拉森鋼板樁施工方案49696

1、獨山大橋危橋改造工程拉森鋼板樁圍堰專項施工方案編制：審核：批準：安徽省路橋工程集團有限責任公司獨山大橋危橋改造工程項目部2015年7月1日目錄一、編制說明01.1 編制依據(jù)0第四章基坑及墩臺身施工3第五章基坑開挖安全措施8第六章安全應(yīng)急救援預案10鋼板樁及圍楝、內(nèi)支撐計算書12一、編制說明1.1 編制依據(jù)1. 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTG/TF50-20112. 公路交通安全設(shè)施施工技術(shù)規(guī)范JTGF71-20063. 交通部公路水運工程安全生產(chǎn)監(jiān)督管理辦法4. 裕安區(qū)獨山大橋危橋改造工程施工合同、招標文件5. 安徽省國省干線公路標準化實施指南6. 江蘇淮安交通勘察設(shè)計研究院有限公司裕安區(qū)獨山大橋

2、危橋改造工程施工圖設(shè)計及其它設(shè)計資料7. 現(xiàn)場踏勘調(diào)查所獲得的有關(guān)資料8. 我單位擁有的科技工法成果和現(xiàn)有的管理水平、勞力設(shè)備、技術(shù)能力，以及長期從事高速公路建設(shè)所積累的豐富的施工經(jīng)驗。1.2 編制原則1 .遵守合同文件各項條款要求，全面響應(yīng)和認真貫徹業(yè)主或監(jiān)理工程師及授權(quán)人或代表的批示、指令和要求；2 .嚴格遵守合同文件明確的設(shè)計規(guī)范、施工規(guī)范和質(zhì)量評定與驗收標準；3 .堅持技術(shù)先進性、科學合理性、經(jīng)濟適用性、安全可靠性與實事求是相結(jié)合的原則；4 .自始至終對施工現(xiàn)場堅持實施全員、全方位、全過程嚴密監(jiān)控、動靜結(jié)合、科學管理的原則；5 .實施項目基礎(chǔ)管理，通過對勞務(wù)、設(shè)備、材料、資金、技術(shù)、方

3、案、信息、時間與氣候條件的優(yōu)化處置，實現(xiàn)成本、工期、質(zhì)量及社會信譽的預期目標效果；6 .嚴格規(guī)范管理，強化精品意識，以“全員參與，工序過程嚴控制；以人為本，科學管理抓質(zhì)量；開拓進取，勇于奉獻創(chuàng)精品?！钡钠髽I(yè)精神為指導，努力使本工程成為內(nèi)實外優(yōu)的產(chǎn)品，向業(yè)主交一項優(yōu)質(zhì)工程。二、工程概況2.1工程簡介六安市裕安區(qū)獨山大橋位于獨山鎮(zhèn)境內(nèi)，跨越河道為洲河；全長426米，全寬10米，上部結(jié)構(gòu)采用14X30m先簡支后連續(xù)混凝土組合箱梁，橋墩為柱式墩，樁基礎(chǔ)；橋臺為肋板式臺身，樁基礎(chǔ)；接線長約1公里，路基寬8.5米，路面寬7米。其中1#8#1為涉水施工。見下圖：1#8糠位于河床內(nèi)，施工難度較大，河面常水位與

4、系梁底平均高差位4米以上。該處從現(xiàn)有地面以下6米范圍內(nèi)為蘊藻浜河河道內(nèi)清理出來的河底淤泥，給大面積挖土卸載造成相當大的困難，根據(jù)現(xiàn)場勘查及圖紙地質(zhì)圖中所示，地質(zhì)結(jié)構(gòu)基本為細砂（Q4AL+PI）:層頂埋深0.40-0.80m,層頂埋深0.40-0.80m,層頂高程52.66-55.38m,曾底高程51.26-54.04m,層厚0.80-1.40m,灰白色，松散-稍密狀態(tài)，具振搗反應(yīng)。該層分布普遍。層礫石（Q4AL+PL：層頂埋深0.00-2.10m,層頂高程49.77-54.04m,層底高程40.47-46.56m,層厚7.40-9.70m,灰白色，中密狀態(tài)。該層分布普遍。層強風化砂巖（K）:層

