5m及5m以上深基坑(钢板桩)施工汇报材料中铁十五局集团徐盐铁路指挥部(二分部)目录03工程概况基坑监测01施工方法02应急预案0405承台基坑计算书1、工程概况徐洪河特大桥工程,全桥长31.53km,二分部施工范围:起点桩号:D2K83+182.07(徐洪河特大桥0#台),终点里程:DK098+288.905(468#墩),桥梁施工长度为15.152km。承台468个,经过现场实测及设计图纸计算,仅有5个承台基坑开挖大于5米,采用钢板桩支护,具体列表如下:开挖深度大于5m的承台统计表序号桩号墩台号承台底标高(m)垫层厚(m)原地面标高开挖深度(m)(m)1DK083+941.9602419.690.225.4962DK084+048.1002717.1470.223.336.3833DK084+112.1002816.3540.222.326.1664DK084+152.8002918.380.223.435.255DK091+417.50525318.1510.223.285.3291-1、工程地质情况线路位于苏北地区,连接徐州、宿迁、淮安及盐城四地市。沿线地形地貌主要为黄淮冲积平原、滨海平原区,在徐州东站附近零星分布岛状残丘。线路起点至建湖一带(DK0+000~DK290+000),沿线地形平坦、开阔。地势西北高、东南低,地面高程2-35m,相对高差5-20m,河渠纵横。村落密集,农耕发达。1-2、钢板桩的支护思路及要点根据本工程场地地质情况特点,本工程钢板桩主要作用是保证基坑边的稳固同时隔绝地下水流入基坑,起到支护边坡的作用。设计要点如下:(1)采用拉森钢板桩;(2)钢板桩沿基坑四周连续设置成封闭的帷幕;(3)为保证基坑安全,钢板桩入土深度不小于1/3桩长,根据以往经验最好对半入土。1-3、施工段周边环境及地下管线情况(1)、沿线道路情况沿线由标段征用临时用地修建便道,施工便道位置基坑外1.5米位置。(2)、基坑周边管线情况沿线为村民稻田地及村庄,经过拆迁后,深基坑开挖附近无建筑物、电力、雨(污)水、燃气、电话、光缆、电信等管线。2、施工方法2-1、钢板桩的选用根据工程所在地场地特点和图纸要求,选择适当的拉森钢板桩,钢板桩在进场之前要对钢板桩进行逐根检查。选择外观顺直无质量缺陷,规格型号符合双方约定的钢板桩。拉森钢板桩截面参数型号尺寸每块钢板桩有效幅宽(mm)有效高度(mm)厚度(mm)截面积m²截面二次力矩截面系数m³/m单位净重Kg/mFSP-Ⅲ40012513.076.422220134060.0FSP-Ⅳ40017015.596.994670227076.1NSP-ⅣW60021018.0135.386302700106采用打桩机及履带吊配合振动锤进行钢板桩施工。如图2-2、打桩设备选用2-3、一般要求(1)钢板桩的设置位置要符合设计要求,并在基础部位留有支模、拆模的余地。本工程按侧墙位置外放钢板桩,使之净距1000~1500mm(具体以布置详见计算书内支撑布置图)。(2)基坑护壁钢板桩的平面布置形状应尽量平直整齐,避免不规则的转角,以便标准钢板桩的利用和支撑设置。各周边尺寸尽量符合板桩模数。(3)整个基础施工期间,在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业中,严禁碰撞支撑,禁止任意拆除支撑,禁止在支撑上任意切割、电焊,也不应在支撑上搁置重物。2-4、施工流程钢板桩位置的定位放线挖沟槽安装导梁、导桩单独打入法插桩施打钢板桩第二道支撑挖土拔除钢板桩拆除导梁首道钢围檩及支撑挖土底板结构施工拆第二道支撑及钢围檩结构施工结束拆除第一道支撑2-5、钢板桩的检验、吊装、堆放(1)钢板桩的检验对钢板桩,一般有材质检验和外观检验,以便对不合要求的钢板桩进行矫正,以减少打桩过程中的困难。外观检验:包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和锁口形状等项内容。检查中要注意:①对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除;②割孔、断面缺损的应予以补强;③若钢板桩有严重锈蚀,应测量其实际断面厚度。