资源描述
目录
一、编制依据与编制范围5
1。 编制依据5
2。 编制范围5
二、工程概况5
1。 工程建设相关方5
2. 工程设计简介5
3。 工程地形地貌、水文、气候7
4. 现场施工条件13
三、施工安排15
1。 管理机构配置15
2。 施工力量配置15
四、施工进度计划16
1。 5#墩承台施工计划安排16
2。 6#墩承台施工计划安排16
五、施工准备与资源配置计划16
1. 施工准备17
2. 机械设备配置17
3. 物资配备18
六、施工方法及工艺要求18
1. 总体方案设计18
2. 各工序施工工艺要求29
七、主要施工管理计划42
1. 进度管理计划42
2。 质量管理计划43
3。 安全管理计划46
4。 环境管理计划60
八、计算书60
顺安河特大桥主墩基坑支护专项施工方案
一、编制依据与编制范围
1。 编制依据
(1) 《建筑施工组织设计规范》GB/T 50502—2009
(2) 《建筑边坡工程技术规范》GB50330—2002
(3) 《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011
(4) 《热轧U型钢板桩》GB/T 20933-2007
(5) 《钢结构设计规范》GB50017—2003
(6) 《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107—2010
(7) 《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1—2004
(8) 《焊接接头冲击试验方法》GB/T2650-2008
(9) 《焊接接头拉伸试验方法》GB/T2651-2008
(10) 《焊接接头弯曲试验方法》GB/T2653—2008
(11) 《混凝土外加剂均质性试验方法》GB/T8077—2000
(12) 顺安河特大桥施工图设计图纸2013年3月15日下发
(13) 《铜陵市朱家咀至永丰公路工程地质勘查报告》安徽省交通规划设计研究院2013年3月15日下发
(14) 《铜陵市朱家咀至永丰公路工程第二合同段施工组织设计》 2013年5月10日批准
2。 编制范围
本方案编制内容包括:顺安河特大桥主墩基坑支护方案、主墩承台施工方案
二、工程概况
1. 工程建设相关方
项目名称:铜陵市朱家咀至永丰公路工程第二合同段
建设单位:铜陵市交通运输局
监理单位:江苏宏程交通工程监理咨询有限公司
跟踪审计单位:安徽天启工程咨询有限公司
施工单位:中国建筑第八工程局有限公司
2。 工程设计简介
顺安河大桥于铜陵县西联乡钟仓村团进9队渡口下游约90m附近跨越顺安河航道,下距顺安河入江口约5。3km.桥梁起讫桩号为K10+629~K11+997,桥梁全长1368m,主桥长282m,桥梁跨径布置为:3。0(桥台)+4×30+(76+130+76)+32×30+3。0(桥台)=1368米。主桥主墩采用钢筋砼花瓶形墩,过渡墩为钢筋砼双柱式桥墩,基础均为钻孔灌注桩群桩基础;主桥桥墩采用实体墩,低桩整体式承台,承台尺寸29。55m×18.30m×5m,钻孔灌注桩基础,主墩承台埋入规划河床地面线下。主墩基础采用24根Ф2m的钻孔灌注桩群桩基础。承台采用C30混凝土,桩基采用C30水下混凝土。
图2-1 主墩立面图
图2-2 主墩平面图
主墩承台砼浇筑时,采用降温管进行降温、散热,避免大体积砼浇筑时收缩应力产生裂缝;桩基与承台相连接部分和施工缝处的砼须凿毛并清除干净。
3. 工程水文、气候、地质
3.1 水文、气候
顺安河位于铜陵县境内,为长江南岸一级支流,自南向北注入长江,全长38.7km,流域面积460km2.该河发源于青阳、铜陵两县交界的天门山北麓,由南向北,经董店、朱村、顺安镇等地,出山丘区,入圩畈区.东侧有支流顺安河东一支汊在钱村汇入,钱村以下北流,西侧有钟仓河于钟仓闸处汇入,再北流至和平乡北埂王入长江。顺安河下段是铜陵县西联圩与东联圩的界河,河口未建闸控制,为通江内河.桥位处河道微弯(弯曲半径约840m),上下游河道均较顺直。河道右侧河堤堤顶高程15。0左右,左侧滩地较宽阔,滩地高程在5~12.5m,河槽明显,河床底高程在—0。3~3.7m,中洪水期滩地淹没,水面宽度达到100m以上,枯水期,河水归槽,水面宽度仅40m左右。规划三级航道通航净空为110m×10m,基中上下顶框净空分别为96m和110m,设计最高通航水位为12。65m,规划河床地面宽度60m,两侧1:4放坡,形成航道规划断面线,桥梁承台标高须低于航道规划断面线。
通过勘察发现,地下水位埋深为0.95~6。30米。地下水活动主要受大气降水和河水补给、蒸发排泄的影响,在大的河流附近则受河水的排泄、补给控制.地下水年变化幅度在2~3m之间,地下水的埋深对松散土层的含水量有较大影响,进而影响土的物理力学指标.根据区域水文地质资料可知,地下水对混凝土无腐蚀性.
