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1、大尺寸条石干砌施工工艺的探索与运用ok3。工程静态总投资13亿元,是浙江省“五大百亿”工程之一—浙东引水工程的枢纽工程,是目前国内最大的河口大闸,具有防潮、防洪、水资源开发利用、水环境改善和航运等综合利用功能。本工程为I等工程,主要建筑物挡潮泄洪闸、堵坝、岸墙、翼墙为1级建筑物;次要建筑物导流堤等为3级建筑物。导流堤以闸室段为界分上下游导流堤。上游导流堤长度350m,堤顶高程7.0m,堤身用粉砂土填筑,堤坡为1:3,-2.0~▽2.5m采用C25钢筋砼护坡,2.5~▽5.0m采用干砌条石护坡,厚30cm,底部碎石垫层15cm。单块
2、条石规格为2.5×0.8×0.3m,重量约1.5t,条石外露面为毛面,带细凿边缘,其宽度为3cm,错缝砌筑。干砌条石总量为890m3。1.问题的提出按《水闸施工规范》SL27-91条文说明,水闸工程常用粗料石的宽度和厚度均不宜小于20cm,长度宜为厚度的1.5~4倍。而本工程单块条石规格为2.5m长,0.8m宽,0.3m厚,长宽厚比为8.33:2.67:1,重量达1.5t左右,突破了规范的一般限定。如此大尺寸的条石在长度为7.9米、坡比为1:3的斜坡上施工,且工期要求紧,质量要求高,本公司无类似施工经验,根据文献检索及行业内调研,
3、浙江省水利工程中也无类似工程可供借鉴。如何摸索、研究、制订切实可行的施工工艺,达到确保施工进度,保障施工质量,实现工程创优目标。这是一道摆在我们面前的新课题。常规的石料砌筑一般都是由人工利用绳索类简易工具即可施工。如在本工程中采用常规砌筑工艺,将存在以下问题:1.1单块条石重量太大,人工难以进行搬动或移动,既难以进行施工,也无法保证砌筑的质量达到设计要求;1.2人工搬运如此沉重的石块,容易出现安全事故;1.3施工工期无法保证。2.确定课题由于上述不足的存在,常规的石料砌筑工艺难以满足施工要求,我项目部须探索、研究制订新的条石砌筑工
4、艺进行施工。本次的课题为:大尺寸条石干砌施工工艺的探索与运用二、设定课题目标及分析可行性1.课题目标上游导流堤条石干砌护坡平顺自然,接缝横平竖直,施工质量优良,保证施工进度,确保安全无事故。2.目标值2.1干砌条石护坡条石间缝隙控制在15mm以内。2.2相邻条石的接缝错台合格率在90%以上(在5mm以内)。2.3垫层厚度偏差合格率在90%以上(在厚度的20%以内)。2.4每天安装量为15块,即上游导流堤条石总量约为1540块,计划4个月内(月工作日25天计)完成。2.5安全事故率为零三、提出方案,确定最佳方案1.方案的提出小组成员
5、运用头脑风暴法,围绕实现小组课题目标,提出以下三种方案:1.1方案一:采用20T汽车吊机进行条石安装;1.2方案二:采用1M3挖掘机进行条石安装;1.3方案三:采用20T汽车吊机与1M3挖掘机配合进行条石安装;2.方案的分析论证、评估及选定2.1各方案的施工工艺介绍2.1.1方案一施工工艺采用20T汽车吊机进行条石安装。将20T汽车吊停置在作业面坡顶位置,将条石吊运至待安装部位,由人工配合就位固定。2.1.2方案二施工工艺采用1M3挖掘机进行条石安装。将1M3挖掘机停置在作业面坡顶或坡脚位置,将条石吊运至待安装部位,由人工配合就位
6、固定。2.1.3方案三施工工艺将25T汽车吊停置在作业面坡顶位置,将条石吊运至待安装部位。然后用停置在作业面坡脚位置的1M3挖掘机进行条石就位调整,最后人工配合固定。2.2三种方案分析选定我们选定导流堤最上游侧10米范围作试验区,分别按以上三种施工方案进行了施工,统计相关结果见表1。根据实际试验情况,对三种方案评估分析见表2。3.确定最佳方案通过对比分析,第三种方案(采用1M3挖掘机配合20T汽车吊进行条石安装)评为最佳方案。四、问题假想预测1.采用1M3挖掘机配合20T汽车吊进行条石安装工艺流程见图1。2.问题假想原因预测我们Q
7、C小组成员根据条石安装工艺流程,结合现场条石试验情况,对条石安装过程中可能出现的问题进行了讨论、分析,对可能出现的问题归纳如下:2.1条石细化设计不合理;2.2条石质量、尺寸不符合设计及规范要求;2.3条石安装过程中损坏;2.4条石间缝隙过大,有游丁走缝、错台现象;2.5垫层厚度不符合设计及规范要求。四、确定对策针对上述几个假想可能出现的问题,我们制订实施对策见表3。五、对策实施实施一:依据设计图,细化条石设计,尽量采用标准块。1.先依据设计图纸,利用CAD制图软件,对拟安装条石部位进行条石布局细化设计,标出每一块条石的位置及尺寸
8、。2.在第一步的基础上,再对条石位置进行调整,尽量使非标准块集中在直线起始点、直线与圆弧交接处、坡脚等部位,减少异型块的数量,力求条石尺寸标准化,以方便条石的加工及安装。3.圆弧范围的条石按圆弧状进行设计,消除弧形矢高的影响。4.对非标准块条石进行
