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某大桥拉森钢板桩围堰专项施工方案(可以直接使用,可编辑优秀版资料,欢迎下载)XX大桥桥墩钢板桩围堰专项施工方案二〇一二年十一月XX大桥桥墩钢板桩围堰专项施工方案编制单位:XX有限公司盖章)编制:审核:审批:目录TOC\o"1—2"\h\z\uHYPERLINK\l”_Toc331494142"第一章工程概况 3HYPERLINK\l”_Toc331494143"1。1工程概况 3HYPERLINK\l”_Toc331494144"1。2编制依据 4HYPERLINK\l”_Toc331494145"1。3水文及地质 4HYPERLINK\l”_Toc331494146"第二章钢板桩设计及主要施工方法 4HYPERLINK\l”_Toc331494147"2。1钢板桩围护结构设计 5_Toc331494151”第三章拟投入的主要施工材料及设备 9HYPERLINK\l”_Toc331494152"3。1拟投入的主要材料 9HYPERLINK\l”_Toc331494153”3.2拟投入的主要设备 9第四章施工人员组织和进度计划 10第五章工程安全、质量、环保施工措施 14HYPERLINK\l”_Toc331494158"5.1安全施工保证措施 14HYPERLINK\l”_Toc331494159"5.1。1安全施工技术措施 14HYPERLINK\l”_Toc331494160”5。1。2现场电器安全技术措施 155.2。质量保证计划和质量保证措施 175。3。文明施工保证措施 17第一章工程概况1。1工程概况XX东西向路段工程位于长江南岸,沿线主要为村庄、农田、鱼塘和湖泊,本工程为XX大桥工程,施工里程为TK+709.65~TK5+880.65全长1171.0米。1.2编制依据(1)《XX初步设计》(2)《XX岩土工程勘察报告》(3)国家及行业的有关规划。规范和标准(4)鄂州市行业相关规定(5)建设部有关的工程规范和标准1。3水文及地质1。3。1水文情况常水位+16。52m,百年一遇洪水位+18.01m,水深3-4米,湖水无流速。1。3。2地质情况河床以下分别为人工填土、粉质粘土、粘土,其主要地质分层状况如下:(1)人工填土:灰褐色,土质不均,松散,结构杂乱,含铁锰质结核,厚度0m~8.3m。(2)粘土:褐灰,土质不均,含铁锰氧化物,稍有光泽,软塑~密实,厚度0。3m~9。5m,压缩性中~松土.(3)粘土:褐黄、黄绿色,土质不均,含铁锰氧化物,稍有光泽,可塑~硬塑,厚度0.5m~19.6m。第二章钢板桩设计及主要施工方法本工程共设计有50个桥礅和承台采用钢板桩围堰,平面尺寸均为12米*9。85米。水位采用百年一遇洪水位约为+18。01米,钢板桩打入深度为12米。2。1钢板桩围护结构设计2.1。1围护结构本工程围护均采用拉森钢板桩+型钢围檩及内支撑作为围护体系。(1)本工程采用拉森钢板桩+型钢围檩+型钢内支撑作为围护围护体系.钢板桩为拉森钢板桩,单桩有效宽度为400mm,桩长采用12米规格。围檩支撑均采用双拼H400X400mm型钢,围护结构布置如图1-1,1—2所示。(2)如图2-1,2—2围堰内侧由上至下共设置1层围檩及支撑.第一层围檩底端设置于相对桩顶+3m和承台顶+0.5m高程处。2。1。2围护支护结构的主要技术参数及技术要求1、钢板桩主要技术参数及技术要求(1)板材:钢板桩选用进口拉森钢板桩,每延米的截面抗弯模量不小于2270cm3/m,进场钢板桩需进行外观检验及桩身缺陷矫正.(2)施打:选择对周围影响较小的350或450型液压振动锤施打。为保证转角处咬口的闭合可通过轴线或板桩块数来调整.(3)拔出:选用振动锤进行拔桩。2、支撑/拉锚体系主要技术参数及技术要求(1)本工程支撑体系围檩采用双拼H400X400mm型钢,拉杆采用双根φ28mm钢筋,各构件型号及主要技术参数详见施工图纸。(2)构件的连接:支撑体系的节点均采用平接方式进行焊接,构件连接处采用接触边满焊,焊缝高度不小于8mm.(3)围檩安装时应使围檩与板桩之间接触紧密,传力均匀。(4)为保证水平支撑体系的安装精度及施工便利,围护开挖至支撑高度后,应在板桩相应部位设置钢牛腿,围檩及拉锚构件安装就位及校核高程后方可进行构件节点的连接,钢牛腿的尺寸及型号详见施工图纸。(5)钢制构件的施工及安装应有严格的质量检验措施,质量检验应符合《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205—2001)的规定。图2-1钢板桩围护结构平面图图2—2钢板桩围护结构立面图2。2主要施工方法2.1施工段划分与施工工艺流程钢板桩的打设虽然在围堰抽水前已完成,但整个板桩支护结构需要等内部主体结构施工完成后,在许可的条件下将板桩拔除才算完全结束。因此,对于钢板桩的施工应考虑打设、抽水、支撑、内部结构施工、支撑拆除及板桩的拔除.以单个围堰为例,典型施工步序如图2-3所示。图2—3施工工艺流程图2。2钢板桩围堰主要施工方法2。2。1插打钢板桩前的准备工作1、每个墩的钻孔桩完成后,移走钻机,清理钻孔平台,钻孔平台留作水下浇注封底砼的工作平台使用;2、对河床进行清理:在桩基施工完成后,对围堰范围内河床进行清理,避免在钢板桩插打位置遇到障碍物;3、钢板桩变形检查:因钢板桩在装卸、运输过程会出现撞伤、弯扭及锁口变形等现象,因此,钢板桩在插打前有必要对其进行变形检查。对变形严重的钢板桩进行校正并做销口通过检查。锁口检查方法:用一块长约2米的同类型、同规格的钢板桩作标准,采用卷扬机拉动标准钢板桩平车,从桩头至桩尾作锁口通过检查,对于检查通过的投入使用,不合格的再进行校正或淘汰不用。钢板桩的其它检查:剔除钢板桩前期使用后表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤。4、振动锤检查:振动锤是打拔钢板桩的关键设备,在打拔前一定要进行专门检查,确保线路畅通,功能正常,振动锤的端电压要达到380-420V,而夹板牙齿不能有太多磨损。5、涂刷黄油混合物油膏:为了减少插打时锁口间的摩擦和减少钢板桩围堰的渗漏,在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏(重量配合比为沥青:黄油:滑石粉:锯末=4:6:10:1)。2.2。2钢板桩围堰的插打钢板桩插打利用50t吊车作为起吊设备,配合DZ90型振动锤的施工方法逐片插打。1、安装钢板桩插打导向:钢板桩插打之前,在钻孔桩外侧的钢护筒上焊接牛腿,安装第一道支撑圈梁,作为钢板桩插打时的导向架,以控制钢板桩的平面尺寸和垂直度。2、为了确保每一片钢板桩插打准确,第一片钢板桩是插打的关键,第一片钢板桩位置选择在上游或下游中心位置,插打前在导向架上设置限位装装制,大小比钢板桩每边放大1cm,插打时,钢板桩桩背紧靠导向架,边插边将吊钩缓慢下放,这时在相互垂直的两个方向用锤球进行观测,以确保钢板桩插正、插直。3、通过检测,确定第一片钢板桩插打合格后,然后以第一根钢板桩为基准,再向两边对称插打每一根钢板桩到设计位置,整个施工过程中,要用锤球始终控制每片桩的垂直度,及时调整。4、每一片钢板桩先利用自重下插,当自重不能下插时,才进行加压.5、钢板桩插打至设计标高后,立即与导向架进行焊接,以抵抗水流冲击。6、插打过程中,须遵守“插桩正直,分散即纠,调整合拢”的施工要点.2。2。3围堰内抽水、吸泥、安装内支撑及水下封底1、钢板桩插打完毕后,围堰内吸泥至设计高程,清淤过程中必须保持围堰内外水头一致。2、水下浇筑封底混凝土水下吸泥、清淤到设计标高后,即可进行水下封底砼施工。(1)导管的选择及布置导管采用Φ325mm钢管,每根长约17米,导管在使用前须进行水密试验,导管安装时,每个接头须预紧检查,下放固定时,导管下口悬空15-20cm。