基坑钢板桩支护方案(12m深).doc

柴村双线特大桥9号墩施工防护方案
目 录
一、工程概况及编制说明 1
二、编制依据 2
三、施工方案 2
1、施工顺序 2
2、施工机构 2
3、施工方法 3
4、施工方法 4
5、汛期防洪 5
6、应急预案 6
7、主要投入机具及材料 8
四、 施工工期 8
五、质量保证措施 9
六、安全施工措施 9
七、文明施工措施 11

中铁六局太原铁路枢纽西南环线项目部
柴村双线特大桥9号墩
施工防护方案

一、工程概况及编制说明
我架子队主要承建TDK5+819.43～TDK7+075.10之间的柴村双线特大桥，桥长1255.67延米，为2-20m+1-24m+36-32m预应力混凝土简支T型梁的双线桥, 横截面由双线梁(太岚改线和预留太岚二线)组成。中心里程TDK6+442.87。
柴村双线特大桥位于直线、R=700m和R=550m的曲线及8‰、-2‰、-6‰、-3.9‰、-6.1‰的坡道上。TDK5+840～TDK5+980线间距为4.218m, TDK5+980～TDK6+080线间距从4.218m变到4m, TDK6+080～TDK6+880线间距为4m, TDK6+880～TDK7+080线间距从4 m变到4.365m,各桥墩线间距不等。
本桥桥台采用T台，桥墩采用圆端形实体墩，承台采用两步承台施工，全桥桩基为钻孔桩基础，桩径采用1.0m。
本桥承台设计尺寸为顺桥方向宽7m，横桥方向长度为10.4m，承台高度为2.0m，加台高度为1.0m；39#承台设计尺寸为顺桥方向宽12.5m，横桥方向长度为9.0m，承台高度为2.0m。37#,38#墩承台基坑开挖深度在4.5m,其余承台基坑开挖深度均在4.0m以内。
9号墩里程TDK6+105.99，东临和平北路，北临既有线路基，承台西北角7号桩基（桩基布置见附图）与既有线TLK6+099排洪涵（以下简称排洪涵）相交。9号墩桩基要施工需破坏排洪涵帽石及第1、2块涵身盖板，墙身及涵洞基础。由于第1、2块涵身盖板埋于路基边坡上，拆除将影响既有线路基稳定，因此需对既有线路基边坡进行防护。
二、编制依据
1、铁道第三勘察设计院提供的一太原铁路枢纽西南环线工程柴村双线特大桥施工图。
2、现场测量数据与调查。
3、同类工程施工经验、管理水平。
三、施工方案
1、施工顺序：
工字钢桩防护 拆除排洪涵 桩基施工 承台施工 恢复排洪涵 逐步拔除钢板桩逐步砌筑片石挡墙 修整八字墙
2、施工机构
项目经理：何慧明
全面负责施工全过程的部门组织与协调工作，并全面负责施工方案的落
实工作。
项目副经理：段保员
负责施工生产组织工作。
项目总工：负责施工方法及方案的研究分析与制定工作。
物资科长：于丽华
负责物资及设备的调运及运转工作
领工员：王来根
组织施工人员与施工机械进行施工生产。
领工员：周围忠
负责汛期防洪工作
技术员：马卫东
负责防护桩的位置放样工作
技术员：刘东升
负责防护桩与路基边坡的位移观测并作好观测记录。
3、施工方法：
9号墩施工需拆除既有线排洪涵，为防止在拆除过程中影响既有线路基的稳定，因此在拆除涵洞之前对涵洞两侧的既有线路基边坡及涵洞之上的既有线路基边坡进行加固防护。防护采用450mm工字钢，长度为8米,打入承台基坑底以下3米。工字钢打入之前需详细测量并放出承台基坑边坡位置，工字钢逐根一字性排列打入路基边坡中。涵洞盖板之上的既有线路基边坡用三层土袋做成挡墙状来加固既有线路基边坡的稳定，具体布置见附图。
路基加固完毕，对既有线排洪涵进行拆除，拆除涵洞帽石，拆除第1、2块涵洞盖板，墙身及基础。拆除时严禁采用大型机械拆除，以防止机械振动太大，影响既有线路基边坡的稳定。拆除采用风镐，按先拆除涵洞帽石，再拆除涵身，最后拆除涵洞基础的顺序来施工。
涵洞拆除完毕，尽快对9号墩的桩基进行施工，施工顺序为：先对7号桩基进行施工，其次对1号桩基施工，再对5号桩基施工， 然后对2、3、4、6、8、9、10进行施工。
承台基坑开挖。承台基坑深度为3.4m，基坑开挖前密切关注天气预报，务必避开雨天施工，争取有一周的无雨天施工时间完成一步承台的施工。开挖时先对远离既有线路基边坡的三个基坑边坡进行开挖，最后对靠近既有线的一侧进行开挖。开挖时开挖机械严禁撞击防护用工字钢，以防路基边坡失稳。基坑开挖完毕尽快对承台进行施工，严禁基坑开挖后放慢施工或停工，以防雨天洪水流入基坑而影响既有线路基边坡的稳定。
待承台施工完毕，尽快对基坑进行回填，回填基础要夯实最后平整。回填后对拆除的涵洞进行恢复。
涵洞恢复后由于标高基本与原地面相平，可以解除对路基的临时加固防护，采用M10片石挡墙对路基的稳定进行永久性加固。片石挡墙高度为5.27m，厚度为1.5m，基础坐于承台侧边外。挡墙施工时要对基底进行坑实，以防挡墙下沉对既有路基边坡的稳定造成影响。挡墙施工时逐次拔除工字钢，边拔边对挡墙施工。
4、钢板桩检算书
假设工字钢为墙背光滑,且高5m的挡土墙.工字钢受土压力作用,查土力学资料得知参数如下:中砂r=18.5KN/m³,中砂饱和重度r(饱和)=20KN/ m³,∅=30º,因工字钢后土层为粘土,所以
K。= tan²(45º-∅/2)=0.333.
1、 静止土压力:
E。=0.5rH²K。=0.5×18.5×5²×0.333=77.006KN/m
2、 主动土压力:
Ea=0.5rH²K。=0.5×18.5×2²tan²(45º-30º/2)
=12.321KN/m

