3.054km道路工程雨污水管道基坑開挖專項施工方案(16頁).doc
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2023-06-26
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1、一、工程概況1二、方案編制的原則2三、施工準備 2四、支護結構形式確定3五、拉森鋼板樁支護施工 4六、槽鋼鋼支護施工9七、基坑開挖施工技術措施12八、打鋼板樁設技術要求12九、鋼板樁施工中特殊情況的處理14十、溝槽施工安全措施14一、工程概況(一)工程概述本工程為xx市xx路(xx路xx路)工程,起于xx路,樁號K0+735。22,止于xx路,樁號K3+790,全3054.78米,規劃紅線寬50米.其中排水設計為:(1)xx路(xx路xx路)雨水:沿設計道路自東向西新建一排d1500d1800mm雨水管,收集沿線雨水后,接入xx路xx路以西段已設計d2000mm雨水管,經喬營泵站系統排入xx。2、污水:保留道路北側d1000排水管作為污水管。(2) xx路(xx路xx路)雨水:沿設計道路自東向西新建一排d600d1500mm雨水管,收集沿線雨水后,接入xx路下游設計d1500mm雨水管.污水:沿xx路自東向西新建一排d600污水管道,收集沿線污水后,接入xx路已設計d800mm污水管。(3) xx路(xx路xx路)雨水:沿xx路自西向東新建一排d1500d2000mm雨水管,匯集xx路及沿線雨水后,接入定中街護城河箱涵。污水:沿xx路自西向東新建一排d800污水管道,收集沿線污水后,接入xx路污水管道。本次工程采用明挖法施工,雨水管道基坑開挖深度為1.6405。675m,坑壁及坑底地層3、為雜填土、粉質粘土。由于場區商業、居民較密集,尤其在部分路段不能放坡且開挖較深,最大深度為5。675m,故采用鋼板樁進行基坑支護.(二)工程地質和水文地質(1)工程地質擬建場地地形較平坦,地貌單元上屬xx一級階地前沿,場地土部分布第四系沖洪積黏性土,向下依次為砂礫石層。(2)水文地質場區位于xx一級階地,地下水類型主要分為土層的上層滯水、砂礫石中的空隙承壓水.上層滯水主要存在上部局部土層中,含水量較小,其動態受季節性控制,主要接受大氣降水和生活用水的滲透補給,勘察期間測得上層滯水埋深0。50。7m,水位標高為65。3767.7m;本次工程勘察測得孔隙承壓水水位埋深3.76.7m,水位高程60。4、2261。62m,根據長期觀測資料,場區承壓水水位變化幅度約2m。(三)施工場地條件本段管線基坑開挖位于城市主干道上,行人及車輛對施工有嚴重影響,各段施工都需做圍蔽和疏導工作。二、方案編制的原則 1、溝槽安全可靠:滿足溝槽支護結構本身強度,穩定性以及變形的要求,確保周圍環境的安全。2、支護施工便利、經濟合理及保證工期:在安全可靠的前提下,選擇施工工期短、有效的支護方案。三、施工準備1. 清除挖方區域內所有障礙物, 如地上高壓、照明、通訊線路,電桿、樹木、舊有建筑物及地下給排水、煤氣、供熱管道,電纜、溝渠、基礎、墳墓等,或進行搬遷、改建、改線;.2. 制定好現場場地平整、基坑開挖施工方案,繪制施5、工總平面布置圖和基坑士方開挖圖, 確定開挖路線,基底標高、邊坡坡度、排水溝、集水井位置及土方堆放地點.3. 完成測量控制網的設置, 包括控制基線、軸線和水準基點。場地平整進行方格網樁的布置和標高測設,計算挖填土方量,對建筑物做好定位軸線的控制測量和校核;進行土方工程的測量定位放線,并經檢查復核元誤后,作為施工控制的依據。4。 在施工區域內做好臨時性排水設施,場地向排水溝方向做成不小0.2的坡度,使場地不積水,必要時設置截水溝、排洪溝。5. 完成必需的臨時設施,包括生產設施及生活設施及機械進出和土方運輸道路、臨時供水供電線路.6. 