导管的布置、固定利用原先的钻孔平台,每根导管的作业半径按5m考虑,则每个墩需布置5套导管。(2)、封底砼的浇注封底砼须一次性浇注完成。砼采用拌合站集中拌制,由砼罐车运至现场并通过汽车泵泵送。首批砼灌注时,先用一10m3的集料斗储料,待储料斗满后,拔球浇注首批砼,首批砼浇注后,导管埋深应不小于0.6-0.8m.砼浇注前,在每个导管处布置一小型门架,在门架上挂上倒链。砼浇注过程中,导管应随砼面的上升而提升,导管的提升由倒链控制。封底砼的浇注顺序:先低处,后高处(先将低处砼灌高,避免高处灌注的砼往低处流,使导管底口脱空而进水或导管埋深过浅)。砼的浇注应先四周后中间,并确保砼的表面大致水平。在砼的浇注过程中,由技术人员负责测量砼的浇注高度和砼扩展情况,正确指挥施工人员调整导管的埋深,并及时与实验室联系控制砼的坍落度。砼浇注将近结束时,重点对导管与导管的中心处、护筒四周及钢板桩壁等部位进行高程的测量,确保砼面的标高达到设计要求。由于浇注水下封底时,砼表面无法达到比较平整的要求,所以在砼浇注时,将砼顶面标高控制在设计标高下20cm左右,待砼达到强度,围堰内抽水后,再补浇20cm砼垫层.3、待封底混凝土达到80%强度后,抽水至第一层围檩下0.5m标高处,安装第一道支撑。3、继续抽水至围堰内水完全抽空。2。2.4承台、墩身施工1、抽出围堰内的水后,切割护筒、凿除桩头、绑扎钢筋、安装承台模板、浇注2.5米高承台砼;2、承台施工完成后,在承台与钢板桩间填注砂、土混合物并夯实,并在其顶部浇注30cmC30砼,然后进行墩身的施工。2.2。5围堰的拆除1、围堰拆除时,向围堰内注水至第一层围檩下0.5m标高处,拆除第一道支撑。2、继续向围堰内注水至围堰外水位标高,依次拔除钢板桩。3、钢板桩拔除方法:先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min~2min,使钢板桩周围的土松动,产生“液化”,减少土对桩的摩阻力,然后慢慢的往上振拔,拔桩时注意桩机的负荷情况,发现上拔困难或拔不上来时,停止拔桩,可先行往下施打少许,再往上拨,如此反复可将桩拔出来.2。2.6钢板桩围堰施工中的防漏水措施钢板桩锁口之间连接是否紧密是钢板桩围堰施工中的难点,是关系到围堰是否能成功抽水进行下道工序的关键因素。为此,须从钢板桩施工前、插打时、抽水后等每道工序加以控制。1、钢板桩在运到现场后,派专人仔细清理索口间杂物、观察索口是否变形,对于索口变形的钢板桩,应调正后使用。2、在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏(重量配合比为沥青:黄油:滑石粉:锯末=4:6:10:1)以防止钢板桩的漏水。3、钢板桩在插打时应保证其垂直,防止相互倾斜的钢板桩之间索口无法密贴.4、钢板桩围堰在抽水后若存在较小的漏水现象,在抽水时,可以看到哪条缝出现漏水,利用漏水处水压差降产生吸力的原理,在漏水处钢板桩上迅速溜下一袋干细砂或锯木屑、粉煤灰(煤碴)等填充物,在吸力的作用下,填充物会被吸入接缝的漏水处,将漏水通道堵塞,有效的减少漏水量。若抽水后漏水现象较为严重,则将旧棉被或土工布裁剪成3-5cm的长条状,派潜水员将漏水处用棉条从水面堵塞至河床面.5、在水下浇注封底砼时,将砼顶面标高降低0。2m,待围堰内水抽干后,在承台范围内在补浇0。2m垫层,而在钢板桩内侧做积水坑,防止钢板桩间轻微的渗水对承台施工的影响。第三章拟投入的主要施工材料及设备3.1拟投入的主要材料表3。1拟投入的主要材料序号名称规格单位数量备注1钢板桩拉森IV型米134402钢围檩H400X400mm米8743钢支撑Φ609X16mm米1763。2拟投入的主要设备表3.2拟投入的主要设备序号名称规格数量备注1振动打拔桩机450型12液压振动锤350型13汽车吊25吨14空压机22m3/min15运输汽车26电焊机47气割设备38射水装置29空气吸泥机2第四章施工人员组织和进度计划4.1人员组织本项目拟投入22个人,分二个作业面进行施工。人员配置表序号工种数量(人)备注1施工管理人员22驾驶员23桩工44电焊工35杂工4合计154。2施工进度本工程共设计有50个桥礅和承台采用钢板桩围堰(各个围堰暂按1至50编号),暂定开工日期为2012年9月1日,整体施工进度计划如下表:工期计划表围堰工期开始日期完成日期备注1号围堰302012-9-12012—10-112号围堰302012—9—42012—10—153号围堰302012—9-72012-10-184号围堰302012-9-102012—10—195号围堰302012-9-132012-10—246号围堰302012—9—162012-10-267号围堰302012-9—192012—10—308号围堰302012—9-222012-11-29号围堰302012—9-252012-11-510号围堰302012-9-282012—11-811号围堰302012-10-12012—11—912号围堰302012-10-42012-11-1413号围堰302012—10-72012—11-1614号围堰302012—10—102012-11-2015号围堰302012-10-132012-11—2316号围堰302012—10-162012-11—2617号围堰302012-10—192012-11—2918号围堰302012—10-222012—11—3019号围堰302012—10—252012—12-520号围堰302012-10-282012-12-721号围堰302012-10—312012—12-1122号围堰302012—11—32012—12-1423号围堰302012-11-62012—12-1724号围堰302012—11—92012—12-2025号围堰302012—11-122012—12—2126号围堰302012-11-152012—12-2627号围堰302012—11-182012-12—2828号围堰302012—11-212013-1-129号围堰302012-11-242013-1-430号围堰302012-11-272013-1—731号围堰302012-11-302013—1—1032号围堰302012-12-32013-1-1133号围堰302012-12-62013-1—1634号围堰302012-12—92013-1-1835号围堰302012-12-122013-1—2236号围堰302012-12—152013-1-2537号围堰302012-12-182013—1—2838号围堰302012-12-212013—1-3139号围堰302012-12—242013—2-140号围堰302012—12-272013-2—641号围堰302012—12-302013-2-842号围堰302013—1—22013—2—1243号围堰302013—1—52013—2—1544号围堰302013—1—82013-2-1845号围堰302013-1—112013-2-2146号围堰302013-1—142013-2-2247号围堰302013-1-172013—2—2748号围堰302013—1—202013-3-149号围堰302013-1-232013-3—550号围堰302013—1-262013—3—8进度计划横道图第五章工程安全、质量、环保施工措施5。1安全施工保证措施5.1。1安全施工技术措施贯彻以企业安全生产责任制为主体的安全生产管理措施,真正落实“安全第一、预防为主”和谁主管、谁负责的原则,做好安全生产技术交底,加强安全措施,成立安全、文明施工办公室,具体实施安全、文明施工工作的计划。(1)建立和健全安全生产机构,认真贯彻安全第一、预防为主的方针,进行安全生产管理。