铜陵市地处长江中下游平原,属北亚热带湿润季风气候,四季分明,温暖湿润,多年平均降水量1376mm,常年主导风向,冬季多偏北风,夏季多偏南风,春秋两季多偏东风,历年最大风速24m/s,多年平均风速2.8m/s。
本地区降水的年际变化和年内分配很不均匀,据铜陵气象站建站以来资料统计,以1983年为最大,年雨量2573。7mm,1978年年雨量最小,仅为768.5mm,年最大降水量是最小降水量的2。8倍。该地区全年降水主要集中在汛期5~9月,为802mm,约占全年的58。3%。降水时空分布也极不均匀,1969年大通水文实测最大24h降水量174。2mm。多年平均蒸发量1517mm;多年平均气温16。2℃,极端最高气温为1959年的40.2℃,最低气温为1969年的-11。9℃,全年≥10℃积温为5792.2℃;年平均相对湿度78%;无霜期247d;年平均日照时数2050h;土壤冻结深度40cm。
图2-3 现状图片
3。2 地质情况
顺安河特大桥区域大地构造单元属扬子准地台(Ⅲ)下扬子台坳(Ⅲ2)沿江拱断褶带(Ⅲ22)安庆凹断褶束(Ⅲ22—2)。地层区划属扬子地层区下扬子地层分区芜湖-安庆地层小区.所经区域无活动断裂经过,区域构造稳定性较好.区域地表为第四系覆盖,为全新统长江冲积层,总厚度50~70m.该层上部25~35m为淤泥质粘土,夹粉砂凸镜体,中部为含砾中细砂,砾径一般小于2cm,含量10~20%,厚5~25m,下部为砾砂,粒径一般1~3cm,含量25~50%,厚10~25m。特殊类土主要有软土,工程地质条件差.
顺安河大桥桥位区地貌单元为长江冲积平原,微地貌为河漫谈、阶地,地面标高在7。0m~20。0m之间。地质勘探揭露土层均为第四系全新统冲积层(Q4al)。地面以下5。0m范围内为粉质粘土,可塑,含铁锰结核和钙质结核,表层土体结构松散,含少量粒径2~3cm砾石.5m以下至60m范围内为圆砾土,中密~密实,呈次圆状,空隙主要有砂和细粒土充填,局部夹砂砾薄层,顶部夹卵石土薄层。桥位区附近无活动断裂过,区域构造稳定性较好.5#墩、6#墩地质情况分别对应ZK—4、ZK-5。
3。2.1 5#墩(ZK—4):
粉质粘土:1.0m以上褐红色,1。0m一下灰褐色,可塑~硬塑,含铁锰结核和钙质结核,表层土结构松散,含少量2~3cm砾石。分层厚度5。0m,层底高程5。5m.承载力容许值240kpa。
圆砾土:青灰色,灰白色,湿,中密~密实,呈次圆状,粒径0。2cm~2。0cm,含量为0 ~45%,2cm~6cm,含量为3~30%,最大粒径可达8。0cm,空隙主要有砂和细粒土充填,局部夹砂砾薄层,顶部夹卵石薄层,8.2m~9。7m,夹中砂薄层。分层厚度55。6m,层底高程-50.1m。承载力容许值500kpa。
3。2。2 6#墩(ZK—5):
粉质粘土:灰褐色,可塑,表层0。3m为种植土,夹植物根系。分层厚度1。6m,层底高程6。0m.承载力容许值120kpa。
软土:灰色,灰褐色,软塑~流塑,局部可塑,主要由粉质粘土,淤泥质土和粉土组成,含腐殖质。分层厚度12.1m,层底高程—6.1m。承载力容许值70kpa。
粉土:灰褐色,湿,中密~密实,局部夹粉质粘土薄层。分层厚度4。7m,层底高程—10。8m。承载力容许值100kpa。
圆砾土:灰褐色,灰黄色,磨圆度较好,呈次圆状,粒径0.2cm~2。0cm,含量为5~50%,2。0cm~6。0cm含量为5~25%,空隙主要有砂和细粒土充填。分层厚度为12。0m,层底高程为—22.8m.承载力容许值300kpa。
圆砾土:灰褐色,灰黄色,磨圆度较好,呈次圆状,粒径0。2cm~2。0cm,含量为5~50%,2。0cm~6.0cm含量为5~25%,空隙主要有砂和细粒土充填.分层厚度为26。3m,层底高程为-49.1m。承载力容许值450kpa.