原则上要对全部钢板桩进行外观检查。(2)钢板桩吊运装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时,每次起吊的钢板桩根数不宜过多,并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎,而单根吊运常用专用的吊具。(3)钢板桩堆放:钢板桩堆放的地点,要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上,并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意:①堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便;②钢板桩要按型号、规格、长度分别堆放,并在堆放处设置标牌说明;③钢板桩应分层堆放,每层堆放数量一般不超过5根,各层间要垫枕木,垫木间距一般为3-4米,且上、下层垫木应在同一垂直线上,堆放的总高度不宜超过2米。2-6、钢板桩施工方法(1)基线确定:施工员定出轴线,留出施工的工作面,确定钢板桩的施工位置。(2)定桩位:按顺序标明桩的具体桩位,拉线标明。(3)钢板桩施打:采用单独打入法,即吊升第一支钢板桩,准确对好桩位,打入土中,使桩端进入设计位置。吊第二支钢板桩,卡好锁扣,打入土中,如此反复操作,直至单个承台支护完成。(4)拉森钢板桩施工关系到施工止水和安全,是本工程施工最关键的工序之一,在施工中要注意以下施工有关要求:①采用密扣拉森钢板桩,施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况。②打桩前对钢板桩逐根检查,剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩。不合格的钢板桩待修整后才可使用。③打桩前,在钢板桩的锁口内涂油脂,以方便打入拔出。④在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%,当偏斜过大不能用拉齐方法调正时,拔起重打。钢板桩施工允许偏差板桩入土深度(cm)不小于6.9m板桩轴线偏差±5cm板桩垂直度2%支撑位置偏差±20cm⑤密扣且保证开挖后入土不小于1/3桩长,保证钢板桩顺利合拢;特别是工作基坑的四个角要使用转角钢板桩。同时在四个角分别用槽钢做斜支撑。在钢板桩墙体之间用钢管支撑钢板桩,加强中间段钢板桩的支撑力。2-7、打桩图例2-8、抽水堵漏钢板桩插打完,即可开挖。根据图纸要求设置支撑,并检查各节点是否顶紧,防止因抽水而出现事故。开挖至地下水位以下后,要设置抽水,但抽水速度不能过快,且要随时观察支护的变化情况。当锁口不紧密漏水时,用棉絮、麻袋等在内侧嵌塞,在桩脚漏水处用砼封底堵漏。2-9、支撑系统施工内撑系统采用双H400*400*13*21型钢制作围檩,由φ580*12钢管和双H700*300*13*24型钢作为支撑组成的框架结构,根据开挖深度设置相应的支撑数量。钢板桩插打完毕后。开挖至上层支撑标高处,每隔2.4m焊接一个牛腿支架,牛腿支架必须在同一标高,焊接完毕后再安装H400*400*13*21型钢和支撑。接着开挖至第二道支撑底部,放第二道支撑以此类推,每隔2.4m焊接一个牛腿支架,牛腿支架必须在同一标高,焊接完毕后再安装双H700*300*13*24型钢和支撑。为施工安全,先安装纵向支撑。再次开挖前必须检查牛腿支架和工字钢的稳定性。2-10、土方开挖及内支撑安装以27号墩基坑开挖做施工工艺说明:(1)27号墩承台共二层,第一层(底层)承台尺寸为14.6m×10.6m×3米,第二层承台尺寸为9.9m×5.4m×1m。基坑开挖平面尺寸18.4×14.4m,深6.383m。需挖方量为1691m³,按黏土可松性系数K1取值1.27计算,需外运弃土方量为2147m³。用2台挖机同时开挖,翻斗车外运土方,到指定弃土场集中堆放。(2)土方开挖:开挖至第一道内支撑横梁底0.5m处,把四周开槽,保证第一道内圈梁安放宽度,后往中间开挖,机械开挖至离基坑底标高0.2m左右工作面时停止机械作业,需用人工进行修边和清底施工。