大桥钢板桩围堰施工方案

目录一、沉湖汉江特大桥95#、96#墩钢板桩围堰施工方案………21、工程概述……………………22、钢板桩围堰布置……………23、钢板桩围堰施工方案………34、钢板桩围堰施工中的防漏水措施……………75、钢板桩围堰施工中的安全措施………………86、劳动力计划………………87、主要设备投入……………98、施工周期安排……………9二、沉湖汉江特大桥96#墩钢板桩围堰计算书……………10三、沉湖汉江特大桥95#墩钢板桩围堰计算书……………29附件：1、沉湖汉江特大桥96#墩钢板桩围堰施工设计图2、沉湖汉江特大桥95#墩钢板桩围堰施工设计图沉湖汉江特大桥95#、96#墩钢板桩围堰施工方案一、工程概述沉湖汉江特大桥处于仙桃市长倘口镇、汉川市沉湖镇内，起诉里程为DK71＋763.18～DK79＋705.81，全长7942.63m。主桥以一联（102m＋168m＋102m）预应力混凝土连续钢构跨越汉江河道。其中95＃、96＃墩位于汉江河道中，四季有水，为深水基础，承台、墩身具体布置如下：95＃、96＃墩具体参数如下：墩号承台尺寸承台底标高（m）承台顶标高（m）河床标高（m）长（m）宽（m）高（m）95＃26.921.1513.50518.50519.396＃26.921.1511.44216.44220.4二、钢板桩围堰布置95＃、96＃主墩拟采用钢板桩围堰进行承台、墩身的施工。钢板桩采用拉森Ⅵ型，其长度为18米、20米，围堰平面尺寸为28.8×22.8m。在考虑承台埋深、河床标高等因素基础上，本方案以96＃墩为例，三、钢板桩围堰施工方案（一）、插打钢板桩前的准备工作1、每个墩的钻孔桩完成后，拆除钻孔平台，保留栈桥和四周施工平台，并能满足起重设备（50t履带吊）能沿栈桥和四周施工平台通行；2、对河床进行清理：根据钻孔情况,96#墩局部可能存在片石,在桩基施工完成后,利用挖机对围堰范围内进行清理,避免在钢板桩插打位置遇到障碍物；3、钢板桩变形检查：因钢板桩在装卸、运输过程会出现撞伤、弯扭及锁口变形等现象，因此，钢板桩在插打前有必要对其进行变形检查。对变形严重的钢板桩进行校正并做销口通过检查。锁口检查方法：用一块长约2米的同类型、同规格的钢板桩作标准，采用卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾作锁口通过检查，对于检查通过的投入使用，不合格的再进行校正或淘汰不用。钢板桩的其它检查：剔除钢板桩前期使用后表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤；4、振动锤检查：振动锤是打拔钢板桩的关键设备，在打拔前一定要进行专门检查，确保线路畅通，功能正常，振动锤的端电压要达到380－420V，而夹板牙齿不能有太多磨损；5、涂刷黄油混合物油膏：为了减少插打时锁口间的摩擦和减少钢板桩围堰的渗漏，在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏（重量配合比为沥青：黄油：滑石粉：锯末=4：6：10：1）。（二）、钢板桩围堰的插打钢板桩插打利用墩位四周平台上50t履带吊作为起吊设备，配合DZ60型振动锤的施工方法逐片插打。

1、安装钢板桩插打导向：钢板桩插打之前，在钻孔桩外侧的钢护筒上焊接牛腿，安装第一道支撑圈梁,作为钢板桩插打时的导向架，以控制钢板桩的平面尺寸和垂直度；2、为了确保每一片钢板桩插打准确，第一片钢板桩是插打的关键，第一片钢板桩位置选择在上游或下游中心位置，插打前在导向架上设置限位装装制，大小比钢板桩每边放大1cm，插打时，钢板桩桩背紧靠导向架，边插边将吊钩缓慢下放，这时在相互垂直的两个方向用锤球进行观测，以确保钢板桩插正、插直；3、通过检测，确定第一片钢板桩插打合格后，然后以第一根钢板桩为基准，再向两边对称插打每一根钢板桩到设计位置。整个施工过程中，要用锤球始终控制每片桩的垂直度，及时调整；4、每一片钢板桩先利用自重下插，当自重不能下插时，才进行加压。5、钢板桩插打至设计标高后，立即与导向架进行焊接，以抵抗水流冲击；6、插打过程中，须遵守“插桩正直，分散即纠，调整合拢”的施工要点。

