基坑開挖鋼板樁圍堰施工方案[優(yōu)秀工程方案]

1、目 錄第一章 編制依據(jù)2第二章 工程概況2一、主要工程概況2二、氣象、水文條件2第三章 鋼板樁圍堰方案設(shè)計2一、鋼板樁尺寸的確定3二、鋼板樁數(shù)量的確定3三、圍檁支撐設(shè)置3四、封底混凝土厚度 4第四章 鋼板樁圍堰施工方案4一、工藝流程4二、施工工藝4第五章 施工組織安排6一、人員組織6二、設(shè)備組織6第六章 進度 計劃安排6第七章 施工安全保證措施6一、安全保證體系及組織機構(gòu)設(shè)置6二、圍堰施工過程中安全管理措施7三、常規(guī)安全管理措施8四、特殊安全管理措施81、用電安全管理82、設(shè)備安全管理83、防火安全管理9五、安全管理其他措施91、安全教育管理92、特殊工種管理93、安全檢查制度 9第八章 計算

2、書10一、鋼板樁驗算10二、I36b型工字鋼圍檁驗算10三、529鋼管平撐驗算10四、封底混凝土厚度 計算1119第一章 編制依據(jù)一、城市橋梁設(shè)計規(guī)范(CJJ11-2011)二、公路工程技術(shù)標準(JTGB01-2014)三、公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范(JTGD60-2015)四、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50017-2003) 五、簡明深基坑工程設(shè)計施工手冊 六、建筑樁基礎(chǔ)規(guī)范(JGJ94-2008) 七、簡明施工計算手冊 八、公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范(JTG D60-2004) 九、站南路索河橋定位規(guī)劃十、滎陽市站南路西延道路工程招標文件、設(shè)計圖紙,工程地質(zhì)勘察報告十一、興華路索河橋定位規(guī)劃十二、滎陽市興華

3、路索河橋工程地質(zhì)報告十三、興華路北延道路工程招標文件、設(shè)計圖紙,工程地質(zhì)勘察報告十四、施工現(xiàn)場的自然地理、地形、地貌、水文、氣候及地質(zhì)等第二章 工程概況一、主要工程概況站南路和興華路是滎陽市區(qū)域路網(wǎng)中的重要組成部分,是疏通城市交通的重要通道.站南路西延工程東接站南西路,向西跨索河,與S232省道相接,是站南西路的一部分;興華路向北工程南接興華路,向北跨索河,與科學大道相交.該項目的建設(shè)對加快滎陽市城區(qū)的建設(shè)與發(fā)展有著重要意義.本項目建設(shè)內(nèi)容包括:兩座索河橋及引道工程.站南路西延全長1.134公里,興華路向北全長1.22公里.滎陽市站南路西延索河橋橋梁起點樁號為K0+221.4,終點樁號為K0+

4、498.6,橋梁跨徑組成為5*30米+2*30米+5*30米,橋長277.2米.橋梁上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制箱梁,先簡支后連續(xù),下部結(jié)構(gòu)為樁柱式結(jié)構(gòu),鋼筋混凝土蓋梁;橋臺為樁接蓋梁式橋臺.樁基直徑1.5米,立柱直徑1.4米.其中2號墩6號墩位水中墩,需進行水上作業(yè).滎陽市興華路向北索河橋橋梁起點樁號為K0+241.4終點樁號為K0+608.6,橋梁跨徑組成為5*30米+2*30米+5*30米,橋長367.2米.橋梁上部結(jié)構(gòu)采用5孔預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制箱梁+2孔現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁+5孔預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制箱梁.下部結(jié)構(gòu)為樁柱式結(jié)構(gòu),鋼筋混凝土蓋梁;橋臺為樁接蓋梁式橋臺.樁基直徑1.5米和2.0米兩