在开挖过程中设置多个高程控制点,避免超挖。(3)内支撑安装按照“分层、分块、对称、快挖快撑、保持基坑围堰受力均衡”的原则进行施工。针对支撑的特点,开挖时充分考虑时空效应即“挖”与“撑”穿插施工。挖土的流向与支撑施工配合,做到分区挖土、分区形成支撑,最大程度地减少基坑无支撑状态持续的时间。开挖时挖机要减少对围堰和支撑的扰动,保持基坑的稳定。(4)桩头处理:桩头高出标高部分采用机械、人工相结合的破凿方案,注意保护有效桩长部分,避免损伤桩顶混凝土。若桩顶混凝土面低于设计标高,采用高等级混凝土连接至设计标高。2-11、承台施工(有承台专项施工方案)以27号墩砼承台做施工工艺简单说明:(1)垫层施工混凝土垫层厚度为20cm,强度等级C20。混凝土垫层施工根据土方开挖区域,进行分区施工。每个区域土方开挖到位后,首先进行排水、人工找平、测量标高后,进行垫层混凝土的施工,提前预埋好模板固定钢筋。特别注意在浇筑钢板桩与垫层混凝土接触部位混凝土时,为了保证钢板桩拔桩的顺利进行,首先要在钢板桩与混凝土接触面上,涂刷脱模剂。控制好垫层顶面标高,为钢筋安装及承台骨架安装提供良好的平台。。基坑四周设集水沟,四角设4座集水井,集水沟与集水井相通,以便排除坑内积水。集水井随垫层一起浇筑,尺寸为60cm×60cm×50cm(2)测量放线采用全站仪测出各类预埋件定位轴线,并设立固定标志,施工过程中对其进行定期观测并随时进行调整。现浇连续梁承台高程控制点,根据设计指定的已知标高水准点,引测至场地内,另布置一点作为附合校对,闭合差应小于规范要求。各水准点应妥善保护、设立明显标示,每周复测一次,以保证标高的准确性。基础施工过程中,在基坑区域外设置永久性高程控制点,后用钢尺及水准仪进行标高传递实测。观测时,尽量做到前后视线等长;用钢尺向下或向上量高差时,尺身应竖直和用规定的拉力,并要进行尺长和温度修正。所有用于工程测量中的仪器,必须经过检定后,才能投入使用。(3)模板工程为保证承台混凝土表面质量及施工可行性,模板采用定型钢模板现场拼装,根据底层承台尺寸并结合钢板桩内支撑的布置形式安装模板。模板安装,因场地限制,无法考虑多台机械同时作业,为保证工程进度,在安装钢筋的同时,利用吊车空闲时间把模板提前吊入围堰内。钢筋及散热管等安装完毕后,利用吊车、倒链葫芦及人工配合的方法进行模板安装。安装时要确保拼缝严密不漏浆,支撑稳固不变形,加固方法采用内拉外撑的方法。脱模剂采用优质脱模剂,人工涂刷均匀。模板安装尺寸允许偏差项次项目允许偏差(mm)1钢模板相邻两模板表面高低差22钢模板表面平整度33模内尺寸+10,-204轴线位移15(4)钢筋工程综合考虑,钢板桩内支撑布置形式密集、钢筋的尺寸及规格大、机械和劳力受场地限制等诸多因素,钢筋连接采用等强直螺纹连接接头,在不宜操作部位采用手工电弧焊接头。①钢筋的加工、制作:二分部钢筋由物资公司钢筋加工场加工运至工点。27承台钢筋只需加工成半成品,半成品钢筋按规格尺寸分批堆放整齐并标示好编号、规格、尺寸及拟用部位,防止错用。②钢筋的安装:底层钢筋保护层采用预制钢筋混凝土垫块,钢筋混凝土垫块的刚度及布置间距要保证能够承受承台钢筋重量,保证底板钢筋保护层厚度满足设计、规范要求。半成品钢筋用履带吊或汽车吊吊入基坑,基坑内小范围转移由人工进行。先在砼垫层上按要求布置钢筋砼垫块,首层底板钢筋先按4m方格绑扎底板骨架钢筋,在骨架钢筋上按设计间距标出每根钢筋位置,以准确安装钢筋,防止偏位、位移。钢筋安装过程中注意按照规范要求将钢筋接头错开。承台内架立支撑角钢的安装,为了不影响钢筋绑扎进度,首先按设计位置大间距安装,随着钢筋安装进度,考虑已绑扎钢筋重量及稳定性,逐步加密,保证底板钢筋保护层厚度及各层钢筋网的间距。绑扎钢筋时,除靠近外围两行的相交点全部绑扎牢固,中间部分的相交点可相隔交错扎牢,但必须保证受力钢筋不移位,双向受力钢筋不得跳扣绑扎。首层钢筋绑扎完毕经检查合格后方可绑扎底排二层钢筋,在架立支撑上标出二层钢筋位置,然后穿放纵横钢筋,绑扎方法同底层钢筋。以此类推,直至底板钢筋绑扎完毕。(5)钢筋位置允许偏差项次项目允许偏差(mm)1两排以上受力钢筋的钢筋排距±52同排受力钢筋的间距±203钢筋弯起点位置±204箍筋、横向钢筋间距±105保护层厚度±10