(2)施工前必须对操作人员进行技术、质量、安全的书面针对性交底,并做好签字记录。(3)班组人员上岗前,坚持做好班前交底,做到交任务、交安全、交质量,交底内容包括当天的作业环境、气候情况,主要工作内容和各环节的操作安全要求,以及特殊工作的配合等,并做好上岗记录。(4)把危险性较大的悬空作业、起重机械安装拆除规定为危险作业,实施重点监控.(5)各类机械进场安装完毕,必须组织验收检测.电焊机应设置二次空载保护装置。(6)连续施工过程中设施的衔接工作,应有专人负责落实。(7)用吊车进行水平和垂直起吊时,对吊车起吊能力和吊起后是否稳定进行实测,保证在起吊时安全可靠,防止发生意外安全事故;所有人员严禁在起重臂和吊起的桩下行走,钢丝绳如有扭结、变形、断丝、锈蚀等异常现象,应及时降低使用标准或报废.(8)在钢板桩插打过程中,要设专人指挥,避免人多时乱指挥,出现意外安全事故;(9)在钢板桩围堰开始抽水时,要派人定时进行观检,时刻注意并记录钢围堰变化情况;(10)钢板桩围堰内支撑一定要按设计进行施工,施工焊缝一定要牢固,断面尺寸和数量要符合设计要求;(11)对所有滑轮和钢丝绳每天进行检查,特别是要注意滑轮的轴和钢丝绳摩损情况,危及安全的要及时维修、更换;(12)六级以上大风应停止打桩、吊装等施工作业并做好防风措施;(13)水上施工作业人员须严格遵守水上施工安全防护相关规定,所有进入作业区人员均须戴好安全帽,穿好救生衣,必要时拴挂好安全带;(14)由围堰外至围堰内须设置临时出入通道,并焊好栏杆、踏步板;(15)夜间施工时必须保持良好的照明;(16)每个墩旁应备用救生船一艘。(17)现场凡有电源处,都要采取安全措施,场地使用一切电动机都应避免雨淋和水浸,并有良好的接地装置,绝缘性能不好时,应请电工进行检查修理,防止漏电和两相运转,移动电具确保二级漏电保护。(18)严格执行动火作业审批制度,三级动火作业未经项目部批准不得动火,严格执行“十不烧"规章制度,动火必须具备“二证一器一监护”才能进行。(19)焊割作业应严格执行“十不烧”及压力容器使用规定。(20)施工中的易燃易爆(如柴油、油漆、氧气瓶、乙炔瓶等)都必须按规定设置,妥善保管。(21)油料必须集中管理,远离火种,并配备专用灭火器。(22)现场灯架及有关照明应有专职电工负责开关控制。(23)现场电箱必须有良好的防雨设施和接地装置,夜间施工不许有施工阴暗面.(24)配备专职的安全员,加强施工人员安全教育,提高安全自我保护和防范意识,落实和检查安全维护设施。(25)加强保卫人员上岗职责,每天下班后对工地临时设施进行一次防火巡检,消除事故隐患。5。1.2现场电器安全技术措施(1)施工现场用电必须符合建设部JGJ46-2005标准和有关规定,采用三相五线制配电,严禁三相三线制。(2)施工临时用电的布置按施工平面图规定架空设置,用干燥木杆和水泥杆子,上设角铁横担,用绝缘线架设.(3)施工用电管理,操作由取得上岗证书的电工担任,必须严格按操作规程操作,无特殊情况不准带电作业,正确使用个人劳保用品。(4)所有机械设备用电一律采用接地保护和现场重复接地保护,接地体一律入土深度2.5米,采用4×4角铁二根,间距2。5米,接地电阻不大于4欧姆,并联接入接地平线,连接牢固可靠,接触良好,接头处电焊Φ10螺栓坚固,绿黄色线作为接地线。(5)配电线一律选用标准箱,挂设高度1。40米,箱前及两侧1米内不准堆物为工作面,门锁应有效,配电箱应作统一编号,并有检查保养记录卡,每十天为一次,按规定做好重复保护接地。(6)移动电箱的距离不大于30米,做到一机一闸一保护。(7)下杆箱进线,应设塑料管子作滴水弯,引出线应分清。(8)单相电气设备设置照明开关箱、配备单相三线制,插座并在上方安装漏电保护开关、移动电器和灯具一律采用绝缘良好的橡皮软线,无接头、无损坏、无碾压现象。(9)各箱内应明显分开“动力"、“照明"、“单相电器"、“电焊”等使用插座熔断器。(10)做好各项防雷工作,各种高大设施必须按规定装设避雷装置。(11)电焊机应单独设开关。电焊机外壳应做接零或接地保护。施工现场内使用的所有电焊机必须加装电焊机触电保护器。电焊机一次线长度应小于5米,二次线长度应小于30米.接线应压接牢固,并安装可靠防护罩。焊把线应双线到位,不得借用金属管道、金属脚手架、轨道及结构钢筋作回路地线。焊把线无破损,绝缘良好。电焊机设置地点应防潮、防雨、防砸。5.1。3施工现场机械的安全技术措施(1)机械操作人员持公司的操作证上岗,必须严格执行各项操作规程,正确使用个人劳保用品.(2)施工前应办理动火审批手续,并有专人负责监护工作,操作人员必须持有特殊工种操作证方可上岗,严格执行“十不烧”制度,正确使用个人劳动用品。(3)各机械实行例保制度,损坏修理工作有专职机械修理工负责修理。5。2.质量保证计划和质量保证措施竣工交付使用时本工程达到一次验收合格标准,具体质量目标如下:(1)完成合同范围内的全部工程量,其所有功能符合设计要求,基坑达到围护目的。(2)所有工序评定合格,不出现不合格项,全部部位检验项目合格率平均值达到90%以上。(3)所有资料齐全,符合有关规范、公司规定要求,所有签证及资料达到正确、齐全、清洁,并且签字齐全。5。3。文明施工保证措施文明施工管理是全面体现一个企业的现代化管理水平,体现一个企业的总体精神面貌,也是杜绝安全事故发生的治本途径,本公司的宗旨向来就是一手抓生产,一手抓文明施工,两者兼顾,全面开展创建文明工地活动,定期召开文明施工现场会议。5.3.1场容场貌管理(1)施工现场的场容管理,必须实行本工种施工区域责任包干。遵守总包的现场标化管理,特殊区域布置安全生产标语和警示牌,做到无违章.(2)材料堆放服从总包统一管理。严禁乱堆、乱放、混放.各种设备、材料应远离操作区域,并不准堆放过高,防止倒坍伤人。特别严禁把材料靠围墙堆放,以防受力造成倒坍等意外事故.5。3.2文明施工与环境保护(1)我单位在施工期间,服从业主在社会治安、综合治理、交通管理、环境保护等方面的管理规定。并与相关合作单位签订治安责任协议书.(2)工作人员不得在工地内酗酒或酒后进工地工作,不得携带违禁品进入,以维护财产和人员安全。(3)材料运输车辆装卸完毕后,应立即驶离现场,停放指定停车场.(4)对施工现场的贵重物资,重要器材和大型设备,要加强管理,严格有关制度,设置防护装置和报警设备,防止物资被哄抢,盗窃或破坏.(5)广泛展开法制宣传和“四防”教育,提高广大职工群众保卫工程建设和遵纪守法的自觉性。(6)工作人员仅限于工程指定区域内活动,未经许可禁止进入与工程无关区域逗留。(7)经常开展以防火、防爆、防盗为中心的安全检查,填堵漏洞,发现隐患及时采取预防措施,防止问题发生.(8)我们将依据环境管理标准和我公司环保管理文件,建立项目环境管理体系,制定环境目标和环境指标,配备相应的资源,遵守法规,预防污染,实现施工与环境的和谐,达到环境管理标准的要求,确保施工对环境的影响最小,并最大限度地达到施工环境的美化,选择功能型、环保型、节能型的工程材料设备,不仅在施工过程中达到环保要求,而且要确保工程成为使用功能完备的绿色建筑.(9)加强工地治安综合治理工作,做到目标明确制度落实、责任到人。施工现场治安防范措施有力,重点要害部位防范设施有效到位。(10)施工现场施工人员组织情况明了,建立档案卡片,加强法制教育。(11)定期主动召开会议,听取工程建设的有关意见。保证工程文明施工,使工程成为爱民工程、便民工程。(12)防止蚊蝇孳生,落实各项除四害措施,工地内做到排水畅通,污水外流或堵塞排水沟现象。钢板桩施工方案5#~13#墩钢板桩围堰施工方案一、工程概况1.工程总体概xx大桥位于同安湾,行政区属同安区和翔安区,大桥跨越同安湾海域.xx大桥工程为环东海域综合整治建设工程中的分项工程,本次工程设计起点里程为K3+410,终点里程为K4+320,起点位于xx岛,终点位于内垵路西段,全长910m,其中桥梁起点里程为K3+533。5,终点里程为K4+285。