工的計(jì)劃,選擇安全環(huán)境下作業(yè),施工要避開雨季等對工程有影響的天氣,同時(shí)要合理施工,降低土石方工程的施工成本,遵守國家建設(shè)施工原則和標(biāo)準(zhǔn),盡量少占用可耕地和農(nóng)田等良田面積,做出積極、合理的土石方調(diào)配方案,整體統(tǒng)籌施工安排。土石方施工方案主要設(shè)計(jì)工程施工方法、工程爆破方案、土石方平衡調(diào)配與運(yùn)送、工程施工程序、組織施工現(xiàn)場、架構(gòu)項(xiàng)目組織、相關(guān)環(huán)節(jié)布置、對基礎(chǔ)設(shè)施保護(hù)方案等。
控制好土石方的施工方案對工程項(xiàng)目建設(shè)具有極其重要的作用和意義。只有實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的場地平整,才能為整體工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)開工創(chuàng)造有利條件,同時(shí)才能保證完成場地景觀的初步構(gòu)建。土石方施工方案為完成項(xiàng)目后期的土石方平衡調(diào)配有著重要作用,還能在場地允許的情況下,為后期的路基和基坑儲備資源。更為重要的是土石方工程施工方案是整個(gè)工程項(xiàng)目成本控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié),能最終完成施工場地的標(biāo)高控制。
2 土石方工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)及技術(shù)要求
2.1 土石方工程項(xiàng)目的基本設(shè)計(jì)要求
土石方工程項(xiàng)目施工要嚴(yán)格依照基本的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,才能保證整個(gè)工程項(xiàng)目的順利進(jìn)行,同時(shí)保證工程質(zhì)量。土石方工程項(xiàng)目的基本設(shè)計(jì)要求包括:要合理利用自然條件,比如地形條件,盡可能地節(jié)約土石方工程項(xiàng)目的施工量;要確保能實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的功能布置要求,滿足工程管線敷設(shè)、建筑基礎(chǔ)埋深的要求;同時(shí)要解決好施工現(xiàn)場排給水等相關(guān)問題,確?,F(xiàn)場排水系統(tǒng)順暢,保證地面干燥無積水;要滿足工程項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)要求,確保工程項(xiàng)目建設(shè)和使用期間的安全;根據(jù)具體施工項(xiàng)目的難易程度,靈活、合理地設(shè)計(jì)平場施工圖的比例;總體平面圖以及平場施工圖要綜合考慮現(xiàn)場與周邊環(huán)境的連接、協(xié)調(diào)關(guān)系;在平場施工圖中要反映建筑底層總體平面圖,反映建筑物與擋墻的關(guān)系,建筑樁基與錨桿的關(guān)系等??傊跐M足工程項(xiàng)目的景觀效果和整體功能的基準(zhǔn)下,盡力做到經(jīng)濟(jì)合理。
2.2 土石方工程項(xiàng)目的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)要求
土石方工程建設(shè)在遵循基本設(shè)計(jì)要求的同時(shí),施工建設(shè)中也要嚴(yán)格遵守相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)參數(shù),才能確保工程的質(zhì)量和安全。在土石方工程施工前,要進(jìn)行綜合平衡測算,選擇土石方運(yùn)程最短、最合理的施工程序,做好平衡調(diào)配,減少工程施工量;對巖土區(qū)進(jìn)行挖方時(shí),若開挖區(qū)高差大,標(biāo)高較為復(fù)雜,且?guī)r石硬度較高時(shí),通常需要爆破,在進(jìn)行爆破時(shí)要采取減震措施,以免因爆破行為破壞建筑物基礎(chǔ)持力層和原巖的完整性;對填土區(qū)進(jìn)行挖方時(shí),要按1:0.5~1:0.75對臨時(shí)土質(zhì)邊坡進(jìn)行放坡,同時(shí)采取加固斜坡土方的措施;在確保安全的前提下,采取有效措施對周邊和場內(nèi)下管網(wǎng),同時(shí)完成平基工作;回填土方前要確保清除基底雜物,選用砂夾石、碎石、土夾石、黏性土及破碎的巖石作為填料;在災(zāi)害性季節(jié)施工時(shí),要采取有效的防水、排水措施,避免出現(xiàn)“橡皮土”而影響施工進(jìn)程;對場地表面的坡度進(jìn)行平整時(shí)要遵循合理的設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
3 土石方工程的施工控制要點(diǎn)分析
因?yàn)橥潦焦こ淘谡麄€(gè)工程建設(shè)項(xiàng)目中占有非常重要的地位,所以,搞好土石方施工控制,按照設(shè)計(jì)原則以及質(zhì)量控制要求施工是實(shí)現(xiàn)整體工程質(zhì)量的重要保證。下面主要對土石方工程的施工控制進(jìn)行簡要闡述。
3.1 土石方填筑質(zhì)量控制要點(diǎn)
為了確保土石方的質(zhì)量滿足基本設(shè)計(jì)要求,提高整體工程質(zhì)量,就要對土石方填筑的質(zhì)量進(jìn)行控制,主要是指對土石方的填筑材料性質(zhì)和壓實(shí)質(zhì)量進(jìn)行控制,在施工中結(jié)合施工程序隨時(shí)檢測土石方填筑質(zhì)量,并參考設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對不符合標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)節(jié)采取及時(shí)的調(diào)整措施,選擇最為經(jīng)濟(jì)、合理的施工方法。
3.2 土石方填料材質(zhì)控制
對土石方填筑材料要進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),除在規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行開挖取料外,也通常在現(xiàn)場進(jìn)行抽樣檢測,對材料的性質(zhì)、防滲料的含水量、塑性指數(shù)、黏粒和最大粒徑以及粗粒含量等進(jìn)行控制,對于過渡料、反濾料要對顆粒組成情況進(jìn)行檢驗(yàn)。土石方的填料不得使用生活垃圾、含草皮或者樹根的土,也盡量避免使用易溶性巖石、崩解性巖石、強(qiáng)風(fēng)化石料等劣性不穩(wěn)固的材質(zhì),若選用的填料巖性相差比較大時(shí),要將巖性不同的填料進(jìn)行分層分段填筑。
3.3 對現(xiàn)場質(zhì)量進(jìn)行控制
對現(xiàn)場質(zhì)量進(jìn)行控制一般通過控制試驗(yàn)進(jìn)行,質(zhì)量控制試驗(yàn)的基本要求是快速和準(zhǔn)確,主要包括容重試驗(yàn)和含水量試驗(yàn)兩種方式。容重試驗(yàn)基本包括灌砂法、環(huán)刀法、γ射線密度計(jì)、壓實(shí)計(jì)、灌水法等;含水量試驗(yàn)主要以快速測定為主,通常采用電爐炒干測量法、紅外線燈泡烘干測量法、酒精燃燒測量法、高電波電流干燥法以及中子濕度計(jì)等。經(jīng)過不斷的改進(jìn)技術(shù),中子濕度計(jì)和γ射線密度計(jì)已經(jīng)達(dá)到了快速、安全和準(zhǔn)確的性能要求,將中子濕度計(jì)和γ射線密度計(jì)融為一體就是核濕度密度計(jì),在施工現(xiàn)場質(zhì)量控制試驗(yàn)中應(yīng)用較為方便,在土石方的工程質(zhì)量控制試驗(yàn)中已被廣泛采用。有些國家也會采用壓實(shí)計(jì),壓實(shí)計(jì)是出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代左右的電子儀器,在實(shí)際工程的現(xiàn)場測量中也被普遍采用。
3.4 土石方工程全面質(zhì)量控制
全面質(zhì)量管理也被稱為全面統(tǒng)計(jì)的質(zhì)量控制,是在20世紀(jì)50年代新興的質(zhì)量控制方法,是把數(shù)理統(tǒng)計(jì)和經(jīng)營管理結(jié)合在一起而建立的一整套體系,包括生產(chǎn)施工環(huán)節(jié)的有效質(zhì)量管理體系。全面質(zhì)量管理的主要包含以下幾方面內(nèi)容:對施工的質(zhì)量、工程成本、施工工期進(jìn)行的綜合的質(zhì)量控制;工程施工全程的質(zhì)量控制;全部門、全體員工參與的質(zhì)量控制等。
4 結(jié)束語
土石方工程屬于建筑工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)性、前提性的環(huán)節(jié),決定和影響著整個(gè)工程的質(zhì)量和工程進(jìn)度,在施工環(huán)節(jié)中要做好嚴(yán)密的施工控制,遵守設(shè)計(jì)原則和施工要點(diǎn),確保施工的工程進(jìn)度,這在整個(gè)工程建設(shè)中是至關(guān)重要的,在具體施工項(xiàng)目中,必須做到理論和實(shí)踐相結(jié)合,保證施工監(jiān)理的工作順利展開,唯有如此,才能對土石方工程的質(zhì)量起到控制作用,保證整體工程的順利進(jìn)行。
不論是水利水電工程,還是公路路基工程,其共性都是土石方工程量大,施工強(qiáng)度高,所使用的機(jī)械設(shè)備種類多,所用機(jī)械設(shè)備一般都具有功率大、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、生產(chǎn)效率高和配套機(jī)型復(fù)雜等特點(diǎn)。土石方工程施工機(jī)械設(shè)備分為挖掘機(jī)械、推土機(jī)械、裝載機(jī)械、鏟運(yùn)機(jī)械、壓實(shí)機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)和新工藝已廣泛應(yīng)用于施工機(jī)械設(shè)備中,大大提高了施工機(jī)械的生產(chǎn)效率、工作精度和施工質(zhì)量。為了提高土石方工程施工質(zhì)量,按時(shí)完成施工任務(wù),獲得最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,根據(jù)工程建設(shè)項(xiàng)目要求和具體施工條件,對土石方工程施工機(jī)械進(jìn)行合理選配,并進(jìn)行嚴(yán)格和細(xì)致的管理,使其發(fā)揮最大效能是土石方工程采用機(jī)械化施工時(shí)必須認(rèn)真解決的技術(shù)問題。同時(shí),在當(dāng)前激烈的投標(biāo)競爭中,施工單位在作施工組織設(shè)計(jì)時(shí),合理選配施工機(jī)械,還能降低商務(wù)報(bào)價(jià),提高中標(biāo)率。
2.施工機(jī)械的選配原則
土石方工程采用機(jī)械化施工,目的是為了優(yōu)質(zhì)、高效、安全、低耗的完成工程建設(shè)任務(wù),在提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的同時(shí)減輕施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,這是土石方工程施工機(jī)械選配的基本原則。適應(yīng)性選配機(jī)械設(shè)備,其性能和參數(shù),應(yīng)與工程施工條件、施工方案和工藝流程相符合,與開挖地段的地形和地質(zhì)條件相適應(yīng),且能滿足開挖強(qiáng)度和開挖質(zhì)量的要求。開挖過程中各工序所采用的機(jī)械,要注重相互間的配合,應(yīng)能充分發(fā)揮其生產(chǎn)效率,確保生產(chǎn)進(jìn)度。另一方面施工機(jī)械的工作容量、生產(chǎn)率等要與工程進(jìn)度及工程量相符合,盡量避免因施工機(jī)械的作業(yè)能力不足而延誤工期,或因作業(yè)能力過大而使施工機(jī)械利用率降低。
3.施工階段的質(zhì)量策劃控制
