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1、東風渠和魏河深基坑承臺施工方案一、現場情況：動車走行線1、2特大橋30#35#墩位位于東風渠河床內，76#78#墩位位于魏河河床內，承臺底部位于地面以下6米左右，基坑開挖需要進行支護，以確保施工安全。該臺位地下水位目前約為3.4米，地質情況主要為粉土及粉質黏土，根據對多種施工方案的經濟性、施工周期及安全性進行對比確定采用拉森型鋼板樁進行施工。二、施工方案：（一）、施工準備1、材料準備：鋼板樁采用12米長，對于靠近石武正線一側無法一次性打成采用兩根6米長進行焊接加長，以便于施工時兩塊鋼板樁相互扣和，截面類型見附圖一。W=400mm,h=170mm,t=15.5mm,截面面積A=96.9cm2，每2、米鋼板樁截面模數2270cm3，共需要12米長拉森鋼板樁1136根。截面尺寸圖內部支撐采用I45a工字鋼,共需要6根；準備部分袋裝水泥，以便于止漏。2、機械準備：20噸履帶吊1臺；3.5噸振動錘1臺；220型挖掘機1臺；長臂挖掘機1臺；大功率抽水機1臺；20噸吊車1臺；汽車泵一臺。各種機械提前聯系，隨各道工序施工及時投入施工。3、人員準備：由于基坑較深,要加快施工速度,因此勞力方面要加大投入,本承臺開挖共投入譜工30人、截樁頭技工6人、鋼筋工30人、模板工20人、砼工10人。（二）基坑施工方案：承臺尺寸為8.75.12米，承臺施工需要鋼板樁圍堰范圍約為10.2米7.1米，內部加強支撐，以便于保3、證施工安全。樁基施工完畢采用鋼板樁進行圍堰以便于承臺施工，具體施工措施為：1、測量放線：使用全站儀在作業平臺上方放出承臺圍堰位置線，采用白灰灑出鋼板樁位置線，具體圍堰尺寸為10.2*7.1米。2、鋼板樁圍堰施工：施工準備工作就位后采用履帶吊起吊振動錘及鋼板樁沿圍堰邊線進行鋼板樁施工，使用震動錘沿鋼板樁位置線將12米長鋼板樁以相互咬合的方式打入土中，樁頂與地面平。振動錘施工中，要注意先將鋼板樁以相互咬和方式對好位，先依靠振動錘及鋼板樁自重進行沉樁，待鋼板樁沉樁穩定后，起吊振動錘開始打鋼板樁。由于鋼板樁較長，柔性較大，前4米鋼板樁下沉采用震動錘自由落體擊打進行沉樁；4-7米采用人工控制短時間起爆法4、進行擊打沉樁；7米以下采用震動錘起爆連續擊打，直至打與地面平。3、基坑開挖及支護：鋼板樁施工完畢后，對承臺施工區域進行開挖，開挖范圍為內側鋼板樁圍堰內，采用邊開挖邊支護的方式?；由喜客馏w可采用普通挖掘機進行開挖，開挖深度至2.5米后進行內部支撐；支撐前采用12槽鋼制作牛腿焊接在豎向鋼板樁上，各牛腿保持頂面水平一致，以便于圍檁型鋼的放置；圍堰內部支撐采用I45a工字鋼水平放置在圍堰四周進行圍檁支撐，內部采用I40B工字鋼做支撐，圍檁四角采用焊接連接，并增加斜角撐，具體支撐結構見附圖三。附圖三基坑支護完成后再向下開挖，由于開挖深度較大，下部開挖采用長臂挖掘機進行開挖。第二層基坑開挖過程中，挖掘機5、不得靠近基坑，以防止基坑頂部荷載過大，產生較大土壓力，造成基坑支撐結構受力不均勻。開挖過程中，設專人對挖掘機進行指揮，防止挖掘機碰到樁頭及內部支撐系統。4、基坑圍堰堵漏：基坑開挖完畢后，對錯位的鋼板樁之間的縫隙進行封堵，防止淤泥、流沙涌入基坑中。堵漏采用布袋裝水泥對縫隙進行塞縫處理，缺口較大采用沙袋進行堆碼封堵，不宜采用沙袋封堵的采用鋼板同鋼板樁焊接進行封堵。直至所有滲漏點全部堵塞完畢，確保后續施工順利進行。5、基坑封底：基坑開挖至設計標高及縫隙封堵完畢后，采用人工進行破樁頭及對基底進行清理、平整，并在基坑底部四周設置排水溝及在四角設置集水井，并采用大功率污水泵進行抽排水。以上各項施工完畢后采6、用C20混凝土對基坑底部施工區域硬化處理，硬化厚度20CM，以便于進行承臺施工。