5#墩地质采用ZK—4地质情况参数,6#墩地质采用ZK-5地质情况参数.
52
孔号及土号
试样深度
天然含水率
湿密度
干密度
土粒比重
天然孔隙比
饱和度
液限
塑限
塑性指数
液性指数
土质
压缩试验
快剪试验
压缩系数
压缩模量
粘聚力
内摩擦角
ω
ρ
ρd
Gs
e
Sr
ωl
ωp
Ip
IL
a0.1-0。2
Es0。1—0。2
Cq
φq
m
%
g/cm3
g/cm3
%
%
%
1/MPa
MPa
kPa
°
ZK—4-1
1。50—1。70
24.8
2。02
1.62
2。72
0.680
99。1
39.4
22.5
16.9
0。14
粉质粘土
0.20
8。40
ZK—4-2
3.30—3。50
22.8
1。94
1.58
2。71
0。715
86。4
32。5
19。3
13.2
0.27
粉质粘土
0。29
5。91
ZK-4-3
5。00-5.20
圆砾土
ZK—4-4
6。50—6.70
卵石土
ZK-4-5
8。00—8。20
卵石土
ZK-4—6
9.70—9.90
中砂
ZK—4-7
11。00—11。20
圆砾土
ZK—4—8
12。80—13.00
圆砾土
ZK-4—9
14。50—14。70
卵石土
ZK—4—10
16.00-16.70
砾砂
ZK—4-11
17。80—18。00
圆砾土
ZK—4-12
19.50—19.70
圆砾土
孔号及土号
试样深度
天然含水率
湿密度
干密度
土粒比重
天然孔隙比
饱和度
液限
塑限
塑性指数
液性指数
土质
压缩试验
快剪试验
压缩系数
压缩模量
粘聚力
内摩擦角
ω
ρ
ρd
Gs
e
Sr
ωl
ωp
Ip
IL
a0。1—0。2
Es0。1—0.2
Cq
φq
m
%
g/cm3
g/cm3
%
%
%
1/MPa
MPa
kPa
°
ZK-4-12
19.50-19。70
圆砾土
ZK—5—1
1。60-1.80
32.2
1。91
1。44
2。71
0.876
99。6
33。6
23.2
10.4
0。87
粉质粘土
0。48
3。91
5.0
7。9
ZK-5-2
3。20-3.40
36。3
1.80
1.32
2。71
1。052
93.5
38。8
27。4
11。4
0.78
粉质粘土
0。44
4。66
3。0
9。0
ZK—5—3
4.80—5。00
42.6
1.54
1。08
2.71
1.509
76.5
44。4
32。0
12.4
0.85
粉质粘土
0。79
3.18
3。0
15.4
ZK-5—4
6.50-6.70
53。8
1。72
1。12
2.70
1.414
100。0
40。3
31。0
9.3
2.45
淤泥质粉土
0。71
3。40
7.0
6。3
ZK—5—5
8。30-8。50
68。9
1.62
0。96
2。72
1.836
100。0
53.2
36。4
16。8
1.93
淤泥
1.60
1。77
10.0
6。3
ZK—5—6
9。80—10。00
37.0
1.86
1。36
2。70
0。989
100。0
37。6
29。0
8。6
0.93
粉土
0.43
4.63
6。0
10.5
ZK—5—7
11.80-12。00
34.3
1.83
1.36
2.70
0。981
94。4
36。0
27。9
8。1
0。79
粉土
0.42
4。72
4.0
13.6
ZK-5—8
13.70-13。90
28.3
1。97
1。54
2。71
0。765
100。0
34.5
21.5
13。0
0.52
粉质粘土
0。46
3。84
6.0
19。4
ZK—5-9
15。60-15.80
24.5
2。07
1.66
2。70
