深基坑开挖支护施工方案.docx
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深基坑开挖支护施工方案
新G310跨南水北调总干渠桥梁工程
深基坑开挖支护施工方案
施工单位:
郑州市公路工程公司
深基坑开挖支护施工方案
1、基坑概况
本桥梁河道承台分三幅布置,共六个,承台高为3.5m。
六个桩承台均为六边形,左、右幅承台两长边为16.6m,四个短边为9.2m;中幅承台两长边为12.8m,四个短边为5.3m。
左、右幅承台基坑邻渠岸一侧高度一般在10m左右。
根据现场施工要求,在承台临近渠岸一侧原地面一下打设钢板桩,原地面以上植入锚杆,进行混凝土喷护。
二、施工依据
1、《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)
2、《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)
3、《公路桥涵施工技术规范》(JTG∕TF50-2011)
4、《公路交通安全设施设计规范》(CJJ75-97)
5、《城市道路交通设计规范》(GB50220-95)
三、施工准备
1、施工管理流程图
项目经理
项目总工
项目副经理
专职安全员
现场生产队长
施工安全员
现场技术员
施工技术员
2、施工工艺流程图
施工现场平整
测量放线
打设过程控制
打设钢板桩
钢板桩质量检验
基坑开挖
搭设横挡板
拔除钢板桩
基坑回填
3、技术准备:
熟悉、审查施工图纸,编制施工方案。
4、施工现场准备工作:
地上、地下、周边各种管线及障碍物的勘测定位;基坑开挖线的定位;地上、地下障碍物的拆除;施工现场的平整;测量放线;临时道路、临时供水、供电等管线的敷设;临时设施的搭设;现场照明设备的安装。
5、劳动力准备:
组织劳动力进场,做好施工人员入场教育等工作。
6、材料、机械准备:
根据相关的设计图纸和施工预算,编制详细的材料、机械设备需要量计划;组织材料和机械设备按计划进场。
7、各项资源需要量计划
1)劳动力需要量计划:
序号
专业
所需人数
1
土方施工
10
2
基坑支护施工
20
2)土方挖运机械设备一览表
设备名称
设备型号
数量
反铲挖土机
2
翻斗车
5
四、支护结构选型
(1)、槽钢钢板桩
槽钢呈一字型分布,间距为30cm,槽钢长9m。
打入地下后顶部接近地面处设一道拉锚或支撑。
由于其截面抗弯能力弱,一般用于深度不超过4m的基坑。
打入地下4m,顶部高于承台顶面1.5m。
(2)、H型钢横挡板
H型钢横挡板围护墙亦称桩板式支护结构。
这种围护墙由工字钢(或H型钢)桩和横挡板(亦称衬板)组成,再加上围檀、支撑等则形成一种支护体系。
施工时先按一定间距打设工字钢或H型钢桩,然后在开挖土方时边挖边加设横挡板。
施工结束拔出工字钢或H型钢桩,并在安全允许条件下尽可能回收横档板。
横挡板直接承受土压力和水压力,由横挡板传给工字钢桩,再通过围檀传至支撑或拉锚。
横挡板长度取决于工字钢桩的间距和厚度,由计算确定,多用厚度60mm的木板或预制钢筋混凝土薄板。
型钢横挡板围护墙多用于土质较好、地下水位较低的地区。
五、支护结构施工
1、钢板桩施工
(1)钢板桩施工前准备工作
钢板桩材质检验和外观检验,对焊接钢板桩,尚需进行焊接部位的检验。
对用于基坑临时支护结构的钢板桩,主要进行外观检验,并对不符合形状要求的钢板桩进行矫正,以减少打桩过程中的困难。
1)外观检验包括表面缺陷、长度、宽度、高度、厚度、端头矩形比、平直度和锁口形状等项内容。
检查中要注意:
①对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除;②有割孔、断面缺损的应予以补强;③若钢板有严重锈蚀,应测量实际断面厚度,以便决定在计算时是否需要折减。
原则上要对全部钢板桩进行外观检查。
2)材质检查 对钢板桩母材的化学成分及机械性能进行全面试验。
包括钢材化学成分分析,构件拉伸、弯曲试验,锁口强度试验和延伸率试验等项内容。
每一种规格的钢板桩至少进行一个拉伸、弯曲试验。
每25~50t的钢板桩应进行两个试件试验。
(2)钢板桩的矫正
钢板桩为多次周转使用的材料,在使用过程中会发生板桩的变形、损伤,偏差超过附表1数值者,使用前应进行矫正与修补。
其矫正与补修方法如下:
重复使用的钢板桩检验标准附表1
序号
检查项目
允许偏差
检查方法
单位
数值
1
桩垂直度
%
<1
钢尺量
2
桩身弯曲度
<2
%
为桩长,钢尺量
3
齿槽平直度及光滑度
无电焊渣或
毛刺
1m长桩段作通过试验
4
桩长度
不小于设计长度
钢尺量
1)表面缺陷修补通常先清洗缺陷附近表面的锈蚀和油污,然后用焊接修补的方法补平,再用砂轮磨平。
2)端部平面矫正一般用氧乙炔切割部分桩端,使端部平面与轴线垂直,然后再用砂轮对切割面进行磨平修整。
当修整量不大时,也可以直接采用砂轮进行修理。