7,桥长752.2m。xx大桥主桥采用(50+80+50)m预应力混凝土变截面连续刚构桥,西引桥采用两联4x35m预应力混凝土等截面连续梁,东引桥采用4x35+(3x28。3+32+28.3)m两联预应力混凝土等截面连续梁,桥宽30.0m,分双幅布置。A、主桥结构构造(1)、墩身主墩墩身采用双薄壁墩,墩厚为1。0m,墩宽7。3m,双薄壁中心距3。0m,墩高12.0m,主墩与梁体固结。(2)、承台及基础主墩基础采用6根φ1.8m钻孔灌注桩,桩底进入微风化花岗岩,为柱桩。承台尺寸为12.0×7。5×3.0m,承台顶面高程为-2。0m,低于平均低潮位附近。B、引桥结构构造(1)、墩身墩身采用花瓶式板墩,墩顶宽5.5m,底宽3。5m,墩厚分别为1.3m和1。5m,联接墩墩顶4。5m区段设扩大头,墩厚1.5~2.1m,墩高为5。5~14。5m,墩身侧面采用。每个圆曲线过渡,过渡段高为4.5m.在墩身的正面设有装饰槽,槽宽1.0m,槽深0.1m墩顶布置2个支座,其中6#、13#和18#墩设固定支座,其余各墩设活动支座.(2)、承台及基础引桥桥墩基础除固定墩采用4根φ1。5m钻孔灌注桩,双排布置外,其余各墩均采用2根φ1.8m钻孔灌注桩,桩底均进入弱、微风化花岗岩,为柱桩。承台分为两种类型,类型Ⅰ尺寸为7.5x3.0x2.5m,类型Ⅱ尺寸为6.4x6。4x2.5m,承台顶高程水中为—1。5m左右。因xx大桥5#~13#墩水中基础施工需要,进行钢板桩围堰配套施工,拟采用钢板桩围护后进行内部淤泥开挖及混凝土浇注施工,由于9#、10#承台最大,因左右两承台间距3.5米,整体采用一个钢板桩,大小比承台尺寸各宽1米设计,即单个承台的钢板桩围护范围为29。50m×9。50m,确定桩长为18m。每个承台的工程量如下:混凝土540立方米,钢筋20443.8kg2。总体施工流程施工准备→测量定位→导向桩制作→打钢板桩→钢板桩内支撑1→排水→堵漏→钢板桩内支撑2→排水→堵漏→清淤→封底→垫层→钢筋绑扎→模板安装→混凝土浇筑→钢板桩围堰拆除(说明:在黑体字部分同时进行高压射水清淤作业)。3。施工队伍及工期安排针对水上施工的复杂性和工期的紧迫性,我部计划为本工程配备一支人员稳定,水上施工经验丰富的施工队伍,以保证工程质量和工期要求。我部计划于2007年9月15日开工,于2007年11月29日完成5#~13#九个承台与墩柱的施工.4.机械设备与人员进场计划机械设备计划表序号机械或设备名称型号数量(台)1泥浆运输车12振动锤45KW13插入式振捣器2N35,50104钢板桩日本拉森Ⅳ233.1T5电焊机30KW56电动空压机L20/857钢筋调直机GT18钢筋切断机6-4019钢筋弯曲机GW40110泥浆泵3PN811清水泵Q4PS1012全站仪尼康113水准仪博飞2劳动力计划表:序号人员人数1现场管理人员102安全员23钢筋工304混凝土工205架子工106电焊工107模板工20二、钢板桩围堰施工方案1.钢板桩打入1。1钢板桩的选用本工程选用日本进口止水钢板桩进行施工,该钢板桩为小锁口,有很好的止水能力,宽40cm,重77。7kg/m,考虑到本工程地质情况的需要,拟采用桩长为18米的钢板桩。首先在板桩堆放基地对钢板桩进行分类、整理,选用同种型号的板桩,进行弯曲整形、修正、切割、焊接,整理出施工需要的型号、规格、数量的钢板桩。钢板桩进场前需要检查整理,发现缺陷随时调整,整理后在运输和堆放时尽量不使其弯曲变形,避免碰撞,尤其不能将连锁口碰坏。桩打入前将桩尖处的凹槽底口封闭,避免泥土挤入,锁口宜涂以黄油或其它油脂,对锁口变形、锈蚀严重的钢板桩,整修矫正。转角处采用90度的转角桩。1。2钢板桩理论用量计算:钢板桩围堰周长计算:29。5×2+9.5×2=78m钢板桩根数计算:角桩采用0。2m×0。2m,共4片,(78-0。4×4m)/0.4m=191片,191+4=195片钢板桩重量计算:195×18×77。7=272。727t1.3打入1。3。1施工放样与定位(1)将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护.(2)由于本工程的钢板桩围堰已经将桩基施工平台用钢管桩圈在内部,所以可以利用现有的钢管桩进行定位,在钢管桩上焊接工字钢,用工字钢来保证打出的钢板桩在一条直线上。在钢管桩露出水面部分刷上警告标志,并焊上槽钢加固,在打桩时作为导向位置及高程控制标志.定位桩与需施工桩位置布置见下图。1.3。2钢板桩打入总体施工流程钢板桩从河东侧围堰中心开始打入第一片钢板桩,然后逐步向两边插打,在河下游合龙(见示意图),最初的一、二块钢板桩的打设位置和方向要确保精度,以起到样板的作用。每完成3米测量校正1次,确保在同一直线上.每根钢板桩施打完毕后,即与槽钢焊接牢固。根据起吊能力确定逐根插打到稳定的深度,一般为2-3m,待全部插打完毕后再依次打到设计标高.钢板桩合龙通过精确计算,确定龙口位置,配置相应规格的异形钢板桩,现场实测异形钢板桩的角度和尺寸,根据实际切割焊接异形钢板桩,以确保整个围堰的密封性。1.3。3钢板桩打入施工工艺(1)履带吊停在离打桩点就近的钢平台,侧向施工,便于测量人员观察。挂上振动锤,升高,理顺油管及电缆。(2)锤下降,开液压口,拉一根桩至打桩锤下,锁口抹上润滑油,起锤。(3)待钢板桩尖离开水面30cm时,停止上升。锤下降,使桩至夹口中,开动液压机,夹紧桩。上升锤与桩,至打桩地点.(4)对准桩与定位桩的锁口,锤下降,靠锤与桩自重压桩至淤泥以下一定深度不能下降为止。(5)试开打桩锤30秒左右,停止振动,利用锤惯性打桩至坚实土层,开动振动锤打桩下降,控制打桩锤下降的速度,尽可能的使桩保持竖直,以便锁口能顺利咬合,提高止水能力。(6)板桩至设计高度前40cm时,停止振动,振动锤因惯性继续转动一定时间,打桩至设计高度.(7)松开液压夹口,锤上升,打第二根桩,以上类推至打完所有桩。打桩前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物,在打完钢板桩后,开始进行钢板桩围堰内的止水处理。1.4施工注意事项(1)导向桩打好之后,以槽钢焊接牢固,确保导向桩不晃动,以便打桩时提高精确度。(2)线桩插打,钢板桩起吊后人力将桩插入锁口,动作缓慢,防止损坏锁口,插入后可稍松吊绳,使桩凭自重滑入。(3)钢板桩振动插打到小于设计标高40cm时,小心施工,防止超深发生。(4)封口时,精确计算异形钢板桩的尺寸,确保止水质量。2.围堰抽水与支撑钢板桩围堰封闭后进行抽水,抽水过程中应严格控制抽水速度和抽水高度,并在围堰顶端设置一道安全支撑.当抽水达到预定的深度后,应及时加支撑防护。钢板桩全部焊接牢固到导向槽钢上。考虑到本工程施工场地很小,水下地质情况较差,周围动荷载和主动土压力较大,因此决定在围堰内部采用Ф529×7mm的钢管桩做成骨架进行支撑,以保证安全,考虑到有1。5m厚封底混凝土,故内部支撑共分两层,分别支撑在标高为+1.5m,-1。5m处以确保钢板桩围堰的稳定性。两端采用双拼I36工字钢做成斜撑,具体支撑形式及计算见总体平面布置图和计算部分。3。清淤在抽水及进行内部支撑的过程中用泥浆泵配合高压射水将围堰内的淤泥清除,清除过程中同时使用抽水机对围堰内进行清淤补水,保证内外水头差不大于50cm,以保证围堰安全。清淤时及时测量坑底标高,如达到设计底标高,停止高压射水。如果抽水后发现清淤不到位,用人工清除剩余淤泥。4.混凝土封底浇注由于采用水下封底可能造成钢板桩无法拔出,所以采用先抽水、支撑,后封底。当清淤达到要求后,即可按常规进行干封底施工。封底时在钢板桩围堰内侧支模,封底混凝土强度等级采用C20,经过计算厚度为1.5m.5.防渗与堵漏钢板桩打入之前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物.