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大型場平工程強夯、樁基及土建主體工程交叉流水施工研究

2021-09-10 05:13李康偉
安家(建筑與工程) 2021年6期
關(guān)鍵詞:區(qū)域化網(wǎng)格化流水

李康偉

摘要:本文通過某大型土建場平工程施工組織優(yōu)化研究,打破常規(guī)思維,對整個工程進行模塊化管理,資源整體調(diào)配,實現(xiàn)了在同一工程不同模塊之間的分區(qū)域移交,實現(xiàn)了土方開挖、土方回填、場地強夯、灌注樁、主體基礎(chǔ)工程不同模塊之間的交叉流水施工。

關(guān)鍵詞:強夯;網(wǎng)格化;區(qū)域化;交叉;流水

1、項目簡介

某大型電力工程站址地貌為丘陵山地,整體地勢由西向東傾斜、降低,間夾溝、谷地,地表灌木植被密集,地形最大高差約38 m,場地地面標高在51.0m-89.0m之間,最終場平標高站內(nèi)75.45m。建設(shè)場地呈中部高,南、北兩側(cè)低,東北角水塘最低點回填深度達到24.5米。全站占地面積約565畝,圍墻內(nèi)占地面積415畝。土方挖填總量260萬 m3,回填料已粘性土和卵石顆粒為主,土方強夯工程量25.6萬㎡,全站旋挖灌注樁4406根,占地面積及土石方工程量特別大。

2、研究立項背景

1.工程地質(zhì)復雜:工程站址地貌為丘陵山地,地形復雜場地面積大,最大高差達38 m,場平工程土方挖填總量達260萬 m3。

2.當?shù)靥鞖鈵毫樱汗こ涛挥谕钅系貐^(qū),常年降水量多,給大量的土石方工程、強夯工程帶來了極大的施工困難。

3.全站土方強夯工程量25.6萬㎡,強夯施工按55m、62m、69m、75.45m等高線范圍分4層,并有6000kn.m(點夯)和2000kn.m(滿夯)兩種不同的夯擊能強夯分層作業(yè),土方回填與強夯交叉作業(yè),施工組織與現(xiàn)場管理難度非常大。.

4.工程工期緊張,場平交付主體施工需縮短。

3、項目研究措施

鑒于項目的特殊性,在保證工程質(zhì)量和各環(huán)節(jié)工藝時間的情況下,通過合理的交叉流水和工序優(yōu)化措施,為工程施工節(jié)約了寶貴的時間,同時降低了施工安全風險,避免了現(xiàn)場人員機械窩工等成本浪費。主要通過以下措施:

1.開展專項檢測確保相鄰區(qū)域不同工序施工影響可控。針對強夯施工對相鄰區(qū)域樁基施工可能造成的影響召開專題會和開展專項檢測,實測強夯振動影響有效施工的安全距離,便于同步開展強夯與樁基施工實施流水交叉作業(yè)。

2.優(yōu)化作業(yè)次序,降低施工安全風險。對于1000kV北區(qū)回填區(qū)域站內(nèi)雨水管道(最大埋深-6.4米)和事故油池(埋深-7.5米)部位施工,采取先行施工土建雨排水設(shè)施,再行施工回填土,在保證施工質(zhì)量的前提下,大大的降低的施工安全風險。

3.網(wǎng)格化施工,區(qū)域化移交。根據(jù)現(xiàn)場地形實地考察,結(jié)合場平土方圖紙,將全站土方施工分為進站道路區(qū)、直流場南區(qū)、直流場北區(qū)、1000kV場北區(qū)、1000kV場南區(qū)、500kV區(qū)計6片施工區(qū)域,運用區(qū)域化施工的管理模式加強現(xiàn)場管控,施工完成區(qū)域及時進行移交,開展下一步工序施工。

4、項目研究內(nèi)容

1.開展專項檢測確保相鄰區(qū)域不同工序施工影響可控。

為評估強夯對相鄰區(qū)域鉆孔灌注樁混凝土完整的影響,本次測試使用941B 振動傳感器及放大器,配接 SigLab 數(shù)據(jù)采集器,對現(xiàn)場采用能級6000kNm和 2000kNm 兩種夯能進行振動測試,通過測試距離強夯點不同位置垂直方向、徑向水平方向的加速度,目標是獲得不同距離振動強度及振動衰減關(guān)系。

通過數(shù)據(jù)分析:距夯點50 米時,無論哪個能級,引起的地表振動都不超過 0.2m/s/s。將該振動強度與天然地震強度做比較(7 度地震加速度峰值為 1.0m/s/s,可能引起砌體墻出現(xiàn)細微裂縫;6度地震加速度峰值為0.5m/s/s,有震感,但不會引起房屋結(jié)構(gòu)的破壞),現(xiàn)場距夯點50米的振動比5度地震還要弱不會對結(jié)構(gòu)造成破壞??紤]到鉆孔樁混凝土埋于地下,新拌混凝土有周邊圓形土質(zhì)井壁包裹,井壁的強度足以抗御50米處的振動,所以鉆孔樁新拌混凝土不會受到夯錘的不良影響。確定夯錘影響安全距離確定為50米。

2.優(yōu)化作業(yè)次序,降低施工安全風險。

對于1000kV北區(qū)回填區(qū)域站內(nèi)雨水管道(最大埋深-6.4米)和事故油池(埋深-7.5米)部位施工,如按照正常施工程序:土方回填→強夯至初平標高→事故油池、雨水管道開挖施工→再回填。這樣需要重新開挖深基坑,同時可能影響周邊高大邊坡的安全穩(wěn)定性,施工安全風險大。經(jīng)研究現(xiàn)場擬采用強夯到事故油池、雨水管道標高后先施工主體構(gòu)筑物,再進行逐層回填,減少二次開挖,降低安全風險。

