橋涵基坑開挖加固工程施工方案(18頁).doc
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2023-06-26
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1、基坑開挖加固施工方案一、編制依據1根據批準的施工圖文件。2批準的實施性施工組織設計3xx鐵路局營業線施工及安全管理實施細則(烏鐵總xx174號)文件4建設系統營業線施工安全管理實施辦法烏鐵建200984號。5xx鐵路局鐵路營業線施工安全禁令烏鐵辦200915號。4、現場實測數據及已顯示資料。二、工程概況1、施工項目及負責人xx至xx區間橋涵加固施工,負責人:2、施工地點(地段)、時間xx至xx區間,施工時間xx年8月20日-xx年12月30日3、施工內容、等級、影響限速范圍(含限速里程)、設備變化(含LKJ基礎數據變化情況說明)3.1施工內容:橋涵基坑開挖加固施工。3.2影響限速范圍施工期間現2、場列車限速45km/h,進行橋涵加固施工。3.3設備變化:無、LKJ基礎數據無變化。1、工程簡介咸水溝至xx區間平改立2座、拆梁頂進3座、架梁拆除蓋板1座;xx至xx段共計平改立13座,線路采用16m或24m的D型鋼便梁加固,鋼便梁支撐樁為直徑1.25m的C30鋼筋混凝土挖孔樁。涵身采用現場預制,大開挖有基頂進施工,地基處理原設計為碎石樁,現場無法施工,采用換填1:2砂夾石結合拋填卵石處理,換填前先進行地基承載力試驗,將試驗結果報設計部門,由設計部門根據承載力試驗確定換填厚度,然后再進行施工。2、施工原則 本方案適用于已施工的沉井樁未達到設計樁長的施工工點和后續施工中可能達不到設計樁長的工點。3、架梁沉井樁施工過程中嚴格按照設計圖紙要求施工,樁長嚴格按照設計樁長進行人工開挖施工,為了增大受力面積,沉井樁底部采用喇叭口,沉井樁頂部澆注邊長1.2m*1.0*0.5正方體平臺,同時在混凝土澆注前根據沉井樁施工長度,在混凝土管壁上鑿眼,使混凝土澆注過程中一部分混凝土漿體滲入路基土體,起到板結路基土方作用。當遇到特殊地質情況,水位較高地段,而且降水效果不明顯的施工工點,沉井樁深度保證埋入頂進橋涵基礎底不少于1.5m,滿足設計樁長的三分之二,方可架設D型鋼便梁。涵身采用一次性頂進,取消現澆節沉降縫,在既有路基和新線間只設一道沉降縫,帶縫頂進施工,涵身之間采用橡膠止水帶進行防水處理,保證涵洞施工完成4、不漏水,同時施工50cm混凝土基礎。3、構筑物明細表及相關資料見下表序號里程孔徑軌面標高基礎底標高設計樁長深入基礎底1.5m樁長地質情況備注1K903+8121-8.0m1060.921054.45127.370-9m細砂層承載力100kpa實際樁長8m2K922+2781-16.0m1041.581133.23129.250-2.5m中砂層承載力250kpa,2.5-5.0m礫砂層承載力350Kpa3K922+9891-16.0m1144.331135.989.250-1.0m細砂層承載力120kpa,1.0-13.0m中砂層承載力200Kpa4K932+1501-5.0m1174.13315、167.55117.480-1.5m中砂層承載力80 Kpa1.5-5.0m承載力150Kpa5K932+7201-5.0m1176.411170.02127.290-5.1m中砂層承載力250 