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文档简介

1、 铁路桥梁基础基坑支护施工方案【摘要】:本文主要介绍XX客运专线X标段XX大桥工程深基坑施工中遇到的难点及施工方法:包括深基养护施工技术措施基坑;土方开挖、土方回填等施工方法关键词: 深基坑, 养护结构, 排水, 土方开挖, 平台建设, 土方回填1.编译说明1.1。编译依据客运专线铁路桥涵工程施工技术导则TZ213-2005铁路桥涵基础设计规范TB10002.5-2005客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准铁建2010240号建筑基坑支护技术规程JGJ120-99建筑施工计算手册第 2 版建筑施工手册第四版微型版1.2.编译原则1.2.1。严格执行施工过程中涉及的相关规范、法规和设计标准;

2、1.2.2。遵守并执行合同文件各条款的具体要求,确保实现业主要求的工期、质量、安全、环保、文明施工等目标;1.2.3。结合项目实际情况,应用新技术成果,使施工组织设计具有技术先进、方案可靠、经济合理的特点;1.2.4。充分研究现场施工环境,妥善处理施工组织及周边界面问题,尽量减少施工对周边环境的影响;1.2.5。建设方案突出重点难点项目,努力实现建设方案多方论证和优化。1.3.准备目的深基坑围护结构采用拉森桩支护,根据埋深和地下水条件保持基坑稳定。由于基坑开挖深度较深,为深基坑工程。基坑施工具有高风险、大危险的特点。为有效消除这些对施工的不利影响,提高现场施工人员的管理素质和应变能力,切实保障

3、人员生命安全、企业财产安全和施工现场周边环境安全,将安全影响降到最低,确保深基坑为保障基坑工程的顺利进行,特制定本次深基坑支护专项施工方案。1.4.编制范围拉森桩、檩条、土方开挖、深基坑支护系统的安装和拆除,以及各分项工程的质量、环境、安全、文明施工、应急管理等保障措施。二、项目概况2.1。项目概况该深基坑位于XX区XX村XX镇对面,中心里程DK28+106.18 ,桥长79.2m。设计时速250km/h,线距4.80m。桥梁基础采用钻孔桩基础,桩径1.00m,共48根桩;共有4个盖帽,其中桥台为一级盖帽,桥墩为两级盖帽。桥墩有2个圆端实心墩。基台采用双列直插式基台。深基坑由2个桥墩组成,开挖

4、基础标高-110.787m,开挖深度7.713m。2.2.工程水文地质条件2.2.1。地形该段主要由松花江梯田和漫滩组成,地势略起伏开阔,表层为混合填土、平原填土,下部为黏土、粉质黏土和粉砂。 6至8米以下的天然地面为中沙。2.2.2。地质条件地质条件自上而下为:第一层素填土10KPa,厚度2.4米;第二层粉质粘土130Kpa,厚度2.9米;第三层淤泥170Kpa,厚1.8米;第四层中砂330Kpa,厚度4.9米;第五层细砂190Kpa,厚度1.7米;第六层中砂370Kpa,厚度2米;第七层粗砂430Kpa,厚度3.8米。2.3、周边环境该基坑距现有XX线11-12m,与现有XX线DK27涵洞

5、平行设置。基坑的另一边是施工便道和山侯村的农田。并且有一条通往XX方向的乡间小路。 (详见附图1)三、材料设备计划3.1。机械设备计划序列号姓名模型数量评论1挖掘机PC-2001套2长臂挖掘机PC-2001套3垃圾车8吨5楼4振动锤ZDJ-6001套5汽车起重机30吨1套3.2.物料计划序列号姓名模型数量评论1拉森桩OT22226吨/170件L=15米2工字钢我40a600米3圆钢管425160米4铁盘子=12mm6平方米4、建设方案4、1 、施工工艺:场地平整拉森桩围护土方开挖(檩条和斜撑同时施工)设置排水沟和疏浚施工碎石和混凝土垫层施工承台搭建桥墩基坑回填(围护)同时拆除檩条和斜撑)拉森桩