3、从型钢表中查工字钢的抗弯截面模量:
Wx=1090cm³;y=93.2cm3; [σ]=170Mpa
工字钢桩距承台底面2.333m处,截面上的弯矩最大,因此该截面为最危险截面:
Mmax1=1/2(qlc)=0.5×76.007×5×(1/3)=63.338KNm
Mmax2=1/2(qlc)=0.5×150.932×5×(1/3)=125.777KNm
σmax1=M/W=63.338×106/1090000=58.108Mpa
σmax2=M/W=125.777×106/1090000=115.392Mpa
σ＜[σ]=170Mpa 结论：结果满足受力要求

5、汛期防洪
由于既有线排洪涵出口地坪高于涵洞排水地面，因此防洪涵已丧失排洪功能，经常出现涵洞内有大量积水现象，为使9号墩施工方便，不至于让涵洞积水流入承台基坑内，因此在拆除涵洞之后将涵洞入口堵塞，不让洪水流入涵洞之内，并在涵洞入口周围形成合理的排水结构，防止周围积水，
工字钢打入既有线路基边坡之后，在工字钢以上的路基边坡上沿既有线路方向挖截水沟，两侧挖排水沟，使雨天边坡流水，汇入截水沟内，排出承台基坑范围之外，并在承台基坑边坡顶挖截水沟，使洪水远离承台基坑。
6、应急预案
6.1编制目的
对工字钢结构失稳发生较大内向凸变形事故做出预判，并做出相应的安排，明确应急职责，识别紧急需求，指导应急行动按计划执行，最大限度降低对员工的伤害和财产损失。
6.2应急组织
1、应急救援领导小组
项目部成立重大安全事故应急领导小组，组成人员和主要职责如下：
组 长：何慧明(项目经理) 手机[phone]
副组长：段保元(项目副经理) 手机[phone]
李宏图(项目总工) 手机[phone]
成 员： 左腾13466823970 王来根13709295130
周围忠13892832553 于利华 13603584156
马卫东155356392 刘东升13734013467
杨 忠03516030708
应急救援领导小组下成立了应急救援协调组、救援后勤保障组、事故调查组三个应急救援工作小组。
2、应急队伍
应急队伍由15人组成，队长：何慧明13603519440；副队长：张继林15234029091
6.3信息报告程序
1、一旦发生工字钢结构失稳发生较大内向凸变形事故，事故现场的人员应大声呼救。
2、对内求助电话：[phone] ;
3、对外求助电话：太原市第一人民医院 120
4、事故发生后，应急救援领导小组按集团公司《工程项目管理标准》的有关程序上报集团公司有关部门。对现场发生轻伤事故，必须在二十四小时内报告分子司安质部；发生重伤、死亡事故、多人伤亡事故必须在二十四小时内逐级报告至集团公司安质部；发生重大死亡事故，必须在十二小时内逐级报告至集团公司安质部。发生特大伤亡事故必须及时报告至集团公司安质部。发生伤亡事故除按规定时限逐级上报本单位和集团公司外，还应向所在地建设行政主管部门或其它相关部门报告。
6.4预防措施
1、勘察资料准确并作为设计的依据，工字钢防护结构及支撑体系合理选型，设计参数取值合理。
2、土方开挖分层分段进行，顺序合理，严禁超挖。
3、作好防洪、排水，尽量避开在雨天施工，如无法避开，应采取安全措施。
4、基坑顶周围严禁超载堆土、堆材料。
5、施工机械不能碰撞工字钢结构。
6、准备适量的钢支撑、砂石袋等备用。
6.5应急措施
1、根据工字钢结构变形情况，如果一旦变形过大出现险情，停止坑内一切作业，及时疏散人员，启动应急预案。
2、卸载：减少基坑顶外侧的堆载，且在基坑外侧挖土卸载，开挖宽度为3-6米，深度根据工字钢结构变形大小及危险程度现场决定，坑内工字钢结构前堆筑砂石袋，防止滑塌。
3、用钢支撑支撑在较薄弱位置以加密钢支撑，防止失稳。
7、主要投入机具及材料
投入机械、测量设备
履带式
单斗挖掘 机
W-1001
1台
1M3
挖槽、配合打桩机作业及修路、
吊车

