基坑开挖施工方案.docx
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基坑开挖施工方案
基坑开挖施工方案
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基坑开挖施工方案
一、工程概况
XXX标主要位于XXX,起点里程IDKXX+XXX,终点里程IDKXX+XXX,正线长XXXkm,其中桥梁XX座(特大桥XX座,大桥XX座,中桥XX座)XXXkm。
全线桥梁承台高度均按2倍桩径设计,主要有三种尺寸h=2、2.5、4m(全线除雷波寺桥连续梁主墩承台为4m高外,其余均为2.5m及以下),承台顶面埋深约0.5m;扩大基础按三级设计,每级高1m,基础顶面埋深约0.5m。
承台、基础开挖范围主要为软粉质黏土、粉质黏土及泥岩夹砂岩。
本方案主要针对承台基坑开挖及扩大基础开挖进行编制。
二、编制依据
XXX标施工图纸:
《XXX施桥XXX》
《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》
《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》
XXX标实施性施工组织设计
现场调查收集到的资料
三、施工计划
对于不同地质情况、不同开挖深度、不同开挖方法,所需时间不等,具体详见下表:
序号
地质情况
开挖方法
持续时间
备注
1
粉质黏土
放坡开挖
1~2d
不能放坡则插打钢板桩防护
2
泥岩夹砂岩
放坡开挖
2~3d
3
水田
筑岛围堰施工
3~4d
4
池塘
筑岛围堰施工
3~4d
四、施工方案
本标段承台、扩大基础埋深大都在2~3m范围,除水塘及水田外,地下水位大都位于承台及基础底以下。
对于陆上承台,主要采用放坡开挖,不具备放坡条件(临近公路边或者管线)的采用钢板桩防护;水中承台则主要采用筑岛围堰施工。
4.1技术参数
序号
项目
相关参数
备注
1
放坡开挖
粉质黏土:
1:
0.75
泥岩夹砂岩岩:
1:
0.5
2
筑岛围堰施工
采用草麻袋围堰,黏土填芯,高于最高水位0.5m,外侧坡比1:
1,内侧坡比1:
0.5,堰顶宽1.5m
3
钢板桩
插入承台底深度满足设计计算要求
4.2施工方法
(1)放坡开挖
对于陆上承台,直接采用放坡开挖,开挖坡度根据地质情况而定,对于粉质黏土按1:
0.75放坡,对于泥岩夹砂岩按1:
0.5放坡。
工艺流程为:
测量定位→基坑开挖→凿桩头→垫层→钢筋绑扎→模板安装→混凝土浇筑→拆模→基坑回填。
1)测量放线:
根据导线控制点采用极坐标法用全站仪测出承台四角的开挖位置,根据地面与垫层底的高差,承台开挖边坡坡率及基坑底各边加宽0.5m要求,计算并测出承台横、纵方向开挖边坡坡顶基线,用白灰标示;做好各基坑开挖深度交底。
2)基坑开挖:
采用机械开挖,人工清底。
a、在基坑顶缘四周适当距离设截水沟,防止地表水流入坑内,冲刷坑壁,造成坍方破坏基坑。
坑缘边留有护道,静载距坑缘不少于0.5h。
b、基坑开挖边挖边检查坑底宽度,及时修整,至设计标高后,人工进行一次修坡清底,检查坑底宽和标高。
施工时注意观察坑缘顶面上有无裂缝,坑壁有无松散坍落现象发生并采取必要的措施,确保安全施工。
