钢丝绳承载力计算
本工程取芯截断设备的卷扬机钢丝绳假定规格为1×7股、直径Φ12,查《五金实用手册》P236页知,公称抗拉强度为1550MPa所对应的钢丝破断拉力总和F≧136000N=13600kg=13.6t,远远大于每次的提升荷载300kg,故钢丝绳承载力符合要求。
3.3.2取芯截断开挖施工工艺
1)取芯截断施工工艺流程:
放线、验线-水钻定位-加固-水钻切割-清理边缘-报检
2)放线、验线
开挖前先放样出取芯截断开挖位置线,复核切割洞口位置无误后,采用分层切割。
3)切割
接好设备电源,把钻头放置于切割洞口线的内侧,洞桩孔四周并排进行钻孔切割。
采用大头楔或空压机等设备分成小块后,用钢管脚手架吊桶吊出洞外,再由手推车转移至临时堆渣场放置。
4)清理边缘
切割及运渣完成后,及时复核桩孔内净空尺寸,如有边缘不到位的地方,用风镐、空压机等设备凿打到位。
3.4挡土板、冠梁施工方案
挡土板采用C30混凝土,左侧挡土板要嵌入河堤地面线以下不小于0.5m,右侧嵌入道路路面线以下1.0m。
拱板挡土墙砼达到设计强度后,回填墙后土石方,土石方碾压回填至压顶梁底100mm处,浇筑100mm厚垫层砼。
砼达到一定强度后,放出压顶梁内边线,支定型弧形侧模。
压顶梁(挡墙外边)底模用木模配制,支定型弧形侧模。
浇筑压顶梁砼。
3.4.1基础开挖
挡土板基础采用人工开挖。
左侧部分挡土板位置位于河床以下,从地面向下开挖,采用施工护壁的方式,开挖至河堤地面线以下不小于0.5m。
3.4.2清底凿桩头
1)采用人工对桩头上渣土进行清理后,桩基采用风镐和人工钢钻进行清凿桩头。
首先采用风镐将桩头清凿至距设计桩顶10—20cm的位置,然后人工仔细凿除平整至设计桩顶标高。
要求不损伤设计桩顶标高以下部分的桩体。
2)桩顶清凿标高严格按设计标高控制。
3)在水平凿除桩头时,禁止过大的水平力,清桩头时,桩头部分的松散砼或砼浮浆必须清除干净,清至砼密实层,首先在桩侧面用人工钻水平方向凿50~100mm深沟槽,然后采用风镐自上而下进行凿除作业,保证不冲击破坏有效桩体。
4)凿除的砼块渣及时清运出场。
5)灌注桩清凿后桩头高程:
不高于设计高程;
6)不允许横向重锤凿桩,桩头清除允许偏差±5mm。
7)清凿后混凝土应新鲜、坚实、无泥土等杂物;
8)钢筋按设计要求恢复原位,保证钢筋顺直,焊接牢固。
3.4.3模板安装及钢筋绑扎
砼达到一定强度后放出挡土板边线。
钢筋必须与桩身连接筋连接牢固。
挡土板采用分段现浇的方式施工,在基础开挖后报请监理工程师,经验收合格后立即支护模板,并对模板进行加固,然后开始绑扎钢筋。
模板采用木模板,要求做到骨架牢固不变形,模型板尺寸准确,有足够刚度及强度,且光滑平整。
由于挡土板宽度尺寸较小(宽40~50cm),模板内空间狭小,故钢筋采用在模板外绑扎,然后吊放至模板内的施工方法。
挡土板钢筋周边焊接钢筋耳环,以保证混凝土保护层厚度。
主筋接头采用双面搭接焊或电渣压力焊,且相邻接头应相互错开35d。
钢筋由钢筋组统一加工,根据施工前后顺序下料成型,挂牌编码,在绑扎前要对照图纸进行检查。
绑扎时结合结构物受力特点,能连续配筋的尽量连续配筋,搭接点应错开放置,焊接头每截面不超过50%。
模板的接缝不应漏浆,模板内不应有积水。
模板与砼的接触面应清理并涂刷隔离剂,但不能采用影响结构性能的隔离剂。
安装挡土墙模板时必须按设计要求安装泄水管。
3.4.4混凝土浇筑
在浇注过程中必须派专人进行护模工作,浇注速度不宜过快,确保在浇注过程中不出现爆模事故,保证混凝土施工质量。