工程實(shí)施過程的質(zhì)量策劃控制,主要是使質(zhì)量、進(jìn)度、安全、文明施工、機(jī)械調(diào)配、勞力安排等因素在施工管理過程和質(zhì)量活動(dòng)中處于受控狀態(tài)??刂乒ば蚧顒?dòng)條件的質(zhì)量,即每道工序的投入質(zhì)量是否符合規(guī)定要求;控制工序活動(dòng)效果的質(zhì)量,即每道工序施工完成的產(chǎn)品質(zhì)量,是否達(dá)到有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量要求,保證對整個(gè)施工過程質(zhì)量的控制。嚴(yán)格工序活動(dòng)條件的控制。工序活動(dòng)條件的內(nèi)容很多,首先要對原材料、半成品檢查驗(yàn)證,把好進(jìn)場物資材料驗(yàn)證關(guān),做好對物資材料標(biāo)識,對進(jìn)入工程實(shí)體材料的再檢驗(yàn),堅(jiān)決杜絕不合格材料進(jìn)入工程實(shí)體。根據(jù)工序特點(diǎn),在施工過程中設(shè)置質(zhì)量控制點(diǎn),按規(guī)定頻次檢查控制。認(rèn)真做好施工技術(shù)交底工作,交底以書面形式,針對性強(qiáng),要求具體。交底要做到層層交底,層層落實(shí),加強(qiáng)對交代內(nèi)容事實(shí)情況的監(jiān)督檢查。對工程采用的新材料、新工藝,在施工中要掌握材料性能、工藝流程、結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對施工作業(yè)人員進(jìn)行培訓(xùn)教育。應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),結(jié)合工程項(xiàng)目實(shí)際編制年、季、月施工進(jìn)度計(jì)劃。做到綜合平衡,連續(xù)施工,使計(jì)劃具有科學(xué)性、合理性和經(jīng)濟(jì)性。項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)施工組織和進(jìn)度計(jì)劃的編制審核,并對計(jì)劃組織實(shí)施。項(xiàng)目總工對接到的設(shè)計(jì)變更要核定有關(guān)的要求,提出實(shí)施的具體措施。涉及合同變更的,適時(shí)進(jìn)行合同評審,提出補(bǔ)充合同條款的意見,凡重大的設(shè)計(jì)變更由公司總工審核公司總經(jīng)理審定。施工過程必須按照國家的有關(guān)法令、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量體系標(biāo)準(zhǔn)文件、項(xiàng)目質(zhì)量計(jì)劃、作業(yè)指導(dǎo)書以及施工合同等規(guī)定的要求實(shí)施。
3.1 關(guān)鍵工序和特殊過程的質(zhì)量策劃控制
在工程實(shí)施過程中,項(xiàng)目經(jīng)理部根據(jù)工程項(xiàng)目實(shí)際,識別確定本工程項(xiàng)目的關(guān)鍵工序,設(shè)置質(zhì)量控制點(diǎn)。由項(xiàng)目總工組織編制相應(yīng)的施工作業(yè)指導(dǎo)書,經(jīng)項(xiàng)目經(jīng)理審定后實(shí)施。對關(guān)鍵工序的控制從人、機(jī)、料、法、環(huán)五個(gè)方面做好嚴(yán)格控制。參與的操作人員必須經(jīng)過培訓(xùn)并取得合格證書,具備上崗資格;施工機(jī)械、檢試驗(yàn)設(shè)備要事先檢查驗(yàn)證確保正常連續(xù)工作,施工技術(shù)和檢試驗(yàn)方法要嚴(yán)格按照現(xiàn)行有效標(biāo)準(zhǔn)要求操作;對施工環(huán)境進(jìn)行控制,保證作業(yè)環(huán)境對工程質(zhì)量不產(chǎn)生降低的影響;事先作好進(jìn)入工程實(shí)體原材料的檢查和驗(yàn)證,對關(guān)鍵工序施工實(shí)施連續(xù)監(jiān)控抓好過程檢驗(yàn)。
前言
開挖與填筑是土石方工程的基本工作。特別是在城市有限的空間,給工程施工增加了難度,因此施工過程中需要加強(qiáng)管理控制,特別是施工過程中的安全控制,要嚴(yán)格遵守施工合同,根據(jù)合同規(guī)定的范圍、權(quán)利和義務(wù)、職責(zé)等,對工程項(xiàng)目進(jìn)行科學(xué)的管理和施工,確保土石方工程項(xiàng)目的質(zhì)量和安全。本文主要論述了土石方工程的概念以及土石方工程在工程建設(shè)中的意義,同時(shí)分析了土石方工程的施工控制要點(diǎn),對提高土石方工程的質(zhì)量提供了建議。
一、建筑工程中土石方工程的概述及意義
土石方工程通常是指在土木工程建設(shè)項(xiàng)目中,對土體進(jìn)行開挖、運(yùn)送、填筑、壓密以及棄土、排水、土壁支撐等相關(guān)工作的總稱。由于土石方工程項(xiàng)目較為復(fù)雜,所以必須科學(xué)安排施工的計(jì)劃,選擇安全環(huán)境下作業(yè),施工要避開雨季等對工程有影響的天氣,同時(shí)要合理施工,降低土石方工程的施工成本,遵守國家建設(shè)施工原則和標(biāo)準(zhǔn),盡量少占用可耕地和農(nóng)田等良田面積,做出積極、合理的土石方調(diào)配方案,整體統(tǒng)籌施工安排。土石方施工方案主要設(shè)計(jì)工程施工方法、工程爆破方案、土石方平衡調(diào)配與運(yùn)送、工程施工程序、組織施工現(xiàn)場、架構(gòu)項(xiàng)目組織、相關(guān)環(huán)節(jié)布置、對基礎(chǔ)設(shè)施保護(hù)方案等。
控制好土石方的施工方案對工程項(xiàng)目建設(shè)具有極其重要的作用和意義。只有實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的場地平整,才能為整體工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)開工創(chuàng)造有利條件,同時(shí)才能保證完成場地景觀的初步構(gòu)建。土石方施工方案為完成項(xiàng)目后期的土石方平衡調(diào)配有著重要作用,還能在場地允許的情況下,為后期的路基和基坑儲備資源。更為重要的是土石方工程施工方案是整個(gè)工程項(xiàng)目成本控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié),能最終完成施工場地的標(biāo)高控制。
二、土石方工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)及技術(shù)要求
1、土石方工程項(xiàng)目的基本設(shè)計(jì)要求
土石方工程項(xiàng)目施工要嚴(yán)格依照基本的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,才能保證整個(gè)工程項(xiàng)目的順利進(jìn)行,同時(shí)保證工程質(zhì)量。土石方工程項(xiàng)目的基本設(shè)計(jì)要求包括:要合理利用自然條件,比如地形條件,盡可能地節(jié)約土石方工程項(xiàng)目的施工量;要確保能實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的功能布置要求,滿足工程管線敷設(shè)、建筑基礎(chǔ)埋深的要求;同時(shí)要解決好施工現(xiàn)場排給水等相關(guān)問題,確保現(xiàn)場排水系統(tǒng)順暢,保證地面干燥無積水;要滿足工程項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)要求,確保工程項(xiàng)目建設(shè)和使用期間的安全;根據(jù)具體施工項(xiàng)目的難易程度,靈活、合理地設(shè)計(jì)平場施工圖的比例;總體平面圖以及平場施工圖要綜合考慮現(xiàn)場與周邊環(huán)境的連接、協(xié)調(diào)關(guān)系;在平場施工圖中要反映建筑底層總體平面圖,反映建筑物與擋墻的關(guān)系,建筑樁基與錨桿的關(guān)系等。總之,在滿足工程項(xiàng)目的景觀效果和整體功能的基準(zhǔn)下,盡力做到經(jīng)濟(jì)合理。
2、土石方工程項(xiàng)目的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)要求
土石方工程建設(shè)在遵循基本設(shè)計(jì)要求的同時(shí),施工建設(shè)中也要嚴(yán)格遵守相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)參數(shù),才能確保工程的質(zhì)量和安全。在土石方工程施工前,要進(jìn)行綜合平衡測算,選擇土石方運(yùn)程最短、最合理的施工程序,做好平衡調(diào)配,減少工程施工量;對巖土區(qū)進(jìn)行挖方時(shí),若開挖區(qū)高差大,標(biāo)高較為復(fù)雜,且?guī)r石硬度較高時(shí),通常需要爆破,在進(jìn)行爆破時(shí)要采取減震措施,以免因爆破行為破壞建筑物基礎(chǔ)持力層和原巖的完整性;對填土區(qū)進(jìn)行挖方時(shí),要按1:0.5~1:0.75對臨時(shí)土質(zhì)邊坡進(jìn)行放坡,同時(shí)采取加固斜坡土方的措施;在確保安全的前提下,采取有效措施對周邊和場內(nèi)下管網(wǎng),同時(shí)完成平基工作;回填土方前要確保清除基底雜物,選用砂夾石、碎石、土夾石、黏性土及破碎的巖石作為填料;在災(zāi)害性季節(jié)施工時(shí),要采取有效的防水、排水措施,避免出現(xiàn)“橡皮土”而影響施工進(jìn)程;對場地表面的坡度進(jìn)行平整時(shí)要遵循合理的設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
三、土石方工程的施工控制要點(diǎn)分析
1、土石方填筑質(zhì)量控制要點(diǎn)
為了確保土石方的質(zhì)量滿足基本設(shè)計(jì)要求,提高整體工程質(zhì)量,就要對土石方填筑的質(zhì)量進(jìn)行控制,主要是指對土石方的填筑材料性質(zhì)和壓實(shí)質(zhì)量進(jìn)行控制,在施工中結(jié)合施工程序隨時(shí)檢測土石方填筑質(zhì)量,并參考設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對不符合標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)節(jié)采取及時(shí)的調(diào)整措施,選擇最為經(jīng)濟(jì)、合理的施工方法。
2、土石方填料材質(zhì)控制
對土石方填筑材料要進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),除在規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行開挖取料外,也通常在現(xiàn)場進(jìn)行抽樣檢測,對材料的性質(zhì)、防滲料的含水量、塑性指數(shù)、黏粒和最大粒徑以及粗粒含量等進(jìn)行控制,對于過渡料、反濾料要對顆粒組成情況進(jìn)行檢驗(yàn)。土石方的填料不得使用生活垃圾、含草皮或者樹根的土,也盡量避免使用易溶性巖石、崩解性巖石、強(qiáng)風(fēng)化石料等劣性不穩(wěn)固的材質(zhì),若選用的填料巖性相差比較大時(shí),要將巖性不同的填料進(jìn)行分層分段填筑。
3、對現(xiàn)場質(zhì)量進(jìn)行控制
對現(xiàn)場質(zhì)量進(jìn)行控制一般通過控制試驗(yàn)進(jìn)行,質(zhì)量控制試驗(yàn)的基本要求是快速和準(zhǔn)確,主要包括容重試驗(yàn)和含水量試驗(yàn)兩種方式。容重試驗(yàn)基本包括灌砂法、環(huán)刀法、γ射線密度計(jì)、壓實(shí)計(jì)、灌水法等;含水量試驗(yàn)主要以快速測定為主,通常采用電爐炒干測量法、紅外線燈泡烘干測量法、酒精燃燒測量法、高電波電流干燥法以及中子濕度計(jì)等。經(jīng)過不斷的改進(jìn)技術(shù),中子濕度計(jì)和γ射線密度計(jì)已經(jīng)達(dá)到了快速、安全和準(zhǔn)確的性能要求,將中子濕度計(jì)和γ射線密度計(jì)融為一體就是核濕度密度計(jì),在施工現(xiàn)場質(zhì)量控制試驗(yàn)中應(yīng)用較為方便,在土石方的工程質(zhì)量控制試驗(yàn)中已被廣泛采用。有些國家也會采用壓實(shí)計(jì),壓實(shí)計(jì)是出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代左右的電子儀器,在實(shí)際工程的現(xiàn)場測量中也被普遍采用。
4、土石方工程全面質(zhì)量控制
全面質(zhì)量管理也被稱為全面統(tǒng)計(jì)的質(zhì)量控制,是在20世紀(jì)50年代新興的質(zhì)量控制方法,是把數(shù)理統(tǒng)計(jì)和經(jīng)營管理結(jié)合在一起而建立的一整套體系,包括生產(chǎn)施工環(huán)節(jié)的有效質(zhì)量管理體系。全面質(zhì)量管理的主要包含以下幾方面內(nèi)容:對施工的質(zhì)量、工程成本、施工工期進(jìn)行的綜合的質(zhì)量控制;工程施工全程的質(zhì)量控制;全部門、全體員工參與的質(zhì)量控制等。
四、結(jié)語