（三）、围堰内抽水、吸泥、安装内支撑及水下封底1、钢板桩插打完毕后，抽水、吸泥至＋18.52、继续抽水、吸泥至＋16.0m标高，安装第三道支撑；3、第三道支撑安装完成后，向围堰内加水至围堰外水位，水下吸泥、清淤至＋9.44、水下浇注封底砼；水下吸泥、清淤到设计标高后，即可进行水下封底砼施工，封底砼标号为C25，封底厚度为2.0m（1）、封底砼导管的选择及布置导管采用Φ325mm钢管，每根长约17米。导管在使用前须进行水密试验，导管安装时，每个接头须预紧检查，下放固定时，导管下口悬空15－20cm。导管的布置、固定利用原先的钻孔平台，每根导管的作业半径按5m考虑，则每个墩需布置8套导管。（2）、封底砼的浇注封底砼须一次性浇注完成。砼采用后场拌合站集中拌制，由砼罐车运至现场并通过汽车泵泵送。首批砼灌注时，先用一10m3的集料斗储料，待储料斗满后，拔球浇注首批砼，首批砼浇注后，导管埋深应不小于0.6－0.8m封底砼的浇注顺序：先低处，后高处（先将低处砼灌高，避免高处灌注的砼往低处流，使导管底口脱空而进水或导管埋深过浅）。砼的浇注应先四周后中间，并确保砼的表面大致水平。在砼的浇注过程中，由技术人员负责测量砼的浇注高度和砼扩展情况，正确指挥施工人员调整导管的埋深，并及时与实验室联系控制砼的坍落度。砼浇注将近结束时，重点对导管与导管的中心处、护筒四周及钢板桩壁等部位进行高程的测量，确保砼面的标高达到设计要求。由于浇注水下封底时，砼表面无法达到比较平整的要求，所以在砼浇注时，将砼顶面标高控制在设计标高下20cm左右，待砼达到强度，围堰内抽水后，再补浇20cm砼垫层。5、待水下封底砼达到设计强度后，抽除围堰内的水，浇注砼垫层，并在围堰四周作积水坑。在钢围堰抽水过程中，设置专人观察钢围堰变形情况。（四）、承台、墩柱施工1、抽出围堰内的水后，切割护筒、凿除桩头、绑扎钢筋、安装承台模板、浇注5米高承台砼；2、5米高承台施工完成后，在承台与钢板桩间填注砂、土混合物并夯实，并在其顶部浇注30cmC30砼，然后拆除第三道支撑，进行2.5米高承台及墩柱的施工。（五）、围堰的拆除1、围堰拆除时，向围堰内注水至＋18.5m2、继续向围堰内注水至＋23.5m标高处，拆除第一道支撑3、钢板桩拔除方法：先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”

，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔，拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不上来时，停止拔桩，可先行往下施打少许，再往上拨，如此反复可将桩拔出来。四、钢板桩围堰施工中的防漏水措施钢板桩锁口之间连接是否紧密是钢板桩围堰施工中的难点，是关系到围堰是否能成功抽水进行下道工序的关键因素。为此，须从钢板桩施工前、插打时、抽水后等每道工序加以控制.1、钢板桩在运到现场后，派专人仔细清理索口间杂物、观察索口是否变形，对于索口变形的钢板桩，应调正后使用；2、在钢板桩锁口内涂抹黄油混合物油膏（重量配合比为沥青：黄油：滑石粉：锯末=4：6：10：1）以防止钢板桩的漏水；3、钢板桩在插打时应保证其垂直，防止相互倾斜的钢板桩之间索口无法密贴；4、钢板桩围堰在抽水后若存在较小的漏水现象，在抽水时，可以看到哪条缝出现漏水，利用漏水处水压差降产生吸力的原理，在漏水处钢板桩上迅速溜下一袋干细砂或锯木屑、粉煤灰（煤碴）等填充物，在吸力的作用下，填充物会被吸入接缝的漏水处，将漏水通道堵塞，有效的减少漏水量。