深基坑开挖方案Word下载.docx
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21
附件二:
永定河特大桥防护桩设计参数28
永定河特大桥桥墩防护形式:
28
永定河特大桥防护桩检算资料:
1.编制依据及范围
1.1编制依据
1.1.1铁三院新建京石客专工程施工图
1.1.2《铁路桥涵工程施工规范》
1.1.3《铁路混凝土与砌体工程施工规范》TB10210
1.1.4《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行规定》(铁建设[2005]160号)
1.1.5《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ213-2005
1.1.6《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99
1.1.7《改建既有线和增建第二线铁路工程施工技术暂行规定》铁建设[2008]14号
1.2编制范围
京石铁路客运专线JS-1标我第六分部所辖三座特大桥及一座中桥。
三座特大桥分别为岳家楼特大桥(普速单线)、西四环特大桥(普速双线)、永定河特大桥(高速双线);
一座中桥为八宝山中桥(普速双线)。
本方案针对上述各桥中承台基坑开挖深度≥5m的深基坑防护。
2.工程概况
2.1基坑开挖形式工程简介
我部的施工区段为DK0+000~DK12+343间12.343km内的桥梁基础、墩身、现浇梁施工。
桩基础为钻孔桩及人工挖孔桩,承台为单层、双层及三层承台,岳家楼特大桥、跨西四环特大桥、八宝山中桥墩身为圆端形实体墩,永定河特大桥0#~70#墩简支箱梁墩身均为双线流线形圆端实体墩,71#~96#墩为空心薄壁高墩。
永定河特大桥简支箱梁跨度有20m、24m、32m、40m,全部为现浇,其中0#~28#墩间为支架现浇,其余采用移动模架现浇。
工程结构全部采用高性能混凝土,环境等级多样化。
混凝土标号钻(挖)孔桩有C30、C35、C40,承台有C30、C35、C40,墩身有C30、C35、C40,支承垫石为C40,梁部为C50,桥面附属C40。
2.1各深基坑工点统计表(开挖深度根据现场实测原地面标高与设计承台底标高确定)
2.1.1岳家楼特大桥
岳家楼特大桥属普速单线桥,桥梁承台开挖深度较低,均在5m以内,不属于深基坑开挖作业。
2.1.2西四环特大桥
序号
墩号
中心里程
开挖深度(m)
防护方式
开挖工况
备注
1
16#
改XK13+054.04
7.65
一侧排桩防护
工况三
开挖工况见后附图
2
17#
改XK13+126.84
5.4
四周全部防护
工况二
3
18#
改XK13+230.84
5.1
4
20#
改XK13+336.34
6.44
5
21#
改XK13+369.04
6.3
6
22#
改XK13+401.74
7.3
7
23#
改XK13+434.44
7.75
8
24#
改XK13+459.14
9
25#
改XK13+483.84
10
26#
改XK13+508.54
7.7
11
27#
改XK13+541.24
7.8
12
28#
改XK13+573.94
13
29#
改XK13+606.64
8.2
14
30#
改XK13+631.34
15
31#
改XK13+664.04
16
32#
改XK13+696.74
17
33#
改XK13+729.44
18
34#
改XK13+762.14
8,2
19
35#
改XK13+794.84
7.85
20
36#
改XK13+827.54
6.9
21
37#
改XK13+860.24
5.02
22
40#
改XK13+958.34
5.8
两侧排桩防护
23
41#
改XK14+006.34
5.7
24
70#
改XK14+954.74
25
71#
改XK15+018.74
26
78#
改XK15+239.74
6.63
27
79#
改XK15+272.44
5.852
28
114#
改XK16+404.24
29
115#
改XK16+452.24
2.1.2永定河特大桥
8#
DK8+985.55
5.82
9#
DK9+018.26
6.31