c、如地下水位较高,则采用强排水法开挖基坑;渗水较小时,采用在对角修挖集水坑集中抽水外排。
如下图所示:
d、基坑施工必须尽快完成,自基坑开挖至基础完成,紧接连续不断施工。
为防止坑底扰动,基坑挖好后应尽量减少暴露时间,及时进行下一道工序的施工,如不能立即进行下一工序时,应预留15—30cm厚覆盖土层,待基础施工时再挖除。
靠高速公路侧及管线附近承台基坑开挖前,插打单排钢板桩,雨季施工时便道侧边坡用彩条布覆盖,防止雨水冲刷;基坑内采取可靠的排水措施,防止积水浸泡基底。
e、在基坑周边以及施工临时便道设置警示标志。
基坑开挖及进行基础施工过程中,运土自卸汽车必须按既定的马道行走,基坑其他方向1米范围不许任何机动车辆通过,防止动荷载引起坑壁塌方。
f、开挖过程中如发现边坡土质松散,边坡不稳,可适当放大边坡,也可采取木桩支护。
要求桩尖打入到承台底至少1.5~2米,桩间距为0.5米。
堆码袋装黏土进行防护。
开挖后立即进行承台施工,做到随挖、随清、随加固。
详见下图:
3)凿桩头及后续工序不在本方案中叙述。
(2)草麻袋围堰施工
1)围堰设计
围堰顶面高出最高水位0.5m。
围堰顶宽1.5m;内侧边坡(高:
宽)1:
0.5,外侧边坡(高:
宽)1:
1,为防止冲刷在围堰外侧加盖彩条布。
用草(麻)袋盛装黏土,装填量为袋容量的1/2~2/3,袋口用细麻线或铁丝缝合,施工时将土袋平放,上下左右互相错缝堆码整齐,水中土袋用带钩的木杆钩送就位。
截面取双层草(麻)袋,中间设粘土心墙。
在实际施工中,外圈围堰码成后,先行抽水,掏挖完内圈围堰位置处的透水层土体,然后堆码内圈围堰土袋,内外堰之间填筑粘土心墙,防止水塘底漏水。
2)施工工艺流程见下图:
3)施工方案
a、修通便道,为施工机具、材料运送提供便利。
b、用铁耙清除水底石块、树根等杂物,以减少渗漏,自上游开始填筑至下游合拢。
c、用草袋装黏土,装土量为袋容量的1/2~1/3,袋口用细铁丝缝合。
堆码土袋时,要求上下左右互相错缝,并尽可能堆码整齐。
d、就位
测量人员进行测量放样。
用钢筋弯制一对带钩的竿子钩送土袋就位。
e、围堰的修筑
自上游开始填筑外圈围堰至下游合拢后,在围堰外侧加盖彩条布。
用泥浆泵进行抽水,至水深约0.5m时在内堰处向下挖0.5m,然后堆码内堰土袋,重新填筑粘性土至施工水位以上0.5m,形成编织袋围堰筑岛,既可防止河床漏水,在其岛面上进行钻孔桩施工。
围堰施工步骤见下图:
f、围堰拆除
桩基础、承台、墩身等主体工程结束后,进行围堰拆除施工。
围堰拆除应自上而下、由外向内退挖。
围堰拆除由中间向两端进行。
(3)钢板桩防护施工
1)施工流程
详见下图:
对于开挖深度超过3m、土质自稳性差的承台施工,采用插打钢板桩防护,在围堰内清基后封底,立模施工承台。
具体见下图:
钢板桩插打施工实例
钢板桩防护平面示意图
钢板桩防护立面示意图
钢板桩防护施工步骤图
a、钢板桩的整修
钢板桩采用锁口IV钢板桩,运到工地后,应进行检查、分类、编号及登记。
钢板桩的扭曲及弯曲应符合施工规范要求。
b、钢板桩的组拼
选择、整修钢板桩,将长度相同的每三块钢板桩套连成组,同时将黄油、沥青混合物嵌入锁口内;焊接钢板桩,检查钢板桩两边锁口用弧形夹箍将钢板桩夹成与内导环相符的弧度;钢板桩组锁口缝用棉絮和桐油灰嵌缝,嵌缝方法用竹杆塞棉絮,外面再涂一道桐油灰或防水油膏。