若抽水后漏水现象较为严重，则将旧棉被或土工布裁剪成3－5cm的长条状，派潜水员将漏水处用棉条从水面堵塞至河床面；5、在水下浇注封底砼时，将砼顶面标高降低0.2m，待围堰内水抽干后，在承台范围内在补浇0.2m垫层，而在钢板桩内侧做积水坑，防止钢板桩间轻微的渗水对承台施工的影响。五、钢板桩围堰施工中的安全措施1、对操作人员进行安全思想教育，提高操作人员安全意识，实行培训持证上岗制度，不经培训或无证者，不得进行上岗操作；2、建立好钢板桩安全管理制度，完善好安全管理体制，编制好钢板桩安全施工应急方案；3、用吊车进行水平和垂直起吊时，对吊车起吊能力和吊起后是否稳定进行实测，保证在起吊时安全可靠，防止发生意外安全事故；4、在钢板桩插打过程中，要设专人指挥，避免人多时乱指挥，出现意外安全事故；5、在钢板桩围堰开始抽水时，要派人定时进行观检，时刻注意并记录钢围堰变化情况；6、钢板桩围堰内支撑一定要按设计进行施工，施工焊缝一定要牢固，断面尺寸和数量要符合设计要求；7、对所有滑轮和钢丝绳每天进行检查，特别是要注意滑轮的轴和钢丝绳摩损情况，危及安全的要及时维修、更换；8、六级以上大风应停止打桩、吊装等施工作业并做好防风措施；9、水上施工作业人员须严格遵守水上施工安全防护相关规定，所有进入作业区人员均须戴好安全帽，穿好救生衣，必要时拴挂好安全带；10、由围堰外至围堰内须设置临时出入通道，并焊好栏杆、踏步板；11、夜间施工时必须保持良好的照明；12、每个墩旁应备用救生船一艘。六、劳动力计划项目施工采用集中管理，流水作业。现场设一个工点来配备劳动力，现场设管理人员3名，技术人员2名，负责包括施工管理、技术等方面的工作。其余工种人员数量配备按能满足两个墩同时施工考虑，主要有装吊工15人、铆焊工30人、钢筋工30人、砼工20人、木工20人及普工20人等。七、主要设备投入序号设备名称规格型号数量备注1钢板桩拉森Ⅵ（L=18m、20m各1套2打桩桩锤DZ60、DZ90型各1台3履带吊50t2台4潜水设备1套5空气吸泥机2套6空压机22m3/min1台7射水装置2套8汽车吊25t1台9运输汽车2台10钢结构加工车间、设备1套11钢筋加工车间、设备1套12木结构加工车间、设备1套13砼封底设备1套八、施工周期安排（以一个墩施工周期为例）序号工作内容时间(天)1河床清理、导向安装32钢板桩插打及固定73内支撑安装84吸泥封底（砼达到强度）125抽水凿桩头76承台施工(两次)157墩身施工、墩旁托架预埋158围堰内支撑拆除59钢板桩拔除311合计75沉湖汉江特大桥96#墩钢板桩围堰计算书工程概括沉湖汉江特大桥处于仙桃市长倘口镇、汉川市沉湖镇内，起诉里程为DK71＋763.18～DK79＋705.81，全长7942.63m。主桥以一联（102m＋168m＋102m）预应力混凝土连续钢构跨越汉江河道。其中95＃、96＃墩位于汉江河道中，四季有水，为深水基础，基础拟采用钢板桩围堰施工。二、围堰的布置及计算假设1、围堰的布置96＃墩钢板桩围堰具体布置如下图：2、计算假设本计算中土层参数按经验取值如下：序号土层名称土层顶标高土层底标高容重（kN/m3）内摩擦角（o）粘聚力（kPa）1淤泥质黏土20.011.417.513.49.82粉质黏土11.43.219.721.212.5围堰设计时计算水位按＋24.5m考虑。三、围堰计算1、土压力计算分析（1）、土压力公式的选用目前，应用较为普遍的土压力计算公式主要有库仑土压力公式和朗肯土压力公式。库仑理论假设粘聚力c＝0，考虑了墙体与土体之间的摩擦作用，并考虑了墙体的倾斜，但对于粘性土必须采用等代摩擦角，层状土须简化成匀质土才能计算；而朗肯土压力理论不论对于砂性土、粘性土、匀质土或层状土均可适用，也适用于地下水及渗流效应的情况，但由于没有考虑墙体与土体之间的摩擦力，使得主动土压力偏大，被动土压力偏小，在采用等值梁法计算时，须将被动土压力加以提高修正。朗肯土压力公式：主动土压力：Pa＝被动土压力：Pp＝（2）、关于水土合算、水土分算的确定在土压力计算，对于何种土层采用水土合算，何种土层采用水土分算并没有具体规定。