6、拆除4.2.场地平整:4.2.1。根据施工方案测量基坑开挖范围。基坑宽度在一步帽外侧每边各扩大3米,开挖范围内撒白灰线。4.2.2.用挖掘机对白灰线内的工地进行平整,按现有自然地面标高下挖至118.5m,然后将整个场地平整。4.2.3。施工机械设备进入施工道路,检修道从施工检修道进入现场。做好打桩机进出通道改造和地下大石块清理工作。4.3.排水施工措施4.3.1。根据项目区位特点和地下水埋藏情况,新建的XX客运专线XX大桥靠近既有线,该地区为平原,排水困难,无排水。并且地下水埋藏更浅、更丰富。不能采用井点降水,只能采用止水钢板桩控制基坑外水流进入。基坑内有少量积水需排水,在基坑边缘设置排水沟和

7、集水坑,控制周边水进入基坑。3.1.1-1 排水图4.3.2.基坑周围设置明排水沟和两个集水坑。排水沟,b = 400mm, h = 500mm,将沟内的水引至集水池,钢套管作为集水池的围墙,集水池的结构尺寸为a*b*h= 500mm* 500mm* 1000mm.4.3.3, 每个基坑配备2台50台潜水泵抽水。水被抽走。抽水期间,从土体开挖到完成基础回填施工,三班倒连续排水。抽取的水将排入被征用的临时土地。4.3.4.基坑中收集的水将与开挖的土壤一起排出。请勿长时间放置,以免基础受潮,形成淤泥,影响下次施工。4.3.5。为防止雨雪对施工的影响,在基坑周围设置排水沟和集水井,用潜水泵将基坑抽出

8、。此外,为防止地下水倒流,在基础垫层下方垂直和水平设置排水盲沟,盲沟纵坡流向基坑周围的排水沟,使地下水流向基坑周围的排水沟。排水沟。4.4.钢板桩围护结构施工4.4.1。钢板桩围护结构围护结构由拉森钢板桩支撑。钢板桩为Larsen OT22,长度为15m。板桩墙内表皮与帽基外缘的距离为1.5米。 425mm无缝钢管支架。拉森板桩采用三层檩条法施工,四个角由向上倾斜的圆钢管支撑,尽量减少倾角误差的累积,确保实现合拢合拢,满足质量要求。板桩墙的要求。锚桩的施工应采用分桩法施工,其轴线位置应准确,质量要求与板桩墙相同。板桩檩条与板桩之间,应使用钢楔将檩条与板桩之间的间隙收紧,使板桩受力适当。详情请参

9、考图24.4.2.钢板桩施工方案一、施工过程固定桩位、钢板桩、檩条、角撑及配套土建施工的基线确定拉桩二、如何操作1)基线确定:测量员确定轴线,预留未来施工所需的工作面,确定钢板桩的施工位置。2)、设置桩位。依次标出钢板桩的具体桩位,用灰线表示。3)钢板桩采用单独打桩方式打入,即将第一根钢板桩起吊,准确对准桩位,振动打入土中,使桩端穿透粘土层,进入淤泥层。提起第二根钢板桩,夹住榫舌,振动打入土中,重复上述操作,直至基坑钢板桩完成。钢板桩打桩时,由于钢板桩本身的误差,打桩时的偏差,以及施工条件的限制,不能保证窗帘的实际长度是标准宽度的整数倍的钢板桩。非常困难。调整方法是用异型钢板桩合拢或用标准桩通

10、过调节窗帘轴线来实现合拢。由于本工程钢板桩墙体对精度要求不高,故采用后一种方法来实现收角,即利用转角两侧10根钢板桩的宽度调整轴线达到关闭。如果部分钢板桩长度不足,可以采用焊接长度,也可以采用鱼尾板焊接法。连接长度时,应避免相邻两桩接缝在同一深度,接缝位置应错开1M以上,并应间隔放置。4)、檩条、支撑、扣板为加强钢板桩墙的整体刚度,沿钢板桩墙全长设置围檩条。为安全起见,在钢板桩墙角处采用425mm圆钢管作为角撑。如右图所示。4.4.2.4-1 扣板示意图5)、钢板桩拆除钢板桩应在桥墩工程完成后立即拆除。钢板桩拔出采用振动锤,即利用振动锤产生的强迫振动扰动土壤,破坏钢板桩周围土壤的凝聚力,克服拔