c、导向框安装
在钢护筒上搭设临时施工平台,在施工平台上安装插打钢板桩的导向框,该导向框的作用在于插打钢板桩时起导向作用,另外在钢板桩围堰的内顶部设置水平桁架支撑系统,直接承受钢板桩传来的水、土压力。
安装导向框时,要进行测量定位,本桥的导向框做成矩形。
d、插打钢板桩前的准备工作
为使在搬运和插打过程中,不致弄错钢板桩的顺序,要根据锁口套插情况,将钢板桩编成甲、乙两种,用红线标出。
全面检查导向框,包括内、外导环、外导环吊杆及其它构件等。
检查打钢板桩用的沉桩锤。
钢板桩施工前,先进行试拼和维修工作,把钢板桩每三块联结在一起。
在钢板桩锁口部位采用涂黄油,在钢板桩封底混凝土部位涂沥青,以便于插打和抽拨。
e、钢板桩的吊运
钢板桩的准备工作完成后,由汽车运至墩旁,用吊机按插打顺序堆码。
堆码层数最多不宜超过四层,每层用垫木搁置,其高差不得大于10mm,上下层垫木中线应在同一垂直线上,允许偏差不得大于20mm。
f、钢板桩的插打
利用汽车吊机配合震动打桩机插打,板桩插打导向架采用型钢焊接;插打自一侧中间部位向两侧并插打至另一侧中间部位合拢,再复打至设计高程。
安插钢板桩是使用吊机的两个吊钩,将钢板桩从地上吊起,然后运用两个吊钩起吊和下放,使钢板桩成垂直状态,脱出小钩移向安插位置,插入业已就位的钢板桩锁口中。
起吊前,锁口内填嵌黄油沥青混合料。
箍紧钢板桩用的弧形卡箍,在插入锁口时逐个拆除。
钢板桩的插打方向采取从侧面开始,向上下游两侧插入,在另一侧合拢。
这样两边延伸,可连续作业,加快施工进度。
为使钢板桩在插下时有准确方向,在导向框内导环上预先设置导向木,第一组钢板桩即顺此导向木插下。
每组钢板桩插完以后,用短钢筋头点焊固定在导向框顶层内导环上,当遇到悬挂外导环吊杆的挑梁时,应及时拆除,并用钢筋钩将外导环悬挂在已插好的钢板桩上,以免外导环变形。
当钢板桩全部合拢后,用打桩锤由上游及合拢处向导向框两侧逐次将钢板桩打至设计标高。
钢板桩防护完成以后,必须将外导环与钢板桩之间空隙逐个以硬木塞紧,以免变形。
插桩过程中,应做到“插桩正直、分散偏差、有偏即纠、调整合拢”的要点。
g、插打钢板桩预防倾斜的措施
在插钢板桩前,除在锁口内涂以润滑油以减少锁口的磨阻力外,同时在未插套的锁口下端打入铁楔或硬木楔,防止沉入时泥砂堵塞锁口;采用复式滑车组纠正钢板桩的倾斜;在坚实土地带插钢板桩时,可将桩尖截成一定角度,利用其反力,使已倾斜的钢板桩逐步恢复正常。
h、钢板桩的拔出
承台施工完成后,利用机械将其拔出,清理干净,堆放整理,用于下一个承台施工。
4.3检查验收
(1)基坑平面位置、坑底尺寸、边坡坡度满足设计要求。
检查数量:
全部检查;检验方法:
观察和尺量。
(2)基坑开挖方法及支护形式应符合设计和施工技术方案的要求。
检查数量:
全部检查;检验方法:
观察。
(3)基底高程对于土质而言偏差不大于50mm,石质基底而言超挖不超过200mm,欠挖不超过50mm。
检查数量:
不少于5处;检验方法:
测量检查。
(4)钢围堰所有材料、围堰刚度、强度及结构稳定性应符合施工设计要求。
检验数量:
全部检查;检验方法:
检查出厂合格证。
