北中环桥基坑支护安全专项施工方案PPT

1、,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,基坑支护安全专项施工方案,2013年5月30日,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部, 一、工程概况 二、施工平面布置图 三、施工要求 四、技术保证条件 五、编制依据 六、施工计划 七、工艺技术 八、安全技术措施 九、劳动力计划,目 录,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,一、工程概况,主桥05号墩均采用整体式T形或L形承台，承台高度均为3m，采用C40混凝土。,05号墩承台工程数量表,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,二、平面布置图,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,三、施工要求,由

2、于本工程主桥承台位于汾河河道内，地表土层松软，不宜大面积放坡开挖，因此均采用拉森IV钢板桩进行支护施工，钢板桩插打采用静压植桩机成桩。开挖时，考虑采用不排水开挖方案，基坑四周分设汇水井，设污水泵数台，抽排地下渗水，保证开挖时基坑内无积水。 钢板桩插打施工必须保证其入土深度、垂直度及线形，锁扣锁死不漏水，支撑焊接牢固，安装到位。钢板桩沿基坑四周连续设置成封闭的帷幕。 基坑开挖必须分层进行，及时安装内支撑；避免挖掘机施工过程中碰撞支撑系统，防止超挖。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,四、技术保证条件,1、钢板桩锁扣必须完好，材质满足要求。 2、插打钢板桩前场地平整，地基承载力满足

3、施工要求。 3、施工前按设计图纸要求放出钢板桩位置。 4、打桩机符合本工程地质条件，保证钢板桩入土深度。 5、设置导梁，保证钢板桩插打线形。 6、对钢板桩支护及开挖过程进行全过程监控测量，保证基坑作业安全。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,五、编制依据,1、建筑机械使用安全技术规程 （JGJ332001） 2、施工现场临时用电安全技术规范 （JGJ462005） 3、建筑基坑支护技术规程 （JGJ120-99） 4、建筑基坑工程监测技术规范技术规程 （GB50497-2009） 5、建筑基坑支护技术规程 （DB11/489-2007） 6、建设工程安全生产管理条例 （国务院第

4、393号令） 7、危险性较大的分部分项工程安全管理办法 （建质200987号） 8、太原市北中环桥及两侧立交工程施工图设计； 9、太原市北中环桥及两侧立交工程施工组织设计 10、中铁大桥局集团企业标准承台、桥墩（台）、混凝土索塔施工,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,六、施工计划,主桥承台共计6个，为确保工程能在规定的工期内完工，根据现场实际情况，计划施工工期2013.5.182013.7.4。,表6.1 主桥承台施工进度计划表,注：具体时间根据桩基础完工日期动态调整。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,七、工艺技术,1、钢板桩围堰设计 0#5#墩承台开挖防护采

5、取钢板桩+内支撑的方式，根据现场条件，0#3#墩基础采取1m厚的混凝土进行封底，然后施工承台，4#5#墩基础按设计要求施工10cm的混凝土垫层，然后施工承台。 在进行钢板桩、圈梁及内支撑受力验算过程中，由于0#、5#墩承台开挖防护平面布置一致，故只对受力较大的5#墩承台开挖防护进行验算；由于1#4#墩承台开挖防护平面布置一致，故只对受力较大的3#墩承台开挖防护进行验算。,越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部, 3#墩承台开挖防护计算 3#墩基坑底面至地面高度为788.5-780.0=8.5m。 （1）基坑采用1:1的坡度放坡开挖1m。 （2）承台开挖防护采用拉森钢板桩，钢板桩嵌固深度

6、7.5m，总高度为8.5-1+7.5=15m。 （3）设一道内支撑，内支撑采用6308mm钢管，距钢板桩顶2m，其刚度为343MN/m。 （4）基坑周围严禁堆载。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,整体稳定安全系数： Ks = 2.8781.0，满足规范要求。 抗倾覆安全系数: Ks = 1.546 1.200, 满足规范要求。 嵌固深度计算： hd采用值为：7.500m,3#墩计算简图,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,钢板桩验算：,钢板桩、圈梁及内支撑验算,圈梁最大应力,满足规范要求。,，满足规范要求。,内支撑最大应力,满足规范要求。,跨越天堑 超越自我,中