0。624
100。0
26。0
18。6
7。4
0。80
粉土
0.23
7.06
2。0
18。0
ZK—5-10
17。50—17。70
29。6
1。90
1。47
2.70
0。842
95。0
33。4
24。0
9.4
0.60
粉土
0.44
4。19
ZK-5—11
19。30-19。50
表2-1地质情况参数一览表
4. 现场施工条件
4。1施工便道
顺安河不搭设施工便桥,顺安河西岸经一标施工便道进入5#墩施工现场,顺安河东岸经本标段施工便道进入6#墩施工现场;施工便道修筑宽度6m,先清除原地表耕植土及垃圾,平整碾压后,铺设50cm厚矿渣,再利用压路机碾压密实,保证重载车辆通行;其中进入6#墩施工现场便道,需跨过顺安河东侧大堤,在大堤内侧修筑2条马道,外侧修筑1条马道,马道下部填筑素土,平整碾压,再铺设50cm厚矿渣,碾压密实。
4.2临时用电、用水
现场施工用电采用网电(5#墩、6#墩各配置1台150kw备用发电机),在红线外4#墩、7#墩附近各架设一台400kw变压器,采用150平方电缆通至施工现场,其中电缆在穿过顺安河东侧大堤时,采用穿钢管埋地的方式,以保证堤顶道路的正常通行。施工现场不设置生活区,施工用水采用顺安河河水。
4。3钢筋加工场
在5#墩、6#墩施工现场各布设钢筋加工场一座,5#墩钢筋加工场位于4#墩与5#墩路线右侧30米处,面积50×30=1500m2,采用15cm厚C20混凝土硬化,供桥梁桩基及下部结构、上部结构使用;6#墩钢筋加工场设置在6#墩右侧35米处,面积60×25=1500m2,铺设20cm厚碎石,15cm厚C20混凝土硬化,本钢筋加工场由于设置在河堤内,汛期来临之后,需拆除,现只供桩基、承台施工时使用。
图2-5 现场平面布置示意图
三、施工安排
1. 管理机构配置
顺安河特大桥主墩施工是顺安河特大桥施工的重点、难点,为优质、高效地在汛期来临之前完成顺安河特大桥主墩承台施工任务,由项目经理总负责,集中施工管理经验丰富的人员进行现场管理,管理人员配置共计17人。
管理人员配备
序号
职务
姓名
数量
进场时间
备注
1
总负责
张立强
1
已进场
2
现场负责人
陈诚
1
已进场
3
技术负责人
张波
1
已进场
4
质量负责人
冯德刚
1
已进场
5
安全负责人
顾永军
1
已进场
6
测量负责人
杜宗杰
1
已进场
7
试验负责人
张竞
1
已进场
8
施工员
陈建、陈猛、崔志强
3
已进场
9
试验员
李强、刘骙、宫伟
3
已进场
10
测量员
卞朋燕、黄文君
2
已进场
11
安全员
王德林
2
已进场
12
合计
17
表3-1 管理人员配备表
2。 施工力量配置
项目部将成立钢板桩、承台施工作业队,设置队长2名,负责现场钢板桩、承台施工协调和管理。施工现场配备,安全员2人,施工工人119人,共121人。
劳动力配备
序号
工种
姓名
证书编号
数量
进场时间
备注
1
电工
曹美旺
T320919570208881
1
2014-3-10前
2
电工
王尚虎
T321123197405116210
1
2014—3—10前
3
电焊工
石玉华
T40602196411092212
1
2014—3-10前
4
电焊工
蔡前进
T340602197610122239
1
2014-3-10前
5
电焊工
程永
T34060219650215081X
1
2014-3—10前
6
电焊工
金文伟
34122619880730291601
1
2014-3-10前
7
电焊工
关德课
32010330814159
1
2014—3-10前
8
施工队长
2
2014-3-10前
9
挖掘机操作手
崔平
2010004534
1
2014-3-10前