本工程钢板桩插打范围内主要为淤泥质粘土、粉质粘土。若按常规考虑，对于粘土应采用不考虑水的渗流效应的水土合算法计算（即以土的饱和重度代替有效土压力计算式中的有效重度，以求的包括水压力在内的土压力），但在φ≠0的情况下，计算误差随φ的增大而增大，且由于水的渗流确实存在，经以往工程实际证明，按此方法计算的土压力偏小。所以，不管对于何种土质，只要水的渗流现象存在，均应采用考虑水的渗流效应的水土分算法（即土压力为按土的浮容重计算的有效土压力与土体间孔隙水的水压力），但由于目前没有土的渗流系数等参数，且不考虑水的渗流时，计算结果偏安全，所以本工程土压力计算采用不考虑水的渗流效应的水土分算法。2、主动土压力计算本工程土压力计算采用不考虑水渗流效应的水土分算法，即钢板桩承受孔隙水压力、有效主动土压力及有效被动土压力。以水位标高＋24.5以基准，计算各高度点的水压力、有效土压力。（1）、主、被动土压力系数淤泥质黏土：Ka＝tg2(45-)＝0.624，＝0.790Kp＝tg2(45+)＝1.603，＝1.266粉质黏土：Ka＝tg2(45-)＝0.469，＝0.685Kp＝tg2(45+)＝2.133，＝1.460（2）、有效主动土压力的计算a、h＝4.5m时，Pa’=＝－2×9.8×0.79＝－15.5KN/m2，取Pa’＝0；b、h＝13.Pa’＝＝0.624×7.5×8.6－2×9.8×0.79＝24.8KN/m2h＝13.1mPa’＝＝0.469×9.7×8.6－2×12.5×0.685＝22KN/m2c、h＝19.5mPa’＝＝0.469×（7.5×8.6＋9.7×6.4）－2×12.5×0.686＝42.2KN/m2（3）、孔隙水压力的计算a、h＝4.5m时，Pw＝b、h＝13.1m时，Pw＝131KN/mc、h＝19.5m时，Pw＝195KN/m（4）、主动土压力合力a、h＝4.5m时，Pa＝Pa’＋Pw＝45KN/mb、h＝13.1m（上）时，Pa＝Pa’＋Pw＝24.8＋131＝155.8KN/mh＝13.1m（下）时，Pa＝Pa’＋Pw＝22＋131＝153KN/mc、h＝19.5m时，Pa＝Pa’＋Pw＝42.2＋195＝237.2KN/m23、各施工工况及内力计算本围堰施工时，按上层支撑已安装，并抽水（吸泥）至待安装支撑下100cm处，计算各支撑在各阶段可能出现的最大反力和钢板桩最大内力。根据施工工序，分为五个工况；工况一、围堰第一道支撑加好后，抽水、吸泥到＋18工况二、围堰第二道支撑加好后，抽水、吸泥到＋16.0m标高时；工况三、围堰第三道支撑加好后，向围堰内注水至围堰外标高，围堰内吸泥、清淤到＋9.工况四、围堰封底砼浇注并达到设计强度后，围堰内抽水完成后。在计算时，各阶段钢板桩计算长度按等值梁法确定，从主动土压力与被动土压力相等的反弯矩截面（即净土压力为零或弯矩为零）截断形成等值梁计算支撑反力和钢板桩弯矩。各工况的内力计算如下：工况一，围堰第一道支撑加好后，抽水、吸泥到＋18钢板桩前有效被动土压力h＝6.Pp’＝＝0＋2×9.8×1.266＝24.8KN/m2h＝13.1（上）m时，Pp’＝＝1.603×7.5×7.1＋2×9.8×1.266＝110.2KN/m2考虑钢板桩与土体之间的摩擦力，须将被动土压力加以提高修正，查表得K＝1.32h＝6.Pp＝KPp’＋Pw＝1.32×24.8＋0＝32.7KN/m2h＝13.1（上）m时，Pp＝KPp’＋Pw＝1.32×110.2＋10×7.1＝216.5KN/m2土压力分布图如下：取等值梁计算支点力和钢板桩弯矩如下：工况二：围堰第二道支撑加好后，抽水、吸泥到＋16.0m标高时；钢板桩前有效被动土压力h＝8.5mPp’＝＝0＋2×9.8×1.266＝24.8KN/m2h＝13.1（上）m时，Pp’＝＝1.603×7.5×4.6＋2×9.8×1.266＝80.1KN/m2h＝