7、铁大桥局北中环桥项目经理部, 5#墩承台开挖防护计算 5#墩基坑底面至地面高度为789.35-782.9=6.45m。 （1）基坑采用1:1的坡度放坡开挖0.8m。 （2）承台开挖防护采用拉森钢板桩，钢板桩嵌固深度6.35m，总高度为6.45-0.8+6.35=12m。 （3）设一道内支撑，内支撑采用6308mm钢管，距钢板桩顶1.05m，其刚度为343MN/m。 （4）基坑周围严禁堆载。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,整体稳定安全系数： Ks = 2.5951.0 ，满足规范要求。 抗倾覆安全系数: Ks = 1.571 1.200, 满足规范要求。 嵌固深度计算： hd

8、采用值为：6.35m,5#墩计算简图,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,钢板桩验算：,钢板桩、圈梁及内支撑验算,圈梁最大应力,满足规范要求。,，满足规范要求。,内支撑最大应力,满足规范要求。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,2、钢板桩围堰各工序的施工方法 1）钢板桩插打 插打钢板桩要做到良好的效果，必须做到“插桩正直，分散偏差，有偏即纠，调整合拢”。钢板桩施工前，应先对钢板桩平面位置进行放样，并在四个角点位置采用钢板桩定位，然后拉线设置导向结构。钢板桩就位下插时，第一片钢板桩是整个围堰钢板桩的基准，从纵横两个方向严格控制其垂直度。 钢板桩插打完毕后及时安装内支

9、撑。内支撑的设置，除了考虑受力外，还应考虑不妨碍安装墩身模板。钢板桩插打深度根据承台实际情况进行验算，确保钢板桩围堰的安全。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,2）基坑开挖及排水 钢板桩围堰内基坑开挖主要采用机械施工，基坑首次开挖到设计内支撑下方即可，但基坑深度不能超过3m，开始安装围堰内支撑。开挖上面回填层以干挖方式为主，进入地下水位以下土层时，基坑四周分设汇水井，设水泵数台，抽排地下渗水，保证开挖时基坑内无积水。钢板桩围堰内清基工作采用长臂挖机进行，围堰内应大致平整、基底标高须符合施工设计要求后才可以进行垫层混凝土施工。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,3

10、）基底处理 基坑开挖后，当承台底层土质有足够的承载力，又无地下水或能排干时，检查基底的平面位置、尺寸和基底标高，符合要求后及时对基底进行整平夯实，然后按图铺设混凝土垫层，尽快施工承台钢筋混凝土。 当承台底层土质为松软土，且能排干水施工时，可挖除松软土，换填1030cm厚碎石垫层，使其符合基底的设计标高并整平，即施工承台垫层及钢筋混凝土。 4）基坑回填及内支撑拆除 在承台拆模期终了3d之后须进行基坑的回填。回填时应同时在两侧及基本相同的标高上进行。内支撑在承台拆模并回填之后拆除。 钢板桩的拔出：利用振动打拔桩机，逐根拔出。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,八、安全技术措施,8.

11、1 明挖深基坑开挖存在的危险因素 1）违规违章作业、安全防护措施缺陷，基坑发生坍塌滑坡。 2）支护桩侧向位移 3）受到应力的影响基坑坑底隆起。 4）地质复杂发生涌砂涌水。 5）渗水与漏水事故 6）高空坠物,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,8.2 基坑施工安全预防及应急措施 (一) 基坑坍塌滑坡 1、预防措施 严格按设计文件和技术交底施工、严格控制基坑开挖坡度。 如果遇到特殊情况，需要基坑停工较长时间，应在基坑边和基坑四角设置排水明沟和积水坑，并派专人抽水值班。 在进度允许的条件下尽量采用少开工作面的形式，避免暴露太多的基坑工作面。 坡顶严禁堆积荷载， 开挖期间加强监测频率，对