5、頂埋深8.20-11.70m,層頂高程40.47-46.56m,層底高程37.07-43.48m,層厚2.00-4.30m,暗紅色，密實，風化未完全，風化呈砂土狀，夾基巖碎片，原巖結(jié)構(gòu)基本被破壞。層中風化砂巖（K）:此層未揭穿，揭露最大厚度為10.80m,暗紅色，致密，層狀構(gòu)造，碎屑結(jié)構(gòu)，基巖裂隙不發(fā)育，泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)，遇水易軟化崩解的，較完整，巖體基本質(zhì)量等級為IV級，屬軟巖。土體內(nèi)摩擦角平均16°,土容重平均取值為19kN/nt產(chǎn)生的土壓力和水壓力相當大，圍堰平面開挖尺寸為10.5x2.5m,再加之承臺及墩身下部作業(yè)施工需要在基坑內(nèi)完成，給內(nèi)部支撐造成很大困難，而且從基坑開挖到墩

6、臺身施工過程中需要進行數(shù)次受力體系的轉(zhuǎn)換，給各道圍楝及內(nèi)支撐的確定增加難度。第四章基坑及墩臺身施工基坑施工流程：施工準備-測量定位一插打鋼板樁一開挖基坑一逐層進行鋼板樁內(nèi)支撐-排水-澆筑封底混凝土一系梁施工一墩柱蓋梁施工一基坑回填一逐步拆除內(nèi)支撐一墩身施工-基坑回填一鋼板樁拔出。第一節(jié)施工準備首先在鋼板樁堆放基地對鋼板樁進行分類、整理，選用同種型號的板樁，進行彎曲整形、修正、切割、焊接，整理出施工需要的型號（拉森IV號鋼板樁）、規(guī)格（450X310X15.5）、數(shù)量2套（9mx130根）的鋼板樁。鋼板樁進場前需要檢查整理，發(fā)現(xiàn)缺陷隨時調(diào)整，整理后在運輸和堆放時盡量不使其彎曲變形，避免碰撞，尤其

7、不能將連接鎖口碰壞。鋼板樁的設(shè)置位置應(yīng)便于基礎(chǔ)施工，應(yīng)在原地面下結(jié)構(gòu)邊緣之外，并留有支、拆模板的操作空間；鋼板樁平面不直的，應(yīng)盡量使其平直整齊，避免不規(guī)則的轉(zhuǎn)角，以便順利將鋼板樁插打入地下，并利于圍楝支撐的設(shè)置。第二節(jié)測量定位對墩位承臺控制點標明并經(jīng)過復核無誤后加以有效保護，同時距離系梁臺邊線0.65米的位置放出鋼板樁插打位置，并用梢鋼定位，在保證鋼板樁垂直度的情況下逐根插打。第三節(jié)鋼板樁、圍楝及支撐布置經(jīng)設(shè)計計算，該圍堰平均開挖深度為4.6m,開挖尺寸為10.5X2.5m,共布置2道支撐，具體布置見下圖。第一、二道圍楝均采用一根H型鋼(400X400X20X20),直撐、斜撐采用外徑62cm

8、,壁厚1cm的鋼管；第一道鋼管的頂面與原地面平齊，第二道圍楝中心距第一道圍楝中心3.7m,第二道臨時支撐安裝在封底混凝土頂面上50cm處?；又尾贾脠D：OOOOOOG-0OOn丫平面因計算書詳見附件。第四節(jié)鋼板樁施工1、將鋼板樁運到工地后，鋼板樁在拼組前必須對其進行檢查、丈量、分類、編號，同時對兩側(cè)鎖口用一塊同型號長23m的短樁作通過試驗，以23人拉動通過為宜。鎖口通不過或樁身有彎曲、扭曲、死彎等缺陷，采用冷彎，熱敲（溫度不超過8001000C）,焊補、鐘補、割除、接長等方法加以整修。插打鋼板樁之前須檢查振動錘。振動錘是打拔鋼板樁的關(guān)鍵設(shè)備，在打拔前一定要進行專門的檢查，確保線路暢通，功能正

9、常。且功率達到40KWU上，而夾板牙齒磨損不宜太多。2、履帶吊停在離打樁點就近的基坑邊，側(cè)向施工，便于測量人員觀察。掛上振動錘，升高，理順油管及電纜。3、錘下降，開液壓口，拉一根樁至打樁錘下，鎖口抹上潤滑油，并起錘。4、鋼板樁計算長度為9米（基坑5米、入土4米），待鋼板樁尖離開地面30cm時，停止上升。錘下降，使樁至夾口中，開動液壓機，夾緊樁。上開錘與樁至打樁地點。5、鋼板樁插打時，單樁的鎖口內(nèi)均涂以黃油混合物油膏，以減少插打時的摩阻力并加強防滲性能。插打鋼板樁時從第一塊就應(yīng)保持平整，幾塊插好后即插打一塊深的以保持穩(wěn)定，然后繼續(xù)插打。6、在插打過程中，加強測量工作，發(fā)現(xiàn)傾斜，及時調(diào)整，為保證插