1台
45KW
拨钢板桩
装载机

1台

配和挖土及拔出钢板桩
气割机

1套

切割钢板桩
电焊机
XD1-200
1台
30kw
钢板桩接长
全站仪
TOPCON (GPT-3002N)
1台

测量放线
水准仪
DSZ2
1台

操平、沉降观测
潜水泵

1台

抽除基坑内渗水
加固防护主要材料表
材料名称
规格型号
单位
数量
备注
25#工字钢
450*100*10.5mm
长6米
根
80

圆木
15cm～20cm长6米
根
50
备用
编织袋

个
500
备用
四、 施工工期
本工程施工工期计划为25天，具体分析如下：钢板桩施工2天；拆除涵洞1天，桩基施工5天，基坑开挖1天；凿除桩头1天；基底处理1天；承台立模绑筋2天；承台浇筑1天；承台养护2天；拆除承台模板、回填1天，恢复涵洞4天，拨出钢板桩及挡土墙施工4天。
五、质量保证措施
1、严格遵守和执行有关的施工质量规范。
2、根据ISO9001标准要求，推行全面质量管理，建立质量保证体系，提高全员质量意识，确保质量管理惯彻整个施工过程。坚持质量自检、互检、交接检“三检”制。
3、实行质量管理项目部负责制，配置专职质检员，具体负责质量管理工作。严格按项目部管理体系进行施工管理。
4、工字钢施打前必须进行选材，对有变形的进行矫正。
六、安全施工措施
1、基坑顶周边设置连续封闭的安全护栏，防止人员坠落。
2、开挖前，先进行围档施工，施工无关人员禁止进入施工场地。
3、为切实保证施工人员安全，树立“安全第一，预防为主”的思想，根据国家建设部颁发的安全检查评分标准制订具体措施。
4、建立安全保证体系，除企业已有的机构外，工地设立安全管理机构，工程项目设立安全小组、班组设安全员，形成一个健全的安全保证体系，工地的安全管理机构负责工地日常的安全工作，定期组织安全检查，对不符合要求的要及时发出整改通知，指导工程项目部和班组安全员的工作，对违章作业者进行批评教育和处罚。
5、机械操作人员必须持证上岗，各种作业人员应配带相应的安全防护用具及劳保用品，严禁操作人员违章作业，管理人员违章指挥。
6、施工中所有机械、电器设备必须达到国家安全防护标准，自制设备、设施应通过安全检验，一切设备应经过工前性能检验合格后方可使用，并由专人负责，严格执行交接班制度，并按规定定期检查保养。
7、凡进入现场的一切人员，均要戴安全帽。要配合公司安全检工作，,及时消除安全隐患。
8、严格执行各项安全操作规程，施工前要进行安全交底，定期进行安全教育，加强工人的安全意识教育。
9、现场施工用高低压设备及线路，严禁电线随地走，所有电掣应有门、有锁，有危险标志。严格执行《施工现场临时用电安全技术规范》的规定，现场采用“三相五线”制供电，执行“一机一闸一漏电保护开关”制度。所有电器设备及金属构架均应按规定设置可靠的接零及接地保护，施工现场所有用电设备，必须按规定设置漏电保护装置，要定期检查，发现问题及时处理。
10、加强安全教育和监督，坚持经常性的安全交底制度，提高施工人员的安全生产意识，及时消除事故隐患。
11、在施工过程中，对地面沉降、支护位要定期观察测试，加强对支护的监控。
12、多机作业用电必须分闸，严禁一闸多机和一闸多用，施工现场电缆、电线必须按规定架设，严禁拖地和乱拉乱搭。
13、各种机械要有专人负责维修、保养，并经常对机械运行的关键部位进行检查。
14、设备基础必须平稳、牢固，基本的锚固、支撑措施必须齐全，不得使用临时支撑。
七、文明施工措施
1、为避免施工现场的混乱现象，现场文明施工划区域派专人负责，落实岗位责任制，搞好环境卫生工作。
2、施工现场必须按施工平面图进行布置，不能随意改变。
3、现场材料进场道路保持畅通无阻，排水畅通，无积水，场地整洁、材料堆放整齐，无施工垃圾。
后附施工平面、立面图。

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