機械設備運進現場,進行維護檢查、試運轉,使處于良好的工作狀態.施6、工中監測內容:(1)邊坡、支護結構內力,變形。(2)地下水位變化。(3)周邊建構筑物沉降位移。(4)地下市政設施沉降及位移.施工記錄:挖方,填方情況、邊坡頂堆截情況、氣象條件.四、支護結構形式確定 根據基坑開挖深度、周邊環境、坑壁地質條件情況,建議周圍建筑物較近地段遂采用拉森鋼板樁及槽鋼鋼板樁進行支護,無建筑物地段采用放坡方案,放坡坡比1:251:1。50。施工中加強基坑的止排水措施。基坑開挖注意其對附近構筑物的影響,開挖期間應對地面附近構筑物進行地表沉降觀測,確保施工安全.五、拉森鋼板樁支護施工樁號0+739.42+398。6、2+577。63+113、3+1363+633、3+6733+87、75.4范圍采用拉森樁支護,拉森樁采用9。0m長度的拉森鋼板樁加1道內支撐進行支護,樁頂標高為現狀地面標高土路床頂標高后,間距0.4m,樁頂高以下1.0m處設置一道內支撐。拉森鋼板樁與箱涵外壁的距離為0.8m。拉森鋼板樁均采用FSPTV型,壁厚為15。5mm,橫截面積每片為96。99m2,二次力矩每片4670cm4,每米38600cm4,截面模量每片362cm3,每米2270cm3。內支撐采用2737螺旋焊鋼管,間距3。5m。內撐與樁體之間設置一道腰梁,腰梁用I25b普通工字鋼.內支撐、腰梁和樁體之間必需要焊接,焊接尺寸為8mm。(一)拉森鋼板樁結構計算1、設計參數(1)鋼板樁力學性能:鋼板樁8、采用IV 型拉森樁,重量76。1kg/m,每1米寬截面模量W=2037cm3,允許應力為=210Mpa。 (2)計算拉森樁入土深度:根據鋼板樁入土的深度,按單錨淺埋板樁計算,假定上端為簡支,下端為自由支承。這種板樁相當于單跨簡支梁,作用在樁后為主動土壓力,作用在樁前為被動土壓力,壓力坑底以下的土重度不考慮浮力影響,考慮基坑深度平均約為5.5m,計算簡圖如下:(二)拉森鋼板樁支護施工1、施工準備:將新舊鋼板樁運到工地后,詳細檢查、丈量、分類、編號;鋼板樁的整修.對有彎曲、破損、鎖口不合的鋼板板樁均進行修整,采用的方法為:冷彎、熱敲、焊補、割除。鋼板樁長度不足時,可用同類型的鋼板樁接長。接長采用焊9、接,先對焊,再焊加固板。2 、鋼板樁的打設導向安裝準確測量后,以開挖溝槽垂直溝壁作為導向鋼板樁插打、打樁設備:日立長臂挖掘機液壓振動錘式打樁機、插打方法先逐根插打管溝一側,后再進行對立側,分段插打,每段40m。、垂直度的控制在鋼板樁正面、側面各站一人采用吊線錐的方法檢查垂直度,觀察點遠離鋼板樁插打位置50米100米為易。3、施工方法: 拉森鋼板樁施工、插樁施工流程如下圖所示:鋼板樁支護設計機械進場鋼板樁進場、校正、檢驗施工準備鋼板樁定位插打鋼板樁內支撐焊接溝槽開挖循環管溝施工拔出鋼板樁按設計軸線要求放出拉森樁咬口軸線,軸線與開挖面一致沉樁前檢查樁是否平直,完好.拉森樁打入后,保證樁頂上口平直,10、達到設計標高.拉森樁垂直度用二臺經緯儀垂直控制,若出現偏差,通過吊機調正吊點方位隨時修正。發現垂直度超標,必須拔出重新開打。拉森樁采用單點起吊,吊點由鋼絲繩長度確定,起吊垂直后進行喂樁.樁底輕輕落地,樁頂倒向振動錘咬口處,振動錘開口咬合,液壓夾緊,起吊提升,吊至打樁位置的導向圍檁處。施工人員護樁,插樁,樁翼板相互貼緊,然后開錘起打,控制調整垂直度向下送樁。樁送到設計標高后,振動錘咬口松開,復位,再移動鎖口卡板,繼續重復下一根樁的施工.(三)鋼板樁在拆除工作中應注意:1、鋼板樁拔除先管溝施工完畢,先回填后拔出,采用長臂挖掘機液壓振動錘式打樁機進行施工。2、拆除過程必須時刻注意施工安全。六、槽鋼鋼11、板樁支護施工 樁號2+398.62+420、2+5722+577。