南水北调中线工程穿沁河倒虹吸工程混_凝土施工监理控制毕业论文(编辑修改稿)

南水北调中线工程穿沁河倒虹吸工程混_凝土施工监理控制毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

沁河大桥下游约 300m 处，是南水 北调总干渠与沁河的交叉建筑物，建筑物轴线与沁河左堤交叉处堤线桩号约为 K39+320。 沁河渠道倒虹吸由进口渠道段、出口渠道段、建筑物倒虹管身段、进口渐变段、进口闸室段、出口闸室、出口渐变段等部分组成 ，设计流量 265m3/s，设计水位 ～ ；加 大流量 320m3/s，加大水位 ～。 倒虹吸总长 1183m，其中管身水平投影长 1015m。 沁河流域属大陆性季风气候，四季分明，多年平均气温为 ～ ℃，绝对最低气温 ℃，绝对最高气温 ℃，年平均降雨 量 538～ 806mm，降雨主要集中在 6～ 9 月，全年无霜期：为 152～ 226 天。 本区多年平均降雨日数为 天，各月多年平均降雨天数见下图 表 11 焦作市多年平均降雨日数 月份 一 二 三 四 五 六 天数 月份 七 八 九 十 十一 十二 天数 沁河是黄河三门峡至花园口区间北岸最大支流，发源于山西省长治市沁源县霍山南麓，于武陟南贾村流入黄河，流域面积 13532km2，沁河长年有水，雨季洪水较 大。 河渠交叉断面建筑物工程按百年一遇洪水设计，三百年一遇洪水校核，其河流设计洪峰流量见下图表。 石家庄铁道 大学继续教育学院 毕业 论文 第 7 页 表 12 设计洪峰流量～水位关系表 时段 重现期（年） 全 年 非 汛 期 1～ 5 月 10～ 12 月 10～ 5 月 流量 （ m3/s） 水位 （ m） 流量 （ m3/s） 水位 （ m） 流量 （ m3/s） 水位 （ m） 流量 （ m3/s） 水位 （ m） 5 10 20 倒虹吸管身横向为 3 孔箱形预应力钢筋混凝土结构，单孔孔径 （宽高）。 倒虹吸共 67 节， 其中水平段 58 节，水平段的 工程量在整个工程中占 86％以上，其施工安排和施工强度的高低决定着整个工程的工期；同时管身段应充分结合河道非汛期和汛期水文特点来进行分节分段施工，在非汛期和汛 期分别施工不同的管段；而 各闸室、渐 变段，因不受汛期影响，混凝土方量又小，与管身施工相互干扰小，可以穿插施工。 一期施工沁河主槽右岸滩地，按照非汛期 10 年一遇洪水标准设防，滩地高于非汛期洪水位，不需做导流工程。 管身从第 23 节（桩号： IV9+ ）至第 1 节（桩号： IV 9+）分三个施工队做业， 工作内容包括混凝土原材料的检测、施工配合比 (管身C40W6F150)、拌合、运输、浇筑、养护及预应力张拉灌浆等 （ IV 南水北调中线第四渠道段 的桩号， 为了方便测量工作，进行 的 编号，从零开始 ）。 其工程量： 垫层浇筑量 912m3，管身浇筑量 万 m3，钢筋制安 1952t，钢绞线制安 837t。 在第一个非汛期内完成河床内管身段，并回填完毕，恢复河床行洪过流能力，恢复沁河右岸大堤。 进口闸室段、渐变段在 20xx 年 8 月 31 日前施工完毕。 一期土方开挖 965184m3，土方回填 805317m3。 根据该工程施工方案总体布置，混凝土浇筑每节管身分 3 个仓号：底板、墙身、顶板。 各层分层高度为： 、 、 2m。 各层分层形式见下图所示： ③②②②②① 石家庄铁道 大学继续教育学院 毕业 论文 第 8 页 图 11 本工程起 点位于博爱县张茹集变电站 10 千伏高压柜，终点位于南水北调总干渠 IV9+320 处，全线长 6350m。 本工程经我标段项目经理部研究决定，委 托专业能力较强的“焦作市博源电力工程有限公司”进行施工。 本工程为倒虹吸进口闸室段和 1～ 2管身基础的 CFG 桩处理部分，工程量及部分施工参数见图表 13。 