土石方工程屬于建筑工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)性、前提性的環(huán)節(jié),決定和影響著整個(gè)工程的質(zhì)量和工程進(jìn)度,在施工環(huán)節(jié)中要做好嚴(yán)密的施工控制,遵守設(shè)計(jì)原則和施工要點(diǎn),確保施工的工程進(jìn)度和質(zhì)量。在具體施工項(xiàng)目中,必須做到理論和實(shí)踐相結(jié)合,保證整體工程的順利進(jìn)行。
參考文獻(xiàn)
1 水利工程施工中幾種常見的土石方施工技術(shù)
1.1 爆破工藝
當(dāng)前時(shí)期,爆破工藝有了很大的發(fā)展,其技術(shù)含量明顯的增加了。此時(shí)的爆破設(shè)備改變了,過去使用的大多數(shù)是手風(fēng)鉆,此時(shí)已經(jīng)變成了潛風(fēng)鉆。此類設(shè)備的效率非常高,而且它的技術(shù)特色顯著,在具體的工作中能夠明顯的提升鉆孔的精確性,便于工作者合理的控制工作的品質(zhì)。站在工藝的層面上來分析,經(jīng)由技術(shù)工作者合理的變革炸藥車,此時(shí)得到了一種全新的裝藥機(jī)械,它不但明顯的提升了裝藥的水平,而且效益很好,在我們國家的很多地方都有使用。
1.2 明挖工藝
在現(xiàn)代化社會發(fā)展中,微差爆破技術(shù)、光面爆破技術(shù)、預(yù)裂爆破技術(shù)等都得到了顯著的發(fā)展,在水利工程施工中得到了廣泛的應(yīng)用。在具體的開展施工工作的時(shí)候,為了保證挖掘工作順暢開展,保證精準(zhǔn),一些機(jī)構(gòu)常常使用高坡開挖措施。這種措施非常先進(jìn),所以我們可以很好的掌控它的穩(wěn)定性,保證挖掘工作順暢開展。除此之外,該工藝還可以很好的控制爆破。在以前,工作者在挖掘土方的時(shí)候,都使用分層措施來處理,但是在當(dāng)前時(shí)代,由于技術(shù)不斷發(fā)展,人們開始使用光面預(yù)裂等措施,這樣不但能夠提升效率,還能夠減少費(fèi)用,保證挖掘的品質(zhì)良好,便于項(xiàng)目順暢開展。通過分析項(xiàng)目平衡我們得知,當(dāng)工作者做好挖掘工作以后,可通過合理的方法來提升土石的使用率,借助優(yōu)秀的工藝把它們用到骨料之中,或是用來攔堵河流等,這樣就能夠節(jié)省費(fèi)用。
1.3 土石壩施工
所謂的土石壩,具體的說就是使用碾壓等措施,將所在區(qū)域的土和石料等混合到一起,筑造成壩體。這種壩的結(jié)構(gòu)非常簡單,而且便于開展施工活動(dòng),同時(shí)還能夠節(jié)省材料。其對壩基的規(guī)定不是很嚴(yán)格,在如今的項(xiàng)目建設(shè)過程中,土石壩被大量的應(yīng)用。它在我們國家的項(xiàng)目之中占據(jù)的比例非常高。由于它們的材料不一樣,因此可以分成筑壩材料為石渣、爆破石料和卵石的堆石壩;筑壩材料為土和沙礫的土壩;以上兩種材料所占比例相當(dāng)?shù)耐潦旌蠅巍0凑胀潦瘔尾煌氖┕し椒煞譃椋簺_填式土石壩、碾壓式土石壩、爆破堆石壩以及水中填土壩等。其中應(yīng)用最為廣泛的是碾壓式土石壩。按照土石壩不同的壩高可分為:H
對于土石壩來講,它的優(yōu)點(diǎn)非常多,比如,在建設(shè)的時(shí)候不需要遠(yuǎn)距離運(yùn)輸材料,此時(shí)就能夠明顯的節(jié)省長距離運(yùn)輸?shù)馁M(fèi)用。其次,它的性能很好,一般是散粒狀態(tài)的,能夠很好的應(yīng)對變形現(xiàn)象,所以它對地基的規(guī)定不是很嚴(yán)格。第三,在維修的時(shí)候,因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)不復(fù)雜,因此很好操控。第四,在工作中,工序不多,工藝不復(fù)雜。不過這并不表示它沒有任何的缺陷。第一個(gè)問題是,它單獨(dú)的布置溢洪道,這主要是因?yàn)槠鋲雾敓o法溢洪導(dǎo)致的。第二是天氣會對粘性土產(chǎn)生很大的影響。第三是它的下沉現(xiàn)象非常明顯。第四,它的導(dǎo)流不像是其他方法那樣便捷。
對于水利項(xiàng)目來講,土石壩是一類非常常見的結(jié)構(gòu),而且會不斷加大應(yīng)用力度。在具體的開展工作的時(shí)候,為了保證施工的品質(zhì),工作者可把各類有序的工藝用到其中,這樣就可以確保壩體的品質(zhì)良好。當(dāng)前時(shí)期,此類施工工藝的類型繁多,而且價(jià)位不是很高,因此被大量的使用。
1.4 地下項(xiàng)目施工
在當(dāng)前時(shí)代,水利項(xiàng)目必須發(fā)揮出應(yīng)對洪災(zāi)災(zāi)害,澆灌田地等的功效。在建設(shè)的時(shí)候,地下洞室是非常關(guān)鍵的一個(gè)建設(shè)步驟,要先保證施工的品質(zhì),就必須變革工藝,使用先進(jìn)的工藝。當(dāng)前時(shí)期,相關(guān)工作者已獲取了充足的經(jīng)驗(yàn),此時(shí)的土石方項(xiàng)目品質(zhì)良好。
2 工程概況
某混凝土拱壩工程設(shè)計(jì)工期11月,土石方開挖總量約4000萬立方米,混凝土澆筑總量約1400萬立方米。工程選擇了5個(gè)混凝土系統(tǒng)、5個(gè)人工砂石料系統(tǒng)、6個(gè)棄渣場、3個(gè)中轉(zhuǎn)場和2個(gè)石料場,施工現(xiàn)場土石方的調(diào)度與調(diào)配比較復(fù)雜。
3 施工準(zhǔn)備
在技術(shù)準(zhǔn)備方面,準(zhǔn)備了施工現(xiàn)場進(jìn)行土石方爆破的,采用了復(fù)式交叉鏈接的起爆網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方案,適合工程的實(shí)際需要。土石方明開挖的量一般,就采用孔底設(shè)置柔性墊層的小梯段爆破法,在土石方的調(diào)配方面,經(jīng)過精細(xì)地計(jì)算和規(guī)劃,基本到預(yù)期的利用水平,采用高土壩的方式,預(yù)建立21個(gè)地下洞室,并配套相應(yīng)的機(jī)械化施工設(shè)備。
4 施工程序
4.1 爆破程序
采用復(fù)式交叉連接的非電起爆網(wǎng)絡(luò),2489個(gè)炮孔分為258段,總延時(shí)8.1s,總裝藥35960t一次起爆,圍堰拆除時(shí),對埋有灌漿鋼管的厚75cm的混凝土防滲墻實(shí)施爆破拆除,其中上橫圍堰,長598m,總裝藥1536t,分為402段,總延時(shí)17.8s一次爆除;下橫圍堰長890m,總裝藥8950t,分為290段,總延時(shí)9.5s,一次起爆。
4.2 土石方明挖程序
主要使用鉆孔機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械、輔助機(jī)械以及挖裝機(jī)械等現(xiàn)代化機(jī)械,壩高240m,開挖量為4000萬立方米,邊坡高度為330m。
4.3 土石壩施工程序
主要使用混凝土面板堆石壩技術(shù),滑模工藝可以確保項(xiàng)目能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成,還能夠節(jié)省物質(zhì),保證配比得當(dāng)。
4.4 土石方平衡
使用正確的調(diào)配措施,把施工進(jìn)度體系以及相關(guān)的處理系統(tǒng)等有效的聯(lián)系到一起,建立相應(yīng)的系統(tǒng)模型定量分析施工土石方的調(diào)配和動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)仿真方法,使土石方得到充分的利用。
4.5 地下洞室施工
因?yàn)橥临|(zhì)較為松軟,因此必須要先處理斷面,進(jìn)而處理隧洞,而且在完工之后要配備對應(yīng)的設(shè)備,保證它能夠順暢運(yùn)行。
5 質(zhì)量安全措施
第一,要切實(shí)提升工作者的質(zhì)量安全意識,經(jīng)由不定時(shí)的培訓(xùn),使得工作者能夠真正的從內(nèi)心之中認(rèn)識到安全的關(guān)鍵意義。第二,要建立合理的品質(zhì)安管體系。第三,要做好質(zhì)量安全控制過程,嚴(yán)格抓好事前、事中、事后的質(zhì)量安全,確保項(xiàng)目不存在隱患。第四,要積極的開展監(jiān)督工作,不斷完善有關(guān)的法規(guī),做好宣傳活動(dòng),而且要完善舉報(bào)制度,充分調(diào)動(dòng)各方力量對工程的質(zhì)量安全進(jìn)行監(jiān)督和舉報(bào),推進(jìn)我國的法制化進(jìn)程;第五,要提高隊(duì)伍整體素質(zhì),編制質(zhì)量安全手冊,進(jìn)行新進(jìn)員工的培訓(xùn)工作,新工程開工前,對新開工工程進(jìn)行全面技術(shù)交底,使作業(yè)人員熟知作業(yè)內(nèi)容及質(zhì)量要求。
6 結(jié)束語
通常來講,在開展土石方項(xiàng)目的時(shí)候,會遇到很多干擾要素,它們的存在不但導(dǎo)致施工工作無法順暢開展,還影響到施工的品質(zhì),因此為了保證品質(zhì),就要求施工者必須要和時(shí)代同步,使用優(yōu)秀的工藝,在工作的時(shí)候必須考慮環(huán)境等多方面的要素,確保項(xiàng)目和生態(tài)的和諧共處,確保水利項(xiàng)目的真正作用得以有效的發(fā)揮。
參考文獻(xiàn)
1、工程量大、勞動(dòng)繁重:
在場地平整和大型基坑開挖中,土石方工程量往往可達(dá)幾十萬乃至幾百萬立方米以上,因此,合理選擇土方機(jī)械、組織機(jī)械化施工,對于縮短工期、降低工程成本都有很重要的意義。
2、施工條件復(fù)雜:
土石方工程施工多為露天作業(yè),土、石又是一種天然物質(zhì),種類繁多,成分較為復(fù)雜,施工中直接受到地區(qū)、氣候、水文和地質(zhì)條件的影響,在地面建筑物稠密的城市中進(jìn)行土石方工程施工,還會受到施工環(huán)境的影響。因此,在施工前應(yīng)做好調(diào)研,制定合理的施工方案組織施工。
二、土石方工程的施工過程
土石方工程的施工過程包括:土石方開挖、運(yùn)輸、填筑與壓實(shí)等。
(一)、土石方的挖運(yùn)
1、推土機(jī)施工:
推土機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距在100米以內(nèi),以30~60米為最佳運(yùn)距。推土機(jī)可以單獨(dú)使用,也可以卸下鏟刀牽引其他無動(dòng)力的土方機(jī)械,如拖式鏟運(yùn)機(jī)、松土機(jī)、羊足碾等。使用推土機(jī)推土的幾種施工方法有:
(1)下坡推土法:推土機(jī)順地面坡勢進(jìn)行下坡推土,可以借機(jī)械本身的重力作用,增加鏟刀的切土力量,因而可增大推土機(jī)鏟土深度和運(yùn)土數(shù)量,提高生產(chǎn)效率,在推土丘、回填管溝時(shí),均可采用。
(2)分批集中,一次推送法:在較硬的土中,推土機(jī)的切土深度較小,一次鏟土不多,可分批集中,再整批地推送到卸土區(qū)。應(yīng)用此法,可使鏟刀的推送數(shù)量增大,縮短運(yùn)輸時(shí)間,提高生產(chǎn)效率12%~18%。
2、鏟運(yùn)機(jī)施工:
施工的特點(diǎn)是能獨(dú)立完成鏟土、運(yùn)土、卸土、填筑、壓實(shí)等工作,常用于坡度在20度以內(nèi)的大面積場地平整,開挖大型基坑、溝槽以及填筑路基等土方工程。鏟運(yùn)機(jī)可在I~I(xiàn)II類土中直接挖土、運(yùn)土,適宜運(yùn)距為600~1500米,當(dāng)運(yùn)距為200~350米時(shí)效率最高。
鏟運(yùn)機(jī)鏟土的施工方法:
為了提高鏟運(yùn)機(jī)的生產(chǎn)率,除規(guī)劃合理的開行路線外,還可根據(jù)不同的施工條件,采用下列施工方法:
(1)下坡鏟土。應(yīng)盡量利用有利地形下坡鏟土。這樣可以利用鏟運(yùn)機(jī)的重力來增大牽引力,使鏟斗切土加深,縮短裝土?xí)r間從而提高生產(chǎn)率。一般地面坡度以5°~7°為宜。如果自然條件不允許,可在施工中逐步創(chuàng)造一個(gè)下坡鏟土的地形。
(2)跨鏟法。預(yù)留土埂,間隔鏟土的方法??墒圭P運(yùn)機(jī)在挖兩邊土槽時(shí)減少向外撒土量,挖土埂時(shí)增了兩個(gè)自由面,阻力減小,鏟土容易,土埂高度應(yīng)不大于300mm,寬度以不小于拖拉機(jī)兩履帶間凈距為宜。
(3)助鏟法。在地勢平坦、土質(zhì)較堅(jiān)硬時(shí),可采用推土機(jī)助鏟以縮短鏟土?xí)r間。此法的關(guān)鍵是雙機(jī)要緊密配合,否則達(dá)不到預(yù)期效果。一般每3~4臺鏟運(yùn)機(jī)配1臺推土機(jī)助鏟。推土機(jī)在助鏟的空隙時(shí)間,可做松土或其他零星的平整工作,為鏟運(yùn)機(jī)施工創(chuàng)造條件。
3、單斗挖土機(jī)施工
當(dāng)場地起伏高差較大、土方運(yùn)輸距離超過1000m,且工程量大而集中時(shí),可采用挖土機(jī)挖土,配合自卸汽車運(yùn)土,并在卸土區(qū)配備推土機(jī)平整土堆。
(1)正鏟挖土機(jī)
正鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是:前進(jìn)向上,強(qiáng)制切土。其挖掘力大,生產(chǎn)率高,能開挖停機(jī)面以內(nèi)的?????? I~I(xiàn)V級土,開挖大型基坑時(shí)需設(shè)下坡道,適宜在土質(zhì)較好、無地下水的地區(qū)工作。根據(jù)挖土機(jī)與運(yùn)輸工具的相對位置不同,正鏟挖土和卸土的方式有以下兩種:正向挖土、側(cè)向卸土;正向挖土、后向卸土。
(2)反鏟挖土機(jī)
反鏟挖土機(jī)的特點(diǎn)是:后退向下,強(qiáng)制切土。其挖掘力比正鏟小,能開挖停機(jī)面以下的I~Ⅲ級的砂土或粘土,適宜開挖深度4m以內(nèi)的基坑,對地下水位較高處也適用。反鏟挖土機(jī)的開挖方式,可分為溝端開挖與溝側(cè)開挖。
(3)拉鏟挖土機(jī)
拉鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是:后退向下,自重切土。其挖掘半徑和挖土深度較大,能開挖停機(jī)面以下的I~I(xiàn)I級土,適宜開挖大型基坑及水下挖土。拉鏟挖土機(jī)的開挖方式基本與反鏟挖土機(jī)相似,也可分為溝端開挖和溝側(cè)工挖。
(4)抓鏟挖土機(jī)
抓鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是:直上直下,自重切土。其挖掘力較小,只能開挖I~I(xiàn)I級土,可以挖掘獨(dú)立基坑、沉井,特別適于水下挖土。
(二)土石方的填筑與壓實(shí)
1、填筑壓實(shí)的施工要求
(1)填方的邊坡坡度,應(yīng)根據(jù)填方高度、土的類別、使用期限及其重要性確定。
(2)填方宜采用同類土填筑,若采用不同透水性的土分層填筑時(shí),下層宜填筑透水性較大、上層宜填筑透水性較小的填料,或?qū)⑼杆暂^小的土層表面做成適當(dāng)坡度,以免形成水囊。
(3)基坑(槽)回填前,應(yīng)清除溝槽內(nèi)積水和有機(jī)物,檢查基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后方可回填。
(4)填方應(yīng)按設(shè)計(jì)要求預(yù)留沉降量,如無設(shè)計(jì)要求時(shí),可根據(jù)工程性質(zhì)、填方高度、填料類別、壓實(shí)機(jī)械用壓實(shí)方法等,同有關(guān)部門共同確定。
(5)填方壓實(shí)工程應(yīng)自下至上分層鋪填,分層壓(夯)實(shí),分層厚度用壓(夯)實(shí)遍數(shù),根據(jù)壓(夯)機(jī)械、密實(shí)度要求、填料種類及含水量確定。
2、土料選擇與填筑方法
為了保證填土工程的質(zhì)量,必須正確選擇土料和填筑方法。
碎石類土、砂土、爆破石渣及含水量符合壓實(shí)要求的粘性土可作為填方土料。淤泥、凍土、膨脹性土及有機(jī)物含量在于8﹪的土,以及硫酸鹽含量大于5%的土均不能做填土。填方土料為粘性土?xí)r,填土前應(yīng)檢驗(yàn)其含水量是否在控制范圍以內(nèi),含水量大的粘土不宜做填土用。
3、填土壓實(shí)方法
填土壓實(shí)方法有:碾壓法、夯實(shí)法及振動(dòng)壓實(shí)法。
平整場地等大面積填土多采用碾壓法,小面積的填土工程多用夯實(shí)法,而振動(dòng)壓實(shí)法主要用于粘性土。
(1)碾壓法
碾壓適用于大面積填土工程。碾壓機(jī)械有平碾(壓路機(jī))、羊足碾和氣胎碾。平碾(光碾壓路機(jī))是一種以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的自行式壓路機(jī),重量6~15t。羊足碾一般都沒有動(dòng)力,靠拖拉機(jī)牽引,有單筒、雙筒兩種。根據(jù)碾壓要求,又可分為空筒及裝砂、注水等三種。羊足碾一般用于碾壓粘性土,不適于砂性土,因在砂土中碾壓時(shí),土的顆粒受到羊足碾較大的單位壓力會向四面移動(dòng)而使土的結(jié)構(gòu)破壞。此外,松土不宜用重型碾壓機(jī)械直接滾壓,否則土層有強(qiáng)烈起伏現(xiàn)象,效率不高。如果先用輕碾壓實(shí),再用重碾壓實(shí)就會取得較好效果。
(2)夯實(shí)法
夯實(shí)法是利用夯錘自由下落的沖擊力來夯實(shí)土壤,主要用于小面積回填土。夯實(shí)主要用于小面積填土,可以夯實(shí)粘性土或非粘性土。夯實(shí)法分人工夯實(shí)和機(jī)械夯實(shí)兩種。人工夯實(shí)所用的工具有木夯、石夯等;常用的夯實(shí)機(jī)械有夯錘、內(nèi)燃夯土機(jī)和蛙式打夯機(jī)等。
(3)振動(dòng)壓實(shí)法
振動(dòng)壓實(shí)法是將振動(dòng)壓實(shí)機(jī)放在土層表面,借助振動(dòng)機(jī)構(gòu)使壓實(shí)機(jī)振動(dòng),土顆粒發(fā)生相對位移而達(dá)到緊密狀態(tài)。振動(dòng)碾比一般平碾提高功效1~2倍,可節(jié)省動(dòng)力30%。這種方法用于振實(shí)填料為爆破石渣、碎石類土、雜填土和粉土等非粘性土效果較好。
總之:在土石方工程的施工過程中,只要遵循先對土石方工程進(jìn)行分類,再根據(jù)類別的不同在施工過程中采用相應(yīng)施工方法的規(guī)律,就可以減輕繁重的體力勞動(dòng),加快施工進(jìn)度,降低工程造價(jià)。
中圖分類號TU5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2013)90-0174-02
1施工準(zhǔn)備
施工測量:組織施工技術(shù)人員對全線水準(zhǔn)點(diǎn)、導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核和加密測量,測量成果已經(jīng)監(jiān)理業(yè)主批準(zhǔn),并用其進(jìn)行施工放樣工作。
圖紙會審:對設(shè)計(jì)圖紙的會審工作已完成,并就設(shè)計(jì)中存在的疑問報(bào)請監(jiān)理、業(yè)主及設(shè)計(jì)院進(jìn)行處理。各種材料、配合比的檢測、試驗(yàn)工作已完成。
2 施工工藝
路基填筑采用分層填筑壓實(shí)方法按“三階段、四區(qū)段、八流程”縱向分層、刷坡同步標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)法填筑的施工方案。路堤每層填筑寬度,超出路堤設(shè)計(jì)寬度50cm,以保證修整路基邊坡后的路堤邊緣有足夠的壓實(shí)度,并作好臨時(shí)排水工程的完善。
施工前根據(jù)填料情況先做實(shí)驗(yàn)路段,確定合理的工藝參數(shù)(最大干密度、最佳含水量、壓實(shí)遍數(shù)等),全面指導(dǎo)施工。施工前先將路基范圍內(nèi)清表,原地面壓實(shí)達(dá)到要求。填筑時(shí)按每車運(yùn)量現(xiàn)場撒出格網(wǎng)以控制虛鋪層厚,推土機(jī)初平、平地機(jī)精平,羊足碾和20t重型振動(dòng)壓路機(jī)分層壓實(shí)。路基施工前做好排水工程和防滲設(shè)施以及施工場地附近的臨時(shí)排水措施。路基施工時(shí)在各施工面做相應(yīng)的橫、縱坡有組織排水。路基的排水工程有漿砌石排水溝、截水溝等。路基防護(hù)工程包括植物防護(hù)和工程防護(hù)。路基防護(hù)及排水緊隨路基成型施工順序穿行。
2.1路堤施工方法
路堤填筑按縱向水平分層填筑壓實(shí)的方法和“三階段、四區(qū)段、八流程”的工藝進(jìn)行施工。施工前根據(jù)填料情況先做實(shí)驗(yàn)路段,確定合理的工藝參數(shù),經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后,全面指導(dǎo)施工。
路基填筑施工順線路縱向按填筑區(qū)平整區(qū)碾壓區(qū)檢驗(yàn)區(qū)等四個(gè)區(qū)段進(jìn)行布置,每區(qū)段縱向長度視現(xiàn)場情況按150m~200m劃分。采用四區(qū)段布置路基填筑施工作業(yè)區(qū)域,是為了各工序能夠相對獨(dú)立進(jìn)行作業(yè),互不干擾,充分發(fā)揮生產(chǎn)效能,提高生產(chǎn)效率,確保工程質(zhì)量。四區(qū)段具體內(nèi)容如下:
1)四區(qū)段
填筑區(qū):填筑區(qū)是已經(jīng)完成場地清理和基底處理施工后,經(jīng)檢查合格報(bào)請監(jiān)理工程師批準(zhǔn)同意進(jìn)行填筑施工作業(yè)的區(qū)域。施工中應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)確定的松鋪厚度和汽車的載重量,計(jì)算確定后確定汽車卸土的前后的間距,保證松鋪厚度符合要求。
平整區(qū):平整區(qū)是自卸汽車的填筑區(qū),專供推土機(jī)和平地機(jī)進(jìn)行平整作業(yè)的施工區(qū)域。平整作業(yè)先由推土機(jī)進(jìn)行粗平,將自卸汽車卸土后的土堆初步整平,形成一個(gè)大致的平整面,再由平地機(jī)進(jìn)行終平,仔細(xì)將填筑面按照規(guī)范要求進(jìn)行整平,形成線路中心頂面向兩側(cè)3~4%的橫向排水坡。
碾壓區(qū):檢驗(yàn)合格經(jīng)過監(jiān)理工程師批準(zhǔn)可以進(jìn)行碾壓施工,專供壓路機(jī)進(jìn)行施工作業(yè)區(qū)域。
檢測區(qū):按照試驗(yàn)確定的碾壓遍數(shù),已經(jīng)完成壓實(shí)工序施工,經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)可以進(jìn)行壓實(shí)檢測的區(qū)域,專供壓實(shí)密度等各項(xiàng)指標(biāo)檢測的作業(yè)區(qū)域。檢測合格后經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)進(jìn)入填筑作業(yè)區(qū)域循環(huán),形成新的填筑區(qū)。
2)八流程
路基填筑施工工藝流程按以下八個(gè)步驟進(jìn)行循環(huán)作業(yè):場地清理基底處理分層填筑攤鋪整平機(jī)械碾壓檢驗(yàn)鑒定路基整修邊坡防護(hù)。
路堤施工中必須堅(jiān)持“三線四度”。三線即:中線、兩側(cè)線,且在三線上每隔20m插一小紅旗,明確中線、邊線的控制點(diǎn);四度即:厚度、密實(shí)度、路拱度、平整度。為確保路基碾壓的密實(shí)度一定要嚴(yán)格控制路基分層的厚度,為方便雨水能夠用迅速的排出需要做好路拱的控制。
2.2施工準(zhǔn)備、基底處理
1)砂礫石的攤鋪
自卸車運(yùn)至填方地段,履帶式山推160型推土機(jī)進(jìn)行初平。整平用PY180型平地機(jī)。
2)伐樹、挖根、除草
路基范圍(路堤和路塹占地)內(nèi)的樹木、灌木叢施工前砍伐或移植,砍伐的樹木有序堆放在路基用地外,妥善處理,并將路基用地范圍內(nèi)的草皮,農(nóng)作物根系、樹根全部清除,且將填方路基范圍內(nèi)的坑穴填平夯實(shí)。
3)挖臺階
路堤填筑時(shí),當(dāng)?shù)孛孀匀粰M坡或縱坡陡于1:5時(shí),將原地面挖成臺階,臺階寬度大于2m,以滿足攤鋪和壓實(shí)設(shè)備操作的需要,高度為0.3m。臺階頂做成2%~4%傾斜坡。砂性土原則上不挖臺階,而是將原地面以下200mm~300mm的表土翻松。
4)原地面處理
在原地面清表工作結(jié)束后及時(shí)恢復(fù)路基的中樁和施工邊樁,人工用石灰沿樁劃線標(biāo)明,以便指導(dǎo)機(jī)械施工。采用推土機(jī)沿灰線間就地整平,并形成單坡或兩邊坡路拱以利排水。完成以上工作后,分以下幾種方式進(jìn)行原地面處理。
采用20t光輪壓路機(jī)碾壓3~4遍,在碾壓過程中出現(xiàn)的局部彈簧現(xiàn)象,采用人工翻挖,并摻加適量的石灰拌合均勻,并重新碾壓至要求壓實(shí)度。對于氣候較差、氣溫低,采用翻曬難以保證的地段,采用砂礫石換填,用平地機(jī)整形,用光輪壓路機(jī)碾壓至要求的密實(shí)度。
2.3高填路堤填筑施工要點(diǎn)
路堤水平分層填筑時(shí),按照全斷面全寬每20~25cm厚分一水平層,逐層碾壓進(jìn)行填筑。對于原地面縱坡大于12%的地段先進(jìn)行縱向分層填筑,每層最大松鋪厚度不超過30cm,線型調(diào)整好后再全部進(jìn)行水平分層進(jìn)行整體施工。在施工過程中,每填筑2~3層時(shí),須重新測量放樣,定出中樁,測量高程,放樣定出填筑邊線,以確保路基填筑寬度及成型的路基線型。
填料選擇:根據(jù)本合同段路基土石方量大的特點(diǎn),選擇砂礫石做填料,最大粒徑不超過層厚的2/3。填石路堤應(yīng)分層填筑,分層壓實(shí),分層松鋪厚度不宜大于0.4m,以保證路基密實(shí)度,避免由于石料之間存在空隙,而造成路基下沉。
路床頂面以下50cm填料粒徑選用不大于10cm的級配砂石料,并按照要求分層壓實(shí)。在卸料的過程中一定要按照先低后高,先兩側(cè)后中間的順序卸料,同時(shí)選用大型的推土機(jī)將填料推平,對于出現(xiàn)的一些不平的地方人工用細(xì)石填筑,天然砂找平。