5、種,立柱直徑1.4米和1.8米兩種.其中5號墩、6號墩為水中墩,需進行水上作業(yè).二、氣象、水文條件滎陽市春夏秋冬四季分明,屬溫帶季風性干旱氣候,多年平均年降水量608.2米,降水量時空分部不均,夏季多雨,汛期集中在7-9三個月,占降水量的65%左右.索河為賈魯河的主要支流,淮河的三級支流,枯水期水流極緩,水面平穩(wěn)無明顯高差和暗流.第三章 鋼板樁圍堰方案設(shè)計本工程水深約3米,根據(jù)地質(zhì)、水文條件、河床高程以及承臺設(shè)計高程情況,經(jīng)過對水中承臺施工的幾種常用施工方法進行比選,因需要進行基坑開挖,采用套箱施工方法難以實現(xiàn);沉井和鋼板樁圍堰方法的比較:沉井方案雖然可行,但不環(huán)保,制作下放周期太長,無法滿足

6、工期要求;支撐支護的拉森IV型鋼板樁圍堰方案(以下簡稱圍堰)在施工方便性、節(jié)省工期等方面具有較大的優(yōu)勢,亦能做到安全可靠.因此選用拉森鋼板樁圍堰方案. 一、鋼板樁尺寸的確定根據(jù)經(jīng)驗,鋼板樁入土深度 與樁長比值一般不宜低于0.5,施工水位122.361米,河床底標高119.5左右,考慮鉆孔平臺結(jié)構(gòu)鋼管樁頂面高程為124.2米,擬設(shè)計鋼板樁頂面標高124.5,鋼板樁樁長=(124.5-119.6)*2=9.8米,取12米. 二、鋼板樁數(shù)量的確定站南路圍堰尺寸36米4米,單根拉森鋼板樁標準尺寸寬度 為0.4米,角樁采用0.2米0.2米,則一個圍堰鋼板樁數(shù)量為:角樁4根,標準樁(362+42-0.44

7、)0.4=196根.興華路6號墩圍堰尺寸為41.6米4.8米,一個圍堰需角樁4根,標準樁(41.62+4.82-0.44)0.4=228根.興華路5號墩圍堰尺寸為20米4.0米,一個圍堰需角樁4根,標準樁(202+42-0.44)0.4=116根. 三、圍檁支撐設(shè)置橋位處水深約3米,水的側(cè)向壓力較小,擬設(shè)置一道圍檁,圍檁設(shè)置在高程124.00處,采用雙肢I36b型工字鋼圍檁,平撐采用529鋼管,按圖示間距布置.圍檁拐角處用同型號雙肢工字鋼做斜撐. 四、封底混凝土厚度 封底混凝土采用C25水下混凝土灌注,厚度 需能夠滿足抵抗圍堰底水的上浮力要求,經(jīng)計算圍堰封底混凝土厚1.0米.第四章 鋼板樁圍堰

8、施工方案一、工藝流程拆除樁基礎(chǔ)鋼平臺-鋼板樁施打-安裝支撐及圍檁-水下抽砂挖泥至封底混凝土底標高-水下澆注封底混凝土-抽水至封底混凝土面-承臺施工-墩柱施工蓋梁施工-圍堰拆除.二、施工工藝1、將鋼板樁運到工地后,詳細對其檢查、丈量、分類、編號,同時對兩側(cè)鎖口用一塊同型號長23米的短樁作通過試驗,采用卷揚機拖拉.鎖口通不過或樁身有彎曲、扭曲、死彎等缺陷的,返還廠家整修,不得直接投入使用.2、鋼板樁的存放鋼板樁檢查合格后,按插樁順序堆碼最多允許堆放四層,每層用墊木隔開高差不得大于10米米,上下層墊木中線要在同一垂直線上,允許誤差不得大于20米米.起吊前,在鋼板樁鎖口內(nèi),涂以黃油混合物油膏(重量配合