6范圍的雨、污水管道采用槽鋼支護,槽鋼采用6.0m8.0m長度的28b槽鋼或28b普通槽鋼加1道內支撐進行支護,樁頂標高為現狀地面標高或土路床頂標高后,間距0.25m,樁頂標高以下0。5m處設置一道內支撐。28b普通槽鋼與管道內壁的距離為0.8m左右。內支撐采用2737螺旋焊鋼管,間距3.5m。內撐與樁體之間設置一道腰梁,腰梁用I25b普通工字鋼。內支撐、腰梁和樁體之間必需要焊接,焊接尺寸為8mm。1、新建雨、污水管道溝槽采用開挖施工,挖深3m采用直槽開挖,溝槽兩側采用28b槽鋼密咬排列,單根長6m,打入管道基礎以下3m,外露312、m,縱向每3m設置一道橫撐,橫撐采用工28b工字鋼;挖深3m采用混合槽,先放坡開挖至原地面下1.5m,放坡坡比1:1。25,其下采用直槽,溝槽兩側采用28b槽鋼密咬排列,單根長6m,打入管道基礎以下3m,外露3m,縱向每3m設置一道橫撐,橫撐采用工28b工字鋼。2、根據溝槽邊線,先開挖鋼板樁槽,寬度為0。60m,深度0。501。0m左右。采用0。6t的柴油打樁機施打,為保證鋼板樁的打入質量,采用夾板定位的沉樁方式.打樁操作嚴格執行市政工程安全操作規程.鋼板樁的排列根據土質和溝槽深度,采用咬口形式。咬口鋼板樁應咬口緊,板樁挺直,不密縫的地方用木板或草包填塞.打樁時鋼板樁頂部戴鋼帽,打樁時同時要作13、到橫平豎直。當發現板樁入土過慢,樁錘回彈過大,應查明原因,處理后方可繼續施打.打樁前應查明地下管線或底下構筑物,必要時將管線外露,采取保護措施后再打設板樁,或者局部不打設板樁,采取其它支護措施.3、槽鋼施工的一般要求(1)槽鋼的設置位置要符合設計要求,便于溝槽施工。(2)溝槽護壁工字鋼的平面布置形狀應盡量平直整齊,避免不規則的轉角,以便標準槽鋼的利用和支撐設置.(3)整個溝槽施工作業中,嚴禁碰撞支撐,禁止任意拆除支撐,禁止在支撐上任意切割、電焊,也不應在支撐上擱置重物。4、槽鋼鋼施工的順序 (1)槽鋼鋼位置的定位放線(2)挖溝槽(3)安裝導梁(4)施打槽鋼鋼(5)拆除導梁(6)挖溝槽(7)設置14、工字鋼橫撐(8)管道施工(9)回填(10)拔除槽鋼鋼5、施工工藝打樁機械選擇 槽鋼鋼可采用錘擊打入法、振動打入法、振動錘擊打入法等施打方法。本段溝槽施工考慮工程地質,現場作業環境,槽鋼形式、重量、長度、數量等具體條件,選用柴油打樁機振動錘擊打入法進行施打.槽鋼及鋼板樁的檢驗及矯正用于溝槽支護的成品槽鋼均為新品。第一層開挖的深度一般為1。5m3m,開挖過程中要根據土質情況放好邊坡。為保護現場工作人員和操作人員的安全,溝槽的周圍應設置不低于1。2m的硬質防護欄桿并設置安全標識。打樁時應盡量受力均勻,在基坑兩側打完鋼板樁時,方可進行溝槽基坑開挖。在鋼板樁施工中,打設的允許誤差為:樁頂標高偏差100m15、m,鋼板樁軸線偏差100mm,鋼板樁垂直度偏差為1;在打設過程中,應監測是否在允許誤差范圍內,超出時及時糾正。 6、鋼板樁拔除管道安裝完成后,就可以進行分層回填,先回填至橫撐位置,拆除橫撐后再繼續回填至地面,再拔除鋼板樁。拔除鋼板樁時要注意對附近建筑物的影響,對拔樁后產生的樁孔,需及時回填砂。拔樁前要考慮拔樁順序,拔樁時間以及樁空處理方法。溝槽內先用砂回填夯實,澆水沉實;拔樁的順序一般與打設樁順序相反。拔除鋼板樁宜用振動錘和起重機共同拔除。振動錘產生強大振動破壞拔樁周圍土體間的粘結力,依靠附加的起吊力克服拔樁阻力將樁拔除;對較難拔的樁,亦可先用柴油錘先振動,然后再與振動錘交替進行振打和振拔。將16、鋼板樁拔出后,及時用砂子回填孔洞,或者用振動錘震動幾分鐘,讓土孔填實.拔樁的空洞必須及時回填,回填方法有振動法、劑實法及填入法。也可在樁拔時灌水,邊振邊拔并回填砂子。七、基坑開挖施工技術措施 1、鋼板樁打設完畢后,安裝好支撐裝置。