水中深基坑防護(hù)方案

每天更新，每天享受注冊路橋市政超爽會員超爽0幣、超爽1幣資料海量資料即刻下載超爽0幣下載1000余篇精品資料、施工工藝流程圖……超爽1幣下載交底、指導(dǎo)書、安全、總結(jié)、表格、QC、質(zhì)控、管理、預(yù)案、工藝、工法……超爽2折下載全部施組、方案、成套圖紙、技術(shù)標(biāo)書、畢業(yè)設(shè)計、市政資料…….詳情咨詢：QQ：36374520PAGEPAGE18每天更新，每天享受注冊路橋市政超爽會員超爽0幣、超爽1幣資料海量資料即刻下載超爽0幣下載1000余篇精品資料、施工工藝流程圖……超爽1幣下載交底、指導(dǎo)書、安全、總結(jié)、表格、QC、質(zhì)控、管理、預(yù)案、工藝、工法……超爽2折下載全部施組、方案、成套圖紙、技術(shù)標(biāo)書、畢業(yè)設(shè)計、市政資料…….詳情咨詢：QQ：36374520目錄TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc217145739"1.工程概況及地質(zhì)情況1HYPERLINK\l"_Toc217145740"2.總體方案1HYPERLINK\l"_Toc217145741"3.承臺施工工藝1HYPERLINK\l"_Toc217145742"4.鋼板樁施工流程2HYPERLINK\l"_Toc217145743"4.1鋼板樁施工的一般要求3HYPERLINK\l"_Toc217145744"4.2鋼板樁的檢驗(yàn)、吊裝、插打3HYPERLINK\l"_Toc217145745"4.3內(nèi)支撐安裝及拆除4HYPERLINK\l"_Toc217145746"5.水上施工安全防護(hù)措施5HYPERLINK\l"_Toc217145747"附件1主要機(jī)械設(shè)備6HYPERLINK\l"_Toc217145748"附件2勞動力組織6HYPERLINK\l"_Toc217145749"附件3計算7橋梁水中承臺防護(hù)施工方案1.工程概況及地質(zhì)情況xx城際鐵路Ⅴ標(biāo)管段施工里程為DK139+778～DK191+312，全長51.087km。管段內(nèi)共有戚墅堰,二賢河,無錫西和無錫東四座特大橋，水中基坑深度5～9m。以無錫西特大橋94＃墩位于五牧運(yùn)河中為例計算，其他可參考此方案計算布置，該處水面標(biāo)高為+1.73m，水深約3.00m,河床標(biāo)高為-1.27m。該處河流流速緩，有船只通過。承臺底標(biāo)高為-6.562m，圍堰深度8.2m，承臺大小為14.3m×10.4m×4m。地質(zhì)層次為：淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，σ=60kpa,厚度為0～3m；粉土，厚度為7m左右，σ=120Kpa；粉質(zhì)粘土，厚度8m左右，σ=120Kpa。2.總體方案根據(jù)xx城際鐵路Ⅴ標(biāo)管段基礎(chǔ)水深、水的流速及河床地質(zhì)等條件，結(jié)合承臺構(gòu)造，決定采用拉森Ⅳ型鋼板樁圍堰法進(jìn)行承臺施工。根據(jù)94?，F(xiàn)場實(shí)際情況及承臺尺寸，確定鋼板樁圍堰大小為：16.8m×12.8m；95#墩采用拉森Ⅳ型12m的鋼板樁，鋼板樁圍堰大小為：12.8m×9.6m。根據(jù)橋梁地質(zhì)剖面圖，93#、94#（圍堰）鋼板樁設(shè)計打入河床深度均為12m，95#（圍堰）鋼板樁設(shè)計打入河床深度為8m；鋼板樁均打入粘土層。鋼板樁圍堰合攏后，將設(shè)置內(nèi)支撐，矩形圍堰采用平面鋼架支撐為宜。見〈鋼板樁圍堰內(nèi)支撐布置圖〉鋼板樁施打采用10噸高架浮吊作業(yè)方式，原鉆孔作業(yè)平臺拆除，利用鉆孔樁護(hù)筒加焊槽鋼做導(dǎo)向架，確保插打的垂直度和位置準(zhǔn)確。3.