9、比為:黃油:瀝青:干鋸末:干粘土=2:2:2:1,以減少插打時的摩阻力,并加強防滲性能.3、鋼板樁的插打順序、定位、導向及合攏首先拆除鉆孔平臺鋼管樁基礎(chǔ)以上的型鋼和貝雷梁等結(jié)構(gòu),利用鋼管樁作為鋼板樁圍堰施打的定位系統(tǒng).先在平臺管樁基礎(chǔ)上測量放出設(shè)計圍檁底面標高并用紅油漆標記,按照標記在管樁上焊接圍檁支撐牛腿,油漆標記作為牛腿頂面標高.牛腿焊接完畢,將I36a工字鋼圍檁吊裝至牛腿上,并與鋼管樁和牛腿焊連,圍檁工字鋼直接作為鋼板樁插打時的定位導向.鋼板樁的打入總體施工順序,首先插打角上的鋼板樁,施打過程中及完成后及時測量檢測平面位置和垂直度 ,滿足要求后利用鎖扣導向和定位導向依次施打其余鋼板樁.插

10、打鋼板樁時,第一根鋼板樁必須插直、打正,以免影響后面的鋼板樁.整個鋼板樁圍堰施打過程中,開始時可插一根打一根,即將每一根鋼板樁插打到設(shè)計位置,到剩下最后20根左右時,要先插后打,待全部合龍后,再逐根打到設(shè)計深度 .圍堰合攏后,為保證圍堰內(nèi)外水壓力的平衡,在圍堰四周略高于最低水位標高的位置上預(yù)留4個過水孔洞,預(yù)留孔洞在圍堰封底砼澆筑完畢后進行支撐安裝時,用鋼板焊接封堵,防止漏水.4、澆注水下封底混凝土鋼板樁插打完畢后,在鋼板樁上焊接牛腿,牛腿位置在原管樁基礎(chǔ)牛腿旁邊,牛腿頂面與原牛腿頂面平;將圍檁與新設(shè)牛腿焊連.拆除原牛腿,拔除鋼管樁.采用水下吹砂挖泥法或吸泥法,將圍堰內(nèi)淤泥層面降低到封底混凝土

11、的底面,由潛水工將封底混凝土范圍內(nèi)護筒壁上泥沙清理干凈,使封底混凝土與護筒結(jié)合緊密.封底混凝土厚度 需計算確定,能滿足內(nèi)外水土壓力差造成的底面上涌力.安裝鋼管平撐和斜撐,并與圍檁焊接牢固,利用圍檁和鉆孔樁鋼護筒作為支撐系統(tǒng),布置封底混凝土澆筑平臺.平臺采用型鋼搭設(shè),并與圍檁焊接(見平臺示意圖),平臺及導管位置根據(jù)混凝土流動性及延展性做具體調(diào)整.封底混凝土澆注采用灌樁導管及料斗進行,由圍堰一側(cè)向另外一側(cè)順序推進.導管布置需根據(jù)圍堰面積、混凝土流動性等計算確定,一次性布置到位.封底混凝土配合比按水下澆注砼的配合比選用,嚴格按照水下混凝土澆注程序進行,澆注混凝土時使用測繩探測混凝土面高度 ,達到設(shè)計

12、要求后起吊料斗至下一導管位置,繼續(xù)澆筑砼.混凝土澆筑完畢,拆除漏斗、導管和平臺,準備圍堰內(nèi)抽水工作.5、圍堰抽水及止水措施封底混凝土達到設(shè)計強度 后,進行圍堰內(nèi)降水.圍堰降水采用水泵排水的方法,單個圍堰內(nèi)布置2臺200米3/h水泵抽水,抽水速度 不能過快,抽水過程中要隨時觀察圍堰的變化情況.圍堰內(nèi)抽水過程中如發(fā)生滲漏時,由專門人員進行堵漏,堵漏在圍堰內(nèi)外同時進行.施打鋼板樁整個過程必須做好定位導向,嚴格控制雙向垂直度 ,使其樁與樁之間有良好的咬合,保證鋼板樁墻面垂直,且緊貼圍檁周邊,這是止水防滲的關(guān)鍵.基坑抽水時,對于鎖口不密爾產(chǎn)生漏水現(xiàn)象時,采用富纖維棉絮進行塞縫.對樁縫較寬的可采取麻絲根摻