Kpa實際樁長7.5m6K933+8811-5.0m1176.491169.6117.80-4.0m粉砂層承載力80 Kpa4.0以下承載力250Kpa實際樁長7.5m7K953+577.91-5.0m1155.7471148.59118.050-4.0m人工填筑土,實測承載力100Kpa4.0-7.0m粉質粘土層承載力120Kpa實際樁長8.5m8K955+026.551-5.0m1157.51716、151.16117.26原地面以下粉砂層承載力120Kpa實際樁長9.0m9K956+3051-6.0m1156.5361150.03127.40原地面以下細砂層承載力180Kpa10K958+994.951-5.0m1153.3931146.93117.360-2.4m粉質粘土承載力150Kpa2.4-3.9m粉質粘土層承載力120Kpa3.9-5.0m粉質粘土層承載力150Kpa序號里程孔徑軌面標高基礎底標高設計樁長深入基礎底1.5m樁長地質情況備注11K962+065.11-6.0m1150.7721143.75127.920-4.0m細砂層承載力150Kpa4.0-15m粉砂層承載力17、50Kpa12K965+145.71-6.0m1150.1081143.09127.92原地面以下中砂層承載力200Kpa13K967+639.81-6.0m1150.8881144.46127.33原地面以下粉砂層承載力100Kpa14K969+573.11-6.0m1149.5631143.00127.46原地面以下2.5m粉砂層承載力80Kpa2.5m-3.1m粉土層承載力120 Kpa3.1m-6.6m細砂層承載力100 Kpa15K973+436.51-5.0m1140.6761134.15117.43實際樁長11.0m16K974+531.351-5.0m1138.4471131.8、93117.42實際樁長11.0m3、加固選用根據上述頂進橋涵工地資料顯示,對于已成樁的工點,、對已施工的K933+881 1-5m、K953+577.9 1-5m、K955+026.55 1-5m平改立頂進施工工點均采用工字鋼和槽鋼加固進行基坑開挖;開挖前現場準備相應的加固材料;已施工的K903+812、K932+720為既有梁橋改造拆梁施工,而且樁長均深入基礎底1.5m(滿足設計樁長的三分之二),頂進過程中只對既有錐體進行防護施工,其他各工點依據實際情況,嚴格按照批準的方案施工。4、工程特點 (1)、既有線慢行施工,需確保運營車輛安全。(2)、地下水位較高地段,鋼便梁支撐樁無法開挖到設計深9、度。(3)、地下水資源豐富、地下水位高,侵蝕性較重,基坑開挖過程中塌方嚴重,涵洞基底采用換填和拋填卵石處理。(4)、涵洞采用有基頂進施工,大開挖作業。(5)、現場采用井點降水法降水。三、施工組織1、施工組織管理機構 基坑開挖加固分別由第二架子隊和第三架子隊負責施工,架子隊隊長:鄭輝、高步忠。具體組織管理機構圖如下: 施工負責人:安全負責人質量負責人技術負責人防護負責人材料負責人橋涵隊2、勞動力配備 每處平改立加固勞動力配備表序號工種名稱人員數量備注1線路工3慢行區段共用2電焊工23鋼筋工24普工205吊機司機16挖掘機司機17防護員2合 計313、機械、機具配備橋涵加固機械、機具配備表序號設備10、名稱單位數量備注 1挖掘機臺12裝載機 臺13電焊機臺 24起道機臺25道尺把3 6 自卸汽車臺 2 