10、樁順利合攏，要求樁身垂直。在整個鋼板樁插打過程中必須保證合攏密實，以防漏水。7、對準鋼板樁與定位樁的鎖口，靠震動錘與樁自重壓到樁所要插打的位置。8、試開打樁錘30秒左右，停止振動，利用錘慣性打樁至計算標高，開動振動錘打樁下降，控制打樁錘下降的速度，盡可能的使樁保持豎直，以便鎖口能順利咬合，提高止水能力。9、板樁至設(shè)計高度前40cm時，停止振動，振動錘因慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動一定時間，打樁至設(shè)計高度。10、松開液壓夾口，錘上升，打第二根樁，以上類推至打完所有樁。打樁前一般應(yīng)在鎖口內(nèi)涂以黃油、鋸末等混合物，在打完鋼板樁后，開始進行鋼板樁圍堰內(nèi)的止水處理。第五節(jié)基坑開挖及墩臺施工土壓力和水壓力很大，基坑開挖宜

11、采用長臂挖機，施工時機械離基坑越遠越好，減小基坑邊緣處的動載。各階段開挖時應(yīng)在支撐位置向下多開挖50cm,利于施工圍楝及支撐的設(shè)置，開挖到各道支撐位置后應(yīng)及時安裝圍楝及內(nèi)部支撐。鋼板樁插打完后，向下開挖安裝第一道圍楝支撐；繼續(xù)開挖至標高處，安裝第二道圍楝及支撐；繼續(xù)開挖土方到系梁底一下20CR1迅速施工封底混凝土層，待封底混凝土強度達到要求后，再進行受力轉(zhuǎn)換，由封底混凝土受力，即可進行后續(xù)破樁頭、樁基檢測、綁扎鋼筋、支模板等工作，以上施工的同時，應(yīng)及時抽出基坑內(nèi)的積水。在下系梁混凝土澆筑結(jié)束達到拆模要求后，拆除模板，基坑用透水性材料回填密實到下承臺頂面后，拆除第二道支撐；開始施工墩身，墩身底面

12、與地面高差較大，考慮施工安全方便，墩身施工時采用一次性澆筑，澆筑完成進行養(yǎng)護后拆模，及時回填透水性材料，密實后拆除第一道圍楝，繼續(xù)施工上部墩身。第六節(jié)基坑排水在滲水較小的情況下，采用匯水井排水，在基坑內(nèi)承臺范圍外側(cè)較低處挖4個匯水井，并在周圍挖邊溝，使其低于基坑底面。對匯水井井壁要加以支護，井底鋪一層粗砂或者碎石，采用抽水機從匯水井抽水來排除滲水；如果承臺低于砂土層且滲水較大時，采用井點法降低地下水位，在距基坑邊3-5m距離進行鉆孔，埋下井點管，周圍填以砂石作過濾層，上用黏土填封，地面上通過主管與抽吸設(shè)備相聯(lián)進行抽水，以降低基坑四周的地下水位。第七節(jié)混凝土墊層施工采用直接澆筑混凝土墊層，可能造

13、成鋼板樁無法拔出，所以澆筑墊層時在鋼板樁圍堰內(nèi)側(cè)支模，或在底部鋼板樁四周用編織袋或土工布將鋼板樁與封硅隔離，以便鋼管樁在承臺施工完后順利拔出。在混凝土澆筑之前，盡量要把水抽干，封底混凝土強度等級采用C25,直接采用汽車泵輸送混凝土到指定位置，按一般硅施工進行。封底時由一邊向另一邊推進，但保證連續(xù)、不間斷、不留接縫、一次性完成?；炷翂|層厚度初定為100cm第八節(jié)圍楝支撐拆除下層承臺澆筑養(yǎng)護完成，拆除模板，回填透水性材料，回填時分層整平，灌水密實，待回填到下系梁頂標高后，繼續(xù)施工下部墩身施工完成后即可拆除第一道圍楝，完成后續(xù)各項工作。第九節(jié)鋼板樁拔出承臺墩身混凝土澆筑結(jié)束，將基坑回填完畢后，要將