承臺施工工藝以94＃承臺為例，施工工藝流程如下：樁基礎(chǔ)檢測合格樁基礎(chǔ)檢測合格施工準(zhǔn)備平臺拆除鋼板樁打設(shè)內(nèi)支撐安裝抽水、基坑開挖承臺放樣、破樁頭鋼筋加工及安裝支護(hù)模板澆筑混凝土拆除模板分層拆除內(nèi)支撐墩樁施工鋼板樁拔除內(nèi)支撐拆除砼試塊強(qiáng)度試驗(yàn)砼表層鑿毛4.鋼板樁施工流程施工準(zhǔn)備→施工放樣及施打定位樁→導(dǎo)向框安裝→施打鋼板樁→鋼板樁內(nèi)支撐1→排水→堵漏→鋼板樁內(nèi)支撐2→與上層支撐的豎向支撐安裝→排水→堵漏→鋼板樁內(nèi)支撐3→清淤→承臺施工（說明：根據(jù)地質(zhì)剖面圖，本施工方案暫不考慮水下砼封底）。4.1鋼板樁施工的一般要求鋼板樁的設(shè)置位置要符合設(shè)計要求，便于基礎(chǔ)施工，在基礎(chǔ)邊緣外留有1.0m～1.5m工作面。整個基礎(chǔ)施工期間，嚴(yán)禁碰撞支撐，禁止任意拆除支撐，禁止在支撐上任意切割、電焊，也不應(yīng)在支撐上擱置重物。4.2鋼板樁的檢驗(yàn)、吊裝、插打（1）鋼板樁的檢驗(yàn)對鋼板樁，一般情況下只要求進(jìn)行外觀檢驗(yàn)；包括表面缺陷、長度、寬度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和鎖口形狀等項(xiàng)內(nèi)容。檢查中要注意：a）對打入鋼板樁有影響的焊接件應(yīng)予以割除；b）割孔、斷面缺損的應(yīng)予以補(bǔ)強(qiáng)；c）若鋼板樁有嚴(yán)重銹蝕，應(yīng)測量其實(shí)際斷面厚度；d）對鋼板樁表面殘留物予以清理。（2）鋼板樁吊裝裝卸鋼板樁采用兩點(diǎn)吊運(yùn)。吊運(yùn)時，每次起吊的鋼板樁根數(shù)不宜過多，并應(yīng)注意保護(hù)鎖口免受損傷。吊運(yùn)方式有成捆起吊和單根起吊。成捆起吊通常采用鋼索捆扎，而單根吊運(yùn)常用專用的吊具。（3）鋼板樁插打1、導(dǎo)向框安裝在插打鋼板樁時需采用I40a工字鋼作為內(nèi)外導(dǎo)梁、導(dǎo)框，制成圍籠，內(nèi)外兩導(dǎo)梁間距為70m，其作用在于插打鋼板樁時起導(dǎo)向作用。導(dǎo)框分兩層，下導(dǎo)框緊貼水面，上導(dǎo)框與下層導(dǎo)框間距為1.50m。所有導(dǎo)梁工字鋼要平放。2、插打施工：插打前，應(yīng)在上下層導(dǎo)框的內(nèi)導(dǎo)梁上放出每塊板樁的位置線。插打時應(yīng)盡量將板樁貼靠內(nèi)導(dǎo)梁，并嚴(yán)格控制好樁的垂直度，尤其第一根樁要從兩個相互垂直方向同時控制，確保垂直不偏。在板樁插打前，在鎖口內(nèi)涂刷熱的混合油膏，并將不進(jìn)行插連一側(cè)的鎖口采用木楔塞緊（第一塊插打的板樁需兩側(cè)全部塞緊），以免泥土或砂礫進(jìn)入增加插樁阻力和降低防滲性能。板樁插打一塊或幾塊后，即與導(dǎo)框進(jìn)行聯(lián)系。板樁起吊時，為防止板樁彎曲變形，可將吊點(diǎn)移至距樁頭不大于三分之一樁長的范圍內(nèi)，并采用捆吊法。3、圍堰漏水處理措施:圍堰內(nèi)抽水時，在圍堰外撒大量細(xì)煤渣、木屑、谷糠等細(xì)物，借漏水的吸力附于鎖口內(nèi)堵水，或者在圍堰內(nèi)用板條、棉絮等楔入鎖口內(nèi)嵌縫，撒煤渣等物堵漏時，要考慮水流方向并盡量接近漏縫，漏縫較深時，用袋裝下放到漏縫附近處徐徐倒撒；當(dāng)鎖扣間隙較大采取上述措施效果不明顯時，可同時在圍堰外側(cè)包裹彩條布進(jìn)行止水。4、合攏保證措施為保證板樁插打正直、順利合攏，應(yīng)及在插打過程中及時糾正偏斜，當(dāng)偏斜過大不能用拉壓方法調(diào)正時，應(yīng)拔起重新插打，在防止與糾正無效時，可用特制異形樁進(jìn)行合攏。每塊異形樁的斜度不應(yīng)超過2%，如一塊異形樁仍不夠合攏口用時，則可以采用兩塊楔形樁，兩塊楔形樁應(yīng)各有一個垂直邊，其間至少應(yīng)插入一塊普通樁。4.3內(nèi)支撐安裝及拆除內(nèi)支撐安裝遵循邊抽水邊安裝原則。