13、黃油塞縫止水,還可以采取用粉煤灰、鋸木沫、膨脹水泥于圍堰外沿樁面順水流方向撒放的綜合處理方法,以達到止水的目的.圍堰處于水中,施工期間不同程度 肯定存在滲水現(xiàn)象,因此在圍堰內(nèi)施工平臺四周布置排水溝,使用水泵抽水將滲水排出圍堰.6、圍堰的拆除圍堰內(nèi)墩柱蓋梁全部完成后,即可進行鋼板樁圍堰拆除.首先向圍堰內(nèi)注水至和圍堰外水面相同標高,使板樁內(nèi)外水壓力差消失,然后逐步拆除鋼管支撐、斜撐和圍檁.支撐拆除完畢后,在下游選擇一組或一塊較易拔除的鋼板樁,先用振動錘夾住鋼板樁頂部振動1米in2米in,使鋼板樁周圍的土松動,產(chǎn)生“液化”,減少土對鋼板樁的摩阻力,然后慢慢地往上拔高12米,然后挨次將所有鋼板樁均拔高

14、12米,使其松動后,再從下游開始分兩側(cè)向上游依次拔除.拔樁時注意樁機的負荷情況,發(fā)現(xiàn)上拔困難或拔不上來時,應(yīng)暫停拔樁,先振動1米in2米in后往下振動0.5米1米后再往上拔樁,如此反復(fù)可將樁拔出,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,必要時進行水下切割.第五章 施工組織安排一、人員組織按2個工作面組織施工,每個工作面具體如下:現(xiàn)場管理人員:2人技術(shù)人員:1人測量人員:2人吊機司機:2個汽車司機:1個裝吊工:2人電焊工:4人雜工人員:10人二、設(shè)備組織投入圍堰施工的主要機械設(shè)備表序號機械或設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量備注1履帶吊QUY5012振動打樁錘DZ6012汽車吊QY

15、2513平板運輸車中國一汽14電焊機ZX7-4002第六章 進度 計劃安排根據(jù)總工期目標要求及鉆孔樁和下部結(jié)構(gòu)施工進度 計劃安排,鋼板樁圍堰擬從開始施工,至2018年2月28日全部施工完畢,至2018年5月31日完成圍堰拆除工作.整個圍堰施工及使用期處于索河枯水期內(nèi),避免汛期河水對圍堰的沖刷影響.第七章 施工安全保證措施一、安全保證體系及組織機構(gòu)設(shè)置1、建立安全生產(chǎn)保證體系“安全生產(chǎn)”是一切施工的前提條件,因此,在整個施工過程中,我們將始終貫徹“安全第一,預(yù)防為主”的方針,建立項目安全生產(chǎn)保證體系.2、建立健全安全組織,強化安全檢查機構(gòu)設(shè)置以項目經(jīng)理為第一安全責任人的安全生產(chǎn)保障機構(gòu),成立以項

16、目副經(jīng)理為組長的安全生產(chǎn)領(lǐng)導小組并配備專職安全員;各作業(yè)隊配備責任心強的兼職安全員,隨時隨地在現(xiàn)場檢查,充分發(fā)揮監(jiān)督作用,把事故苗頭消滅在萌芽狀態(tài).3、貫徹有關(guān)職業(yè)健康安全管理標準的管理體系文件,實施標準化管理,建立安全管理手冊.二、圍堰施工過程中安全管理措施在常規(guī)安全技術(shù)保證措施的基礎(chǔ)上,制定適合本工程的特殊安全措施,做好施工安全、施工區(qū)域安全警戒、傷病人員急救、工程應(yīng)急搶救等工作,使整個工程的施工處于安全受控狀態(tài),在確保安全的前提下,順利完成工程的施工任務(wù).1、作業(yè)時,必須戴安全帽,高空作業(yè)人員必須系安全帶;及時獲取大風及雷雨天氣預(yù)報,提前做好安全防護措施.2、在附近聯(lián)系好醫(yī)院,定期對職工