10
挖掘机操作手
钱军
T34022319870424811X
1
2014-3—10前
11
挖掘机操作手
黄磊
TS6JNKG12364
1
2014—3—10前
12
吊车操作手
桑希龙
T410928198606206379
1
2014—3—10前
13
吊车操作手
张伟
TS6FTOL01227
1
2014-3—10前
14
吊车操作手
黄平
T340621197112032811
1
2014—3—10前
15
安全员
顾永军
沪建安C(2011)0017775
1
已进场
16
安全员
王德林
沪建安C(2011)0017790
1
已进场
17
吊装工
4
2014—3—10前
18
汽车驾驶员
5
2014-3—10前
19
钢筋工
25
2014—3-10前
20
模板工
30
2014—3—10前
21
混凝土工
20
2014—3—10前
22
普工
20
2014—3—10前
23
合计
121
表3-2 劳动力配备表
四、施工进度计划
主墩承台施工计划安排原则是:一是受到总工期的制约;二是施工季节刚好处于枯水季节,正是施工的大好季节,因此力争在汛期来临之前完成承台及地面以下墩柱施工。但是进入2014年2月中、下旬,桩基才刚开始组织施工,因此施工工期十分紧张.
1. 5#墩承台施工计划安排
施工内容
起始时间
完成时间
桩基
2014年1月21日
2014年4月20日
钢板桩围堰施工
2014年4月21日
2014年5月5日
开挖土方、第一层围囹支撑
2014年5月6日
2014年5月15日
挖土、抽水第二层围囹支撑
2014年5月16日
2014年5月25日
挖土、抽水第三层围囹支撑
2014年5月26日
2014年6月5日
封底混凝土、桩基检测
2014年6月6日
2014年6月10日
承台施工
2014年6月11日
2014年6月20日
第一节主墩墩身施工
2014年6月21日
2014年6月25日
主墩围堰拆除
2014年6月26日
2014年6月30日
表4-1 5#墩承台施工计划表
2. 6#墩承台施工计划安排
施工内容
起始时间
完成时间
桩基
2014年1月17日
2014年4月10日
钢板桩围堰施工
2014年4月11日
2014年4月25日
开挖土方、第一层围囹支撑
2014年4月26日
2014年5月5日
挖土、抽水第二层围囹支撑
2014年5月6日
2014年5月15日
挖土、抽水第三层围囹支撑
2014年5月16日
2014年5月25日
封底混凝土、桩基检测
2014年5月26日
2014年5月31日
承台施工
2014年6月1日
2014年6月20日
第一节主墩墩身施工
2014年6月21日
2014年6月25日
主墩围堰拆除
2014年6月26日
2014年6月30日
表4-2 6#墩承台施工计划表
五、施工准备与资源配置计划
1.施工准备
1。1技术准备
1)审查设计图纸,熟悉有关资料。检查图纸是否齐全,设计内容与施工条件能否一致,各工种之间搭接配合有否问题等。同时应熟悉有关设计数据,结构特点及土层、地质、水文、工期要求等资料。
2)搜集资料,摸清情况。搜集自然条件资料和技术经验资料;深入实地摸清施工现场情况.
1.2施工现场准备
1)建立测量控制网点。按照总平面图要求布置测量点,根据业主提供的控制点,结合现场实际情况,加密控制点。
2)搞好“三通-平”(路通、电通、水通、平整场地)。截至目前,顺安河5#墩及6#墩施工便道、临时用电、临时用水,均已接通;场地也已经平整完毕。
3)临时设施,现场钢筋加工场地等已经建设完成。
1。3物资准备
1)根据物资需要量计划,项目物资部门已经与供应商达成共识,确保所需物资在开工前5日内到达现场.