當(dāng)用人工鋪填粒徑大于25cm的石料時(shí),應(yīng)先鋪填大塊石料,大面朝下,小面朝上,擺放平穩(wěn),再用小石塊找平,石屑塞縫,最后壓實(shí)。
攤鋪平整:逐層填筑時(shí),安排好石料運(yùn)輸路線,專人指揮,按水平分層、先低后高、先兩側(cè)后中央卸料,并用大型推土機(jī)攤平,使層面大致平整,局部不平處用細(xì)顆粒找平,個(gè)別尖角用大錘砸掉,每層填料要均勻一致,不同填料不能混填。
檢查松鋪厚度:沿縱向每20m設(shè)一斷面,每斷面布設(shè)3~5個(gè)測點(diǎn),用水準(zhǔn)儀測出各點(diǎn)高程,相對下層標(biāo)高檢查其松鋪厚度,每層松鋪厚度不大于40cm。
壓實(shí):采用20t振動(dòng)碾分層壓實(shí),每填高2m用250t沖擊式壓路機(jī)沖壓不少于20遍,碾壓遍數(shù)按工藝試驗(yàn)路段施工結(jié)果確定并經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)作為控制參數(shù)。以壓實(shí)速度和碾壓遍數(shù)控制壓實(shí)質(zhì)量,并做好壓實(shí)記錄。壓實(shí)后,頂面必須穩(wěn)定,不再下沉、石塊緊密、表面平整。每層面壓實(shí)完成后對路基進(jìn)行沉降觀測,做好記錄,如需補(bǔ)方應(yīng)及時(shí)進(jìn)行,但補(bǔ)方厚度不應(yīng)超過一層填筑厚度。
質(zhì)量檢測:主要包括填料、填筑層厚度,路基填筑斷面尺寸,填筑層在縱向和橫向的均勻度及平整度、壓實(shí)度。自檢合格并報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收后方可填筑下一層。對于高填路堤安排施工時(shí)一定優(yōu)先考慮,這樣經(jīng)過一段時(shí)間的沉降,能夠確保路基的邊坡的穩(wěn)定和填筑的質(zhì)量。
清除表土后按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求對基底進(jìn)行壓實(shí)及加固處理,確?;走_(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度。對填料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,每隔一段時(shí)間對填筑的材料進(jìn)行檢測,確保其各項(xiàng)指標(biāo)都,滿足要求。若填料來源不同,其性質(zhì)相差較大時(shí),應(yīng)分層填筑;高填方路堤受水浸淹部分,應(yīng)采用水穩(wěn)性高及滲水性好的填料,其邊坡比不宜小于1:1.75;半填半挖的一側(cè)高填方基底為斜坡時(shí),應(yīng)按規(guī)定挖好橫向臺階。
每填筑好一級后,及時(shí)修坡防護(hù),以防雨水沖刷。在雨季施工時(shí),注意排水。在填挖交界處,施作一些臨時(shí)排水溝,避免雨水對整個(gè)邊坡的沖刷。高填路堤應(yīng)合理埋設(shè)沉降觀測點(diǎn),并按規(guī)定進(jìn)行沉降觀測,監(jiān)測路堤穩(wěn)定性。
3結(jié)論
綜上所述,影響路基土石方工程施工的因素有很多,施工人員在施工的過程,一定要針對以上出現(xiàn)的問題采取有效的措施,盡量減少類似的不良狀況的出現(xiàn)。同時(shí)施工的過程中做到層層把關(guān)嚴(yán)格控制,加強(qiáng)質(zhì)量的控制。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類號:TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
工程概況
該土石方工程位于某縣城西南區(qū)域,施工區(qū)域面積80000,開挖土石方量約100萬方。開挖爆破施工需對附近高壓線、天然氣管道及鄰近居民樓進(jìn)行保護(hù)。
施工區(qū)域周邊環(huán)境
工程所在地位于縣城邊緣,有市政公路相連接,交通較為方便。爆區(qū)正北側(cè)為居民群。居民群房屋結(jié)構(gòu)為七層的磚混結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)為獨(dú)立淺基,深度約1.5m,無地下室,是本次爆破作業(yè)的保護(hù)對象。最近居民樓與開挖區(qū)相距3m。其他3個(gè)方向均未空曠原野,無爆破作業(yè)障礙。
施工區(qū)域原地表植被茂密,在西北側(cè)有一條10KV、35KV的高壓線經(jīng)過,在場地中央有一條天然氣主供管道(D=108mm無縫鋼管)。
圖1.爆破區(qū)域施工平面圖
施工區(qū)域地形地質(zhì)情況
現(xiàn)場地形高差起伏較大,施工場地東、南側(cè)地勢較高,最大高程為303m,開挖后平基高程268m,開挖高度約35m。西側(cè)的高程較低,約269m,開挖后的平基面263m和現(xiàn)有居民集聚點(diǎn)的地坪高程吻合。在場地內(nèi),東北角和西南角的連線上是山脊,其余部位為坡度約20°的緩坡帶。在場地的東南側(cè)是山溝,溝深約30m。
現(xiàn)場地質(zhì)結(jié)構(gòu)主要為少量表層土和灰白色硬質(zhì)砂巖,巖質(zhì)堅(jiān)硬、韌性大。
施工控制的重點(diǎn)和保護(hù)對象
爆破作業(yè)過程中,需對尚未拆除的高壓線路、天然氣管、通信走廊和居民群建筑物的安全保護(hù),加強(qiáng)高邊坡下施工安全。
總體爆破施工方案
施工步驟
本次施工分三步走,第一,在施工區(qū)域北側(cè)居民集聚地,居民樓距開挖區(qū)域存在3m寬通道,該區(qū)域爆破作業(yè),利用炮機(jī)開鑿一條長130m、寬5.5m、高6m的隔離帶,將通道加寬至8.5m(詳見圖1),然后利用旋挖鉆機(jī)鉆進(jìn)形成減震槽,減震槽寬度不小于0.6m,深入房屋基礎(chǔ)底標(biāo)高以下2.3m,挖到位后采用松散材料回填,消除安全隱患;待減震槽施工完畢后,采取淺孔控制爆破方式完成管網(wǎng)搬遷的18m通道;第二,由當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門對高壓、天然氣、通信線路進(jìn)行改遷;第三步,隨著上述措施完成,采取臺階式安全放坡形式進(jìn)行土石方爆破開挖施工。
爆破類型的確定
土石方爆破開挖采用臺階式的淺孔、密眼、少藥量為手段進(jìn)行控制的松動(dòng)控制爆破。爆區(qū)正北側(cè)為居民樓爆破安全震動(dòng)速度控制在1.5cm/s,其他爆區(qū)爆破安全震動(dòng)速度控制在2.0cm/s。
起爆器材的確定
炸藥選用2#巖石乳化炸藥,雷管采用電雷管和導(dǎo)爆管雷管。
起爆網(wǎng)路的確定
起爆網(wǎng)絡(luò)采取電和非電延期微差起爆網(wǎng)路系統(tǒng),延期時(shí)差大于100ms。
安全措施的確定
(1)由當(dāng)?shù)卣疇款^相關(guān)單位參加,組建爆破作業(yè)安全協(xié)調(diào)小組,負(fù)責(zé)周邊的協(xié)調(diào)工作,做好安撫民心的工作。同時(shí)委托具有資質(zhì)的單位對靠近爆區(qū)的居民樓進(jìn)行爆破前后的安全鑒定;
(2)在爆區(qū)正北側(cè)與居民樓之間,利用旋挖鉆機(jī)開鑿縱向的減震帶以保護(hù)爆區(qū)正北側(cè)居民群;
(3)根據(jù)當(dāng)?shù)仉姟⑷細(xì)獾认嚓P(guān)部門給出的保護(hù)區(qū)組織施工;
(4)對居民樓進(jìn)行爆破地震波監(jiān)測;
(5)爆區(qū)采取必要的防飛石措施。
爆破參數(shù)設(shè)計(jì)
炮眼布置方式
采取臺階炮眼爆破法開挖,主爆區(qū)臺階高度H=3m,爆區(qū)北側(cè)臺階高度H=1m。炮眼的排列方式采用多排眼平行布置或交錯(cuò)布置,炮眼示意和布置圖見圖2。
圖2.臺階爆破法炮眼示意圖
炮眼直徑和炮眼深度
主爆區(qū)采用機(jī)械鉆機(jī)打孔,孔徑≤80mm,孔深L=3m。
爆區(qū)北側(cè)居民樓附近采用手持風(fēng)鉆打孔,孔徑=42mm,孔深L=1m。
最小抵抗線W
W=(0.5~0.9)H,主爆區(qū)W=1.5m,爆區(qū)北區(qū)居民樓附近W=0.7m。
炮眼間距a排拒b
對于松動(dòng)控制爆破,當(dāng)巖石條件和炮眼深度一定時(shí),每個(gè)炮眼所擔(dān)負(fù)的爆破面積是一定的,及S=ab不變,對于電、非電雷管的起爆,炮眼間距a=(0.8~2.0)W,排距b=(0.8~1.2)W。
主爆區(qū)取a=2.0m,b=1.8m;爆區(qū)北側(cè)居民樓附近取a=0.9m,b=0.6m。
單孔裝藥量Q
Q=KaWL
式中:K―巖石單位耗藥量,砂巖取0.3kg/m³;W―炮眼抵抗線;L―炮眼深度;
主爆區(qū)Q=0.3×2×1.5×3=2.7kg;爆區(qū)北側(cè)居民樓附近Q=0.3×0.9×0.6×1=0.162kg;
炮眼堵塞長度Ls
為了防止沖炮,確保松動(dòng)爆破效果,理論上要求Ls≥W,用3:1的砂粘土堵孔。
裝藥結(jié)構(gòu)
圖3.炮孔裝藥結(jié)構(gòu)示意圖
起爆網(wǎng)路
對于推進(jìn)的工作面,采用波浪式微差起爆順序,這樣需要的微差段數(shù)少,爆破方向交錯(cuò)、爆破石塊塊度均勻、便于裝運(yùn),且減震效果好。
高壓線兩側(cè)需用專門的雜散測試儀進(jìn)行雜散電流測試。當(dāng)雜散電流強(qiáng)度大于普通型電雷管安全電流0.2A的區(qū)域不得使用普通型電雷管。
起爆網(wǎng)路校核
由于爆區(qū)各區(qū)域復(fù)雜條件不同,以靠近天然氣保護(hù)區(qū)附近爆破為例,校核串聯(lián)起爆網(wǎng)路的準(zhǔn)爆條件。
爆破安全措施
爆破地震波控制措施
居民樓距爆破區(qū)域8.5m,為磚混結(jié)構(gòu),根據(jù)《爆破安全規(guī)程》的規(guī)定,允許震動(dòng)速度為2~3cm/s,為確保安全,本次取值為V=1.5cm/s;天燃?xì)夤艿栏浇黇=2.0cm/s;控制單孔最大藥量,爆區(qū)距房區(qū)、天然氣管道遠(yuǎn)近每次起爆單段最大藥量,施工時(shí)按爆破振動(dòng)速度V=K(Q1/3/R)α<1.5或2.0cm/s進(jìn)行有效控制。
飛石控制措施
①主爆區(qū)采取棕墊的防護(hù)材料和尼龍繩安全網(wǎng)對炮孔進(jìn)行覆蓋,在高壓線和建筑物附近采取沙袋、雙層膠皮繩、尼龍繩安全網(wǎng)進(jìn)行覆蓋,覆蓋面積超過爆區(qū)各邊3m。杜絕飛石傷人和損害臨近的事故產(chǎn)生。
②對于多臨空面部位的處理,具體分析各方向臨空面情況,找出最小抵抗線的臨空面,控制裝藥量。
③選擇科學(xué)合理的孔網(wǎng)參數(shù)和的施工工藝,保證炮孔堵塞長度和堵塞質(zhì)量,減少飛石的產(chǎn)生并控制飛石距離。
減震槽措施
在靠近居民樓北側(cè)爆破作業(yè)前,沿爆破區(qū)域和居民樓之間利用旋挖鉆機(jī)開鑿有效的大于0.6m寬的減震槽,深度超出房屋基礎(chǔ)1.5倍,阻斷爆破地震波的傳播途徑。
爆破地震波的檢測措施
利用先進(jìn)的TC-4850爆破測振儀對臨近居民樓進(jìn)行監(jiān)控,檢測爆破振動(dòng)波是否超出爆破安全允許的指標(biāo),及時(shí)反饋信息到施工現(xiàn)場,指導(dǎo)施工。
中圖分類號:F28 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1000-8772(2013)12-0203-02
機(jī)械配置是施工組織設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,特別是對大型工程項(xiàng)目的施工尤為重要,合理的機(jī)械設(shè)備配置方案能保證工程按期完成,并且節(jié)約施工成本,從而給施工單位帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。所以對施工設(shè)備配置方案進(jìn)行優(yōu)化研究,不僅具有良好的理論意義,而且有一定的實(shí)際意義。
1設(shè)備配置的一般原則
工程施工機(jī)械種類、規(guī)格繁多,各種機(jī)械又有著自身獨(dú)特的技術(shù)性能和作業(yè)范圍。一種機(jī)械可能有多種用途,而某一施工內(nèi)容往往可以采用不同的機(jī)械去完成,或者需要若干機(jī)種聯(lián)合工作。為了獲得最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果,根據(jù)具體的施工條件,對施工機(jī)械進(jìn)行合理的選擇和組合,使其發(fā)揮盡可能大的效能,是機(jī)械化施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
工程量和施工進(jìn)度是合理選擇機(jī)械的重要依據(jù)。為了保證施工進(jìn)度,提高經(jīng)濟(jì)效益,工程量大時(shí)采用大型機(jī)械,而工程量小時(shí)則采用中小型機(jī)械。但影響機(jī)械施工的因素是多方面的,一般情況下可以遵循以下原則。
