唐山至曹妃甸铁路工程TCSG-3标段基坑开挖、支护专项施工方案1目录1编制依据、范围.....................................................................................................................11.1编制依据......................................................................................................................11.2编制范围......................................................................................................................12工程概况................................................................................................................................13施工组织安排.........................................................................................................................23.1计划配置主要人员...............................................................................................23.2主要材料计划表...................................................................................................23.3主要机械设备配置表...........................................................................................33.4施工进度计划.......................................................................................................34施工方案..............................................................................................................................34.1总体施工方案..............................................................................................................34.2钢板桩支护设计..........................................................................................................44.3主要施工方法..............................................................................................................54.4拆除内支撑..................................................................................................................74.5变形观测......................................................................................................................74.6钢板桩拔除..................................................................................................................85安全注意事项........................................................................................................................8唐山至曹妃甸铁路工程TCSG-3标段基坑开挖、支护专项施工方案1基坑开挖、支护专项施工方案1编制依据、范围1.1编制依据(1)新建唐曹铁路工程TCSG-3标南堡跨世纪路特大桥施工图及配套标准图、参考图;(2)国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规;(3)《建筑基坑工程监测技术规范(附条文说明)》(GB50497-2009);(4)《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ203-2008);(5)《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005);(6)《铁路工程基本作业施工安全技术规程》(TB10301-2009);(7)铁路工程技术规范及国家行业标准、规则、规程。1.2编制范围本方案适用于新建唐山至曹妃甸铁路工程TCSG-3标段DK33+440-DK44+205段落内基坑开挖、支护施工,不含南堡跨世纪路特大桥2#、3#、12#、13#基坑支护。