楊榮青
(上海公路投資建設(shè)發(fā)展有限公司,上海200335)
施工組織設(shè)計(jì)就是對(duì)目前的施工過程中所涉及的材料、設(shè)備、機(jī)械和資金等各個(gè)方面的問題提出合理的規(guī)劃與安排,保障施工項(xiàng)目在一定時(shí)間內(nèi)有計(jì)劃、有組織地去完成某項(xiàng)任務(wù)內(nèi)容,促使施工過程能夠順利進(jìn)行。但是在實(shí)際工程開展期間,有些施工組織設(shè)計(jì)并沒有起到應(yīng)有的效果和作用,因此需要相關(guān)人員根據(jù)工程現(xiàn)狀因地制宜地做好自身工程的組織與設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)后續(xù)公路交通工程的有效開展。
根據(jù)交通運(yùn)輸部發(fā)布的公路相關(guān)規(guī)定與規(guī)范,結(jié)合對(duì)A 市目前所需要建設(shè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃和公路網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際要求以及當(dāng)?shù)亟煌òl(fā)展需要,采取計(jì)算行車速度為120km/h 和100km/h 的高速公路計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行項(xiàng)目建設(shè),主要技術(shù)指標(biāo)詳情如表1所示。
表1 A 市高速公路項(xiàng)目建設(shè)技術(shù)指標(biāo)
表1 續(xù)表
施工測(cè)量是施工組織設(shè)計(jì)的前提和基礎(chǔ),以下介紹主要方法和注意事項(xiàng)。
2.1.1 加密控制點(diǎn)、導(dǎo)線的復(fù)測(cè)
根據(jù)業(yè)主的要求,參照設(shè)計(jì)院提供的資料內(nèi)容,需要做好主要控制樁的導(dǎo)線復(fù)測(cè),基本精度需滿足以下要求,角度閉合差:±16n1/2(n 表示測(cè)點(diǎn)數(shù)目);坐標(biāo)相對(duì)閉合差:±1/10000[1]。對(duì)不能滿足相關(guān)控制精度的點(diǎn)位來講,需對(duì)其原因進(jìn)行分析,隨后根據(jù)監(jiān)理工程師的要求,在附近沿線的其余控制中進(jìn)行加固處理,或者重新設(shè)立控制點(diǎn),來完成整體的工程。
2.1.2 控制測(cè)量的高程
首先,嚴(yán)格校核所使用的儀器,且需復(fù)測(cè)業(yè)主或設(shè)計(jì)院所交付的水準(zhǔn)點(diǎn),其閉合差滿足≤20L1/2 的精度要求,其中L 表示水準(zhǔn)路線的實(shí)際長(zhǎng)度,單位為km。如果對(duì)于某一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)測(cè)后發(fā)現(xiàn)其沉降和位移的問題,或者設(shè)計(jì)院所提供的材料不符合要求,需要上報(bào)監(jiān)理工程師,確認(rèn)檢查后,按照相對(duì)應(yīng)的測(cè)量等級(jí)來另外敷設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)[2]。其次,促使每個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)間距在1km 以下位置。最后,新增的水準(zhǔn)點(diǎn)需要被設(shè)置在相對(duì)較為容易觀測(cè)的基巖或建筑物的牢固位置,再或者埋入土中1m 以上的混凝土樁點(diǎn)位置。
2.2.1 三維坐標(biāo)法
此次選擇全站型電子速測(cè)儀進(jìn)行工程的測(cè)量應(yīng)用,如圖1所示。
圖1 測(cè)量結(jié)果基本圖示
其中,O 表示測(cè)站點(diǎn),P 表示放樣點(diǎn),在O 點(diǎn)安裝全站儀,在P 點(diǎn)放置反射鏡,測(cè)量P 點(diǎn)的α 為水平方向的數(shù)值,Z 為頂距,D 為斜距,計(jì)算出P 點(diǎn)的相對(duì)觀測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)三維數(shù)值為:
2.2.2 三維坐標(biāo)法的放樣精度
根據(jù)上述公式計(jì)算分析,其放樣的精度由已下公式表示:
結(jié)合相關(guān)理論分析得知,采取精度為MZ+Mc=2··,Mp= 2 + 2PPm的全站儀,在放樣點(diǎn)距離<380m時(shí),其精度可達(dá)到>±5mm 的要求,因此可以看出,在高程與平面的布置方面,該方法也能夠滿足具體的施工要求。
首先,在施工前,需分析公路沿線的橫縱斷面圖,且需要加密一些復(fù)雜路線的施工內(nèi)容和測(cè)量圖紙等資料,在測(cè)量合格后由監(jiān)理人員審核。其次,結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙的要求,對(duì)于邊溝和路堤的坡頂?shù)任恢茫梢岳媚痉綐夺數(shù)霓k法實(shí)施界定處理,顯示出具體的路線輪廓,便于施工作業(yè)的順利實(shí)施。在距離工程危險(xiǎn)區(qū)域較遠(yuǎn)的安全區(qū)域進(jìn)行控制樁的設(shè)置,標(biāo)注樁號(hào)與挖填高度,利用(+)和(-)分別表示填方與挖方。最后,進(jìn)行邊坡的放樣工作。每間隔5m 距離來負(fù)責(zé)高填深挖地段的中線樁坐標(biāo)與標(biāo)高,進(jìn)而對(duì)邊坡的大小進(jìn)行控制。在路基施工作業(yè)過程中,需分級(jí)定期對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè),保護(hù)好所有的標(biāo)識(shí)。
土石方工程是公路工程施工組織設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,其順利與否直接影響工程的推進(jìn)。
3.1.1 工藝流程
施工測(cè)量放樣—清理表土—挖臨時(shí)截水溝—開挖土方—檢查中軸線及寬度—碾壓—檢查路基下+30cm密實(shí)度—修理邊坡—砌筑邊溝及防護(hù)工程施工—整理路寬(對(duì)于掛網(wǎng)噴漿防護(hù)墻,應(yīng)在開挖邊坡的過程中同時(shí)進(jìn)行施工)。
3.1.2 選擇挖掘方法
按照施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,根據(jù)其路塹開挖深度與縱向的長(zhǎng)度來選擇針對(duì)性較強(qiáng)的挖掘方法。如果路塹短、深,可利用橫向全寬挖掘法施工;如果路塹較長(zhǎng),需采取縱向挖掘的方法來實(shí)施施工作業(yè);而對(duì)于土方較大的路段施工來講,可利用橫向與縱向結(jié)合的方法進(jìn)行挖掘,提升生產(chǎn)效率的同時(shí)可增大工作面積范圍。
3.1.3 選擇施工機(jī)械
根據(jù)相關(guān)施工方法針對(duì)性的選擇施工機(jī)械。其中橫向與縱向的通道開挖期間可選擇自卸車與挖掘機(jī)同時(shí)施工;在縱向分層開挖施工中,可利用鏟車和推土機(jī)結(jié)合施工方法。
3.1.4 修理邊坡
在開挖邊坡期間,需要以人工作業(yè)進(jìn)行配合,人工以修坡作業(yè)為主。在距離路塹的設(shè)計(jì)標(biāo)高相接近的時(shí)候,需要增加檢測(cè)的次數(shù),在保障其質(zhì)量要求的同時(shí),避免超挖的問題發(fā)生,不可出現(xiàn)欠挖的問題。
3.1.5 路基碾壓
當(dāng)路槽的底面以下30cm 范圍內(nèi)有著較大的含水量和碾壓到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的壓實(shí)度期間,可采取翻開晾曬的方法將其碾壓到規(guī)定的95%壓實(shí)度的要求。在路基碾壓完畢之后實(shí)施邊溝的開挖作業(yè),期間還需實(shí)施邊溝的砌筑和護(hù)面墻等防護(hù)工程施工作業(yè)。
3.2.1 微差起爆法施工
結(jié)合該項(xiàng)目的實(shí)際需求,決定采取多向潛鉆孔機(jī)進(jìn)行鉆孔作業(yè),人工填筑炸藥,利用微差起爆法施工,主要關(guān)注點(diǎn)為淺眼的松動(dòng)問題。在超出8m 的開挖距離后,以光面爆破和人工修鑿的方法來實(shí)現(xiàn)邊坡的施工,保障邊坡的平整度與美觀度。
3.2.2 爆破材料