14、鋼板樁拔出再重新利用，拔樁時，盡量使鋼板樁下部與混凝土脫離，然后再進行拔樁。先略錘擊振動各拔高12nl然后按次序?qū)⑺袖摪鍢毒胃?2m使其松動后，再依次拔除，對樁尖打卷及鎖口變形的樁，可加大拔樁設(shè)備的能力，將相鄰的樁一齊拔出。并注意一下幾點：1、為防止將臨近板樁同時拔出，宜將鋼板樁和加固的支撐圍楝逐根解除。2、按與插打鋼板樁順序相反的次序拔樁。3、將鋼板樁用振動錘再復打一次，可克服土的黏附力。4、拔出的鋼板樁應(yīng)及時清除土砂，涂以油脂。變形較大的板樁需調(diào)直，完整的板樁要及時運出工地，堆置在平整的場地上。第五章基坑開挖安全措施1、基坑開挖必須根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求進行設(shè)計，并有計算書。2、挖掘機等機械

15、在坑頂進行挖基出土作業(yè)時，機身距坑邊的安全距離應(yīng)視基坑深度、坡度、土質(zhì)情況而定，確?；拥陌踩?、深基坑四周設(shè)防護欄桿，人員上下要有專用爬梯。4、開挖中，當坑沿頂面裂縫、坑壁松塌或遇有涌水、涌砂影響基坑邊坡穩(wěn)定時要立即加固防護。5、基坑需抽排水開挖時，須配備足夠的抽排水設(shè)備。6、基坑開挖所設(shè)置的各種圍堰和基坑支撐，其結(jié)構(gòu)必須堅固牢靠?；A(chǔ)施工中，挖土、吊運、澆筑混凝土等作業(yè)，嚴禁碰撞支撐，并不得在支撐上放置重物。施工中發(fā)現(xiàn)圍堰、支撐有松動、變形等情況時，應(yīng)及時加固，危及作業(yè)人員安全時要立即撤出。7、基坑支撐拆除時，應(yīng)在施工負責人的指導下進行。拆除支撐應(yīng)與基坑回填相互配合進行。有引起坑壁坍塌危

16、險征兆時，必須采取加固措施。8、人工修整基坑時，操作人員之間要保持安全距離，一般大于2.5m。多臺機械開挖，挖土機間距要大于10m挖土自上而下，逐層進行，嚴禁先挖坡腳的危險作業(yè)。9、運土道路的坡度、轉(zhuǎn)彎半徑要符合有關(guān)規(guī)定。10、在開挖基梢時要做好降雨防護措施，施工現(xiàn)場和基坑四周設(shè)排水溝及集水井，確保將場地內(nèi)的積水及時排除。11、距離開挖邊線4m內(nèi)不允許堆放材料、挖出的土方和停放機具，4m外堆放高度不宜超過1.5m,危險時必須采取加固措施；不得從基坑上方傾倒或拋擲毛石、磚等材料，應(yīng)用滑梢輸送；半成品材料應(yīng)做具體的運輸方案。12、在開挖基坑邊沿處，必須按規(guī)范設(shè)兩道1.2m高的牢固欄桿和懸掛危險標志

17、，并在夜間掛紅標志燈。嚴禁任何人在深坑處休息。13、夜間施工時，施工場地應(yīng)有足夠的照明。14、非機電專業(yè)操作人員不得擅自動用基礎(chǔ)機電設(shè)備。第六章安全應(yīng)急救援預案一、安全生產(chǎn)事故應(yīng)急救援實施在發(fā)生重大安全事故時的救援工作，盡量減少事故的危害，保障員工和周邊居民的人身健康和安全、項目財產(chǎn)安全和周邊單位財產(chǎn)安全。特成立應(yīng)急救援組織機構(gòu)。二、處理突發(fā)事件應(yīng)急預案的原則為認真貫徹落實中華人民共和國安全生產(chǎn)法和建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理條例，增強憂患意識，居安思危，減少施工事故的發(fā)生，提高自防自救意識，結(jié)合本工程的施工特點，主要針對可能出現(xiàn)的安全生產(chǎn)事故和自然災害制定獨山大橋危橋改造項目涉水18#墩施工安全生產(chǎn)