DK9+640.84
7.6
DK9+738.49
52#
DK10+466.99
5.75
地势开阔无防护
工况一
53#
DK10+499.79
6.67
54#
DK10+547.79
6.07
55#
DK10+580.59
67-3#
DK11+008.97
5.36
68#
DK11+057.82
6.96
69#
DK11+137.82
6.61
DK11+186.67
7.09
84#
DK11+749.49
5.73
85#
DK11+831.09
9.4
3.施工组织部署
3.1施工组织机构
3.1.1项目部组织机构如下图:
3.1.2各架子队人员组成
3.1.2.1第一架子队
架子队队长:
高烁亮
架子队副队长:
魏深义
技术负责人:
郑文彬
材料负责人:
董想社
安质负责人:
董海保
技术员:
郑宏征张美佳雷君鹏严祥
测量工程师:
孙士亮赵杰
领工员:
王彦红张新伟王喜贵
3.1.2.2第二架子队
张海东
胡干华
李航
景俊杰
丁有强
万名堂任高峰刘晓欢雷春琨陈佳佳
陈敏李军
王庆王玉柱郭锦旗徐全明
3.1.2.3第三架子队
段建红
张耐文
刘万林
张国旗
刘同钦
邰志平郭新峰张建平颉晓俊秦志红张研赵伟宏席瑰龙刘永昆
刘观宏解国平孙全会杨海良
3.2安全质量领导小组
组长:
周建军
副组长:
陈志辉曹树森康建军
组员:
高烁亮张海东段建红杨惠民游强胡家敏王国英郑文彬李航邰志平
4.地质情况
根据设计地质勘测资料显示,我部所施工承台基坑开挖范围内从地面往下(0~8m范围内)主要为杂(素)填土、粗细圆砾土,永定河特大桥部分地段有少量泥岩。
在承台开挖范围内均无地下水。
本段地质勘测资料大致如下:
5.总体施工方案
针对现场工况,制定以下三套方案:
基坑周边地势开阔,没有防护桩围护的工况,采用分层放坡大开挖形式进行基坑开挖;
基坑四周均有人工挖孔防护桩形成整体包裹式防护的工况,采用沿防护桩垂直开挖的形式进行基坑开挖;
基坑一侧或两侧有人工挖孔防护桩防护的工况,在无人工挖孔防护桩的部分采用分层放坡大开挖,有防护桩围护部分,沿防护桩进行垂直开挖的形式的进行基坑开挖。
防护桩施工(布置间距、数量、桩径、桩长及钢筋笼加工)按照已经批复的《西四环特大桥基坑防护方案》、《八宝山中桥基坑防护方案》、《永定河特大桥基坑防护方案》中相关设计参数执行,具体见附件。
6.施工方法及工艺
6.1基坑开挖形式
6.1.1工况一
6.1.2工况二
6.1.3工况三
6.2基坑开挖工艺
6.2.1开挖准备
6.2.1.1清除挖方区域内所有障碍物,如地上高压、照明、通讯线路,电杆、树木、旧有建筑物及地下给排水、煤气、供热管道,电缆、沟渠、基础等,或进行搬迁、改建、改线。
6.2.1.2绘制施工总平面布置图和基坑士方开挖图,确定开挖路线,基底标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置及土方堆放地点。
6.2.1.3完成测量控制网的设置,包括控制基线、轴线和水准基点。
场地平整进行方格网桩的布置和标高测设,计算挖填土方量,对建筑物做好定位轴线的控制测量和校核;
进行土方工程的测量定位放线,并经检查复核无误后,作为施工控制的依据。
6.2.1.4在施工区域内做好临时性排水设施,场地向排水沟方向做成不小0.2%的坡度,使场地不积水,必要时设置截水沟、排洪沟。
6.2.1.5完成必需的临时设施,包括生产设施及生活设施及机械进出和土方运输道路、临时供水供电线路。
6.2.1.6机械设备运进现场,进行维护检查、试运转,使处于良好的工作状态。
6.2.2开挖路线
根据承台基坑开挖尺寸,采用不少于2台挖掘机同时从中间向两侧分步(层)和接力开挖法。
6.2.3开挖工艺
6.2.3.1开挖采用分步(层)和接力开挖法,为配合基坑围护施工,分两步挖土。
第一阶开挖深度为H/2米,第二阶开挖深度为H/2米。
采用接力开挖法,分两步开挖,1台挖掘机由地面(原地面相对标高定为±
0)挖至-H/2米,直接装汽车运走;
另一台挖掘机由-H/2挖至-H米,将土挖甩至上边挖掘机工作面内,装汽车运走。
6.2.3.2分层开挖深度为H/2米,但不应大于4m,如基坑开挖深度大于8m,应分三层进行开挖。
6.2.3.3挖土过程中测量工程师配合测定标高,当挖土快接近槽底时,用水准仪在槽底测设3×