12、监测报表中的数据进行认真分析总结。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,2、应急措施： 出现险情时，现场人员从安全通道有序疏散，同时对可能造成影响的周边的人员进行疏散。 在具备条件和不危及人员安全的前提下补强支撑。 尽量减少动载、进行基坑边卸载。 杜绝任何流入基坑内的水源。 (二)支护桩侧向位移 1、安全预防措施 基坑开挖过程中，边开挖边安装钢支撑，支撑连接处要可靠，每层开挖深度不超过设计深度，确保支撑体系稳定。 施工时严格控制钢支撑各支点的竖向标高及横向位置，确保钢支撑轴力方向与轴线方向一致。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部, 在基坑开挖期间要加强对支撑的观察

13、、每班要有专人巡察、当支撑轴力超过警戒值时，立即停止开挖，分析原因，制定对策。 开挖期间加强监测频率，对监测报表中的数据要进行认真的分析。 支撑施工要严格按设计要求架设。对支撑材料要严格把关，杜绝使用有缺陷的支撑材料。 应急措施： 出现险情时，现场人员立即从安全通道有序疏散。 在失稳的钢支撑旁加设钢支撑，进行坑底加固，同时对周围支撑复查，查找是否有支撑松弛，如果发现有支撑松弛，应立即采取加固措施。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,（三）基坑坑底隆起 1、安全预防措施 基坑开挖过程中加强基底隆起监测，对监测报表中的数据要进行认真的分析。 地基加固、周边设降水井降水等措施严格按设

14、计要求施工。 基坑周边防止过多的超载。 开挖前对围护质量摸底、详查，对可能会发生渗漏的部位进行封堵处理。 2、应急措施： 立即疏散险情现场作业人员进行疏散。 发现坑底隆起迹象，应立即停止开挖，并应立即加设基坑外沉降监测点。 回填注浆直至基坑外沉降趋势收敛方可停止回灌和回填。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,(四) 涌砂涌水 1、安全预防措施 开挖过程中对围护结构桩间等薄弱部位设专人监视。 若发现出现少量渗漏，应及时处理，先堵漏后开挖，防止渗漏点扩大。 加强量控监测、对量测数据进行审查对比，密切关注围桩的变形情况。 监测信息围护结构变形超过允许范围时，必须立即加密支撑，防止变形

15、进一步扩大，遇薄弱环节错位开裂，出现渗水通道时，及时处理。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,应急措施： 立即疏散险情现场作业人员，同时对可能造成影响的周边人员进行疏散。 在涌砂处打设42 注浆孔注浆加固；在涌水处采用M10浆砌片石围堰，边用抽水机将突水排出，然后回填干砌片石，注浆加固。 （五）高空坠物 作好基坑四周围闭工作，在基坑坡顶和基坑边按照规范要求设置护栏安全网； 为防止地面杂物吊入基坑，在基坑周边护栏下缘设置踢脚板。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,8.3 基坑施工监测 1、监测目的：保证在进行承台墩柱施工时基坑能处于安全状态，从而确保施工人员、机械

16、的安全。 2、监测项目：支护结构水平位移、周边环境变形、地下水位、支护结构沿深度方向水平位移观测、支护结构界面上侧向压力。 3、监测方法：现场监测采用仪器监测与巡视检查相结合的方法。 （1）仪器监测采用：DS3水准仪、全站仪 （2）巡视检查： 在整个施工期内，每天均应有专人进行巡视检查。 巡视检查的内容： 支护结构成型质量、围檩有无裂缝出项、侧壁有无渗漏、基准点、测点完好状况、有无影响观测工作的障碍物等。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部, 检查方法：以目测为主，采用钢尺、卷尺、放大镜等工具辅助。 检查要有详细记录，如发现异常，应及时处理。 巡视检查记录应及时整理，并与仪器数据综合分析。 （3）每天巡查完成后填写详细的巡查记录，分析数据。 4、监测点布置： （1）监测点选定要求： 监测点布置应最大程度反映监测对象的实际状态及其变化趋势，并能满足监控要求。 监测点布置不妨碍监测对象的正常工作，并尽量减少对施工作业的不利影响。 监测标志应稳固、明显、结构合理，监测点的位置应避开障碍物，便于观测。 加强对监测点的保护，必要时应设置监测点的保护装置或保护设施。,跨越天堑 超越自我,中铁大桥局北中环桥项目经理部,（2）监测基准点、监测点的布设： 根据建筑基坑监测技术规范GB50497-20096.2