7水泵臺47.5kw4、橋涵加固材料供應一處橋涵加固材料消耗表序號材料名稱規格型號單位數量備注1工字鋼 18 根808米2槽鋼 18 根 246米3木 板 3cm厚 m2404鋼 板10*10*4 kg2005鐵 絲8#kg1006焊 條J4223.2kg 631 7氧 氣 m3102 8乙 炔kg 429換填料1:2砂夾石m320010換填卵石m350四、施工方案1、總體加固施工方案(1)水位較高地段采用井點降水法施工;(2)線路加固在D型鋼便梁加固的基礎上,凡是不滿足設計沉井樁樁長的,垂直11、線路沿著箱涵頂進方向打一排工字鋼樁加固,工字鋼之間設擋板擋土,擋土板與工字鋼之間用11#鐵絲連接。工字鋼設橫向背肋,背肋采用18#槽鋼,背肋和工字鋼之間采用螺栓連接或者綁焊,保證整體性,土方在鋼便梁架設完成后采用人工配合機械分層開挖,開挖過程中邊開挖邊支擋,采用換填1:2砂夾石結合拋填卵石處理,換填前先進行地基承載力試驗,將試驗結果報設計部門,由設計部門根據承載力試驗確定換填厚度,然后再進行施工。(3)拆梁頂進框架橋:路基坡腳外范圍采用放坡開挖,鋼管樁及砂袋擋護。2、施工作業流程圖 施工作業流程圖見圖一。3、施工方法及工藝(1)、井點降水因上述段落內現場施工地下水位高,地質情況如(上表),涵內12、滲水出現范圍涌砂現象,由于地質情況多為粉砂層,集中抽水極易擾動既有路基本體土層引起路基下沉,因此考慮采用井點降水施工。每根挖孔樁外側設置1口管井,管井埋設深度15-20米,沿基坑開挖方向設降水井8口,每個井管單獨使用一臺7.5KW的離心式水泵24小時抽水。 (2)、分臺階土方開挖鋼便梁架設完成后,在確認路基穩定的前提下,開始開挖土方,土方開挖范圍:基坑開挖高度根據現場土紙情況確定,一般開挖高度4m,開挖坡度根據土質情況不小于1:0.5,下口寬度=基坑開挖寬度+作業及加固寬度*2+1米平臺寬度*2,(基坑作業及加固寬度選擇0.5米,基坑寬度為橋涵凈寬加邊墻)。(3)、埋設工字鋼土方平臺開挖完成后13、,在距離平臺坡腳1米處預先埋設工字鋼,采用挖掘機直接壓入土體人工配合調直,工字鋼選用型號為18#,工字鋼凈距為0.8米。工字鋼長度按照頂部高出土方平臺0.5米、底部伸入換填底不小于總樁長的1/3且1.5m選用。因作業高度一般為4米左右,施工時需要將垂直打入的工字鋼切割成段,第一段工字鋼部分打入土體內,外露0.5米,將其和第二段工字鋼焊接后再繼續打入,以此類推,最終工字鋼頂高出土方平臺0.5米。為保證工字鋼焊接面不在同一平面,相鄰工字鋼焊縫焊接相錯0.5米,同時根據實際情況增設槽鋼背肋,保證工字鋼整體受力,背肋外側設地錨,地錨采用18#工字鋼,為了保證土體穩定現場設置相應的橫撐18#工字鋼做支撐14、。為保證工字鋼埋入土體豎直度,挖掘機配合人工在打入過程中,人工從遠離挖掘機的其余3個方向用麻繩將工字鋼拉緊,并在打入過程中不斷調整,既有路基下方,工字鋼打入過程采用人工配合機械打入。為保證工字鋼焊接質量,在工字鋼凹槽處采用鋼板幫焊。(4)、開挖土方及支護工字鋼在埋入土體后,垂直分層開挖作業坑范圍內土方,邊開挖邊擋護擋土板,擋土板采用厚度不小于3cm木板,高度不小于0.5米木板擋護,木板與工字鋼之間采用8#鐵絲綁扎。開挖過程中進行地基處理,對于水位較高,液化層厚、松軟地基采用邊開挖邊換填,首先采用卵石擠淤,然后換填1:2砂夾石,換填后采用機械碾壓保證地基承載力要求,換填厚度根據地基承載力報設計部15、門后確定,工字鋼附近采用人工配合挖掘機挖土,每層挖土不得大于1米,邊開挖邊擋護,隨時觀察路基穩定情況,一旦發現路基土質松動,立即停止挖土,處理好后方可繼續開挖。