表 13 CFG 桩 工程量及部分施工参数表 序号 施工部位 布桩型式 设计桩长（ m） 根数（根） 总长度（ m） 备注 1 进口闸室段 Ⅳ 9+～Ⅳ 9+ 矩形 * 183 2 1管身 Ⅳ 9+～Ⅳ9+ 矩形 * 91 3 2管身 Ⅳ 9+～Ⅳ9+ 矩形 * 104 本工程主要工程量： 土方开挖 万 m3，土方填筑 万 m3，混凝土 万 m3，钢筋及钢绞线制作安装 万 t，机电设备安装、金属结构设备安装等。 表 14 混凝土工程主要工程量 项目 部位 混凝土标号 混凝土工程量（ m3） 备注 进口渐变段 护底 C20 W6F150 1304 扭曲面 C20 W6F150 5883 进口闸室段 闸底板 C25W6F150 947 闸墩 C25W6F150 1319 门库侧墙 C25W6F150 447 门库底板 C25W6F150 156 倒虹吸管身段 C40W6F150 90265 出口闸室段 闸底板 C25W6F150 1514 闸墩 C25W6F150 1828 门库侧墙 C25W6F150 394 石家庄铁道 大学继续教育学院 毕业 论文 第 9 页 门库底板 C25W6F150 156 出口渐变段 护底 C20 W6F150 1491 扭曲面 C20 W6F150 5783 本工程合同工期： 20xx 年 6 月 1 日开工， 20xx 年 5 月 31 日完工。 各分部工程施工时间见下表： 表 15 各分部工程施工时间 序号 项目名称 开工时间 竣工时间 备注 一 开工准备工作 20xx 年 5 月 1 日 20xx 年 9 月 15 日 1 沁河右岸临建工程、施工准备 20xx 年 5 月 1 日 20xx 年 10 月 15 日 一期 2 沁河左岸临建工程、施工准备 20xx 年 3 月 1 日 20xx 年 10 月 15 日 二期 3 三期施工准备 20xx 年 8 月 1 日 20xx 年 9 月 15 日 三期 二 主体工程 20xx 年 9 月 16 日 20xx 年 5 月 15 日 1 倒虹吸一期工程（ 1～ 23 节 ) 20xx 年 9 月 16 日 20xx 年 6 月 30 日 一期 2 进口渐变及闸室段混凝土工程 20xx 年 9 月 16 日 20xx 年 8 月 31 日 3 进口闸室金属结构设备安装及房屋建筑工程 20xx 年 9 月 1 日 20xx 年 12 月 31 日 4 倒虹吸二期工程（ 42～ 67 节 ) 20xx 年 9 月 16 日 20xx 年 6 月 30 日 二期 5 进出口渠道土方开挖 20xx 年 4 月 1 日 20xx 年 6 月 30 日 6 进出口渠道段砼衬砌 20xx 年 7 月 1 日 20xx 年 10 月 31 日 7 出口闸室及渐变段混凝土工程 20xx 年 9 月 16 日 20xx 年 8 月 31 日 8 出口闸室金属结构设备安装及房屋建筑工程 20xx 年 9 月 1 日 20xx 年 12 月 31 日 9 倒虹吸三期工程（ 24～ 41 节） 20xx 年 9 月 16 日 20xx 年 5 月 15 日 三期 10 河道治理 20xx 年 9 月 16 日 20xx 年 4 月 30 日 三 完工退场 20xx 年 5 月 16 日 20xx 年 5 月 31 日 本工程 参建单位：建设单位：南水北调中线工程建设管理局；设计单位：河南省水利勘测设计研究有限公司；监理单位：河南华北工程监理有限公司；施工单位：黄河建工石家庄铁道 大学继续教育学院 毕业 论文 第 10 页 集团有限公司。 倒虹吸的定义 当渠道与道路或河沟高程接近，处于平面交叉时，需要修一建筑物，使水从路面或河沟下穿过，此建筑物通常叫做倒虹吸。 混凝土工程施工工艺流程图 模板拆除 钢筋模板板调整 混凝土浇筑、振捣 混凝土养护 验 收 混凝土运输、入仓 资料整理 过程质量控制 工作面清理 检查验收 模板加工 混凝土配合比 设计 原材料控制 混凝土拌合 拌合 测量放线 钢筋定位 绑扎装 模板安装 预埋件埋设安 装 预埋件加 工 单项工程施工准备工作 基础处理 钢筋 进场 加工 石家庄铁道 大学继续教育学院 毕业 论文 第 11 页 基础处理 地基开挖 据 沁河倒虹吸施工开挖剖面图，基坑开挖的开口宽度为 150m、基底的开挖宽度为，基底高程为 ，边坡分 3 级马道开挖，坡度为 1:2～ 1:，基坑开挖深度约为 26m，地下水位以下开挖深度近 23m，须先进行降水才能实现干地施工开挖。 