1.1施工機(jī)械與工程項(xiàng)目的具體情況相適應(yīng)
由于土石方工程施工面廣,施工條件復(fù)雜多變,一方面,選用的施工機(jī)械類型應(yīng)適應(yīng)具體工程項(xiàng)目的地形、地質(zhì)情況、氣候、施工場地大小、運(yùn)輸距離、施工斷面形狀尺寸、工程質(zhì)量等要求;另一方面,機(jī)械的容量要與工程進(jìn)度及工程量任務(wù)符合,盡量避免因機(jī)械工作能力不足或剩余,造成工期延緩或機(jī)械利用效率太低的現(xiàn)象,在條件允許的情況下,盡量選擇最能滿足施工內(nèi)容的機(jī)種和機(jī)型。
1.2選用的機(jī)型應(yīng)有較好的經(jīng)濟(jì)性
施工機(jī)械經(jīng)濟(jì)性選擇的基礎(chǔ)是施工單價(jià),主要的機(jī)械固定資產(chǎn)消耗及運(yùn)行費(fèi)用等因素有關(guān)。采用大型機(jī)械進(jìn)行施工,雖然一次性投資大,但它可以分?jǐn)偟捷^大的工程量當(dāng)中,對工程成本影響較小。因此在選擇機(jī)械時(shí),必須權(quán)衡工程量與機(jī)械費(fèi)用的關(guān)系,同時(shí)要考慮機(jī)械的先進(jìn)性和可靠性,這是影響經(jīng)濟(jì)效益的重要因素。施工機(jī)械經(jīng)濟(jì)運(yùn)距與開挖運(yùn)輸機(jī)械的選擇見表1。
1.3應(yīng)能保證工程質(zhì)量要求和施工安全
根據(jù)工程項(xiàng)目的技術(shù)要求,選擇合適的施工機(jī)械是保證工程質(zhì)量的重要因素之一。對于技術(shù)要求高的項(xiàng)目,應(yīng)考慮采用性能優(yōu)良的機(jī)械和專用機(jī)械,以保證工程質(zhì)量和較高的生產(chǎn)率。但應(yīng)注意不可片面追求高性能專用機(jī)械,應(yīng)在滿足工程質(zhì)量要求的前提下,與機(jī)械的通用性相結(jié)合。同時(shí),機(jī)械應(yīng)具有可靠的安全性能,如行駛穩(wěn)定,有翻車或落體保護(hù)裝置,危險(xiǎn)施工項(xiàng)目可遙控作業(yè)等。此外,在保證施工人員、設(shè)備安全的同時(shí),應(yīng)注意保護(hù)自然環(huán)境。施工現(xiàn)場及其附近已有的其他建筑設(shè)施,不應(yīng)因采用的機(jī)械不當(dāng)而受到破壞和質(zhì)量降低。
1.4機(jī)械的合理組合
合理地進(jìn)行機(jī)械組合是發(fā)揮機(jī)械設(shè)備效率、形成機(jī)械化施工方案的重要因素,也是機(jī)械化施工的一個(gè)基本要求,它包括技術(shù)性能、機(jī)械類型及數(shù)量兩個(gè)方面的配置。
施工機(jī)械類型及數(shù)量宜少不宜多,根據(jù)土石方施工項(xiàng)目的作業(yè)內(nèi)容,盡可能選用大工作容量、高作業(yè)效率的相同類型的施工設(shè)備。一般來說,組合的施工機(jī)械臺數(shù)適當(dāng)減少有利于提高協(xié)同作業(yè)的效率。施工機(jī)械品種規(guī)格單一時(shí),便于施工過程中的調(diào)度、管理和維護(hù)。
2施工機(jī)械的配置方法
2.1通過分析施工過程,合理選配施工機(jī)械。合理選配施工機(jī)械的主要依據(jù)是建設(shè)項(xiàng)目的工程量和施工進(jìn)度。一般情況下,為了保證工程的施工質(zhì)量、施工進(jìn)度,提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益,施工項(xiàng)目工程量大時(shí)應(yīng)采用大型機(jī)械和先進(jìn)設(shè)備,而工程量小時(shí)則應(yīng)采用中小型施工機(jī)械,但這不是絕對的。
2.2擬訂合理施工方案,正確選配施工機(jī)械。土石方工程施工,一般有多種施工方案可供選擇。制定先進(jìn)、合理施工方案的依據(jù)首先是工程性質(zhì)、工程量、工程進(jìn)度、施工條件,同時(shí)還要考慮盡可能多地使用現(xiàn)有設(shè)備,挖掘現(xiàn)有設(shè)備潛力,以免一次性機(jī)械設(shè)備費(fèi)用投入做大(購買新的施工機(jī)械或租賃施工機(jī)械)。施工方案一旦確定,應(yīng)首先選用基本工作的主要設(shè)備,即按照施工條件、工程進(jìn)度和工作面的參數(shù)選擇主要機(jī)械,然后根據(jù)主要機(jī)械的生產(chǎn)能力和性能選用配套機(jī)械。選擇施工機(jī)械時(shí).可參考類似工程的施工經(jīng)驗(yàn)和有關(guān)機(jī)械手冊。
3施工機(jī)械配置過程
在進(jìn)行機(jī)械配置時(shí),應(yīng)根據(jù)施工環(huán)境及要求,結(jié)合工程量、工期等求出輔助機(jī)械及臺數(shù),如產(chǎn)生多種方案,應(yīng)對其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)評價(jià),求出最佳方案。其基本過程為:開始-施工條件-可選機(jī)型-經(jīng)濟(jì)性評價(jià)-確定機(jī)型-確定主導(dǎo)機(jī)械及數(shù)量-確定輔助機(jī)械數(shù)量-多方案經(jīng)濟(jì)評價(jià)-確定最優(yōu)配置方案-結(jié)束。
4施工機(jī)械的配置算法
各作業(yè)面上施工機(jī)械型號的確定主要取決于具體工程的要求,所用施工機(jī)械的數(shù)量基本受兩個(gè)因素的制約:一是工期或臺班內(nèi)每臺施工機(jī)械的作業(yè)量。故工作面的計(jì)劃時(shí)段內(nèi)所有機(jī)械的數(shù)量N為
N=Q/(WPK)
式中:O――計(jì)劃時(shí)段內(nèi)的工程量;
W-――計(jì)劃時(shí)段內(nèi)的制度臺班數(shù);
P――每臺施工機(jī)械的臺班生產(chǎn)率;
K-――機(jī)械的臺班利用率
實(shí)際應(yīng)用中,各作業(yè)面施工設(shè)備的數(shù)量是通過傳遞的作業(yè)量求得。一般是后續(xù)機(jī)械的生產(chǎn)能力略大于主導(dǎo)機(jī)械的生產(chǎn)能力,這樣可以充分發(fā)揮主導(dǎo)機(jī)械(即臺班費(fèi)高的機(jī)械)的生產(chǎn)潛力。依據(jù)設(shè)備配置的基本原則、基本公式和經(jīng)驗(yàn)系數(shù),由主導(dǎo)施工機(jī)械的生產(chǎn)能力,進(jìn)而得出工作面上所有施工機(jī)械的數(shù)量和其他基礎(chǔ)參數(shù)。下面以挖掘機(jī)、運(yùn)輸汽車為例說明施工機(jī)械的合理選擇與配置。
4.1挖掘機(jī)的合理選擇
挖掘機(jī)是土石方工程的一種主要施工機(jī)械。其特點(diǎn)是挖土石效率高、產(chǎn)量大,但它的機(jī)動(dòng)性較差。挖掘機(jī)作業(yè)必須與自卸汽車配套使用,因此挖掘機(jī)適用于施工工期比較長、工程量比較大的公路工程。挖掘機(jī)性能參數(shù)和結(jié)構(gòu)類型的選擇直接影響施工進(jìn)度、成本和效益。挖掘機(jī)的基本選擇原則:挖掘機(jī)的斗容和數(shù)量與工程量和工程進(jìn)度相適應(yīng);整機(jī)應(yīng)有較高的可靠性、舒適性及性價(jià)比。挖掘機(jī)斗容的選擇首先取決于工程量大小和工程進(jìn)度要求。對于不同的工程量,選擇合理的斗容量可大大降低施工成本。
4.2自卸汽車在質(zhì)量與數(shù)量上的確定
自卸汽車與挖掘機(jī)配置的合理性是決定其生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益的基本因素。自卸汽車的載質(zhì)量和數(shù)量應(yīng)符合挖掘機(jī)生產(chǎn)率和工程運(yùn)距的要求。
載質(zhì)量的大小不僅影響運(yùn)輸?shù)纳a(chǎn)率。而且影響施工成本。斗容量一定時(shí)。一個(gè)最佳在質(zhì)量值,與其對應(yīng)的單位作業(yè)成本最低。斗容量越大,單位成本最小值對應(yīng)的載質(zhì)量隨之增加。運(yùn)距和斗容越大,單位成本最小值對應(yīng)的載質(zhì)量隨之增加。當(dāng)運(yùn)距和斗容量確定時(shí),自卸汽車的載質(zhì)量可參考表3選取。有關(guān)試驗(yàn)研究表明,挖掘機(jī)斗容量與載質(zhì)量合理配置的基本要求是:斗容量1.00-1.25M3的挖掘機(jī)配置15-25T的自卸汽車。
自卸汽車的數(shù)量取決于運(yùn)距和平均速度,確定的基本原則為:既能保持挖掘機(jī)工作的生產(chǎn)率要求,又不會經(jīng)常產(chǎn)生裝車等待現(xiàn)象。自卸汽車數(shù)量nz為
Nz=Tq/Tz+1
式中:Tq――自卸汽車平均運(yùn)輸周期
Tz――平均裝載時(shí)間。
關(guān)鍵詞:土石方施工;系統(tǒng)分析;土石方調(diào)配;施工管理
中圖分類號:TV551 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-1683(2012)01-0145-05
Method and Its Application of Earth-rock Allocation for Water Conservancy and Hydropower Construction Project
SONG Feng-lian1a,LIU Quan1b,WU Zhi2
(1.Wuhan University a.College of Power and Mechanical Engineering; b.College of Water Resources and Hydropower Engineering,Wuhan 430072,China;2.Hydrochina Huadong Engineering Corporation,Hangzhou 310014,China)
Abstract:The earth-rock allocation is limited by the space,time and quantity of the water conservancy and hydropower construction projects,and it is one of the important factors affecting the project cost.Based on the analysis of the relationship between the construction progress during the periods of the excavation,transport,processing,and effective utilization of the earth-rock and the type and quantity of the earth-rock,and the coordination among the excavation,filling,and spatial distribution of the earth-rock,the initial and boundary conditions for the earth-rock allocation model are proposed.Then,a dynamic allocation simulation model is developed with small time-period,large quantity,and high precision,and a mathematical model is established to simulate the production,processing,utilization,systematic scheduling of the earth-rock,which can realize the allocation and dynamic control of the earth-rock for the water conservancy and hydropower construction projects.These models are applied to a practical engineering project,which shows that the models are reliable and practicable.Consequently,the method can be used widely in the establishment of the earth-rock allocation plan and in the construction site management for the water conservancy and hydropower construction projects,and it has a significant theoretical and practical value.