11、桩阻力,然后依靠附加的提升功能将桩拉出。钢板桩拔出后留下的桩孔必须立即回填。回填法一般采用压实法或充填法,所用材料为中砂。4.4.3.变形观察为保证围护结构的正常运行,防止钢板桩位移较大影响施工,需要对钢板桩位移进行跟踪观察,以便及时采取加固措施在危险的情况下。板桩的观察方法如下:1、在板桩墙两端外15m的板桩墙轴线上设置轴线控制点。控制点必须在锚桩外侧或更远的稳定点。控制点必须稳定并受到保护。2、在板桩顶部用红漆标出轴线位置,标线间距不得大于15m;开挖前应布置控制点和位移标记,并用红色三角形标记。3、观察采用简单的挂线测量方法,但挂绳必须挂直,尺子测量时应防止绳子晃动。风大或挂线困难时,可

12、用经纬仪观察。4、开挖期间和开挖完成后,每天观察位移两次,即上班后一次,下班前一次,直至位移稳定。当板桩位移速度发展较快时,应进行后续观察。5、发现总位移量超过100mm或日位移量大于20mm时,应立即停止施工,并通知原位回填,并通知施工技术部门采取相应措施。措施。6. 应记录观测值。4.4.4.材质:钢板桩规格:规格厚度宽度单身的高的横截面面积单身的重量转动惯量截面模数吨(毫米)宽(毫米)唔)一个 (cm2)重量(公斤/米)我 (cm4/m )Z (cm3/m )旧约 2210600260112.788.55358422004.2.4-1 拉森桩示意图4.4.5。计算公式1.桩顶标高H 1

13、: 118.50m2、坑底标高H 0 : 110.787m挖掘深度H:7.713m3.土壤容重加权平均值:=(0.813*17.5+19.2*2.9+20.2*1.8+19.7*2.2)/7.713=19.4KN/m 3内摩擦角的加权平均值:=(0.813*10+2.9*21+26.2*1.8+36*2.2)/7.713=254.地面均布荷载q:30.0KN/m 25、基坑开挖长度a=14m 基坑开挖宽度b=10.6m6、外力计算1) 作用在板桩上的土压力强度及压力分布图4.3.6-1 拉森桩土压力分布图主动土压力系数Ka = tg 2 (45-/2)=tg 2 (45-25/2)=0.41被

14、动土压力系数K p =tg 2 (45+/2)=tg 2 (45+25/2)=2.46主动土压力e Ah =hK a =19.47.7130.41=61.35KN/m 2Aq =qK a =300.41=12.3KN/m 2由于土壤上的均匀载荷P b = e Ah + e Aq =61.35+12.3=73.65KN/m 2均布荷载产生的主动土压力点与桩顶距离Y q = tg(45+/2) 1.5=2.35m2)计算y值(表中K值为1.7(K值为被动土压力修正系数)钢板桩上土压力强度为零的点到基础的距离y=P b /(r(KK p -K a )=73.65/(19.4(1.72.46-0.41

15、) )=73.65/73.18= 1.01ma和 P 0 ) 按简支梁等效梁的两个支点M c =0P 0 =1/27.713*61.35(2/37.713-0.5)+(7.713-2.35)12.3(7.713-2.35)/2+2.35-0.5)+(73.651.01) (7.713-0.5+1.01/3)/(7.713-0.5+1.01)=(1098.28+298.92+561.59)/8.223=238.21KNQ=0R a =1/27.71361.35+(7.713-2.35)12.3+1/21.0173.65-238.21=236.60+65.96+37.19-238.21=101.5

16、4KN4) 计算板桩的最小土层深度根据建筑施工计算手册公式2-72:t 0 =y+x=1.01+4.42=5.43mt= 1.2t 0 =6.516m钢板桩总长:L=h+t=7.713+6.516=14.229m5)选择钢板桩截面钢板桩的最大弯矩Mmax。最大弯矩是剪力为零的点。如果剪力等于 0 到桩顶的距离为 x,则:R a -1/2x 2 rK a -(xy q )qK a =0101.54-1/219.40.41x 2 -(x-2.35)300.41=0排列:3.977x 2 +12.3x-130.445=0 x 2 +3.1x-32.80=0 x=4.38mM max = R a (x-0.5)-1/2rx 2 K a x/3+(xy q ) 2 /2qK a =101.54(4.38

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