然后進行基坑開挖施工,基坑采用直槽的形式進行開挖,要求如下:(1)機械開挖時,快挖至基礎底標高,留有300mm厚的土方由人工修挖,以減少鋼板樁變形。 (2)機械開挖要注意挖斗等不能碰撞鋼板樁及工程樁樁身。2、基坑排水措施:考慮到降雨等影響,為了更好排水,土方開挖過程中,在溝槽內管基兩側各挖一條排水溝,溝寬0.3m,溝深0.5m,每隔50m挖一個集水井,井直徑為1.0m17、,井底低于排水溝底0。6m.施工中應快速作業并及時抽排,保證溝槽不積水。八、打鋼板樁設技術要求(一)拉森鋼板樁支護施工的質量控制措施1)拉森樁打入底標高,入土深度必須達到拉森樁樁長2分之1倍長度以上,緊密咬口式呈長方形,彎曲的拉森樁(樁身彎曲矢度大于1樁長)不得使用。2)拉森樁打好后,檢查拉森樁的咬口,如發現有脫縫時在開口處補插鋼板樁,以減少縫隙中漏水、漏泥現象.3)在拆除前,必須回填灰土使圍護內相平后方可拆除.4)鋼板樁施打過程中有時遇上大的塊石或其它不明障礙物,導致鋼板樁打入深度不夠,可采用轉角樁或弧形樁繞過障礙物。5)鋼板樁擠進過程中受到石塊等側向擠壓作用力大小不同容易發生偏斜,采取以下18、措施進行糾偏:在發生偏斜位置將鋼板樁往上拔l.0m2。0m,再往下錘進,如此上下往復振拔數次,可使大的塊石被振碎或使其發生位移,讓鋼板樁的位置得到糾正,減少鋼板樁的傾斜度。6)鋼板樁沿軸線傾斜度較大時,采用異形樁來糾正,異形樁一般為上寬下窄和寬度大于或小于標準寬度的板樁,異形樁可根據實際傾斜度進行焊接加工;傾斜度較小時也可以用卷揚機或葫蘆和鋼索將樁反向拉住再錘擊。7)在基礎較軟處,有時發生施工當時將鄰樁帶入現象,采用的措施是把相鄰的數根樁焊接在一起,并且在施打當樁的連接鎖口上涂以黃油等潤滑濟減少阻力。(二)在使用槽鋼進行鋼板樁支撐時:在打樁過程中,為保證鋼板樁的垂直度,用兩臺經緯儀在兩個方向加19、以控制,打設樁前,測量定位放線,樁按線插入就位。為防止鎖口中心線平面移位,可在打樁進行方向的鋼板樁瑣口處設卡板,阻止板樁移位。采用自行振動式鋼板樁專用機械插打。打樁時,開始打設的第一、二塊鋼板樁的打入位置和方向要確保精度,它可以起樣板導向作用,一般每打入1m應測量一次.基坑開挖的同時及時利用槽鋼橫壓和工字鋼橫撐對鋼板樁進行支頂。工字鋼為工22a工字鋼,固定于鋼板樁之上,作橫撐支護時應及時在兩端燒焊將工字鋼固定于槽鋼之上。橫梁、橫撐與鋼板樁連接牢固。由于溝槽的寬度較大,鋼板樁的間距為0。5m,如遇土質較差的地段,橫撐的縱向間距可適當加密,或多設一道橫撐。橫支撐施工時,由于槽鋼的重量太重,施工時可20、用手動葫蘆或吊機配合施工。如因裝管或砌筑的需要須將橫撐轉換,則必須按照先撐后拆的原則逐步轉換,并要在有經驗的人員指導下進行,同時溝槽支撐要經常檢查。在墻轉角處雙拼工22a工字鋼設置鋼梁斜撐,斜撐與水平環梁焊接牢固。鋼板樁中間每隔5m設置300*300鋼梁的水平支撐,與環梁長邊焊接牢固;中間水平支撐,可在溝槽至標高,跟著逐根加設焊接。不影響基坑土方開挖.九、鋼板樁施工中特殊情況的處理;整體滑動破壞,一般因樁的插入深度不夠而引起,可臨時加橫撐加以解決.在溝槽開挖過程中,如出現坑壁涌水、涌砂等現象,可能是由于施工中鎖扣未鎖好或由于鋼板樁變形等原因造成,應設法堵塞。十、溝槽施工安全措施 1、溝槽上部邊緣安裝安全欄桿,欄桿上涂刷安全標設。2、溝槽施工人員上下設置安全梯1-2座,梯雙面設扶手欄桿。3、操作人員施工必須帶好安全帽,不允許把安全帽放在旁邊操作。4、溝槽上下運送材料及工具不允許向下拋送,必須傳運或機吊運輸.5、機具電源電線經常檢查,凡是脫皮、裂縫等電纜線必須修理完整,防止漏電。 6、機械挖基坑土方,挖至槽底標高部位,留余100-200mm厚土方配合人工處理。7、挖基坑土方時必須有專業施工人員現場直接指揮,配合測量人員,嚴格控制基坑標高,嚴禁超挖。