以2#硝銨炸藥作為此次爆破的主要炸藥材料,如果施工期間涉及地下水的處理,可選擇乳化防水炸藥實(shí)施爆破作業(yè),防止地下水對(duì)施工造成影響。
3.2.3 炸藥包量和相關(guān)參數(shù)計(jì)算
松動(dòng)爆破炸藥量計(jì)算公式為:
式(3)中:
q——巖石單位體積的炸藥消耗量;
W——最小抵抗數(shù)值;
e——炸藥換算的系數(shù)。
爆破作業(yè)的安全距離為:
式(4)中:
K——和巖石性質(zhì)與地形有關(guān)的系數(shù);
n——爆破作用指數(shù);
W——最小抵抗線。
光面爆破的不偶合系數(shù)為2.5,光面炮眼之間的間距根據(jù)a =()10 - 20 d 進(jìn)行計(jì)算,其中a 表示光面炮眼的間距,單位為mm;d 表示炮眼的直徑,單位為mm。
在節(jié)理裂隙發(fā)育的巖石中取最小值,對(duì)于完整性良好的巖石取最大值。
最小抵抗線W≥a,一般最小抵抗線應(yīng)當(dāng)大于等于光面的距離。
炮眼的密集系數(shù)利用:m=a/vv 表示,m 一般取值為0.8~1.0。
裝藥的密度在不同的巖層中取值不同,其中在軟巖中取值為0.07~0.12;在中硬巖中取值0.1~0.15;在硬巖中取值為0.15~0.25;單位為kg/m。
路堤填筑工序的合理性直接影響公路工程的施工質(zhì)量與組織成效,以下分析介紹項(xiàng)目中的注意要點(diǎn)。
在路基填筑之前,需要做好地面的清理工作,隨后利用原土或砂性土來對(duì)地面的坑洞進(jìn)行填筑,并做好壓實(shí)作業(yè)。其中需要注意的是,清理后的地面其橫坡坡度不能高于1∶10,可以直接在上部填筑路堤。當(dāng)橫坡比在1∶10~1∶5 之間時(shí),保持斜坡穩(wěn)定的基礎(chǔ)上可對(duì)原地表土進(jìn)行翻松作業(yè),再進(jìn)行填筑;當(dāng)坡度高于1∶5 時(shí),需要在原有地面挖成寬度不小于1m 的臺(tái)階,并且在臺(tái)階頂面作成2%~4%的內(nèi)傾斜坡,再實(shí)施路堤的填筑作業(yè)。
基于設(shè)計(jì)資料的分析,此次合同內(nèi)容的填筑路段主要是填石路堤與土石混填路堤施工作業(yè)。其中填土路堤的施工順序?yàn)椋禾罘讲牧系脑囼?yàn)—填筑準(zhǔn)備工作—檢查與驗(yàn)收—分層填筑碾壓到設(shè)計(jì)標(biāo)高—檢查驗(yàn)收。
其一,需要認(rèn)真地檢查圖紙內(nèi)容,明確設(shè)計(jì)文件內(nèi)容和圖紙要求,并且需詳細(xì)了解施工規(guī)范的要求。其二,放線期間,復(fù)測(cè)工作一定要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求和相關(guān)文件資料內(nèi)容實(shí)施,如果發(fā)現(xiàn)問題,需及時(shí)向監(jiān)理工程師報(bào)告處理。其三,對(duì)沿線內(nèi)所設(shè)置的導(dǎo)線和水準(zhǔn)點(diǎn)加以保護(hù),包含施工期間所增設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)位置,同時(shí)需要符合測(cè)量的精度要求。其四,在雨季進(jìn)行施工作業(yè)期間,需要注重現(xiàn)場(chǎng)施工的排水工作,并且需要在做工程防護(hù)施工作業(yè)期間保持安全,避免塌方和落石的危險(xiǎn)發(fā)生。其五,必須認(rèn)真且嚴(yán)格的做好路基碾壓施工,在施工期間需保障機(jī)械與相關(guān)設(shè)備滿足要求,并且需要對(duì)所選的填料含水率進(jìn)行嚴(yán)格控制,開始碾壓過程匯總,需要在填料最佳含水率時(shí)進(jìn)行施工。在碾壓過程中需要遵守“先低后高、先輕厚重、先慢后快”的施工原則。其六,需認(rèn)真填寫原始關(guān)于施工作業(yè)中的各項(xiàng)記錄,如放樣、路堤等項(xiàng)目的記錄以及特殊路段的施工記錄等內(nèi)容。
綜上所述,基于本文對(duì)實(shí)際案例的施工組織分析可以發(fā)現(xiàn),在目前的公路施工作業(yè)中,前期處理是基礎(chǔ),中期處理是關(guān)鍵。在具體施工期間,需要對(duì)設(shè)計(jì)文件相關(guān)材料和合同中所規(guī)定的內(nèi)容進(jìn)行明確,這樣方可制定出科學(xué)的施工組織方案,使工程可以順利開展。