3)桩体挠曲矫正腹向弯曲矫正时两端固定在支承点上,用设置在龙门式顶梁架上的千斤顶顶在钢板桩凸处进行冷弯矫正;侧向弯曲矫正通常在专门的矫正平台上进行。
4)桩体扭曲矫正这种矫正较复杂。
可视扭曲情况采用上述3种的方法矫正。
5)桩体局部变形矫正对局部变形处用氧乙炔热烘与千斤顶顶压、大锤敲击相结合的方法进行矫正。
6)锁口变形矫正用标准钢板桩作为锁口整形胎具,采用慢速卷扬机牵拉调整处理,或采用氧乙炔热烘或大锤敲击胎具推进的方法进行调直处理。
(3)钢板桩打入方式
经过综合比较,加之河南地区打入设备不具备,你采用机械成孔、吊车起吊、挖机配合压入的植入方式打入槽型钢板桩,钢板桩植入后,进行填土捣实。
2、钢板桩打设和拔除
(1)钢板桩的打设
先用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩,插桩时锁口要对准,每插入一块即套上桩帽轻轻加以捶击。
在打桩过程中,为保证钢板桩的垂直度,用两台经纬仪在两个方向加以控制。
为防止锁口中心线平面位移,可在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板,阻止板桩位移。
同时在围檀上预先算出每块板块的位置,以便随时检查校正。
打桩时,开始打设的第一、二块钢板桩的打入位置和方向要确保精度,它可以起样板导向作用,一般每打入1m测量一次。
(2)打桩时问题的处理
1)阻力过大不易贯入:
原因主要有两方面,一是在坚实的砂层、砂砾层中沉桩,桩的阻力过大;二是钢板桩连接锁口锈蚀、变形、入土阻力大。
对第一种情况,可伴以高压冲水或改以振动法沉桩,不要用锤硬打;对第二种情况,宜加以除锈、矫正,在锁口内涂油脂,以减少阻力。
2)钢板桩向打设前进方向倾斜:
在软土中打桩,由于锁口处的阻力大于板桩与土体间的阻力,使板桩易向前进方向倾斜。
纠正方法是用卷扬机和钢丝绳将板桩反向拉住后再捶击,或用特制的楔形板桩进行纠正。
3)打设时将相邻板桩带入:
在软土中打设钢板桩,如遇到不明障碍物或板桩倾斜时,板桩阻力增大,会把相邻板桩带入。
处理方法是用屏风法打设;把相邻板桩焊在导梁上;在锁口处涂以黄油减少阻力。
(3)钢板桩的拔除
在进行基坑回填土时,要拔除钢板桩,以便修整后重复使用。
拔除前要研究钢板桩拔除顺序、拔除时间及桩孔处理方法。
静力拔桩主要用卷扬机或液压千斤顶。
振动拔桩是利用机械的振动激起钢板桩振动,克服和削弱板桩拔出阻力,将板桩拔出。
六、质量问题的处理
如发生质量问题,立即上报监理,并在4小时内递交有关质量问题的书面详细报告,包括时间、部位、细节描述、产生原因、处理的措施等。
(1)土方开挖过程中,若出现塌方现象,应立即停止开挖,并及时回填,也可以在其背后进行挖土卸荷,以保证基坑的稳定。
(2)开挖过程中,若局部存水,可以采用明排集中,用潜水泵抽到地面排水系统。
七、施工安全措施
(1)安全生产措施
1)现场要建立健全的安全领导小组。
2)全体人员应认真执行各工种的安全操作规程及有关规定。
3)施工前,施工负责人要向操作人员做专项技术安全交底,关键部位要下作业指导书。
4)施工人员进入现场要服从安全员的指挥和监督。
进场施工人员必须符合有关劳务人员用工的有关规定及条例,证件齐全。
5)施工人员进入现场要进行“三级”安全教育。
6)每天班前五分钟,施工负责人必须做施工安全注意事项专项交底。
7)现场电器设备要有漏电保护器,电缆应设可靠绝缘。
8)各种机电设备均应设专人负责管理,电工持证上岗。
9)现场用电设备必须实行三级供电,两级保护。
10)夜间施工,工地应有足够的照明。
11)土方施工机械和运输车辆在进场前进行彻底的检修和保养,确保施工期间机械的正常运转。
12)土方开挖后,按现场安全防护要求在基坑的周围搭设安全保护栏杆,避免人员跌落坑中。
13)施工时,挖掘机严禁碰撞支护结构。
14)施工中如遇地下障碍物(包括古墓、各种管道、管沟、电缆、人防等)时,立即暂停施工,及时报告经理部,待妥善处理后方可继续施工
(2)雨期施工措施
1)场地排水
坡顶做1.5m宽散水、挡水墙。
基坑内,沿四周挖砌排水沟、设集水井,泵抽至排水系统。
排水沟布置在基础轮廓线以外,排水沟边缘应离开坡脚0.3m,沟底比基坑底低0.4m,坡度0.1%;集水井设置在基坑脚上,安置四个集水井,井径0.8m,井壁用红砖砂浆砌后抹光,集水井底比排水沟低0.8m。
排水设备采用大扬程的潜水泵,雨期抽出的积水应排至基坑以外地面排水系统,防止乱排产生回渗。
保证施工现场水流畅通,不集水,四邻地区不倒灌。
2)做好下水管道和雨水井,用水应有固定排放途径,保证雨后不陷、不滑、不泥泞、不存水,避免浸泡边坡。
3)土方施工中,基坑内临时道路上铺渣土或砂石,保证雨后通行不陷,现场存储的钢材做好防雨水锈蚀的准备。
5)机电设备要经常检查接零、接地保护,所有机械棚要塔设严密,防止漏雨,随时检查漏电装置功能是否灵敏有效。
6)现场要有备用潜水泵,遇雨时及时抽水。
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