2)施工所需的机械设备均为单位自有设备,可在开工前5日内,到达施工现场。
1.4劳动力淮备
项目部按工程施工的要求,对特殊工种人员(电气焊工、电工和起重工等)进行上岗前培训,并持证上岗. 根据劳动力需用量计划,已经组织好劳动力,确保及时进场。 对工人进行技术、安全、思想教育,教育工人树立“质量第一,安全第一"的思想,遵守有关施工和安全技术法规。
2. 机械设备配置
机械设备配备
序号
名称
型号
单位
数量
进场时间
备注
1
空压机
LGU22A
台
8
2014-3—10前
破除桩头
2
风镐
G10
套
16
2014—3—10前
破除桩头
3
电子测温器
JDC—2/SDW
台
2
2014—3—10前
承台砼测温
4
插入式振捣棒
50
台
6
2014—3—10前
承台砼振捣
5
履带吊车
50t
台
1
2014—3—10前
插打钢板桩
6
振动锤
DZ90
台
1
2014—3-10前
插打钢板桩
7
汽车吊
25t
台
1
2014—3-10前
装卸材料
8
长臂挖掘机
komatsu 240
台
1
2014—3-10前
土方开挖
9
履带挖掘机
komatsu 220
台
1
2014—3-10前
挖土、装车
10
电焊机
交流电焊机
台
4
2014—3—10前
支撑、钢筋焊接
11
潜水泵
QDX40—10-2。2
台
4
2014—3-10前
排水
12
运输车辆
20t
台
5
2014—3—10前
土方外弃
13
泥浆运输车
8t
台
1
2014—3—10前
泥浆外弃
14
泥浆泵
BW250
台
2
2014—3—10前
泥浆外弃
15
全站仪
天宝M3
台
2
2014-3—10前
现场测量
16
水准仪
苏州一光DSZ2
台
1
2014—3-10前
现场测量
17
发电机
150kw
台
2
2014—3—10前
备用发电机
18
钢筋切断机
GQ40D
台
4
2014-3-10前
承台钢筋
19
钢筋弯曲机
40B
台
4
2014—3—10前
承台钢筋
20
电焊机
BX—500
台
8
2014-3—10前
承台钢筋
表5-1 机械设备配备表
3. 物资配备
物资配备
序号
名称
型号
单位
数量
进场时间
备注
1
钢板桩
拉森Ⅳ型
m
7800
2014-3—10前
钢围堰
2
H型钢
H500×300×11×18
m
1248
2014—3—10前
围囹安装
3
工字钢
50a
m
407.3
2014—3-10前
斜撑
4
钢管
Ф609
m
168
2014-3—10前
对撑
5
槽钢
28a
m
156
2014-3-10前
围囹托架
6
角钢
L14×12
m
56
2014-3-10前
围囹
7
钢板
厚度14mm
Kg
181。5
2014—3—10前
围囹
8
钢模板
定型钢模
m2
1246
2014-4—25前
承台模板
9
钢筋
Ф32
t
137。9
2014—4—10前
承台
Ф28
t
172。2
2014—4—10前
承台
Ф16
t
65.2
2014—4—10前
承台
Ф25
t
50.1
2014—4—10前
承台
10
混凝土
C25
m3
312。8
2014—4-19
5#墩砼垫层
C25
m3
312。8
2014-4—29
6#墩砼垫层
C30
m3
1622。3
2014-5—2
5#墩承台
C30
m3
691.6
2014—5-10
5#墩承台
C30
m3
1622。3
2014—5—22
6#墩承台
C30
m3
691.6
2014—5—20
6#墩承台
11
带肋钢筋网
D10
t
13。4
2014-4-10前
承台
D6
t
7.8
2014—4-10前
承台
12
冷却管
Ф43×3
t
11。3
2014—4—10前
承台
13
弯水管
Ф43×3
个
54
2014—4—10前
承台
14
直弯头
Ф43×3
个
16
2014—4—10前
承台
15
弯接头
Ф43×3
个
108
2014—4-10前
承台
表5-2 物资配备表
六、施工方法及工艺要求
1。 总体方案设计
1.1 方案设计
顺安河特大桥主桥墩为5#墩、6#墩,承台尺寸均为29.55m×18.3m×5m,承台分两级,第一级左右幅为整体式,高度3m,第二级左右幅为分离式,高度2m;承台砼分两次浇筑,第一次浇筑3m的下承台,第二次浇筑2m的上承台.5#墩、6#墩承台施工时,基坑支护采用钢板桩围堰进行施工;根据现场条件5#墩位置,原地表土挖除2m,标高降至5。13m,6#墩位置原地表土挖除1。5m,标高降至5.993m,5#墩、6#墩基坑深度均为7m.基坑支护采用拉森Ⅳ型钢板桩围堰,桩长为15m,围堰尺寸为31。06m×20.65m。整个围堰平面采用3道围囹支撑,围囹采用2H500X300双拼H型钢.每层支撑有12道角撑,角撑采用双拼I50a工字钢;中部设置4道Ф609钢管对撑。封底采用50cm厚C25混凝土。鉴于本基坑支护工程在汛期施工,根据近十年坝埂头水文监测站提供的历史平均水位及最高水位为13。17m,所以需在基坑支护外10m采用双层钢板桩围堰,围堰采用12m拉森Ⅳ型钢板桩,桩长12m,宽度5m,中心填筑粘土。整个支护设计具体见图纸.