待挡土板钢筋安装完毕,积水抽取干净,经自检合格后报请监理单位进行验收,验收合格后方可浇筑挡土板混凝土。
具体浇筑方案及注意事项参见抗滑桩桩身混凝土的浇筑。
砼输送、浇筑、间歇的全部时间不应超过砼的初凝时间,每模砼应连续浇注,一次完成,如需多次浇注,浇注前应对交接缝进行处理,交接面应凿毛、清理干净并用砂浆润湿。
3.4.5混凝土养护
砼浇注完毕后12小时以内对砼加以覆盖并保湿养护。
砼浇水养护的时间:
对采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的砼,不得少于7天;对采用缓凝型外加剂的砼不得少于14天。
浇水次数应能保持砼处于湿润状态,砼养护用水与拌制用水相同,冬季施工期间不得浇水并应采取保温措施。
3.4.6拆模
模板拆除时的砼强度应能保证砼浇筑体表面和棱角不受损伤。
3.4.7回填
在所有挡土板浇筑完毕并达到设计强度后,及时按照施工要求对挡土板板后进行回填。
挡土墙坼模后立即回填抗滑桩和挡土墙与边坡之间的空隙土方。
回填土方时应一层层回填并适当压紧。
3.5挡土板、冠梁脚手架搭设与拆除
1)材料要求
钢管:
采用外径48mm,壁厚3.5mm的Q235-A级焊接钢管,材质符合《碳素结构钢》(GB/T700)的相应规定。
不得有明显变形、裂纹、压扁和锈蚀。
必须进行防锈处理。
扣件:
材质符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定,扣件不得有加工不合格、无出厂合格证、表面裂纹变形、锈蚀等质量问题,活动部位灵活转动;夹紧钢管时,开口处的最小距离不小于5mm,表面涂刷橘黄色油漆。
2)操作工艺
(1)立杆:
横距为1.05m,纵距为1.5m,抗滑桩周围适当进行调整。
立杆采用对接扣件连接,相邻立杆的接头位置错开布置在不同的步距内,与相近大横杆的距离不宜大于步距的1/3,立杆与大横杆必须用直角扣件扣紧,不得隔步或遗漏。
双立杆必须底下钢管支撑相对应,即在同一条直线上。
(2)大横杆:
大横杆长度为6m,间距1.8m(需要时进行适当调整),对立杆起约束作用,大横杆设置在立杆内侧与立杆用直角扣件扣紧,不得遗漏。
大横杆采用对接扣件连接,接头与相邻立杆距离≤500mm。
同一平面上步和下步相邻的两根大横杆的接头均相互错开,不得出现在同一跨内且相邻接头在水平方向错开的距离≥500mm。
同一排大横杆水平偏差不大于该片脚手架总长度的1/250且不大于50mm。
(3)小横杆:
每一主节点处必须用直角扣件在大横杆上搭设小横杆,该杆轴线偏离主节点距离不大于150mm。
在任何情况下不得拆除贴近立杆的小横杆。
立杆与大横杆交点处设小横杆,小横杆间距1m。
(4)剪刀撑:
a每组剪刀撑跨越立杆根数为5-7根,斜杆与地面夹角在45~60度角之间。
b在外侧立面必须沿长度和高度连续设置。
c剪刀撑斜杆应与立杆和伸出的小横杆进行连接,底部斜杆的下端应置于垫板上。
d剪刀撑斜杆的接长均采用搭接,搭接长度不小于1m,设置2个旋转扣件。
双立杆部分剪刀撑采用对接。
e在脚手架拐角处及中间沿纵向每隔6跨,在横向平面内加设斜杆,使之成为之字形或十字形。
(5)脚手板:
用16#铅丝固定在横杆上,作业面必须满铺脚手板。
脚手板采用对接平铺时,在对接处,与其下侧支承横杆的距离应控制在130~150mm之间,两块脚手板外伸长度之和不大于300mm。