当锁口不紧密漏水时,用棉絮等在内侧嵌塞,外侧包裹一层防水彩条布,起到防水和减小水压力的双重效果,抽水时同时在外侧水中漏缝处撒大量木屑或谷糠和炉渣的混合物,使其由水夹带至漏水处自行堵塞,在桩脚漏水处,采用局部砼封底等措施。若漏水严重,堵漏困难时,在钢板桩外侧补打木桩围堰,木桩围堰内侧铺设彩条布,在彩条布与钢板桩围堰间填筑粘土进行封堵。三、基底清理1.排水钢板桩支护止水完成后,进行基底清理工作。在承台四角挖集水坑,周边做排水沟,用水泵及时排除围堰内渗水。2.垫层在承台范围内浇注封底混凝土时,将顶标高做到承台设计底标高处,并保持承台范围干燥,方便桩头凿除和护筒割除施工。3.护筒割除分段割除钢护筒,同时清理桩头上的淤泥,人工配合浮吊吊出基坑。4.桩头凿除先人工清理桩头上的淤泥,然后采用空压机和风镐凿除桩头砼,凿除至承台底面以上15cm,清洗桩头,桩基待检测.四、钢筋工程和模板制备1.钢筋钢筋加工在加工棚内进行,现场绑扎安装.在钢筋加工区搭设一个钢筋加工棚,进行钢筋的调直、拉伸、下料、弯制、焊接等工作.承台钢筋按设计要求架设架立钢筋,必须加设垫块保证主筋必须有不小于200mm厚的保护层。墩身钢筋笼在加工棚内提前制作,并注意承台内的钢筋预埋。2.模板(1)承台模板承台采用组合钢模板,标准尺寸为150×60cm,边角采用90度阴角模,四周钢管加固,顶托支撑在钢板桩上,承台内侧加内支撑加固。浮吊配合,人工支立模板。具体见下图。(2)墩身模板为保证模板的加工精度和墩柱的施工质量,模板统一由专业模板厂家加工,加工后模板的接缝,表面的平整光洁度,模板的垂直度,以及模板的同心度,强度、刚度、稳定性等都能得到很好的保证。五、混凝土工程(参照陆地承台施工方案)5.1绑扎钢筋(1)钢筋绑扎前,施工人员根据测量人员提供的中线位置在混凝土底模板上弹线确定钢筋摆放位置。(2)钢筋焊接前,根据施工条件进行试焊,合格后施焊。(3)钢筋在钢筋加工区下料,所有主筋全部采用搭接焊,焊接接头交错布置,并均按钢筋批量进行试验,焊接作业由专人操作,保证焊接后的钢筋轴线误差在规定范围之内。(4)钢筋在运输、加工中注意防止撞击、刻痕等缺陷。(5)钢筋电弧焊所采用焊条,其牌号符合设计要求,根据钢筋的级别、直径、接头形式和施焊位置,选择适宜的焊条和焊接电流。(6)承台钢筋绑扎时,按图纸预埋墩柱钢筋和施工预埋件。5.2浇注混凝土(1)承台使用商品混凝土(商品混凝土经监理批复后方可使用)用长臂混凝土泵送车进行浇注,施工时严格控制混凝土的原材料选用,浇注砼时,严格控制混凝土的坍落度.做到车车检测,不符合要求的退回厂家。(3)对每一振动部位,以振动到该部位混凝土密实为准。密实的标志是混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆.(4)混凝土浇注时设专人维护模板,检查变形、保护层等,发现问题及时采取措施。5。3混凝土养护按照冬季施工的要求进行养护。5。4拆模在混凝土承台、墩柱施工完毕且混凝土达到规定强度后,方可拆模。拆模时混凝土与模板接触面禁止用撬棍垫撬。5。5注意事项考虑到即将进入冬季施工,在已硬化的混凝土上浇筑混凝土时,硬化接合面应有5℃以上的温度,必要时使用蒸汽法加温.持续浇筑完成后,采取包裹覆盖等措施使接合面保持正温,直至新浇筑砼达到规定的抗冻强度。混凝土浇注过程中,派专人对浇注的混凝土进行连续观测记录,对断面较大的构件设置测温孔测构件的内部温度,并做好详细记录,测温孔的位置数量按冬施方案实施,观测记录送交监理工程师;承台混凝土施工时注意预留墩柱的钢筋及墩柱模板的定位筋.六、钢板桩拔除1.施工要点(1)钢板桩拔除采用振动锤,作业前对每个板桩的打入情况,作详细调查,以此判断拔桩作业的难易程度。(2)在墩柱浇筑完成后,进行支撑的切割工作,用浮吊进行拔桩。(3)在内支撑全部拆除完成后,进行钢板桩的拔除。在拔桩时,采用振动锤进行拔除,拔一根清理一根.并及时运走,以保证场地的清洁。2.拔桩注意事项(1)为防止将临近板桩同时拔出,宜将钢板桩和加固的槽钢逐根割断。(2)先割除钢板桩的支撑,然后再拔围堰钢板桩。(3)拔出的钢板桩应及时清除土砂,涂以油脂。变形较大的板桩需调直,完整的板桩要及时运出工地,堆置在平整的场地上.(4)将钢板桩用振动锤再复打一次,可克服土的黏附力.(5)按与打板桩顺序相反的次序拔桩。七、围堰受力计算(一)已知条件1、计算中根据实际情况取施工最高水位+1。0m。2、钢板桩顶标高:+2m,承台设计顶标高:-2.0m,底标高:-4.0m。3、3#、4#墩承台尺寸为7.0m×15.0m×2。0m承台的顶标高为-2.000米,底标高为-4.000米。经过实测目前海河水的水面高程为+0.937米。3#墩河床底标高最大为—3.063m,最小为-3.363m;淤泥底标高为—9。450米,淤泥层的厚度为(6。1~6.4)m;4#墩河床底标高为(—4.565m~-5。065)m,淤泥底标高为-11.5米,淤泥层的厚度为(6。4~6。9)m。淤泥层的承载力特征值,压缩模量。4、拉森Ⅳ型钢板桩技术参数为:截面尺寸为:宽度=400mm;高度=155mm;每延米重量77.7Kg;截面矩W=2037cm35、现场实测和地质报告结合后水文地质情况(选用9#墩处)见图1。图1:水文地质情况图在19m范围内进行加权平均后得出:γ=16.3;C=14.4KPa;φ=9。8°。主动土压力系数:被动土压力系数:(二)计算内容1.内支撑层数及间距按等弯距布置确定各层支撑的间距,根据拉森Ⅳ型钢板桩能承受的最大弯距确定板桩顶悬臂端的最大允许跨度:r:平均值,取16.3h1=1。11h=3.14mh2=0.88h=2.49mh3=0。77h=2。18m根据具体情况,确定采用的立面布置形式如下图所示整体平面布置见总平面布置图2.支撑内力计算按简支梁计算(利用等值梁法进行计算),假定横梁承受相邻两跨各半跨上的水压力::所求横梁支点承受的土压力;D:横梁支点到板状顶的距离;:横梁支点到上一支点的跨度;:横梁支点到下一支点的跨度;其中封底混凝土也做为一道支撑考虑p1=15。6p2=111.2Kp3=86.68(封底混凝土)3.钢板桩入土深度(用盾恩近似法进行计算)计算简图如下由上图知:MR的斜率:DB板桩上的荷载GDB’N’一半传到D点,另一半传至土压力MR’B';由式:知:X=6。4m根据入土部分的固定点,在P点的作用点O,距坑底的距离为:.所以板桩的总长度为:1+6+6。4=13。4m,取1。3的安全系数为17.42m.现在选用20m长的板桩,实际进入持力层的入土深度为9。21(—8。79~-18。0)m能够满足施工要求。但是钢板桩入土深度还必须满足抗倾覆验算和抗管涌验算,现分别验算如下:(1)抗倾覆验算考虑抽水过程中最不利情况,假定钢板桩未加支撑时绕封底混凝土发生转动,设钢板桩最小入土深度为h,水深H,则由结构的稳定性有:h=4。86m取安全系数为1。2,则实际最小入土深度为4.86×1.2=5。83m<9。21mr/

:土的浮容重,取16。3-10=6。3(2)基坑底管涌验算管涌计算简图根据不发生管涌条件:其中式中通过计算得出:4.基坑底部的隆起验算根据地质勘查报告,基坑底部粉质粘土力学性质指标经过加权平均后如下:土的浮容重r/取18.9-10=8.9;坑顶荷载q取水压力,由抗隆起安全系数则h≤(2πc-1.2q)/1。2r/所以:h≤1。72m。也就是说围堰的深度不能超过1。72m,否则发生隆起,施工时围堰深度为6米,可能发生隆起现象.实际中围堰采用了1。5m厚混凝土封底,封底后经过采用整体稳定及抗浮稳定性重新进行隆起计算(如下)。5.抗浮稳定性验算设围堰排水体积为V,封底混凝土厚度为x由浮力≤封底混凝土自重+混凝土与钢板桩摩阻力

得a:围堰单边长19.6mb:围堰单边宽10.40m混凝土与钢板桩摩阻力取13t/m2计算中取淤泥层作为水来考虑,实际施工中采用1.5m厚封底混凝土,故偏于安全.