3m的方格控制网,并撒上白灰点,以示标记。
6.2.3.4开挖时机械挖土、人工修坡,开挖过程中,随时用标杆检查边坡坡度是否正确无误。
6.2.3.5挖土之前做好坑外排水,坑底明沟集排水
6.2.3.6机械开挖至基坑底设计标高以上20cm,人工清底找平至设计标高,地基钎探自检合格后,尽快通知监理等部门共同对基底进行验槽,办理验槽手续。
6.2.4排水方案
排水采取基坑外排水和基坑内集排水。
基坑外在离坡顶1.0米外自然地坪处设置500×
500的排水沟,每隔15米设一集水井,直径为1500mm,井底比沟底深1000mm,并配置水泵,不让地面水流入基坑内。
在基坑底距坡角150mm处设200×
200排水沟,在承台对角设两个集水井。
这样,自然降水及部分土层内存水通过排水沟排至集水井,由潜水泵排至城市排水管网。
6.2.5围护方案
基坑四周做30cm高50cm宽土围堰,上设1.2米高的临时围栏,并用密目网封闭,1米以内不得堆土堆料。
夜间设红色警示标志。
6.2.5不稳定边坡及防护桩垂直开挖后防护方案
对开挖后土质情况不良,边坡不稳定;
沿防护桩垂直开挖后,防护桩间土质不稳定的基坑,采取挂网喷射混凝土进行加固。
6.2.5.1挂网
挂网材料采用土工格栅(30KN/m)。
挂网时自上而下,土工格栅悬挂在边坡上,由人工用尼龙绳在边坡下部进行牵引,从坡上由人工缓慢放下,放网速度不宜过快,并且要及时调整土工格栅网的位置。
土工格栅悬挂后,先将土工格栅拉直压紧使其贴紧边坡,采用U型钢钉固定,U型钉由钢筋加工而成,固定于边坡上,在土工格栅搭接部位U型钉适当加密,同时还要求土工格栅与坡面孔隙间距不小于3cm,故用U型钉固定格栅时,要求在其下与坡面之间垫放厚度为3cm的小混凝土块,并用扎丝固定。
6.2.5.2喷射混凝土作业
喷射混凝土采用湿喷工艺。
喷射作业前必须对机械设备、风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。
喷射混凝土之前,应将边坡拍打结实,以确保喷射混凝土与边坡之间的良好粘结。
埋设控制喷射混凝土厚度的标志,以确保混凝土喷射的厚度,可采用在边坡上插入钢筋头,用红油漆标记。
喷射作业应分段分片依次进行。
喷射顺序自上而下,按地形条件和风向从左至右,或从右至左依次进行,喷射长度不宜大于6m。
喷射时,水灰比宜为0.4~0.5,砂率宜为45%~60%,灰骨比宜为1:
4~1:
5,坍落度宜为8~13cm,并应掺入速凝剂,满足初凝时间不大于5min,终凝时间不大于10min的要求。
喷射要求:
⑴喷嘴宜垂直坡面,上下左右偏角±
10°
,其间距宜为0.6~1.8m。
喷嘴应连续、缓慢作横向环形移动,喷层厚度应均匀。
⑵喷射混凝土的厚度应控制在5~8cm,并应保证喷射在边坡上的混凝土无滑移下坠现象。
⑶喷射混凝土完成后,及时用塑料薄膜覆盖,并在塑料薄膜上覆盖棉篷布进行保温养生,保温养生直至基坑回填或保持14d。
⑷喷射过程中应及时检查喷层厚度。
当表面有松动、开裂、下坠、滑移等现象时,应及时清除重喷。
6.2.6成品保护
6.2.6.1开挖时注意保护测量控制定位桩、轴线桩、水准基桩,防止被挖土和运土机械设备碰撞、行驶破坏。
6.2.6.2基坑四周设排水沟、集水井,场地设置一定坡度,以防雨水浸泡基坑和场地。
6.2.6.3夜间施工应设足够的照明,防止地基、边坡超挖。
7.安全保证措施
7.1安全保证体系
对本项工程建立完善的安全保证体系,设立专职安全员(张生亮),确保工程安全进行。
7.2施工机械安全措施
7.2.1物资设备部对工地所有机械统一定期进行安全检查,发现问题及时解决,消除不安全的因素。
7.2.2各种机械设备均要制定安全技术操作规程,并认真检查落实情况。
7.2.3机动车严禁无证驾驶。
施工人员需持操作证操作机械。
7.2.4定期检查机械设备的安全保护装置和安全指示装置,以确保以上两种装置的齐全、灵敏、可靠。
7.2.5机械操作人员必须听从施工人员的正确指挥,精心操作。
但对施工人员违反操作规程和可能引起危险事故的指挥,操作人员有权拒绝执行,并及时向工地负责人反映。
7.3既有线旁大型机械安全措施
我第六分部所辖桥梁部分墩身临近既有线,在既有线旁进行大型机械施工应按下述措施执行。