脚手板采用搭设铺放时,其搭接长度不得小于200mm,且在搭接段的中部设有支承横杆。
铺板严禁出现端头超出支承横杆150mm以上未作固定的探头板。
挂立网要求挂在脚手架外杆内侧封严。
3)搭设方法
脚手架的搭设作业必须遵守以下规定:
a立于土地面上的立杆底部加设宽度200mm、厚度为50mm的垫板或垫木。
b在搭设前,必须对进场脚手架杆配件进行严格的检查,禁止使用质量不合格的配件。
c脚手架的搭设作业,必须在统一指挥下,严格按照以下规定程序进行
①按施工方案放线、铺垫板、设置底座或标定立杆位置;
②周边脚手架从一角部开始并向两边延伸交圈搭设;
③按定位竖起立杆,将立杆与纵、横、坡向扫地杆连接固定,然后装设第一纵向和横向水平杆,随校正立杆垂直之后予以固定,并按此要求继续向上搭设;
④设置第一排坡向和连墙杆前,“一”字形脚手架必须设置必要的抛撑,以确保构架稳定和架上作业人员的安全,边长≥20m的周边脚手架,必须设置≤6000mm抛撑;
⑤剪刀撑、斜杆等整体拉结杆件和连墙杆件随架子搭设一起及时设置;
⑥脚手架处于顶层连墙点之上的自由高度不得大于5m。
当作业层高出其下连墙点2步或4m以上,且其上无连墙体时,必须采取适当的临时撑拉措施。
4)脚手架的拆除
(1)全面检查脚手架的扣件连接、连墙杆、支撑体系是否符合安全要求,发现问题必须及时改正。
(2)拆除作业之前必须有安全技术措施交底,并且要落实到班组操作人员。
拆除脚手架之前要清除脚手架上杂物及地面障碍物。
(3)在地面设围挡,设警戒标志,并有专人指挥,严禁非操作人员入内。
(4)外架拆除顺序为先搭的后拆,后搭的先拆。
(5)拆除顺序:
逐层由上而下进行,严禁上下同时作业,拆除外架面不得进行外墙施工及其它作业,架子拆除时由专人配合将因连墙点而影响外墙施工处补上。
(6)所有连墙杆件随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙杆件整层或数层拆除后再拆除脚手架;分段拆除架子高差不得大于2步架,若因施工需要高差大于2步架,则必须加设连墙杆加固。
(7)当脚手架拆至最后一步拉墙件时,必须先在适当位置搭临时抛撑加固后,再拆连墙杆。
(8)根据工程实际情况,如脚手架采取分段式分立面拆除时,不拆除的脚手架两端先设连墙杆及斜向横撑。
(9)脚手架拆除时注意成品保护,不得损坏已施工完的外墙面。
(10)各种构件必须及时分类放置,扣件装袋传入楼层内运出,严禁抛仍,钢管由人工传至地面,不得在外架上集中堆放并严禁抛扔,运至架料堆放区后按规格码放。
4资源配置
4.1人员安排
根据现场实际情况,每个抗滑桩孔底安排2个人开挖,孔口安排2个人出渣并进行监护。
4.2机械安排
根据施工需要,采用挖掘机将人工出渣装到运输车外运至弃渣场,混凝土采用商品混凝土,混凝土运输罐车运至现场配合输送泵浇筑,另外根据抗滑桩的数量配备了钢筋加工设备和发电机等。
一根桩基使用设备具体见下表:
序号
设备名称
数量
备注
1
挖掘机
1台
多根桩基共用
2
运输车
1台
多根桩基共用
3
混凝土运输罐车
1台
多根桩基共用
4
发电机
1台
多根桩基共用
5
出渣提升设备
1套
6
钢筋加工设备
1套
多根桩基共用
7
风镐
1台
8
空压机
1台
9
水磨钻机
1台
5技术保证措施
5.1挖孔、起吊、护壁、余渣运输等所使用的一切设备、设施、安全装置(含防毒面具)、工具、配件、材料和个人劳动防护用品等,必须经常检查,做好管、用、养、修、换,确保完好率和使用安全度。