1.2 设计图纸
图6-1 5#墩、6#墩钢板桩围堰平面图
图6-2 5#墩钢板桩围堰立面图
图6-3 6#墩钢板桩围堰立面图
支撑相关大样图:
图6-4 支撑相关大样图
1.3各施工工况图
1。3。1 5#墩施工工况图
1.3.2 6#墩施工工况图
2。 各工序施工工艺要求
2。1 钢板桩围堰施工工艺流程
图6-6 1 工艺流程图
定位桩、导框、
钢板桩等制备
施 工 准 备
测 量 定 位
打 入 定 位 桩
安 装 导 框
打 入 钢 板 桩
围堰内抽水
承台基坑第一层开挖
钢板桩第一层围囹、内支撑施工
围堰降水、承台砼封底施工
破桩头、承台、墩身施工
拔除钢板桩围堰
承台基坑第二层开挖
承台基坑第三层开挖
钢板桩第三层围囹施工
土方外运
土方短拨或外运
引孔钢板桩下沉
钢板桩合拢
钢板桩第二层围囹、内支撑施工
围堰封水处理
围堰堵漏处理
挖除2m地表土
2。2 施工方法
2。1.1施工准备
(1)插打钢板桩前的准备工作
1)钢板桩经过装卸、运输、会出现撞伤、弯扭及锁口变形,钢板桩在拼组前必须进行检查,剔除锁口破裂、扭曲、变形的钢板桩;剔除钢板桩表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤;割孔、断面缺损的应予以补强处理。。
2)在钢板桩锁口内涂抹黄油以减少插打时锁口间的摩擦和减少钢板桩围堰的渗漏。
3)插打钢板桩的导向设备安装.按照施工方法,一般先打定位桩,在定位桩上安置导梁,组成框架式的围笼作为插桩时的导向设备,因此在施打前必须制作导向架。
4) 按施工进度计划或现场情况组织钢板桩进场的时间,确保钢板桩的施工满足进度要求,钢板桩的堆放位置根据施工要求及场地情况沿支护线分散堆放,避免集中堆放在一起造成二次搬运.5#墩钢板桩、围囹、支撑材料2014年3月10日前全部运至施工现场,6#墩钢板桩、围囹、支撑材料2014年3月20日前全部运至施工现场。
5)检查振动锤
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.
6)高压射水组件准备
引孔钢板桩两个转角处的内侧位置焊接两个无缝钢管,无缝钢管的内径为2cm,壁厚为4mm,管径为Ф内20mm,无缝钢管的第一端连接辅助高压射水组件。为增加出水压力,在其第二端焊接一喷嘴口,喷嘴口管径为Ф内5mm,其用铝合金制作并通过焊接固定于所述无缝钢管上。辅助高压射水组件包括一蓄水箱及一高压水泵,蓄水箱与高压水泵的入水端通过一水管连接, 高压水泵的出水端通过两个高压软管分别连接两个无缝钢管的第一端。高压水泵额定压力为 25Mpa,高压软管内裹钢丝,能够承受较高压力,通过调节高压水泵出水端的水压力来控制出水的流量及其分散大小,以便能够形成适 宜的水的喷射力。检查高压水泵及软管与无缝钢管连接处是否紧密,防止漏水,降低喷射压力.