Key words:earth-rock construction;systematic analysis;earth-rock allocation;construction management
水利水電工程一般具有施工場地集中、工期長、工程量大,特別是土建工程量大,包括土石方開挖與填筑、地下洞室開挖與出渣、砂石料的加工與存儲運(yùn)輸、混凝土生產(chǎn)與澆筑等多類工程,施工土石方存儲與運(yùn)輸計(jì)劃復(fù)雜的特征,直接影響工程施工布置、規(guī)劃、交通與運(yùn)輸成本,是工程施工管理研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。通常,土石方調(diào)運(yùn)問題具有線性規(guī)劃特征,以單純形法及其相關(guān)分析方法解決工程中的土石方調(diào)運(yùn)問題[1-2],該方法較為簡單,易于實(shí)現(xiàn),應(yīng)用廣泛。隨著計(jì)算方法與求解模型研究的深入,土石方平衡計(jì)算從僅考慮總量到其特性、特征上的均衡[3-5];根據(jù)其料性和中轉(zhuǎn)場數(shù)量引入匹配矩陣,解決多點(diǎn)多源土石方調(diào)配問題[6-8]。隨著學(xué)科知識的融合與發(fā)展,Petri網(wǎng)絡(luò)引入到工程道路網(wǎng)絡(luò)描述中,運(yùn)用仿真模型及方法優(yōu)選施工機(jī)械設(shè)備的配置,較好地反映了施工系統(tǒng)狀態(tài)的動(dòng)態(tài)變化情況[9-10]。土石方的運(yùn)輸是在道路網(wǎng)絡(luò)上發(fā)生的,可將運(yùn)輸流視為網(wǎng)絡(luò)流,以解決其運(yùn)輸求解困難[11]。同時(shí),土石方施工受相關(guān)的隨機(jī)因素影響,可以通過系統(tǒng)仿真較好地反映土石方開挖施工過程[12],通過施工過程的質(zhì)量控制、系統(tǒng)仿真檢驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度計(jì)劃可靠性和施工機(jī)械配置的合理性[13-14]。
由于水電工程施工土石方運(yùn)輸系統(tǒng)分析與控制的復(fù)雜性,通常以典型時(shí)段代替一般時(shí)段,以靜態(tài)邊界條件代替多變的施工系統(tǒng)條件,增大了初始條件和邊界條件處理工作量,使小時(shí)段、大數(shù)量、高精度的分析計(jì)算難以實(shí)現(xiàn)。同時(shí),施工進(jìn)度決定了施工土石方生產(chǎn)和匹配,施工進(jìn)度。本文將施工進(jìn)度系統(tǒng)、土石方加工、存儲與處理系統(tǒng)和系統(tǒng)配置結(jié)合起來,建立相應(yīng)的系統(tǒng)模型定量分析施工土石方的調(diào)配和動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)仿真方法,為工程土石方平衡優(yōu)化和施工道路網(wǎng)絡(luò)總布置優(yōu)化提供條件和技術(shù)支撐。
1 土石方施工系統(tǒng)分析
水電工程土石方施工一般分為工程開挖、加工和轉(zhuǎn)存、工程填筑以及相關(guān)聯(lián)的運(yùn)輸?shù)缆废到y(tǒng),決定著其物流的配置和系統(tǒng)效率。
① 土石方開挖。水利水電工程施工開挖部位的土石方一般以土石方類型和土石方量等參數(shù)的元組構(gòu)成,即某個(gè)開挖部位的土石方可用式(1)表達(dá)。
M={TQSP}(1)
式中:T-開挖土石方類型;Q-開挖土石方量;S-土石方開挖的時(shí)間;P-土石方開挖部位的空間。
② 土石方加工。施工過程中部分土石方加工或者處理后利用,加工也可以視為土石方類型的轉(zhuǎn)換過程。如:混凝土骨料的加工,可使用開挖的骨料毛料經(jīng)砂石料加工廠得到混凝土骨料和一部分加工棄料。由于加工后的土石方特性發(fā)生變化,不再具有土石方類型相容性。因此,土石方加工處理可用式(2)表達(dá)。
F=tin tout
qin qoutQSP(2)
式中:tin-土石方加工廠的可接受料性,即可以運(yùn)入中轉(zhuǎn)場的土石方類型;tout-土石方加工廠的輸出料性,即中轉(zhuǎn)場轉(zhuǎn)出的土石方類型;qin-土石方加工廠輸入日最高強(qiáng)度,即每日可以運(yùn)入中轉(zhuǎn)場的最高強(qiáng)度;qout-土石方加工廠輸出日最高強(qiáng)度,即每日可以轉(zhuǎn)出中轉(zhuǎn)場的最高強(qiáng)度。
③ 土石方的存儲與中轉(zhuǎn)。土石方存儲與中轉(zhuǎn)場的輸入和輸出料性相同,即轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出的土石方類型相同。因此,類似土石方加工處理的數(shù)學(xué)表達(dá),如式(3)所示。
FT=tin tout
qin qout QSP(3)
st.tin=tout
式中:Q-存儲或中轉(zhuǎn)場的當(dāng)前儲量。
④ 渣場和料場。渣場、料場和土石方供應(yīng)點(diǎn)可以看作是僅有輸入或者輸出的土石方加工廠。渣場只接受土石方,而料場只產(chǎn)出土石方。因此,渣場為簡化的土石方加工廠來描述,如式(4)所示。
FD=tin
qin QSP(4)
式中:-空值,渣場無輸出土石方;Q-渣場的堆渣量。
相應(yīng)的,料場和土石方供應(yīng)點(diǎn)簡化的土石方加工廠來描述,如式(5)所示。
FS= tout
qoutQSP(5)
式中:Q-料場的有效儲量。
2 土石方施工調(diào)度的計(jì)算方法
2.1 土石方調(diào)度的計(jì)算方法
對于特定的施工土石方運(yùn)輸周期S0,存在土石方產(chǎn)出和消耗。滿足供需平衡時(shí),可以建立供需關(guān)系,確定土石方的流向;對于多余的產(chǎn)出,如果中轉(zhuǎn)場可接受,即可轉(zhuǎn)入中轉(zhuǎn)場,確定土石方流向;如果中轉(zhuǎn)場不接受,則運(yùn)往棄渣場作棄料處理;對于無法滿足的需求,如果中轉(zhuǎn)場可供給,則由中轉(zhuǎn)場轉(zhuǎn)出,確定土石方回采流向;如果中轉(zhuǎn)場無供給,則應(yīng)由料場開采供給。土石方施工與調(diào)度關(guān)系見圖1。
對于特定的土石方運(yùn)輸時(shí)段S0,其土石方生產(chǎn)可以用式(6)表示。
M|S0={tm1 qm1 s0 pm1}
…
{tmi qmi s0 pmi}
…
{tmn qmn s0 pmn}(6)
對應(yīng)土石方的加工可以表示為:
F|S0=tin tout
qin qout Q S0 Pf1
…
tin tout
qin qout Q S0 Pfn(7)
針對特定的土石方類型t0,其總量A可用式(8)表示。
A=∑ni=1{tm1 qm1 s0 pm1}
…
{tmi qmi s0 pmi}
…
{tmn qmn s0 pmn} qmi>0
tmi≤t0(8)
消耗土石方總量B可用式(9)表示。
B=∑nj=1{tm1 qm1 s0 pm1}
…
{tmj qmj s0 pmj}
…
{tmn qmn s0 pmn} qmj<0
tmj=t0(9)
對于需求任務(wù)mi,供需平衡的必要條件為式(10)。
A=B>0 (S=s0,T=t0)(10)
則可得土石方調(diào)配的表達(dá)式(11)。
{tmi qmi s0 pmi}
qmi>0
tmi≤t0
{tmj qmj s0 pmj}
qmj<0
tmj=t0(11)
對于供大于求A>B,可先滿足B的需求部分,剩余部分A-B根據(jù)中轉(zhuǎn)場情況進(jìn)行選擇。中轉(zhuǎn)場選擇的必要條件如式(12)所示。
F|s0|t0=tin tout
qin qout Q S0 Pf1
…
tin tout
qin qout Q S0 Pfnt0
=tin tout
qin qout Q S0 Pf1 st.t0≤tin
Q≥(A-B)(12)
式中:t0≤tin-土石方的種類相容性條件;Q≥(A-B)為中轉(zhuǎn)場容量限制。
當(dāng)滿足式(12)時(shí),土石方調(diào)運(yùn)的表達(dá)式(13)。
{tmi qmi s0 pmi} qmi>0
tmi≤t0
tin tout
qin qout Q S0 Pfi t0≤tin
Q>(A-B)(13)
如果滿足(13)條件土石方仍有剩余,則逐步降低土石方的等級并排序,尋找可能匹配或者中轉(zhuǎn)場,直至最后降低為棄渣,轉(zhuǎn)向棄渣場。
對于供小于求A
tin tout
qin qout Q S0 Pfi t0≤tout
Q>(B-A)
{tmi qmi s0 pmi} qmi
tmi≤t0(14)
2.2 土石方施工的主要工程特征參數(shù)
① 施工項(xiàng)目的重要性。施工項(xiàng)目的重要次序決定其土石方生產(chǎn)和需求的調(diào)配。在仿真模型中使用施工項(xiàng)目的優(yōu)先級來描述,優(yōu)先級高的項(xiàng)目優(yōu)先配置土石方施工的資源。
② 土石方計(jì)量。在工程施工中土石方計(jì)量可分為:自然方、松方和壓實(shí)方等多種。在土石方調(diào)度仿真模型中,可以利用參數(shù)說明方式處理土石方計(jì)量之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。
③ 施工標(biāo)段資源的分劃。大型水電工程一般分為多個(gè)標(biāo)段施工,標(biāo)段之間一般不存在直接的土石方調(diào)運(yùn),約束了土石方的中轉(zhuǎn)場、渣場和加工資源的選擇范圍。在模型中使用施工資源分組的方法處理施工標(biāo)段資源的分劃,以說明標(biāo)段施工資源的約束。
④ 運(yùn)距與運(yùn)輸成本分析。在考慮上述約束的基礎(chǔ)上,水電工程土石方的調(diào)度與控制,一般以運(yùn)距為評價(jià)指標(biāo)。運(yùn)距可以通過模型中的空間參數(shù)P計(jì)算,即運(yùn)距向量D如式(15)所示。
D=D{pi pj}={L Z}T(15)
式中:L-Pi和Pj之間的施工道路水平距離;Z-Pi和Pj之間的施工道路高差。
對于備選方案的運(yùn)距可以使用運(yùn)距向量描述,將運(yùn)距向量作為運(yùn)距優(yōu)化的指標(biāo)。運(yùn)輸成本V一般可以使用土石方的運(yùn)距與量的乘積測度,即:
V=Dq(16)
3 實(shí)例分析
某混凝土拱壩工程設(shè)計(jì)工期12 a,土石方開挖總量約5 000萬m3,混凝土澆筑總量約1 300萬m3。工程選擇了4個(gè)人工砂石料系統(tǒng)、6個(gè)混凝土系統(tǒng)、6個(gè)棄渣場、2個(gè)中轉(zhuǎn)場和1個(gè)石料場,施工現(xiàn)場土石方的調(diào)度與調(diào)配復(fù)雜?,F(xiàn)選擇左岸導(dǎo)流洞施工標(biāo)段為分析對象,通過施工仿真分析場內(nèi)土石方的合理調(diào)度,確定土石方調(diào)運(yùn)總量、土石方直接利用量、土石方運(yùn)輸總成本等。其工程量與進(jìn)度信息如見1,其中“1號、2號、3號導(dǎo)流洞混凝土澆筑”項(xiàng)目總料量為負(fù)值,說明該項(xiàng)為回填項(xiàng)目。