4、施工、加固示意圖 (1)、線路加固示意圖。 頂進橋涵尺寸表序號工程類別建設項目名稱建設規模habefD梁選用D1:m1框架涵K932+1501-5.0m4.550.450.450.55164.551:0.52框架涵K933+881.051-5.0m550.390.430.49164.611:0.53框架涵K939+657.11-5.0m550.450.450.55248.551:0.754框架涵K953+577.91-5.0m5.316、50.450.450.55164.551:0.55框架涵K955+026.551-5.0m4.550.450.450.55164.551:0.56框架涵K956+305.551-6.0m4.560.510.510.57247.991:0.757框架涵K958+994.951-5.0m4.550.450.450.55248.551:0.758框架涵K962+065.11-6.0m560.510.510.57247.991:0.759框架涵K965+145.71-6.0m560.510.510.57247.991:0.7510框架涵K967+639.81-6.0m4.560.510.510.57217、47.991:0.7511框架涵K969+573.11-6.0m4.560.510.510.57247.991:0.7512框架涵K973+436.451-5.0m450.450.450.55248.551:0.7513框架涵K974+531.351-6.0m4.560.510.510.57247.991:0.75 (2)、橋涵開挖加固示意圖(平面圖、立面圖)。 圖一:施工流程圖井點降水架設鋼便梁分臺階開挖土方埋設工字鋼分層開挖土方設置擋板開挖基坑施作基礎涵身頂進邊墻施作伸縮縫施工防水層施工附屬施工循環五、施工工期 1、進度指標 工字鋼采用挖掘機打入土體人工配合,單根打入及2次焊接時間30分鐘18、,單根打入及1次焊接時間20分鐘;施工時單側第一節流水打入,與第二節全部焊接完成后,再流水打入,單側打入需要1.5天,完成工字鋼埋設共需要3天時間。2、施工進度降水井管及涵身預制在慢行時間外施工,本涵架設鋼便梁需要20天時間。六、施工安全、質量保證措施1、施工質量保證措施1.1原材料質量保證措施做好工字鋼的進場檢驗工作,復檢合格后方可投入使用,杜絕使用不合格材料。1.2工字鋼施工質量保證措施工字鋼焊接操作人員必須持證上崗。工字鋼分節長度必須經現場技術負責人審核后,才準下料;分節長度必須保證相鄰工字鋼焊接縫錯開50cm以上。工字鋼埋入時保證必要的垂直度,人工從遠離挖掘機的其余3個方向用麻繩將工字19、鋼拉緊,并在打入過程中不斷調整。工字鋼的焊接采用凹槽綁鋼板焊接,焊接質量參照鋼結構焊接質量標準。2、施工安全保證措施2.1行車安全保證措施(1)按規定設置施工防護,配齊監控防護人員和防護設施。(2)防止機械、料具、人員侵限。(3)加強日常對剛便梁的維護,注意觀測支撐樁下沉及便梁的橫縱位移,每趟車輛通過后對支撐樁沉降量進行觀測,在施工完成后繪制沉降量曲線圖。(4)防止路基、錐體坍塌擾動道床引起軌道幾何尺寸變化危及行車安全。一旦出現險情危及行車安全應立即啟動應急預案。(5)頂進過程嚴禁人員在千斤頂附近停留,防止頂搞與傳力桿件受力后崩開傷人。