為保證場平及雨水管道施工的安全、質(zhì)量,要求管道四周10米內(nèi)采用分層碾壓方式進行場地處理,管道四周 10~15米范圍采用分層碾壓加2層2000kN·m( 每層處理厚度3.5米)滿夯處理,管道15米外正常處理。雨水井及雨水管道接口混凝土澆筑后3天內(nèi),18米范圍內(nèi)不進行2000kN·m 強夯施工,28米范圍內(nèi)不進行6000kN·m 的強夯施工。

本次通過優(yōu)化作業(yè)次序,土建主體施工單位提前介入進行雨水管、事故油池施工,施工完成后再進行土方的回填碾壓。安全上消除了原來超5米深基坑風險,從根本上保證了施工安全;質(zhì)量上避免了二次開挖對邊坡擾動,邊坡與管道回填同步施工,保證了護坡的回填土質(zhì)量;進度上避免了二次開挖和回填的時間,同時合理的利用了強夯靜止期進行管道施工,工程總體工期大大縮短;造價上因為減少了二次開挖和回填,降低了工程施工成本。

3.網(wǎng)格化施工,區(qū)域化移交

3.1合理劃分施工區(qū)域:根據(jù)現(xiàn)場地形實地考察,結(jié)合場平土方圖紙,將全站土方施工分為進站道路區(qū)、直流場南區(qū)、直流場北區(qū)、1000kV場北區(qū)、1000kV場南區(qū)、500kV區(qū)計6片施工區(qū)域,運用區(qū)域化施工的管理模式加強現(xiàn)場管控,每個區(qū)域成立獨自的管理體系,強化區(qū)域管理。

3.2各區(qū)域間相互協(xié)同:區(qū)域間既相對對立又相互統(tǒng)一,各區(qū)域間專業(yè)協(xié)同,作業(yè)性質(zhì)差別不大。根據(jù)各區(qū)域作業(yè)量和作業(yè)順序,合理安排作業(yè)人員和作業(yè)工器具。根據(jù)作業(yè)內(nèi)容的輕重緩急,合理調(diào)配人力物力。多層級、全方位的網(wǎng)格化管理體系運行過程,同時也大大增加了各網(wǎng)格管理單元之間的溝通協(xié)調(diào)工作量,為此,利用數(shù)字化技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)手段,建立信息化開放式管理平臺,構(gòu)建特高壓工程各管理網(wǎng)格橫向到邊、縱向到底的信息化協(xié)同機制。

3.3建立網(wǎng)格化的管理體系

3.3.1構(gòu)建三級網(wǎng)格化管理體系:第一級網(wǎng)格層為業(yè)主監(jiān)理項目部,第二級網(wǎng)格層為施工項目部,第三級網(wǎng)格層為工程現(xiàn)場的各網(wǎng)格單元。明確各級管理職能,形成“業(yè)主監(jiān)理統(tǒng)籌組織,施工項目部整體管控,現(xiàn)場網(wǎng)格單元具體執(zhí)行”的特高壓工程三級網(wǎng)格化管理體系。

3.3.2明晰各網(wǎng)格管理層的責任目標:圍繞確保特高壓工程建設(shè)過程“安全、優(yōu)質(zhì)、高效”,并最終實現(xiàn)“一次投運成功、長期安全運行”的目標值,將工程總體目標按安全、質(zhì)量、進度、效益四個維度,層層分解落實到各網(wǎng)格,制定出業(yè)主監(jiān)理部、項目部、現(xiàn)場網(wǎng)格單元的量化控制指標。

3.3.3強化工程現(xiàn)場網(wǎng)格單元管理:根據(jù)工程的整體布局、專業(yè)分類,將場平劃分成6個獨立的網(wǎng)格單元(第三級網(wǎng)格層),通過管理目標和施工任務(wù)的再分解,使龐大復雜的項目管理清晰化。項目部為每個網(wǎng)格配備相應的負責人和施工管理人員,對每個網(wǎng)格進行獨立管理。有效避免交叉管理所造成的管理越位、缺位,顯著提高施工項目部對工程的整體管理水平。

4.在總的管理機構(gòu)下,各區(qū)域根據(jù)各自施工質(zhì)量、進度要求、作業(yè)固有風險,明確每個區(qū)域施工內(nèi)容、施工周期、施工人數(shù)、施工負責人、安全負責人、質(zhì)量負責人、安全監(jiān)護人、監(jiān)理區(qū)域負責人、業(yè)主區(qū)域管理專責?!岸ㄈ恕⒍◢?、定責”使管理職責網(wǎng)格化,層層落實各自管理職責。

5、成果分析

1.現(xiàn)場按照六個區(qū)域進行分區(qū)域移交,加快了土建和樁基隊伍的流水作業(yè)工效,縮短了工程整體工期3個月,降低了安全風險,降低工程工程造價。

2.強夯在此地質(zhì)下的影響距離研究有效,經(jīng)后期樁基檢測,全站4406根鋼筋混凝土灌注樁100%為Ⅰ類樁。

6、結(jié)語

在大型工程中,進行網(wǎng)格化施工組織設(shè)計優(yōu)化可以降低安全風險、縮短施工整體工期、降低施工成本,形成的流水化施工可以避免施工單位人員機械窩工等現(xiàn)象。但大型工程往往又牽涉到工程參建單位較多,細化區(qū)域造成管理協(xié)調(diào)增多,模塊化的設(shè)置數(shù)量還應考慮此因素。

參考文獻

[1]蔡雄波.建筑工程土建施工中樁基礎(chǔ)技術(shù)的應用論述[J].居舍.2019(06)

國家電網(wǎng)有限公司直流建設(shè)分公司 北京 100052

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