2工程概况2.1工程介绍新建唐山至曹妃甸铁路工程TCSG-3标段DK33+440-DK44+205段落承台72个,其中基坑深度大于3m小于5m的基坑68个,承台类型为一级承台,主要尺寸见下表:序号承台尺寸数量(个)基坑深度h备注14.8×9.2×2m133m≤h<5m25.0×10.4×2m413m≤h<5m39.0×10.4×2m73m≤h<5m49.6×11.0×2m13.03m59.6×12.2×2m23m≤h<5m69.6×13.2×2m43m≤h<5m基坑深度3m≤h<5m,采用9m拉森钢板桩支护,内设钢管支撑。2.2工程地质条件素填土:灰褐色,硬塑,以粉质黏土为主,夹植物根系,厚1.2~2.3m。粉质粘土:唐山至曹妃甸铁路工程TCSG-3标段基坑开挖、支护专项施工方案2灰色,软塑,夹粉土互层,γ=18.6KN/m3,c=9.6KPa,Φ=7.1°基本承载力100KPa,厚0.0~8.7m。淤泥质粉质黏土:灰色,黄褐色,软塑,夹粉土互层,γ=19.2KN/m3,c=13.2KPa,Φ=8.5°,基本承载力,60KPa,厚3.0~11.7m。2.3水文条件地下水为第四系空隙潜水,勘测期间地下水埋深3.1~6.0m(高程-4.51~-3.08m),主要由大气降水补给,水位季节变化幅度2~3m。3施工组织安排3.1计划配置主要人员表3-1主要人员配置表序号人员分工单位数量作业内容1桥梁工程师人2负责技术2施工工长人2现场的施工管理,人员、机械的调配等3施工员人7负责施工现场的技术及质量管理等4测量工程师人2负责施工现场的施工放样等5测量员人4负责施工现场的施工放样等6质量工程师人1负责质量计划、设计要求、质量检验标准,对施工工序、部位进行监督、检验等7质量员人2负责施工现场的质量监督等8材料员人1负责施工现场材料管理9安全工程师人1检查安全措施和安全交底的执行情况,禁止违章作业,杜绝安全隐患等10安全员人3负责施工现场的安全施工等11挖机司机人5插板机操作及土方开挖12吊车司机人4吊装13电焊工人20钢材焊接14混凝土工人15垫层混凝土浇筑15普工人20人工清土、抽水合计人893.2主要材料计划表主要材料计划见下表唐山至曹妃甸铁路工程TCSG-3标段基坑开挖、支护专项施工方案3表3-2主要材料计划表序号材料名称型号单位数量备注1拉森Ⅳ型钢板桩9m根5117572.82工字钢40bkg831466.43工字钢32bkg26652.34钢管Φ325×8mmkg165535.45钢板20mmkg26803.06混凝土C30m³1450.17碎石m³1450.13.3主要机械设备配置表表3-3主要机械设备配置表序号机械设备名称规格型号数量预计进场时间预计退场时间1挖掘机CLG927D52015.07.192015.10.52自卸汽车EQ1108252015.07.192015.10.53汽车吊QY2552015.07.192015.10.54污水泵15m3/h112015.07.192015.10.55交流电焊机BX1-400202015.07.192015.10.56砼搅拌站三一18012015.07.192015.10.57混凝土运输车SY5250GJB-582015.07.192015.10.58砼输送泵HBT60A-140622015.07.192015.10.59GPS动态测量仪南方测绘S8612015.07.192015.10.510水准仪拓普康AT-G232015.07.192015.10.53.4施工进度计划基坑施工开始时间2015年7月19日,2015年10月5日结束,施工时间78天。4施工方案4.1总体施工方案唐山至曹妃甸铁路工程TCSG-3标段DK33+440~DK44+205段落内桥梁主要包括唐山至曹妃甸铁路工程TCSG-3标段基坑开挖、支护专项施工方案4南堡跨世纪路特大桥、南华大桥、南堡跨22号公路大桥、老王庄大桥、十三队1号中桥、十三队2号中桥和沽南灶大桥,共7座桥梁,72个墩位,其中68个墩位的基坑深度小于5m,采用拉森Ⅳ型钢板桩(9m)支护,设置一道围囹,围囹设置两道斜撑和一道横撑,围囹用双拼40b工字钢制作而成,斜撑用钢管Φ325×8mm制作而成。基坑开挖采用长臂挖机。坑底铺设20cm碎石垫层,浇注20cm厚C30混凝土封底,详见附图。为了减小路面超载和车辆对原状土扰动引起桩侧土应力的变化,钢板桩施工前,可先做施工便道改道绕行措施。施工工艺流程:场地平整→插打钢板桩→开挖上层土(1.7m)→支撑→继续开挖至坑底→铺设20cm厚碎石垫层→C30混凝土垫层→混凝土强度达到80%,破除桩头→人工清底→承台施工。4.2钢板桩支护设计4.2.1支护平面尺寸根据承台形状,支护形状为长方形,主要尺寸拟定如下:拉森Ⅳ钢板桩支护长、宽受承台长、宽和安装、拆卸承台模板时的作业面控制,按下面公式计算:承台尺寸为L1×L2矩形,0.8m作业面,0.4m宽围囹。围囹宽度不影响作业面,所以L=承台长+施工作业面宽即长=L1+(0.8+0.4)×2宽=L2+(0.8+0.4)×2支护周长为(L1+L2+2.4)×2钢板桩根数计算(L1+L2+2.4)×2/0.4,基坑每个角增加1根。4.2.2单根钢板桩长度的确定H=地面标高-承台底标高+预留标高+嵌固深度基坑单根钢板桩长=0.2+1.5+0.15+2+4.5=7.85m,选用规格为9m的拉森Ⅳ型钢板桩。4.2.3拉森钢板桩技术参数唐山至曹妃甸铁路工程TCSG-3标段基坑开挖、支护专项施工方案5表3-4拉森钢板桩技术参数规格截面面积单重惯性矩截面模数W宽H高T厚每桩每米墙身每桩每米墙身每桩每米墙身每桩每米墙身mmmmmmcm2cm2/mkg/mcm2/mcm4cm4/mcm3cm3/mSP-Ⅳ40017015.596.9242.576.119046703860036222704.3主要施工方法4.3.1施工准备钢板桩进场需要检查整理,选用同种型号的板桩,进行整形、修正、切割、焊接,整理出