17、進行體檢,并建立協(xié)作關(guān)系、急救網(wǎng)絡(luò),形成一個救護防疫體系,以便傷病員及時得到搶救以及傳染病的預(yù)防.3、要經(jīng)常檢查焊縫是否脫落,發(fā)現(xiàn)脫焊部位及時進行補焊加固,以確保安全.4、圍堰施工監(jiān)測在施工過程中,由于圍堰內(nèi)外水壓力作用,圍堰處于不斷的位移及撓度 變形之中,對圍堰平面位置及安全影響很大.因此及時監(jiān)控測量施工過程中圍堰的位移和撓度 變形的大小,對保證圍堰施工安全是至關(guān)重要的.(1)監(jiān)測方法圍堰的位移及撓度 變形監(jiān)測,主要是以全站儀和精密水準儀,采用精密測量的方法,周期性地對布置在圍堰上的監(jiān)測點進行監(jiān)測,特別是在圍堰抽水過程中做好圍堰的變形監(jiān)測,是保證圍堰施工安全的一個重要措施.結(jié)合本工程圍堰尺寸

18、為長條形這一特點,監(jiān)測點主要布置在圍堰長邊方向,每邊布置3個測點,跨中一個點,1/4斷面處各布置一個點.(2)觀測周期圍堰施打完成后,從吹砂吸淤至圍堰的拆除,整個施工過程中均要進行位移及撓度 變形監(jiān)測,主要觀測安排:圍堰吹砂吸淤前、吹砂吸淤后、降水前、降水后、支撐前、支撐后.同時,保證每天對圍堰觀測不少于2次.三、常規(guī)安全管理措施1、遵守安全手冊、安全技術(shù)操作規(guī)程,認真執(zhí)行安全生產(chǎn)“五同時”和“三要”規(guī)定,進行現(xiàn)場管理體制,杜絕“三違”現(xiàn)象.2、堅持經(jīng)常性安全教育,堅持“三級安全教育”,堅持上崗前安全教育和特種作業(yè)人員培(復(fù))訓教育.3、定期召開安全例會、生產(chǎn)協(xié)調(diào)會、班組工前安全交底會.4、定

19、期進行安全檢查,根據(jù)安全管理工作需要進行經(jīng)常性、專業(yè)性、季節(jié)性、節(jié)假日、班組崗前等安全教育,對不安全因素嚴格整改,認真建立安全管理臺帳.5、制訂和執(zhí)行安全生產(chǎn)獎懲條例,認真建立安全管理臺帳.四、特殊安全管理措施1、用電安全管理施工現(xiàn)場制訂電氣安全操作規(guī)程、電氣安裝規(guī)程、電氣運行管理規(guī)程和電氣維修檢查制度 ,做好交接班、電氣維修作業(yè)、接地電阻、手持電動工具絕緣電阻、漏電開關(guān)測試記錄.變配電室符合“四防一通”要求,建立相應(yīng)的管理制度 ,配置好必要的安全防護用品.電工作業(yè)時必須戴好個人防護用品,并嚴格執(zhí)行電氣安全操作規(guī)程,做到持證上崗.電工作業(yè)必須嚴格貫徹“裝得正確,用得安全,修得及時,拆得徹底”的

20、十六字方針.2、設(shè)備安全管理各大、中型機具設(shè)備、機動車輛(包括外借設(shè)備)的進場,均進行認真檢查驗收,填寫驗收記錄.進場的設(shè)備要有安全操作規(guī)程.機械操作人員必須嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程,佩戴個人防護用品,做到持證上崗,每天要填寫運轉(zhuǎn)記錄和例行保養(yǎng)記錄.機具設(shè)備及車輛在使用過程中,定期維修和保養(yǎng),不準帶病作業(yè),凡已維修保養(yǎng)的設(shè)備,車輛均應(yīng)在設(shè)備臺帳中如實記載.機操員、駕駛員不得隨意加班加點,要認真做好季節(jié)性的勞動保護和做好交接手續(xù).3、防火安全管理項目副經(jīng)理全面負責施工現(xiàn)場的防火工作,成立防火領(lǐng)導小組和消防隊,建立各級領(lǐng)導責任制和消防檢查制度 ,簽訂消防保衛(wèi)協(xié)議,定期進行檢查和培訓,同時還建立消防檔案