2.2設備安全保證措施(1)施工前施工單位與設備管理單位簽20、訂施工安全協議,由設備管理單位人員到施工現場確認行車設備(如電纜)的徑路走向、埋深,如有礙施工必須采取可靠的防護或遷改措施。施工過程中必須由設備管理單位派出施工安全監督人員到現場進行安全監督,安全監督人員不到場嚴禁施工。(2)施工中,施工單位與設備管理單位安全監督人員共同對線路狀況進行檢查。施工完畢后,施工單位與設備管理單位安全監督人員共同對線路狀況進行檢查確認。2.3人身安全保證措施(1)架子隊施工人員必須經過培訓合格方可上崗。(2)施工中現場防護人員應加強瞭望,按規定及時通知施工人員停止施工和避車。 (3)施工中的用電設備必須堅持一機一閘一漏的原則,嚴禁亂接電源,非專業人員嚴禁按裝電路,防21、止觸電事故發生。2.4防料具、機械侵限安全保證措施(1)施工負責人、安全員、防護員施工中必須檢查作業現場,所有材料機具不得侵入限界,必須派專人監管,機械設備必須一機一控。(2)施工完畢后,要做到工完料凈場地清。(3)拆除井管及回填時嚴禁將廢棄物亂扔,嚴禁廢棄物或垃圾堆棄在河道內影響排洪。2.5防斷軌、漲軌安全措施(1)加強線路巡檢,施工期間指揮部、項目部、架子隊三級安全管理監控體系對施工地段的影響范圍進行明確。(2)項目部與設備管理單位按照安規要求對線路進行檢查和記錄,發現問題現場及時處理。(3)對發現的斷軌、漲軌隱患要立即落實到人進行處理,一旦發生斷軌應立即設置停車防護,同時通知駐站聯絡員申22、請辦理線路封閉,然后通知工務部門進行封鎖換軌。(4)高溫季節每2小用冷水給鋼軌降溫,現場準備應急備品和冷卻用水。2.6汛期施工安全措施(1)成立防洪小組,組長由施工負責人擔任。(2)汛期前與設備管理單位簽訂汛期防洪安全協議。日常加強與設備管理單位的聯系,互通信息。(3)加強與當地氣象部門聯系,及時收集氣象資料,做到提前準備,早做預防。發現險情時,立即進行防洪搶險,并及時將現場情況向相關單位和上級主管部門匯報。(4)施工材料機具的堆放場地及施工人員宿地應避開泄洪通道。加強巡檢,及時發現隱患,對于洪水易發地段提前準備搶險物資。2.7關鍵崗位安全控制要求;(1)防護員、電話聯絡員必須選派政治責任強并23、經考試合格正式職工擔任,不得任意調換。(2)線路維護人員必須每天定時檢查鋼便梁各處連接件的穩固情況,發現松動立即處理,每次列車經過后必須對便梁前后50m范圍內的新路進行檢查。(3)用機械拆除既有圬工時,免爆司機必須專門進行針對防止機械碰撞鋼便梁的專題教育,施工必須專人盯控嚴防機械碰撞便梁造成事故。(4)液壓泵站操作人員要保證個千斤頂同步頂進,防止橋身栽投或偏離既定中心。2.8施工安全重點卡控表沉井樁防護、架設D梁施工安全重點卡控表序號卡控重點卡控 部位卡控措施項目部卡控人員現場卡控人員1行車安全現場防護1、嚴格按批準的施工計劃組織施工,嚴禁無計劃超范圍施工。2、按規定設置施工安全防護。3、嚴禁24、機械、料具、人員侵限。按規定及時下道避車。4、嚴禁破壞或損壞行車設備。5、駐站聯絡員與現場防護員每3分鐘聯系一次,確認列車運行情況。高步忠王福平閻書生張鐸馮濤2防塌方沉井及土方開挖1、沉井土方開挖井圈要及時跟進,開挖至透水層、砂層前,提前通知建設、設計、監理單位,出現影響形成安全的緊急事故時立即回填處理。2、工字鋼加固范圍開挖土方時,邊開挖邊設置擋土板,人工開挖砂層高度不宜大于0.5米;并嚴格按照開挖高度設置橫向支撐和縱向工字鋼連接,提前埋設地錨,并在開挖過程中對地錨進行觀察,出現松脫跡象時及時處理。