6.围囹及内支撑受力计算(1)围囹根据现场实际情况,围囹采用H500型钢,取5跨连续梁模型进行受力分析,从安全考虑取最大间距为6m进行计算,单跨最大弯矩Mmax=0。08ql2围囹主要承受弯矩和轴向压力作用,故只需验算正应力强度围囹的惯性半径r==4。52cm查表Ф=0。856容许应力δ=Ф[δ]=215*0。946=184。04MPa工字钢最大正应力故满足要求,实际施工过程中在围囹与横撑焊接处加设八字斜撑以进一步保证安全。(2)内支撑验算结合现场实际,横撑选用H500型钢加八字支撑,支撑形式如下图所示:横撑受力验算回转半径r=4。52cm横撑两端有八字斜撑,中间有纵向焊接型钢以保证稳定,为安全考虑最大自由长度取5。4m,故长细比,查表Ф=0。885最大荷载:N=57。6×6=345.6KN最大正应力故满足要求(3)斜撑验算斜撑采用HN350型钢,最不利受力见下图:由力矩平衡解得斜撑受力F=398KN回转半径r=3。86cm查表Ф=0。780故斜撑所能承受的最大荷载:P=ФA[σ]=0.780×53.19×215=891。996KN〉398KN满足要求7。整体稳定性验算当停止降水或抽干基坑内积水时,封底层底面因受到静水压力作用,则要求:=1。56〉1.05

故满足要求K-整体抗浮稳定安全系数,一般取1.05;-总抗浮力-总的上浮力,即地下水位以下的支护、封底及基坑内部净体积的总排水量;-板桩、支护与封底总重量L-支护与土体接触外壁周长-钢板桩侧土层的容许摩阻力-钢板桩侧各土层的厚度λ-抗拔容许摩阻力与受压容许阻力的比例系数,由工程重要性、荷载、质量及土质情况等因素确定,一般取0.4~0.7;八、质量保证措施1.质量保证措施建立健全质量安全管理网络,分工明确,责任到人,及时发现和清除各种质量安全隐患,防患于未然。(1)以项目经理为质量第一负责人,任命1至2名合适的有资格人员负责质量管理方面的工作,并保持与设计施工等各方面有效协调。(2)各种原材料,半成品严格按质量要求进行采购.钢板桩送到现场后,应及时检查、分类、编号,钢板桩锁口应以一块长1.5~2.0m标准钢板桩进行滑动检查,凡锁口不合应进行修正合格后方能使用.(3)钢板桩质量要求a、桩的垂直度控制在1%以内;b、桩底高程误差控制在10cm左右;c、沉桩要连续,不允许出现不连锁现象;d、桩的平面位移控制在15cm以内。(4)在使用拼接接长的钢板桩时,钢板桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上,而且相邻桩的接头上下错开至少2m,所以,在组拼钢板桩时要预先配桩,在运输、存放时,按插桩顺利堆码,插桩时按规定的顺序吊插。(5)钢板桩围堰在使用过程中,防止围堰内水位高于围堰外水位.在低水位处设置连通管,到围堰内抽水时,再予封闭,在围堰内抽水时,钢板桩锁口漏水,在围堰外撒大量细煤渣、木屑、谷糠等细物,借漏水的吸力附于锁口内堵水,或者在围堰内用板条、棉絮等楔入锁口内嵌缝,撒煤渣等物堵漏时,要考虑水流方向并尽量接近漏缝,漏缝较深时,用袋装下放到漏缝附近处徐徐倒撒,同时当围堰内抽水至各层支撑导梁处,逐层将导梁与钢板桩之间的缝隙用木楔楔紧,使导梁受力均匀。2。工期保证措施(1)、项目经理部立即开展工作,调遣具有丰富同类工程施工经验和责任心强的工程技术、经济、行政等各类专业管理人员和施工队伍上场。(2)、实行项目法施工管理方式,做到统一组织、统一管理、统一计划协调、统一物资供应、统一资金收付。各施工队伍在项目经理部的统一领导下,互相协作配合共同完成所承担的施工任务。(3)、发挥整体优势,对施工队伍实行动态管理,合理组合。(4)、加强现场的思想政治工作,抓住时机,开展以比质量、比安全、比进度、比效益的劳动竞赛,使每一位参加施工的职工都充满责任感、荣誉感和紧迫感,发挥出最大的积极性。(5)、正确处理好与当地政府及兄弟单位的关系,取得各方面的支持与配合,为施工生产创造一个良好的外部环境。九、安全文明保证措施1、机械设备安全保证措施(1)、机械设备操作人员(或驾驶员)必须经过专门训练,熟悉机械操作性能,经专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后上机(车)操作。(2)、机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程,工作时集中精力,谨慎工作,不擅离职守,严禁酒后驾驶.(3)、机械设备发生故障后及时检修,决不带故障运行,不违规操作,杜绝机械和车辆事故。(4)、机械操作人员做好各项记录,达到准确、及时,严格贯彻操作制度,认真执行清洁、润滑、坚固、防腐、安全的十字作业法.(5)、设备及工具摆放整齐,不得随意摆放.2、安全文明施工(1)、进入现场施工人员必须佩戴安全帽,讲究文明用语,杜绝打架斗殴,酗酒等不文明行为。(2)、泥浆与运土车出场,轮胎要清洗干净。(3)、注意工地防火,现场要摆放防火器材.3、水上作业安全措施(1)、合理安排作业区域和时间,保证施工人员正常工作。(2)、作业区域在河道和两侧河岸进行围挡,设置安全警示标语。(3)、水上施工平台必须有标识和防护栏,夜河道作业区域应布置警示照明灯。(4)、水上作业人员必须配备救生衣,做到一人一套,安全施工。(5)、施工现场必须要备有落水救生设施:救生圈2~3个、救生绳1~2根、水面船只1艘。(6)、与当地医疗保健和消防等部门保持密切联系,做到有备无患.(7)、现场必须配足足够的消防设备。十、附图1、勘测水文地质图2、项目经理部组织机构图3、项目经理部质量保证体系图桥梁基础基坑支护施工方案(钢板桩)【摘要】:这篇文章主要介绍了XX客运专线X标段XX桥工程深基坑施工中遇到的难题及施工方法:包括深基坑维护的施工技术措施;在施工中遇到的排水、土方开挖、土方回填等问题的施工方法。【关键词】:深基坑、维护结构、排水、土方开挖、承台施工、土方回填1、编制说明1.1、编制依据《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ213-2005《铁路桥涵地基和基础设计规范》TB10002.5—2005《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设【2010】240号《建筑基坑支护技术规程》JGJ120—99《建筑施工计算手册》第二版《建筑施工手册》第四版缩印本1.2、编制原则1。2.1、严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和设计标准;1。2。2、遵守、执行合同文件各条款的具体要求,确保实现业主要求的工期、质量、安全、环境保护、文明施工等各方面的目标;1.2。3、结合工程实际情况,应用新技术成果,使施工组织设计具有技术先进、方案可靠、经济合理的特点;1。2.4、充分研究现场施工环境,妥善处理施工组织和周边接口问题,使施工对周边环境的影响最小化;1。2.5、施工方案突出重点难点工程,力求做到多方论证优化施工方案。1.3、编制目的深基坑的围护结构根据埋深和地下水情况采用拉森桩支护维护基坑的稳定,由于基坑开挖深度较深,属于深基坑工程,设置围檩和斜支撑围护,此基坑施工具有风险高、危险性大的特点。为了有效地消除这些对施工的不利影响,提高现场施工人员管理素质和处理应变能力,切实保障人员的生命安全、企业的财产安全和工地周边环境安全,把安全影响减少到最低点,保证深基坑工程的顺利进行,特制定本专项深基坑支护施工方案.1.4、编制范围深基坑的拉森桩、围檩、土方开挖、支撑体系安装及拆除,以及各分部分项工程的质量、环境、安全、文明施工、应急管理等保证措施。