5.2每次下孔作业前必须先通风,作业过程中必须保持继续通风。
地面应配备向孔内送风的专门设备,风量不少于25L/s。
孔底凿岩时加大送风量。
鉴于供电不正常的实际,为确保通风、照明和连续性生产,挖桩施工必须备用柴油发电机应急。
5.3孔下作业必须时刻注意开挖过程中的异常现象,发现异常现象,立即停止施工,即时上报,经处理无危险后才能继续施工。
异常情况主要表现在以下几个方面:
5.3.1地质:
流沙、软土、淤泥等
5.3.2护壁:
开裂、位移、变形等
5.3.3开挖面:
开挖面上浮、下沉、出现异味等
5.4桩孔必须保证护壁紧跟的原则,特殊情况下可缩短进尺,满足护壁厚度及断面尺寸,不得只下挖不及时护壁的冒险做法。
孔口周围必须设安全踢脚板及防护栏杆。
5.5在孔内上下递物和工具时,不得抛掷,严格用吊索系牢后上下运输。
5.6下孔人员必须戴安全帽和系安全带、安全带扣绳由孔上人员负责随作业面往下松长。
上、下孔必须使用硬爬梯、不得用手脚爬踩孔壁或乘运输弃渣的吊篮上下。
5.7孔上电线,电缆必须架空,不得拖地和埋压土中,孔内电缆、电线要有防磨损、防潮、防断等保护措施。
孔内作业面照明采用安全矿灯或12伏以下的安全电压。
5.8现场人员注意观察地面和建(构)筑物的变化,孔内四个侧壁布设监测点,每24小时监测一次,如有异常立即上报,并加大监测力度,解除异常情况后才能继续施工。
监测贯穿工程的全过程,具体监测内容包括:
5.8.1支护结构:
包含支护结构变形及顶部位移监测;支护结构沉降监测;支护结构和支撑结构应力监测等。
5.8.2周边环境:
包含离开开挖边线3倍于基坑深度范围内的建(构)筑物的沉降、倾斜和裂缝的监测;临近基坑的道路和市政管线的沉降与变形监测。
5.8.3土体状态变化
5.8.4地下水位变化
5.8.5土层孔隙水压力变化等
5.8.6挖出的土石方应及时运走,孔口四周2m范围内不得堆放淤泥杂物。
机动车辆通行时,应做出预防措施或暂停孔内作业,以防挤压塌孔。
5.8.7孔桩内设半幅1cm厚竹胶板防护,距孔底部3m处设置,以保证操作人员安全。
5.8.8孔内操作人员每隔一段时间与孔口监护人员联系,确保孔底施工人员安全。
6雨季施工安排及措施
6.1加强对职工应进行雨季施工和防洪抢险的教育。
6.2每天专人收听天气预报,掌握气象信息,合理安排施工,加强雨施信息反馈,对本地区近年发生的问题要采取积极的防范措施。
6.3施工中易出现的土石方塌陷、护坡塌方等地段应采取有效措施,防止边坡坍塌。
6.4对施工现场应根据地形设置场地排水系统,以保证水流畅通,不积水,并要防止四邻地区地面水倒流进入孔内。
6.5对施工人员配备必要的劳保用品,增建必要的避雨棚,设置有关卫生设施等。
7安全保证措施
7.1安全生产目标:
杜绝重大伤亡事故和任何轻伤事故。
切实执行国家有关安全施工规定。
建立以项目经理为领导、安全员、施工员、操作班组兼职安全员组成的安全领导小组,进行施工作业全天候的巡检值日制度。
加强工人安全教育,定期召开安全生产会,牢固树立“安全第一”的思想。
健全各项安全规章制度,建立安全台帐,规范安全资料。
下达施工任务时必须随附安全技术交底。
全体参与施工的人员还应严格遵守各自专业的安全操作规程,与各班组签订安全生产责任状。
7.2经常检查施工机具,确保安全正常使用,特别对出渣设备要经常检查其轴承、钢丝绳和挂钩等。
孔口操作平台应自成稳定体系,防止在护壁下沉进被拉垮。
在孔口严禁堆放重物或设备,挖出土方及时外运,严禁堆放在桩孔周