安裝順序?yàn)閺纳系较拢瑖咴O(shè)四道內(nèi)支撐，第一道內(nèi)撐、斜撐及邊梁為2I40a工字鋼臥放；第二道內(nèi)撐、斜撐為2I40a工字鋼臥放，邊梁為2I55a工字鋼臥放；第三、四道內(nèi)支撐為φ600×10鋼管，斜撐、邊梁為2I55a。在岸上加工材料，利用10噸浮吊吊裝工字鋼，對位后馬上進(jìn)行焊接作業(yè)；同時對上下層支撐進(jìn)行聯(lián)結(jié)，以加強(qiáng)整體穩(wěn)定性。所有的焊縫要滿焊，應(yīng)滿足施工規(guī)范及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求。計算過程詳見附件3。5.水上施工安全防護(hù)措施5.1作業(yè)人員一律穿救生衣、戴安全帽；高空作業(yè)人員要佩帶安全帶。5.2器材、機(jī)械拼組嚴(yán)格按設(shè)計要求，確保機(jī)械的性能。5.3浮吊起重，船體發(fā)生允許范圍內(nèi)傾斜時，要注意調(diào)整大臂角度，避免大臂拉壓處于不良工作狀態(tài)。5.4起吊鋼板樁時必須要栓牢掛緊；吊運(yùn)土方、鋼筋時，下方不準(zhǔn)站人。5.5在運(yùn)河上下游各150米處設(shè)施工警示站牌，告知來往船只。5.6定期檢查浮吊上螺栓，以防在振動錘長期振動下松動。5.7振動錘的夾板采用液壓控制，在每次插打前都必須檢查液壓設(shè)備，杜絕液壓泵失靈，引起鋼板樁掉落。5.8水上作業(yè)的各種設(shè)備、機(jī)具等應(yīng)定期檢查，防止線路老化，漏電、串電。5.9運(yùn)河中設(shè)置航標(biāo)燈，圍堰上設(shè)置夜間警示紅燈等；圍堰內(nèi)須有救生設(shè)施。5.10圍堰施工時要設(shè)專職安全員，對圍堰內(nèi)施工進(jìn)行觀察、監(jiān)督、檢查；安全員要盡職盡責(zé)。附件1主要機(jī)械設(shè)備序號名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1高架浮吊10噸臺2水中吊裝及打拔拔2運(yùn)輸船100噸艘2運(yùn)樁用3振動錘60型臺24電焊機(jī)交流臺45割槍套26倒鏈3—5T個4糾偏7混凝土汽泵22m臺1泵送混凝土8罐車8m3臺49振動棒50型套410吊車25T111運(yùn)輸車8T212履帶吊35T1附件2勞動力組織勞動力組織序號作業(yè)內(nèi)容人數(shù)備注1鋼圍堰施工隊(duì)17電焊工5內(nèi)支撐制作安裝裝起重工4安全員1技術(shù)員1抽水、吸泥、堵堵漏62承臺施工隊(duì)30鋼筋工18含加工、綁扎模板工6砼澆筑工6含電工1人3合計47可根據(jù)實(shí)際情況況調(diào)整附件3計算一、受力分析板樁圍堰支撐的布置說明：板樁支撐的布置層數(shù)及間距，直接影響著板樁、橫縱撐、圍檀的截面尺寸及支護(hù)結(jié)構(gòu)的材料量，從理想狀態(tài)考慮，支撐的布置分為等彎矩布置和等反力布置兩種形式，等彎矩布置可充分發(fā)揮鋼板樁的抗彎強(qiáng)度，可使鋼板樁材料最省；等反力布置可使支撐系統(tǒng)簡化。但從主墩處河床標(biāo)高及承臺位置，不能按上述任何一種方式布置支撐，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況予以確定支撐層數(shù)及間距。鋼板樁采用德國LarssenⅣ型，95#墩采用12m的鋼板樁,兩道支撐；93#、94#墩采用15m的鋼板樁,采用三道支撐,并考慮承臺高度為4m，出于安全考慮，將在距基底2.16m位置設(shè)置第四道支撐。具體布置形式見下圖。由于94#墩承臺工況最不利，需從水面向下抽水開挖8.2m深，故只計算94#，且主動土壓力遠(yuǎn)小于水壓力（Ka＜1），故按水壓力簡算。具體計算如下:94#墩根據(jù)《建筑施工計算手冊》第3章支護(hù)工程下表查得拉森Ⅳ型鋼板樁參數(shù)：B=400mm，h=155mm，t1=15.5mm，t2=11.0mm，S=236cm2，W=2037cm3，=200Mpa，每延米單位重74.0kg。