(2)钢板桩吊运
装卸钢板桩宜采用两点吊装的方法进行操作。吊运时,每次吊起的钢板桩根数不宜过多,每次起吊4根~6根,并应注意保护锁口避免损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊.成捆起吊通常采用钢索捆扎,而单根吊运常用专用的吊具。
(3)钢板桩堆放
钢板桩堆放的地点,要选择在不会应压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上,并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意:
1)堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方面;
2)钢板桩按型号、规格、长度分别堆放,并在堆放处设置标牌说明;
3)钢板桩应分层堆放,每层堆放数量一般不超过5根,各层间要垫放枕木,垫木间距一般为3~4m,且上、下层垫木应在同一垂直线上,堆放的总高度不宜超过2m。
2。2.2沉桩
目前,我部已进行了钢板桩的试打工作,6#墩基坑不需采用辅助引孔方式,可以直接沉桩。5#墩基坑不采用辅助引孔,直接沉桩,钢板桩沉入地面以下4.1m~4。3m;采用高压射水辅助引孔,采用一组高压射水组件辅助引孔(钢板桩试打时,现场只有一组射水组件),钢板桩沉入地面以下7.1m~7.2m,仍然不能满足设计要求,因此在进行正式施工作业时,采用两组射水组件辅助引孔,若两组射水组件辅助引孔仍不能满足钢板桩沉入深度要求,将采用高压旋喷桩机进行引孔作业.
为了确保插打位置准确,第一片钢板桩是插打的关键.插打在导向架上设置一个限位框架,大小比钢板桩每边放大1cm,插打时钢板桩背紧靠导向架,边插打边将履带吊钩缓慢下放。这时在互相垂直的两个方向用全站仪观测,以确保钢板桩插正、插直,然后以第一根钢板桩为基准,再向两边对称插打钢板桩.在整个钢板桩围堰施打过程中,开始时插一根打一根,即将每一片钢板桩打到设计位置,到剩下最后5片时,要先插后打,若合拢有误,用倒链或滑车组对拉使之合拢,合拢后,再逐根打到设计深度。
(1)钢板桩的插打作业步骤和技术要点
1)高压射水引孔
移动履带吊,将桩夹住后,进一步复核桩的垂直度、位置,打开高压水泵开关, 在高压水泵的作用下,水管从蓄水箱内抽水,流过高压软管 及无缝钢管,经喷嘴口进行高压射水。用90型振动锤边进行下插边进行高压射水或先射水后振动下沉.施工中根据地质情况调节射水压力,沉入引孔钢板桩;达到设计深度后,拔出引孔钢板桩,进行相邻引孔钢板桩引孔作业,直至完成整个承台射水成孔作业;待引孔作业完成后,即可进行钢板桩施工作业。
2)在钢板桩锁口内涂黄油,安置吊点,根据履带吊起重高度可在桩顶利用拔桩孔系千斤顶,如起重机高度不够,可用钢丝绳在钢板桩1/3以上处捆扎,捆扎处应有夹板,并垫有木块,胶皮以防滑移和受力后吊点处锁口变形。
3)在钢板桩下端系缆风绳二根,履带吊起吊钢板桩接近垂直状态时,利用揽风绳控制正反方向。
4)钢板桩就位下插,第一片钢板桩沿活动导向下插是整个围堰的基准,要反复测量检查,使其方向垂直,位置准确,必要时可加辅助设施,控制桩在导向内的左右位置。
5)移动履带吊,将桩夹住后,进一步复核桩的垂直度、位置认可后进行插打。使钢板桩(第一片或第一组)下沉到河床设计标高,其它钢板桩则以插打好的桩为准。对准锁口,控制好方向,利用自重下插,当自重不能迫使下插时,可利用配重或滑车组加压。
(2)合拢
1)合拢前的准备
在即将合拢时,开始测量并计算出钢板桩底部的直线距离,再根据钢板桩的宽度,计算出所需钢板桩的片数,按此确定下一根钢板材如何插打(是增加钢板桩,还是
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