(5)钢板桩尖高程符合施工设计要求,经过整修或焊接的钢板桩应做锁口试验,钢板桩接长应采取等强度焊接接长,相邻钢板桩接头上下错开2m以上。
检验数量:
全部检查;检验方法:
观察、测量和检查施工记录。
(6)钢板桩合拢时楔形桩上下口宽度差不应大于桩长2%,到达设计高程后的倾斜度不应大于1%。
检验数量:
全部检查;检验方法:
测量检查。
五、安全保障措施
(1)教育干部、工人要牢固树立“安全第一”的思想。
工程开工前,要针对不同工种、不同作业内容制订安全措施。
安全措施、机械操作规程要挂牌到工地、机房,使干部和职工自觉遵章守纪。
(2)架子队设安全检查员1名,工班设不脱产安全监督员1名,安全生产要列入队领导议事日程。
每月随生产计划向工班下达安全措施,每周一为安全生产日,每天上班前进行安全讲话,进行安全教育,检查安全情况,制订安全措施。
从思想、组织、制度、经济等方面建立健全安全保障体系。
(3)加强对施工操作人员的安全教育,教育内容为安全生产的规程、规定,以及以往发生事故的案例。
教育的重点项目是高空作业、机械运转、水上水下作业、用电管理等,使大家熟悉施工生产、熟练操作、具有预防事故发生的能力。
(3)定期或不定期地对施工现场、机械设备、施工人员进行安全检查。
施工过程中要坚持“三检制”(自检、互检、交接检)。
发现问题及时采取处理措施。
每次检查的重点是反违章、除隐患。
(4)严禁双层作业。
无法避免时,应上下交替施工,并没专人进行防护。
上层不停止时,下层不准进入现场;下层人员没有完全撤出时,上层不准施工,以确保人身安全。
(5)主要机具、电器运输设备等定机定人,严格执行交接班制度。
起吊设备起吊时,严禁起吊超过规定重量的物件,不得用来运送人员。
起重吊装用的钢丝绳,经常进行检查,发现破损,及时更新。
(6)施工场内作业人员,必须戴安全帽,高空作业人员必须系安全绳。
(7)严把材料进场关,把不合格材料包括临时辅助用料坚决杜绝在工地之外。
(8)基坑上部边缘安装安全栏杆,栏杆上涂刷安全标识。
做好基坑四周防护设施,挂明显安全标示。
(9)采取挖设斜道,梯子或者搭设斜道,供作业人员上下,确保安全。
(10)基坑上下运送材料及工具,不允许向下抛送,必须传运或机械吊运。
(11)机具电源电线经常检查。
(12)凡是脱皮、裂缝的电缆线必须修理后才能使用,防止漏电伤人。
(13)机械挖基坑土方,当挖至桩顶标高部位时,留余100~200mm厚土方配合人工处理,挖土机不能冲击桩头或桩身。
(14)挖基坑土方时必须有专业施工人员现场指挥,同时配合测量人员,严格控制基坑标高,超挖部分用素混凝土回填。
(15)基坑堆土距离基坑边缘应大于3m,并不得高于2m,且及时外运。
六、文明施工措施
(1)在施工范围的显眼位置设立文明施工标牌,标明工地施工负责人姓名和投诉电话,接受群众监督。
(2)做好施工现场的宣传工作。
(3)基坑安全围栏上设置施工警示牌,夜间挂红灯警示。
(4)施工现场经常洒水防止扬尘,堆土场地应合理规划。
(5)及时修复因施工遭到破坏的施工道路,确保行车通畅、安全。
(7)加强沿线地上、地下管线及公用设施的保护。
(8)妥善处理生活、生产废水、泥浆,不得随意排放,确保不对周边环境造成污染。
七、劳动力计划
现场每一个作业面设施工负责人1名,技术员1名,安全员1名,电工1名,操作工人6名。