高步忠王福平閻書生張鐸馮濤2拆梁作業點用機械拆除既有圬工時,免爆司機必須專門進行針對防止機械碰25、撞便梁的專題教育,施工必須專人盯控嚴防機械碰撞便梁造成事故。移梁時必須循序漸進慢慢滑移,時刻注意梁體避免傾覆碰撞剛便梁而危及行車。高步忠王福平閻書生張鐸馮濤3防洪作業點通過與當地氣象部門聯系,及時取得天氣資料,加強巡檢。高步忠王福平閻書生張鐸馮濤4頂進過程中千斤頂傳力柱失穩液壓泵站操作人員要保證個千斤頂同步頂進,防止橋身栽投或偏離既定中心頂進過程中要操作人員注意,時刻防止頂槁因受力不均蹦起傷人。高步忠王福平閻書生張鐸馮濤5鋼便梁作業點1、派專人24小時監控值班2、每經過過一次列車就必須對便梁前后50m線路檢進行檢查,鋼便梁出現下沉時,采用鋼板承托,常備足夠的鋼板及橡膠墊。3、每天早中晚各檢查一26、次便梁配件連接情況,發現松動及時處理。4、每天定時檢查沉井樁頂高程和便梁軸線,防止便梁位移。高步忠王福平閻書生張鐸馮濤六應急預案1、應急組織及人員分工1.1、防洪應急小組:防洪應急由指揮部設立防洪應急小組,統一協調指揮。組長:副組長:高步忠、鄭輝、趙勝偉、李赟組員:梁慧敏、陳昭君、馬兆國、管培臣、趙海軍、王福平、閻書生、張鐸、馮濤、溫輝光 架子隊防洪負責人:李懷林通訊聯絡員:1.2、人員分工組長職責:發布或解除應急救援預案,指揮應急救援。副組長職責:協助組長負責應急救援的具體指揮工作,協調各應急小組及成員的具體行動,并實施決策。組員:四個組員分別負責通訊聯絡、搶險搶救、技術支持、后勤保障 架子27、隊防洪負責人2、應急設備、工具準備救援鏟車一臺、挖掘機一臺、砂袋400條、道碴50方、道尺2把、翻斗車1輛、鐵絲100公斤。3、應急措施3.1機械故障侵限應急措施如發生機械故障危及行車安全時,由現場負責人立即通知駐站聯絡員,申請辦理封鎖區間手續。施工負責人立即通知防護員設置停車防護。防護員發現來不及設置停車防護,發現來車,應急速奔向列車,用手持信號旗或徒手顯示停車信號,并將響墩放置在能感到的地點,使列車在故障地點前停車。現場負責人同時立即組織力量,在最短的時間內將故障機械拖出限界外。施工中如損壞行車設備,由現場施工負責人及時通知車站和設備管理單位。對損壞設備進行搶修。3.2防洪應急措施3.1機28、械故障侵限應急措施(1)如發生機械故障侵限危及行車安全時,由現場負責人立即通知駐站聯絡員申請辦理封鎖區間線路手續。施工負責人應立即通知防護員設置停車防護。防護員若來不及設置停車防護發現來車時,應急速奔向列車,用手信號旗或徒手顯示停車信號,并將響墩放置在能趕到的地點,使列車在故障地點前停車。現場負責人同時立即組織力量,在最短的時間內將故障侵限機械拖出行車限界以外。(2)施工中如損壞行車設備影響使用,由現場負責人及時通知車站和設備管理單位。對損壞設備進行搶修。3.2防橋涵基坑坍塌應急措施在基坑開挖后,出現坍塌危及既有線運營安全的,應立即停止施工,施工負責人及時通知駐站聯絡員,辦理降低限速或封鎖的手續;同時施工負責人及時組織施工機械、物資和人員對路基進行加固處理,如有必要應立即回填既有基坑。3.3應對發生洪水災害的應急措施一旦發生洪水險情應立即與設備管理單位及施工單位的防洪應急領導小組負責人聯系通報情況。對于洪水沖毀行車設備時先聯系車站封鎖線路,迅速組織人力、物力進行抗洪搶險,確保既有線的安全。 組織被洪水圍困的人員迅速撤離至安全地帶,如發生人員傷亡應及時將人員送往就近醫院進行救治。