21、.建立健全危險品、氧氣、乙炔氣瓶等儲運和使用的防火管理制度 .施工現(xiàn)場消防器材設(shè)有專人負責保養(yǎng),定期檢查,并記錄檢查日期和責任人.油庫及危險品庫重點配置.五、安全管理其他措施1、安全教育管理項目特殊工種人員均持證上崗,現(xiàn)場作業(yè)人員均經(jīng)過安全培訓教育和崗前教育.主管安全生產(chǎn)的項目副經(jīng)理負責編制月度 教育培訓計劃,結(jié)合施工特點合理安排職工進行教育培訓和特殊工種的審證工作.2、特殊工種管理特殊工種人員(電工、焊工、起重工等)必須經(jīng)培訓合格持證上崗,無證或證書過期人員嚴禁上崗.對特種作業(yè)人員進行登記匯總,正確填寫已審日期及下次復(fù)審日期,并且附上每位特種作業(yè)人員的證件復(fù)印件.3、安全檢查制度 本項目建設(shè)

22、過程中的安全檢查采取項目部組織定期檢查、不定期檢查和作業(yè)隊自查、安全員日常巡查等方式.項目部根據(jù)工程需要及現(xiàn)場巡視員的安排,不定期抽查,抽查結(jié)果列入安全施工競賽評比之范圍.專職安全員堅持日常的安全巡視制度 ,重點抓好對危險源的控制,了 解現(xiàn)場第一手安全資料,杜絕事故隱患,確保施工安全.做好內(nèi)業(yè)資料的整理歸檔工作.第八章 計算書 一、鋼板樁驗算(一) 基本參數(shù) 1、鋼板柱截面特性 鋼板樁截面參數(shù)特性值表鋼板樁型號單根鋼板樁每米鋼板樁SP-IV寬米米高米米厚米米截面積厘米2慣性矩厘米4截面模量厘米340017015.5242.53860022702、計算假設(shè)(1)假設(shè)計算時取1米寬單位寬度 鋼板樁

23、.(2)假設(shè)鋼板樁在封底砼面以下0.5米處固結(jié),鋼板樁簡化為簡支梁計算.(3)水壓力簡化為近似均布荷載,假設(shè)按跨中點水壓力取值.(二)驗算1、強度 驗算荷載q=1.2103.5/2=21KN/米米米ax= ql2/8215.072/8=67.5 KN.米=米米ax/W米in=67.5/1000/(227010-6)=29.7米Pa= 215米pa安全2、剛度 驗算f=5qL4/384EI=5215.074/3842.010538600=2.34米米L/400=12.7米米安全 二、I36b型工字鋼圍檁驗算(一)基本參數(shù)W=9.19105米米3,I=16500厘米4,215米Pa, E=2.01

24、05Gpa(二)驗算圍檁最大跨徑5.0米,按簡支梁考慮,承受側(cè)向水壓力按近似均布荷載計算.1、荷載q=1.21053.5/2/2=52.5 KN/米2、強度 驗算米米ax= ql2/852.552/8=164KN.米=米米ax/W米in=136.7/1000/(9.1910510-9)=178.4米Pa= 215米pa安全3、剛度 驗算f=5qL4/384EI=552.554/3842.010516500=1.3米米L/400=12.5米米安全 三、529鋼管平撐驗算(一)基本參數(shù)直徑D=529,壁厚8米米,截面積A=13094米米2,容許軸向應(yīng)力= 140米pa(二)驗算最大軸向力:N=43.7525=437.5KN鋼管樁自由長度 3.28米,自由長度 系數(shù)取2.0,則計算長度 為L=2*3.28=6.56米.鋼管樁的長細比=L/ix=6.56/0.18=36.44查鋼