6、承臺施工：樁基檢測無誤則可以進行承臺施工，承臺施工采用常規施工方法。由于施工空間有限，可先將鋼模板沿基坑支撐空隙放至承臺底部靠邊緣部分，再進行鋼筋綁扎及立模板。承臺砼澆注采用汽車泵進行澆注，承臺澆注完畢后及時進行覆蓋灑水養護。待砼強度達到拆模要求后進行模板拆除。由于基坑壁與承臺間空隙較小，大型鋼模難以拆除，考慮采用竹模板施工承臺。承臺模板拆除后采用采用挖掘機回填基坑至承臺平，然后將內部支撐系統拆除?；靥詈蟪信_頂距地表高差僅4米,則鋼板樁依靠自身強度完全可以抵抗基坑外側向土壓力。7、墩身施工：承臺施工完畢后，自承7、臺頂搭設支架進行墩身鋼筋安裝，墩身施工采用定型鋼模，砼澆注采用泵車進行施工。墩身分兩次澆注成型，第一次澆注至墩帽以下，第二次完成墩帽澆注。8、拔除鋼板樁：墩身施工完畢后采用震動錘及振沖器進行鋼板樁拔出施工。拔出的鋼板樁及時進行整修，以便于下次施工使用。注：基坑施工完畢后，承臺及墩身施工均采用常規方法進行，在本方案中不再進行詳細描述。三、安全防護措施：由于本臺位基坑埋深較大，且地下水位較高，存在多個工序交叉作業，施工安全風險極大，施工過程中需要采取多種安全防護措施進行安全防護，以確保施工安全：1、本臺位施工前，應加強施工人員的安全培訓，進行安全教育，進行專項安全技術交底。使每個施工作業人員了解各8、施工階段的危險點，加強自身防護，防止安全事故放生。2、所有機械操作人員必須經過專門培訓，持證上崗，嚴禁無證操作。3、基坑開挖過程中，設置專人進行指揮，防止挖掘機開挖過程中碰到內支撐及樁頭造成安全事故。4、吊車吊裝作業時，現場安全防護人員應首先檢查鋼絲繩是否有斷絲及磨損，發現問題即使更換處理。吊車吊裝過程中，設置專人對吊車進行指揮，防止碰撞內部支撐。5、施工現場24小時設置專人進行防護，并加強基坑支撐監控，發現基坑周邊土體開裂，鋼板樁變形傾斜、內部支撐變形及其他異常情況，均應發出警報，將基坑內操作人員撤離施工現場，并對基坑周邊土進行清理開挖，減小基坑側向土壓力，并及時加強內部支撐系統。6、基坑四9、周設置圍欄進行安全防護，防止人員跌落基坑內。便道側也需要設置圍欄，并禁止重型車輛從邊坡邊通行。基坑內設置不少于2道爬梯，發現問題，及時將施工人員撤離并進行處理。7、基坑開挖土方及時進行清理，土體不得在基坑周遍堆放，防止土壓力過大，確保施工安全。四：鋼板樁結構檢算：鋼板樁及內部支撐系統結構受力檢算詳見附件一。 中鐵七局集團有限公司 石武客專鄭州動車組運用所項目部項目部一分部 20XX年10月10日附件一：鋼板樁支護系統結構檢算鋼板樁支護檢算一鋼板樁的受力檢算此計算過程的原理為單錨板樁的等值梁法。（1） 計算作用于鋼板上的土壓力強度。承臺臺所處土質情況為粉土及粉質粘土，其土體力學指標取為， ， ，10、。CASORah=6myxeAhto3.5mmPa1m板樁土壓力分布圖（2）計算y值y為從最大主動土壓力處到土壓力為0處的距離。（3）按簡支梁計算等值梁兩支點的反力（Ra和Po）對C點取矩，由，得由，得（4）計算板樁最小入土深度鋼板樁總長因為單錨板樁的等值梁法計算結果比較保守，且在計算中降低了周邊土的指標系數，故在實際中12m長的鋼板樁可以滿足深基坑支護的要求。（6）選擇鋼板樁截面先求鋼板樁所受最大彎矩。最大彎矩處即剪力等于0處，設剪力等于0處距板樁頂為x，則即因此，采用拉森型鋼樁支護， 在1m的范圍內進行驗算，鋼板樁取0.7折減系數，故，槽鋼強度滿足要求。根據拉森型鋼樁能承受最大彎矩確定樁頂懸臂端的最大允許跨度在承臺模板拆除后四周回填壓實，拆除內支撐鋼板樁依靠自身強度完全可以抵抗基坑外側向土壓力二支撐型鋼的受力檢算q=85.67KN/m10m支撐工字鋼受力簡化圖此支撐型鋼使用在鋼板樁距離地面2.5m處的支護。按照受力簡化圖計算，故強度滿足要求。