7.3.1使用吊机时,吊机的地基应夯实稳定,支腿应牢固,防止吊机倾倒,既有线施工时利用列车间隔时间进行支立施工。
7.3.2混凝土运输前调查车辆走行路线,检查探沟、基坑位置是否夯实,防止车辆沉陷。
7.3.3既有线两侧施工时,当有火车经过时,所有施工人员及机械必须停止施工,待火车通过后再施工。
7.3.4现场防护人员须站在机械靠既有线一侧,随时观察机械的作业情况,吊机的摆臂不能侵限,吊装钢筋、模板时需设置揽风绳,防止摇摆过大。
吊机作业,设指挥一人,执行“一哨、一旗、一防护服”制度。
7.3.5每日班前领工员要对现场防护员进行交底,防护员需掌握本日机械的作业内容,现场作业空间,机械走行路线,避免交叉干扰。
7.3.6施工过程中防护员经常检查吊机的支腿是否牢固,有无倾倒倾向,发现问题及时停止作业并进行整改,检查合格后方可继续施工。
7.3.7防护员必须现场交班,做到有机械作业就必须有防护员盯控,保持现场实时监控状态。
7.3.8对现场防护员继续进行培训,要求每名防护员都应明白其职责、职能。
7.4施工现场及施工人员安全措施
7.4.1加强现场治安保卫工作,成立工地保卫组,负责物资、机械设备和施工人员的安全保卫工作。
7.4.2施工现场设置的照明灯具、护栏、围栏、警告标志经常维修,保持正常工作状态。
7.4.3各类房屋、库棚、料场等的消防安全距离符合公安部门的规定,室内不得堆放易燃品;
严禁在木材加工场、料库等处吸烟;
现场的易燃杂物,随时清除,严禁在有火种的场所附近堆放。
7.4.4现场道路平整、坚实、保证畅通,危险地点悬挂规定的标牌。
8.环境保护、绿化及水土保持措施
8.1工程环境保护
根据本工程的特殊性,要对全体施工人员广泛进行教育,严格执行《环保法》和当地政府对环保和水保有关规定,具体措施如下:
8.1.1施工便道
施工便道要避开不良地质地点,路面的宽度满足本工程施工需要。
根据地型设置挡水堰或排水沟等防排水措施,以利排水。
施工便道指定专人负责维修、养护。
施工车辆和施工机械应严格按规定线路行驶,不得随意碾压便道以外的树林、草坪等。
施工完成后,对施工便道两侧的施工遗弃物进行清理,平整便道两侧的地面,对周围环境进行必要的恢复。
8.1.2临时生活区
施工营地要合理布置安排,其生活污水不得随意排放。
严禁将生活污水直接排至河流中。
施工宿舍应设在避风、向阳处,采取保暖措施;
生活区周围定期采取消毒、杀虫、灭鼠措施,同时对施工营地进行绿化。
施工生活区要保持环境整洁,尽可能减少对环境植物的破坏;
生活区相对集中布置,周围设置围栏;
厨房应设置消烟除尘设备,并达到当地大气污染物排放标准及功能区大气环境质量标准。
营地生活垃圾采用封闭式容器收集,将废弃物集中用垃圾车装运至指定地点集中进行处理。
施工完成后,根据环保设计要求平整并用合适的材料覆盖营地地表,尽量对周围环境进行恢复。
8.2水土保持方案
8.2.1施工中按照上级要求做好防汛排水工作,防止洪水淹没建筑物及施工临时设施。
施工中必须保证现有道路、河流、沟渠的安全畅通,始终保持工地的良好排水状态,修建一些临时排水渠道,并与永久性排水设施相连接,且不得引起淤积和冲刷。
8.2.2施工期间的废水、生活污水不得直接排入树林和河道,不得排入饮用水源,须澄清达标后排放。
8.2.3当施工、生活用水取于当地村民生活水源时,必须用清洁水具运水,保持地方水源不受污染。
8.2.4施工期间的所有泥浆池的开挖及泥浆的排放不得随意进行,严禁将泥浆直接排入河流。
8.2.5应对当地丰富水资源进行保护,对施工含油废水及机械废水、废油、泥浆应采取有效措施,设隔油池进行集中处理,不要使废水乱流或排入河流。
8.2.6施工期间,施工物料如沥青、水泥、油料、化学品等应堆放管理严格,防止在雨季或暴雨将物料随雨水径流排入地表及附近水域造成污染。
8.3防止固体废弃物污染的方案
8.3.1施工期间不随意占用施工道路、堆放物料、搭设建筑物。
8.3.2生活垃圾定点堆放,掩埋覆盖,严禁四处乱扔。
生活污水处理设化粪池,不直接排放。
西四环特大桥防护桩设计参数
水平净距(m)
桩径(m)
数量
桩长(m)
-0.3
1.25
3.9
46
18.5
3.7
47
11.5
9.6
9.35
9.25
14.5
8.43
改X
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