倒虹吸管身水平建基面 （最大埋深河床下 26m），管顶高程为 （河床下 16m）。 水泥粉煤灰碎石桩（ CFG 桩）地基处理 水泥粉煤灰碎石桩 技术参数 (1)桩径，桩身直径 500mm。 (2)桩的布置：桩基平面布置详见 南水北调沁河倒虹吸工程施工图。 (3)设计桩长： 见下表 21 表 21 CFG 桩设计桩长 序号 施工部位 布桩型式 设计桩长（ m） 根数（根） 总长度（ m） 备注 1 进口闸室段 Ⅳ 9+～Ⅳ 9+ 矩形 * 183 2 1管身 Ⅳ 9+～Ⅳ9+ 矩形 * 91 3 2管身 Ⅳ 9+～Ⅳ9+ 矩形 * 104 (4)桩体设计强度，要求桩体强度不小于。 (5)垫层，素混凝土垫层厚 10cm，褥垫层厚 20cm，垫层材料采用级配碎石料，最大粒径不大于 20mm。 (6)各部位基底压力设计值：见本合同工程施工图纸。 桩基施工前选择有代表性的位置进行试验，每处试验桩数不小于 1 根，并按《建筑石家庄铁道 大学继续教育学院 毕业 论文 第 12 页 地基基础处理规范》（ JGJ79— 20xx）要求进行复合地基承载力试验，以确定最终的设计参数。 试桩过程中详细记录施工参数，以确定最终的成桩工艺。 施工要求 (1)原材料包括砂、石、水泥、粉煤灰和外加剂，施工前确定原材料的种类、品质，并将原材料送至实验室进行化验和配合比试验，施 工时按配合比配制混合料。 水泥：采用袋装 号普通硅酸盐水泥； 碎石：粒径 8～ 25mm； 砂：含泥量小于 5％； 粉煤灰：袋装 II 级、 III 级粉煤灰； (2)长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后，准确掌握提拔钻杆时间，混合料泵送量与提拔管速度相配合，遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料。 (3)施工桩顶标高高出设计标高不少于。 (4)成桩过程中，抽样做混合料试块，每台机械一天做一组（ 3 块）试块（边长为150mm 的立方体），标准养护，测定其立方体抗压强度。 (5)冬季施工， 混合料入孔稳定不得低于 5℃，对桩头和桩间土采取保温措施。 (6)清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。 (7)褥垫层铺设采用静力压实法，当基础底面下桩间土的含水量较小时，也可采用动力夯实法，夯填度（夯填后的褥垫层厚度与虚铺厚度的比值）不得大于。 (8)施工垂直度偏差不大于 1％；桩位偏差不大于 倍桩径。 施工工艺 施工准备 — → 测量放线 — → 桩机就位 — → 钻机钻孔 — → 成孔 — → 灌注砼 — → 拔管 — → 成孔 — → 移至下一桩位。 施工方法 (1)场地平整和布置 在 CFG 桩施工前，根据现场情况对施工区域进行平整，妥善布置供水管、电路、输送泵，泵管等。 (2)测量定位、布点 根据设计图纸，定出施工中线、边线和桩点的具体位置，并按先外圈后内圈的顺序编号；做好各种施工资料后上报监理单位，在监理单位进行复核完毕后方可进行下一道工序石家庄铁道 大学继续教育学院 毕业 论文 第 13 页 的施工。 (3)机具准备 CFG 桩主要机具是：长螺旋钻机 ZKL600、泵管、输送泵 HBT60、控制操作台。 钻机性能指标，满足施工图纸规定的施工参数以及制桩的孔径、深度的要求。 根据施工经验和工期要求，施工前对振冲施工机具进行试运行， 试运行的详细记录提交监理单位。 (4)准备 根据 CFG 桩施工需要材料，施工前将水泥、石料、粉煤灰等材料进行检测，使用过程中进行防护防止受潮变质。 (5)按照规范要求，桩机的机架高度和沉管的有效长度比。