該標(biāo)段有人工砂石料加工系統(tǒng)X、混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)X、棄渣場H、棄渣場X、棄渣場A和石料場N。根據(jù)場地規(guī)劃要求,需要優(yōu)先填筑棄渣場X,隨后填筑棄渣場A。調(diào)運(yùn)平衡周期為月。根據(jù)仿真計(jì)算,2000年11月土石方調(diào)配如圖2所示;2001年11月土石方調(diào)配如圖3所示;2002年4月土石方調(diào)配如圖4所示;土石方量如表2所示。
從圖中可以看出,2000年11月工程施工以開挖為主,開挖可用料運(yùn)至中轉(zhuǎn)場X,棄料運(yùn)往對應(yīng)距離較近的棄渣場。
2001年11月“1號、2號、3號導(dǎo)流洞混凝土澆筑”開始,混凝土系統(tǒng)H投產(chǎn),料源來自加工系統(tǒng)H,毛料來自中轉(zhuǎn)場X。導(dǎo)流洞的開挖料可以直接利用。2002年4月棄渣場X達(dá)到設(shè)計(jì)填渣高程(見圖5),開挖棄渣轉(zhuǎn)向棄渣場A。
根據(jù)現(xiàn)場道路布置情況(運(yùn)距)和配置的機(jī)械能耗定額,土石方的單位施工成本如圖6所示,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表4所示。
4 結(jié)論
本文通過對水利水電工程施工進(jìn)度、土石方加工、存儲與處理系統(tǒng)和物料系統(tǒng)配置的系統(tǒng)分析,構(gòu)建其系統(tǒng)調(diào)配的數(shù)學(xué)模型,較好地解決了施工過程中的土石方調(diào)配的初始條件和邊界條件處理工作,實(shí)現(xiàn)小時(shí)段、高精度的分析計(jì)算土石方生產(chǎn)和匹配,以及在給定交通道路條件下土石方施工成本和料場(堆場)儲量等評價(jià)信息,為工程土石方平衡優(yōu)化和施工道路布置優(yōu)化提供重要的參考。
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土木工程中,常見的土石方工程有:場地平整、基坑(槽)與管溝開挖、路基開挖、人防工程開挖、地坪填土,路基填筑以及基坑回填。要合理安排施工計(jì)劃,盡量不要安排在雨季,同時(shí)為了降低土石方工程施工費(fèi)用,貫徹不占或少占農(nóng)田和可耕地并有利于改地造田的原則,要作出對土石方的合理調(diào)配方案,統(tǒng)籌安排。所以本文主要論述了土石方工程的概念以及土石方工程在工程建設(shè)中的意義,同時(shí)分析了土石方工程的施工控制要點(diǎn),對提高土石方工程的質(zhì)量提供了建議。
1.土石方的分類構(gòu)成
土石方工程按資質(zhì)分為一級、二級、三級其承包工程范圍:一級企業(yè):可承擔(dān)各類土石方工程的施工。二級企業(yè):可承擔(dān)單項(xiàng)合同額不超過企業(yè)注冊資本金5倍且60萬立方米及以下的土石方工程的施工。三級企業(yè):可承擔(dān)單項(xiàng)合同額不超過企業(yè)注冊資本金5倍且15萬立方米及以下的土石方工程的施工。所以對于土方石的分類有:(1)按照土石方的堅(jiān)硬和開挖難易程度分類:一、二類土(亦稱普通土),三類土(亦稱堅(jiān)土),四類土(亦稱砂礫堅(jiān)土)。(2)按照開挖方式分為:人工土石方、機(jī)械土石方。(3)按照施工過程分為:平整場地、開挖土方(槽、坑、土方、山坡切土)、石方工程、土石方運(yùn)輸、土方回填、打夯、碾壓等。(4)開挖深度區(qū)分。(5)干濕土的區(qū)分。(6)運(yùn)土方法和距離。(7)土方施工措施(放坡與支擋土板)。
2.土石方工程特點(diǎn)與范圍
(1)土石方的特點(diǎn)包括:面廣,量大,勞動(dòng)繁重;施工條件復(fù)雜;技術(shù)相當(dāng)繁瑣。
(2)范圍:土石方工程范圍:一級企業(yè):可承擔(dān)各類土石方工程的施工。二級企業(yè):可承擔(dān)單項(xiàng)合同額不超過企業(yè)注冊資本金5倍且60萬立方米及以下的土石方工程的施工。三級企業(yè):可承擔(dān)單項(xiàng)合同額不超過企業(yè)注冊資本金5倍且15萬立方米及以下的土石方工程。
3.土石方工程量計(jì)算規(guī)則
3.1計(jì)算土石方工程量前,應(yīng)確定下列各項(xiàng)資料
(1)土壤及巖石類別的確定:土石方工程土壤及巖石類別的劃分,依工程勘測資料與《土壤及巖石分類表》。(2)地下水位標(biāo)高及排(降)水方法;(3)土方、溝槽、基坑挖(填)起止標(biāo)高、施工方法及運(yùn)距;(4)巖石開鑿、爆破方法、石渣清運(yùn)方法及運(yùn)距;(5)其他有關(guān)資料。
3.2土石方工程量計(jì)算一般規(guī)則
(1)土方體積,均以挖掘前的天然密實(shí)體積為準(zhǔn)計(jì)算。(2)挖土一律以設(shè)計(jì)室外地坪標(biāo)高為準(zhǔn)計(jì)算。
3.3平整場地及輾壓工程量,按下列規(guī)定計(jì)算
(1)人工平整場地是指建筑場地在±30cm以內(nèi)挖、填土方及找平。挖、填土,厚度超過±30cm以外時(shí),按場地土方平衡豎向布置圖另行計(jì)算。(2)平整場地工程量按建筑物外墻外邊線每邊各加2m,以平方米計(jì)算。(3)建筑場地原土輾壓以平方米計(jì)算,填土輾壓按填土厚度以立方米計(jì)算。
3.4挖掘溝槽、基坑土方工程量,按下列規(guī)定計(jì)算
(1)溝槽、基坑劃分:溝槽底寬在3m以內(nèi),且溝槽長大于槽寬三倍以上的為溝槽。(2)基坑底面積在27m2以內(nèi),且坑底的長與寬之比小于或等于3的為基坑。(3)挖溝槽、基坑需支擋土板時(shí),其寬度按溝槽、基坑底寬,每邊各加10cm。擋土板面積,按槽、坑垂直支撐面積計(jì)算。雙面支撐亦按單面垂直面積計(jì)算。
4.土石方工程有關(guān)計(jì)算公式
(1)平整場地:S=(a+2+2)×(b+2+2)=a×b+4×(a+b)+16
(2)挖基礎(chǔ)土方,溝槽,三類土,深1.05m 挖土的工程量:
〔(12.6+9.0)×2+(9.0-0.8)+(4.2-0.4)×2〕×0.8×1.05=48.89m3
(3)挖地坑三類土深1.05m的工程量:1.4×1.4×1.05=2.06m3
(4)回填土方壓實(shí)50m遠(yuǎn)取土的工程量為56.11m3。其中:基礎(chǔ)回填土:(48.89-13.97-16.44)+(2.06-0.2-0.72)=19.62;室內(nèi)回填土〔12.36×8.76-0.24×(8.76+3.96×2)〕×(0.45-0.1)=36.49;50m遠(yuǎn)取土運(yùn)土:56.11-48.89-2.06=5.16。
5.遵循施工原則
(1)施工單位在進(jìn)行大型土石方工程施工時(shí),應(yīng)認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家頒布的勞動(dòng)保護(hù)法令和工業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),不斷改善勞動(dòng)條件,保護(hù)勞動(dòng)者在生產(chǎn)中的安全和健康。
(2)開工前,施工單位應(yīng)按照施工組織設(shè)計(jì)確定的施工方案、方法和總平面布置圖制定行之有效的安全技術(shù)措施,并逐級向施工人員交底,確保實(shí)施。
(3)施工中應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)管理,嚴(yán)格控制施工質(zhì)量,合理組織施工程序,采取安全措施,防止事故發(fā)生。
(4)對整個(gè)施工期的地質(zhì)工作應(yīng)足夠重視。在開挖過程中,若發(fā)現(xiàn)與原設(shè)計(jì)所依據(jù)的地質(zhì)條件有較大差別,或未能預(yù)見不良地質(zhì)現(xiàn)象危及人身安全時(shí),則應(yīng)及時(shí)作出明確判斷,采取果斷的施工措施,以防止發(fā)生事故。
6.土石方工程施工措施
(1)各級建設(shè)行政主管部門要組織建筑施工企業(yè)對所有在建工程、停緩建工程現(xiàn)場,臨時(shí)宿舍、辦公室,材料庫和臨時(shí)暫設(shè)工程的生活區(qū)等項(xiàng)目的安全情況進(jìn)行全面檢查。
(2)加強(qiáng)對基礎(chǔ)開挖、土石方施工的檢查、監(jiān)控。重點(diǎn)檢查基坑壁的有效支護(hù),在施工現(xiàn)場要設(shè)置觀測點(diǎn),隨時(shí)觀測基坑邊坡及毗鄰建筑物、構(gòu)筑物的變化,及時(shí)消除安全隱患。
(3)搞好腳手架的安全防范,要重點(diǎn)檢查立桿基礎(chǔ)與排水措施的落實(shí)情況及拉結(jié)狀況,做到基礎(chǔ)平整、堅(jiān)固,排水通暢,拉結(jié)有效,確保腳手架穩(wěn)固、牢靠。
(4)要強(qiáng)化對施工現(xiàn)場起重機(jī)械、施工機(jī)具等危險(xiǎn)性較大部位和環(huán)節(jié)的檢查,重點(diǎn)檢查塔吊等大型機(jī)械設(shè)備固定狀況和各種安全裝置靈敏程度,提高設(shè)備抗臺風(fēng)、防雨、防雷擊和防倒塌性能。
(5)施工現(xiàn)場臨時(shí)用電必須嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,尤其要對變(配)電室做好防雨措施,汛期所有施工現(xiàn)場臨時(shí)用電除照明、排水和搶險(xiǎn)用電外,其他電源必須全部切斷。在雨后繼續(xù)施工前,首先要檢查所有用電設(shè)施和線路的安全性,經(jīng)檢查符合要求后,方可投入使用。
(6)做好對施工現(xiàn)場的宿舍、伙房、辦公室和倉庫等臨時(shí)設(shè)施的安全狀況的排查工作。汛期前,要加強(qiáng)施工人員的防汛教育,提高其防護(hù)意識,并講解有關(guān)的避險(xiǎn)路線、避險(xiǎn)地點(diǎn)和避險(xiǎn)方法。
(7)要加強(qiáng)對位于學(xué)校、集貿(mào)市場、城區(qū)人行路邊等人口密集地段的施工現(xiàn)場臨時(shí)圍墻的安全檢查,對存在隱患的,要立即采取整改措施,對不能保證人身安全的,要堅(jiān)決予以拆除,以防止發(fā)生坍塌和墜物傷人事故的發(fā)生。
(8)大風(fēng)、暴雨等惡劣天氣結(jié)束后,應(yīng)對施工現(xiàn)場各個(gè)部位、各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的檢查,符合開工條件要求并經(jīng)總監(jiān)簽發(fā)開工令后,方可進(jìn)行重新施工。
7.結(jié)束語
通過對土石方工程控制的淺析,在實(shí)際的工作中我們要認(rèn)真學(xué)習(xí)路基土石方施工規(guī)范及相關(guān)要求,避免返工浪費(fèi);做好施工組織計(jì)劃,包括施工放樣、機(jī)械調(diào)配、試驗(yàn)檢測和報(bào)驗(yàn)工作;并且注意做好雨季施工排水和預(yù)防水土流失造成的索賠。只有這樣才能保障土石方工程的施工控制質(zhì)量?!科]
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