2、工程概况2.1、工程概况本深基坑位于XX区对XX镇XX村,中心里程DK28+106.18,桥长79。2m。设计行车速度250km/h,线间距4。80m。桥梁基础采用钻孔桩基础,桩径为Φ1。00m,共计48根;承台共4个,其中桥台为一步承台,桥墩为二步承台。桥墩圆端形实体墩,共2个。桥台采用双线一字型桥台.深基坑为2座桥墩,开挖基底标高为-110。787m,开挖深度为7.713米.2。2、工程水文地质条件2.2。1、地形地貌本段地区主要为松花江阶地及漫滩,地势略有起伏,开阔,表层为杂填土、素填土、下部为黏土、粉质粘土、粉土。自然地面6至8米以下为中砂。2.2.2、地质条件地质情况由上至下为:第一层素填土10KPa,厚度2。4米;第二层粉质粘土130Kpa,厚度2。9米;第三层粉土170Kpa,厚度1.8米;第四层中砂330Kpa,厚度4.9米;第五层细砂190Kpa,厚度1。7米;第六层中砂370Kpa,厚度2米;第七层粗砂430Kpa,厚度3。8米.2.3、周边环境本基坑临近既有XX线距离11-12m,与既有XX线DK27涵洞平行设置.本基坑另一侧为施工便道和山后村的农田。并有一条通往XX方向的乡间路。(详见附图一)3、材料与设备计划3。1、机械设备计划序号名称型号数量备注1挖掘机PC—2001台2长臂挖掘机PC—2001台3自卸汽车8t5台4振动锤ZDJ—6001台5汽车吊30t1台3。2、材料计划序号名称型号数量备注1拉森桩OT22226t/170根L=15米2工字钢I40a600米3圆钢管φ425160米4钢板δ=12mm6平方米4、施工方案4.1、施工工艺:场地平整→拉森桩围护→土方开挖(围檩和斜支撑同步施工)→设置排水沟和清淤→碎石和混凝土垫层施工→承台施工→墩台施工→基坑回填(围檩和斜支撑同步拆除)→拉森桩拔除4。2、场地平整:4。2.1、根据施工方案测量出基坑挖土的范围,基坑宽度根据一步承台外边每侧外扩3米,采用白灰线洒出挖土的范围.4.2.2、采用挖掘机对白灰线内的施工场地进行平整,按既有自然地面标高下挖至118。5m处,然后对整个场地地面平整.4.2.3、修筑机械设备入场施工道路,进场道路由施工便道进入现场,做好打桩机进场通道整修和地下大块石清理工作。4.3、排水施工措施4。3。1、根据本工程的位置特点和地下水埋藏情况,新建XX客专XX桥临近既有线较近,并且此地区为平原,排水困难,无排水去向。并且地下水埋藏较浅且较丰富。无法采用井点降水,只有采用止水钢板桩来控制基坑外水流进入。对基坑内既有少量积水排净,基坑边缘设置排水沟和集水坑以控制外围水进入基坑。3.1。1-1排水示意图4。3。2、基坑四周设置排水明沟和两处集水坑,排水明沟,b=400mm,h=500mm,将沟中水引至集水坑中,采用钢护筒做集水坑壁围护结构,集水坑结构尺寸为a*b*h=500mm*500mm*1000mm。4.3.3、每座基坑设2台50潜水泵抽水.将水抽走,抽水期自挖土至基础回填土施工完停止,三班不停连续排水。抽出的集水排向征用的临时用地内。4。3.4、基坑中的集水随挖土随排出,不要长时间留置,以防对基底浸泡,形成淤泥对下步施工造成影响。4.3。5、为防止雨雪天对施工的影响,在坑内四周布置排水沟及集水井,利用潜水泵抽出基坑。另外,为防止地下水回流,在基础垫层下纵、横向布置排水盲沟,盲沟纵坡流向基坑四周的排水沟,使地下水流向排水沟。4。4、钢板桩围护结构施工4。4.1、钢板桩围护围护结构采用拉森钢板桩支护形式,钢板桩为15m长的拉森OT22型,板桩墙内皮与承台基础外边线距离1。5米,用2I40a工字钢双拼作围檩,四角采用φ425mm无缝钢管支撑.拉森板桩施打采用三层围檩法施工,四角采用圆钢管斜向支顶尽量减少倾斜误差的积累,保证实现封闭合拢,满足板桩墙的质量要求。锚桩施工采用单独打入法,其轴线位置应准确,质量要求同板桩墙。板桩围檩与板桩之间,有间隙处需用钢楔块楔紧,以求板桩正确受力.详见附图二4.4.2、钢板桩施工方案1、施工工艺流程基线确定定桩位钢板桩施打围檩、角撑、支撑土建施工拔桩2、操做方法1)、基线确定:测量员定出轴线,留出以后施工需要的工作面,确定钢板桩施工位置.2)、定桩位。按顺序标明钢板桩的具体桩位,洒灰线标明。3)、钢板桩施打,采用单独打入法,即吊升第一支钢板桩,准确对准桩位,振动打入土中,使桩端透过粘土层进入淤泥层.吊第二支钢板桩,卡好企口,振动打入土中,如此重复操作,直至基坑钢板桩完成.钢板桩施打时,由于钢板桩制作本身的误差、打桩时的偏差、施工条件的限制,使帷幕的实际长度无法保证按钢板桩标准宽度的整数倍,故此钢板桩帷幕转角及最终封闭合拢有相当难度。调整的办法,有采用异形钢板桩来闭合或通过调整帷幕轴线用标准桩实现闭合。由于本工程钢板桩墙精度要求不高,故采用后一方法来实现转角的闭合,即在转角处两侧各以10根钢板桩的宽度来调整轴线实现闭合。如出现部分钢板桩长度不足,可采用焊接接长,用鱼尾板焊接法。接长时避免相邻两桩接头在同一深度,接头位置应错开1M以上,且间隔放置打桩.4)、围檩、支撑、角撑为加强钢板桩墙的整体刚度,沿钢板桩墙全长设置围檩,围檩用2*40a工字钢组成,在此横断面用工字钢连接相对侧钢板桩作为支撑。为稳妥起见,在钢板桩墙转角上另用φ425mm圆钢管做角撑。如右图所示。—1角撑示意图5)、钢板桩拔除桥墩工程完毕后即进行钢板桩的拔除。采用振动锤等来进行钢板桩的拔除,即利用振动锤产生的强迫振动扰动土质,破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力,依靠附加起吊的作用将桩拔除。钢板桩拔除后留下的桩孔,必须即时做回填处理,回填一般用挤密法或填入法,所用材料为中砂。4.4。3、变形观测为确保围护结构正常工作,防止发生钢板桩位移大而影响施工,故需对钢板桩的位移进行跟踪观测,以便发生险情及时采取加固补强措施,板桩观测方法:1、在板桩墙两端外侧15m的板桩墙轴线上设立轴线控制点,控制点须在锚桩外侧或更远处的稳固点,控制点须稳定,并加以保护。2、在板桩顶部用红漆标出轴线位置,标记间距不得大于15m;控制点、位移标记应在开挖前布置,用红三角标示.3、观测采用挂线尺量的简易方法,但所挂麻线须挂直,尺量使麻线不得摇晃,若风大或挂线有困难时,采用经纬仪观测.4、在挖土期间及挖土完成后每天二次观测位移,即上班后一次,下班前一次,直至位移稳定。当板桩位移速度发展较快时,应跟踪观测。5、当发现总位移超过100mm或日位移量大于20mm时应立即通知停止施工,及原位回填,通知施工、技术部门采用相应措施。6、观测数值应做好记录。4。4。4、材料:钢板桩规格参数:规格厚度宽度单根高度截面积单根重量惯性矩截面模量t(mm)W(mm)H(mm)A(cm2)Wt(kg/m)I(cm4/m)Z(cm3/m)OT2210600260112。788。55358422004.2。4—1拉森桩示意图4.4.5、计算公式1、桩顶高程H1:118.50m2、坑底标高H0:110。787m开挖深度H:7。713m3、土的容重加权平均值γ:γ=(0。813*17.5+19。2*2.9+20.2*1.8+19。7*2。2)/7。713=19。4KN/m3内摩擦角加权平均值Ф:Ф=(0.813*10+2.9*21+26。2*1。8+36*2。2)/7.713=25°4、地面均布荷q:30.0KN/m25、基坑开挖长a=14m基坑开挖宽b=10.6m6、外力计算1)作用于板桩上的土压力强度及压力分布图4。