18、應(yīng)急預案，其基本原則為：堅持“以人為本，預防為主”的原則。通過強化日常安全管理，落實各項安全防范措施，查堵各種事故隱患，做到防患于未然。施工前期，針對施工過程中存在的重大危險源，提前預測，并制定生產(chǎn)安全事故應(yīng)急救援預案，建立應(yīng)急救援組織及配備應(yīng)急人員，配備必要的應(yīng)急救援器材、設(shè)備，以防突發(fā)事件，并定期組織演練，確保施工安全。各作業(yè)班組緊緊結(jié)合各自實際情況，成立應(yīng)急小組，做好相關(guān)應(yīng)急準備工作，確保施工安全。安全生產(chǎn)機構(gòu)框圖如下：三、應(yīng)急救援領(lǐng)導小組應(yīng)急救援領(lǐng)導小組由組長、副組長、成員三部分組成：組長由項目經(jīng)理擔任，副組長由副經(jīng)理、總工程師擔任。成員由項目其他領(lǐng)導、各部門負責人、安全員、質(zhì)量員、現(xiàn)

19、場管理人員組成。組長：盧軍球副組長：王家林周衍超組員：洪杰、黃培松、徐輝、徐德圣、程衛(wèi)衛(wèi)、項目安全管理部安全QOJ、組責任人：周衍超專職安全員：胡毛毛、許鳴、違建軍附件：基坑支撐布置圖鋼板樁及圍楝、支撐計算書鋼板樁及圍楝、內(nèi)支撐計算書一、計算參數(shù)鋼板樁計算方法采用等值梁法?；娱_挖總深度按5m計算。施工機械荷載按20KPa的均布荷載進行計算。鋼板樁長度取9m每延米截面矩2037cm,鋼板樁容許抗彎應(yīng)力210MPa。土層容重取為19kN/nt浮容重取值9kN/nt水容重取值10kN/nt地質(zhì)情況以粘性土為主，據(jù)調(diào)查土體內(nèi)摩擦角平均值為16°,主動土壓力系數(shù)Katan2(45()0.56

20、78,被動土壓力系數(shù)Katan2(45熱1.761,被動土壓力修正系數(shù)K=1.44,取每延米鋼板樁為計算單元。二、設(shè)計工況及荷載組合設(shè)計工況一鋼板樁內(nèi)側(cè)已開挖至第二道圍楝處，開挖深度5m,第一道支撐已經(jīng)安裝，第二道支撐未安裝，在工況一條件下最不利荷載組合：施工機械荷載+水壓力+主動土壓力+被動土壓力。鋼板樁外側(cè)水位按+1.08m計算。設(shè)計工況二鋼板樁內(nèi)側(cè)已開挖至第二道圍楝處，開挖深度5m,第一、二道支撐已經(jīng)安裝，但尚未向下開挖，在工況二條件下最不利荷載組合：施工機械荷載+水壓力+主動土壓力+被動土壓力。鋼板樁外側(cè)水位按+1.08m計算。三、各工況下鋼板樁分析計算1、工況一*鋼板樁圍堰外的主動土

21、壓力等于內(nèi)側(cè)的被動土壓力的平衡點距開挖底面的距離y19X1.36X0.5678+9x(3.14+y)x0.5678+10x(3.14+y)=19X1.44X1.761y解得：y=1.878m計算簡圖：彎矩圖:支反力:皿wqm5Q查看計算結(jié)果圖形得出，鋼板樁的最大彎矩為281.85kN.m,鋼板樁采用拉森IV型鋼板樁，每延米鋼板樁的抗彎模量W=2037crn則鋼板樁應(yīng)力為:max281.851032037138.4MPa210MPa鋼板樁的強度滿足要求驗算鋼板樁埋深t6P0(KKpKa)6202.45:33.076.06mt=1.1(x+y)=8.73m<24-3.5=20.5m,入土深度滿足要求。2、工況二鋼板樁圍堰外的主動土壓力等于內(nèi)側(cè)的被動土壓力的平衡點距開挖底面的距離y19X1.36X0.5678+9x(3.14+y)x0.5678+10x(3.14+y)=19X1.44X1.761y解得：y=1.878m計算簡圖：彎矩圖:支反力:查看計算結(jié)果圖形得出，鋼板樁的最大彎矩為60.16kN.m,鋼板樁采用拉森IV型鋼板樁，每延米鋼板樁的抗彎模量W=2037cm則鋼板樁應(yīng)力為：M史西10329.53MPa210MPaW2037鋼板樁的強度滿足要求。驗算鋼板樁埋深t6P0X.(KKpKa)6202.45:33.076.06mt=1