鋼板樁型號與技術(shù)規(guī)格根據(jù)允許抵抗彎矩計算樁頂部懸臂部分的最大允許跨度h：由=所以具體布置如下圖：第一層內(nèi)支撐貼著水面（+2.0m處）做，水面標(biāo)高（+1.73m）；第二層設(shè)在標(biāo)高-0.4m處;對第一層進(jìn)行受力分析:當(dāng)抽水至-0.4m,進(jìn)行第二道支撐設(shè)置時,第一層受力達(dá)到最大,受力圖示如下。上圖中水壓集度q合為三角形面積與矩形面積之和；q1=1/2×2.1m×10KN/m3×2.1m=22.05KN/m，q2=2.1m×10KN/m3×6.09m=127.89KN/m；則q合=150kN/m。計算合力作用點(diǎn)距基底高度H=(q1×h1+q2×h2)/（q1+q2）=［22.05×（2.1/3+6.09）+127.89×6.09/2］/150=3.6mFIFIF砼合FIF砼合=150即合力作用點(diǎn)位于基底3.6m處；根據(jù)上圖示，由簡支梁計算可得出第一道支撐受力Q1=150×3.6/(3.6+4.59),Q1=66kN/m,2、對第二層進(jìn)行受力分析:當(dāng)抽水至-2.2m時,即將進(jìn)行第三層支撐施工時,第二層內(nèi)支撐受力最大,受力圖示如下:第一層內(nèi)支撐作為安全系數(shù)考慮:同理計算:q1=1/2×3.9m×10KN/m3×39m=76KN/m，q2=4.3m×10KN/m3×39m=167.7KN/m；則q合=244kN/m。H=(q1×h1+q2×h2)/（q1+q2）=［88.2×（4.2/3+4）+168×4/2］/256=3.2m即合力作用點(diǎn)位于基底3.2m處；根據(jù)上圖示，由簡支梁計算可得出第二道支撐受力QII=244×3.2/(3.2+2.6),QII=139kN/m。3、對第三層進(jìn)行分析:當(dāng)水抽到-4.4m,第三層受力最大;此時不考慮1、2層受力,僅考慮3層受力。經(jīng)計算：q合=314kN/m,H=3.3mQIII=238kN/m,4、對第4層進(jìn)行分析:當(dāng)水抽到-6.56m,此時不考慮1、2、3層受力,僅考慮4層受力。經(jīng)計算：q合=336kN/m,H=2.7mQIⅤ=238kN/m,對以上三個工況的分析達(dá)出以下結(jié)論:Q1(max)=66KN/m,Q2(max)=139KN/mQ3(max)=238KN/m5、內(nèi)支撐檢算：圍堰設(shè)四道內(nèi)支撐，第一道內(nèi)撐、斜撐及邊梁為2I40a工字鋼臥放；第二道內(nèi)撐、斜撐為2I40a工字鋼臥放，邊梁為2I55a工字鋼臥放；第三、四道內(nèi)支撐為φ600×10鋼管，斜撐、邊梁為2I55a。第一層：邊梁2I40aW=2×1090㎝3由上圖知長邊邊梁最大凈距為4.2m,則Mmax=1/8×66×4.22=146KN﹒mο=Mmax/W=66.5Mpa<1/2[ο]=100Mpa支撐2I40a(短邊a)A=172.2㎝2由f=N/A，則f=N(maxx)/A=666×12..8/1772.2==49Mpa<<[f]=1700Mpa支撐滿足受力條條件。第二層:邊梁梁2I555a最大受力力桿件fW=23300㎝3M==1/8××139×3.522=213KN﹒mο=46Mpaa<1/22[ο]=100Mppa內(nèi)撐采用：2II40a，最大受力力桿件e,檢驗(yàn)其受受力，A=172.22㎝2N=0.5(33.5+33.4)×139/ccos477.6o=710KNNf=N/A=7710/1172.22=41..3Mpa＜[f]=1700Mpa檢驗(yàn)最長桿件dd受力，F(xiàn)e=FF×tann47.66o=5225KNFd=16.88/2×139--525==642..6KNf=642.66/1722.2=337.3Mpa＜[f]=1700Mpa穩(wěn)定第三、四層:邊梁采用2I55aa（圍囹周周邊5m、4.9mm段兩端各各加焊斜撐撐如圖所示示）。WW=2300㎝3M=1/8×2229×33.92=435..4KN﹒mο=94.6Mpaa<1/22[ο]=100