3.6-1拉森桩土压力分布图主动土压力系数Ka=tg2(45°-φ/2)=tg2(45-25/2)=0.41被动土压力系数Kp=tg2(45°+φ/2)=tg2(45+25/2)=2.46主动土压强eAh=γhKa=19.4×7。713×0。41=61。35KN/m2均布荷载对土产生的主动土压强eAq=qKa=30×0.41=12。3KN/m2Pb=eAh+eAq=61.35+12.3=73。65KN/m2均布荷载产生主动土压强点距桩顶距离Yq=tg(45°+φ/2)×1.5=2。35m2)计算y值(K值查表得1.7(K值为被动土压力修正系数))钢板桩上土压力强度为零的点距基底的距离y=Pb/(r(K×Kp—Ka))=73。65/(19。4×(1.7×2.46-0.41))=73。65/73.18=1.01m3)按简支梁计算等值梁的两支点反力(Ra和P0)∑Mc=0P0=[1/2×7。713*61.35×(2/3×7.713-0.5)+(7。713—2。35)×12.3×((7。713—2。35)/2+2。35—0.5)+(73.65×1。01)×(7。713—0.5+1.01/3)]/(7。713-0。5+1.01)=(1098。28+298.92+561.59)/8。223=238.21KN∑Q=0Ra=1/2×7。713×61.35+(7.713-2。35)×12.3+1/2×1.01×73。65-238.21=236.60+65.96+37.19-238。21=101。54KN4)计算板桩最小入土深度按《建筑施工计算手册》公式2-72得:t0=y+x=1。01+4。42=5.43mt=1。2t0=6。516m钢板桩总长:L=h+t=7.713+6.516=14。229m5)选择钢板桩截面先求钢板桩所受最大弯矩Mmax,最大弯矩处即剪力等于零处,设剪力等于零处距桩顶为x,则:Ra-1/2x2rKa-(x—yq)qKa=0101.54-1/2×19.4×0.41x2-(x-2.35)×30×0.41=0整理得:3。977x2+12。3x—130.445=0x2+3。1x-32。80=0x=4。38mMmax=Ra(x—0。5)-[1/2rx2Kax/3+(x—yq)2/2×qKa]=101。54×(4。38—0.5)—[1/2×19。4×4.382×0。41×4。38/3+(4.38—2。35)2/2×30×0。41]=393.98—111.39—25。34=257。25KN·m采用OT22型拉森桩,W=2200cm3,宽度600mmσ=Mmax/W=(257.25N·m×1000)/2200=116.93mpa<[σ]=200mpa满足要求h1=1.11h=3。56mh2=0。88h=2。82mh3=0。77h=2。47m确定采用的布置为h0=0。7m,h1=2。2m,h2=2.2m.层数为3层。6)围檩验算XX大桥钢板桩围堰专项施工方案因工期需要,本项目主墩承台采用钢板桩围堰,现7#、8#右幅钢板桩围堰已施工完成,左幅采用右幅方式,9#采用左右幅一起围堰,中间分隔。原设计采用钢套箱,其从制作到安装施工周期单个为1个月以上,并且封底较困难,而钢板桩施工周期单个为1周左右,其封底较简单,施工安全保障.围堰尺寸定为:单个主墩为10.5m×10。5m,钢板桩选用德国拉森Ⅳ型,采用长度为12m的钢板桩。1、桥梁桩基、承台的相关参数:7#、8#、9#墩共计设计有24根直径为1.8m、桩长为58m的钻孔灌注桩.桩基标高参数为:7#主墩桩顶56。178m、桩底-1。822m,8#主墩桩顶55。905m、-2.095m,9#主墩桩顶56.295m、桩底-1.705m。7#、8#、9#墩设计承台6个、每个承台基础为4根桩。左右幅承台尺寸为均为7.5m×7。5m×3m。2、地质资料情况介绍经勘察查明,桥位区未见威胁桥梁安全的不良地质现象,地势开阔、平坦,地层分布简单,工程地质条件较好(详见地质勘察报告).3、钢板桩围堰简介根据河床地质和水文情况及施工要求,初步确定围堰尺寸为10.5m×10.5m。钢板桩为宽0。4m的拉森IV型。钢板桩入土部分为粉质粘土层,入土深度为承台设计标高底下5m。其内支撑7#墩-9#墩均设置2道(详见另附图),第1层围囹斜撑均采用2I40a型钢,第2层围囹斜撑均采用2Hw400×400H型钢支撑,节点采用焊接(施工中严格执行钢结构施工规范)。4、钢板桩的设计7#墩-9#墩围堰尺寸相同,且内支撑材料形式一样,受力情况基本一致,均采用砼封底,因8#墩水位较深,故可只分析验算其中受力复杂的8#墩围堰受力情况即可。(1)、平面几何尺寸的确定主墩承台的几何尺寸为7。5m×7.5m,左右幅承台间距为4.5m,考虑到施工需要,主要体现在围堰打设方便、承台模板安装的作业空间,以及施工期间围堰内的抽水、集水井设置等因素,最后确定围堰的打设平面几何尺寸为10m×10m。这样,围堰距离承台砼边的距离为1。25m,满足施工需要。(2)、钢板桩长度、入土深度确定根据望虞河现场的施工条件,结合水深、水流速度、桥位处地质情况、钢板桩的施工工艺等因素综合考虑、均采用长度为12m的钢板桩。5、钢板桩围堰的计算及验算为确保大桥主墩钢板桩围堰的安全,在围堰设计时,采用不同的方法队围堰的稳定性、安全性进行验算,确保施工过程安全。第一种方法,建立近似的计算模型,采用计算机程序进行计算.8#主墩钢板桩围堰受力计算,详细的计算过程附后。第二种方法,采用传统的手工计算方式,通过参考相关的专业书籍、规范、及计算手册,通过计算,来确定围堰的稳定性、安全性,是否满足施工需求。钢板桩围堰的稳定性验算(1)、计算工况选定通过分析施工过程的工艺流程,结合理论知识,可以确定8号主墩的最不利情况下的工作状况为,水下吸泥工序已经完成,还未进行封底砼的施工。此时,围堰内的土面比围堰外河床面要低4。8m,土压力达到最大,易失稳。(2)、计算的理论依据及计算模型取1延米长的钢板桩为计算单元体,按板桩墙计算。通过参考相关计算手册、专业理论教材,确定按悬臂板桩的土压力计算模型来模拟计算,土压力理论采用朗金土压力。计算时,考虑到此时围堰的第1、2到围檩已经安装,对围堰的安全性有帮助,但在计算过程中,不参与计算,相对保险系数加大.按悬臂板桩的土压力计算公式来计算钢板桩的最小入土深度及围堰的受力状况、稳定性等。主动土压力:Ea=γzm2-2cm被动土压力:Ep=γz+2c公式中:γ土的自重(KN/m3)C土的粘聚力(kPa)φ土的内摩擦角Z计算点距离土面的距离(m)5(3)、计算参数的确定根据设计图纸提供的地质资料得知、主墩附近的详细地质参数取定如下:粘性土:自重γ=19kN/m、内摩擦角φ==30°、粘聚力C=11kPa按照朗金土压力理论,查相关计算手册及通过公式计算可得:主动土压力相关系数:m==0。577,m2=0。333被动土压力相关系数:==1.732,=3。000唐白河的正常水流速度v=1m/s,河水的深度按3m计算8#墩承台底标高—3.303m,封底砼厚度取1。5m计算,则封底砼的底标高为—4.8m.钢板桩长度为12m,顶标高为+3。0m,底低标高为-9m,主墩位置处河床底标高约为-6.0m左右,推算出围堰内外侧基坑高差为4.8m。第1道围檩距离河床底的距离为5。0m,钢板桩封底砼底有效入土深度4。2m(4)、计算过程①、围堰外迎水面钢板桩水压力计算P1=ρWhP—每延米板桩壁河床处水的压强(kpa).ρW—-水的密度。P1=ρWh=108=80kpa.h—水深(m)

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