13.1（下）m时，Pp’＝＝2.133×9.7×4.6＋2×12.5×1.46＝131.7KN/m2h＝19.5Pp’＝＝2.133×（9.7×6.4＋7.5×4.6）＋2×12.5×1.46＝242.5KN/m2考虑钢板桩与土体之间的摩擦力，须将被动土压力加以提高修正，查表得K1＝1.32，K2＝1.61h＝8.5mPp＝K1Pp’＋Pw＝1.32×24.8＋0＝32.7KN/m2h＝13.1（上）m时，Pp＝K1Pp’＋Pw＝1.32×80.1＋10×4.6＝151.7KN/m2h＝13.1（下）m时，Pp＝K2Pp’＋Pw＝1.61×131.7＋10×4.6＝258KN/m2h＝19.5Pp＝K2Pp’＋Pw＝1.61×242.5＋10×11＝500.4KN/m2土压力分布图如下：取等值梁计算支点力和钢板桩弯矩如下：工况三、围堰第三道支撑加好后，向围堰内注水至围堰外标高，围堰内吸泥、清淤到＋9.442m钢板桩前有效被动土压力h＝15Pp’＝＝0＋2×12.5×1.46＝26.5KN/m2h＝19.5Pp’＝＝2.133×9.7×4.442＋2×12.5×1.46＝118.4KN/m2考虑钢板桩与土体之间的摩擦力，须将被动土压力加以提高修正，查表得K＝1.61h＝15Pp＝KPp’＋Pw＝1.61×26.5＋10×15.058＝193.2KN/m2h＝19.5Pp＝KPp’＋Pw＝1.61×118.4＋10×19.5＝385.6KN/m2土压力分布图如下：取等值梁计算支点力和钢板桩弯矩如下：工况四：围堰封底砼浇注并达到设计强度后，围堰内抽水完成后。各道支撑在四个工况下的最大反力作为圈梁的设计依据，则第一至第三道支撑的支撑反力依次为：R1＝102.6KN/mR2＝442.8KN/mR3＝576.1KN/m钢板桩在各工况下所受的最大弯矩：Mmax＝330.9KN.m，钢板桩拟采用拉森Ⅵ型，其惯性矩为56700cm4/m,截面弹性模量为2700cm3/m,钢材材质为SY295。σ=＝＝122.6Mpa＜0.6×295＝177Mpa，符合要求。4、求钢板桩的入土深度钢板桩的最小入土深度根据在最不利状况（工况三）进行求解。钢板桩的最小入土深度包括钢板桩上弯矩为零点的入土深度(x)和为克服弯矩零点钢板桩剪力所需的被动土深度(y)。x＝==0.48m（式中P为围堰内水下吸泥、清淤到＋9.y＝＝2.7m（式中P为围堰内最大开挖状态（即工况三）时，主、被动土压力相等点钢板桩所受的剪力值）则，钢板桩的最小入土深度为：1.1×(0.48＋2.7)＝3.5m5、内支撑的设计计算本工程中支撑圈梁采用H588型钢，支撑钢管采用Φ530（壁厚10mm）和Φ630（壁厚12mmH588型钢的截面特性如下：A=18576mmI=113283.85cW=3853.2cΦ530（壁厚10mm），其截面特征如下：A=16336.3mm2W=4.17×106I＝5.52×108mm4;i==183.88单位重量：q=128.24kgΦ630（壁厚12mm），其截面特征如下：A=23298.1mm2W=7.064×106I＝11.13×108mm4;i==单位重量：q=182.9kg第一道支撑经SAP2000计算结果如下：（弯矩图）（轴力图）由计算可知，圈梁最不利荷载出现在长边圈梁上，弯矩最大及轴力最大的截面在距离梁端17.1m处，其Mmax＝298.5KN·M，Nmax=1449.7KN则，σ＝±＝+=78＋73.8＝151.8MPa≤,强度符合要求！b、支撑钢管所受最大轴力N＝866.3KN，计算长度L＝15.9钢管自重产生的弯矩M==×1.28×15.92=40.4KN·M;则，σ＝±＝+=53＋9.2＝62.2MPa≤,强度符合要求！由==15.9/0.184=86.4;查表得：φ＝0.675===4444.8KNσ＝+=+=78.6＋10.9＝89.5MPa≤,整体稳定性符合要求！第二、三道支撑结构布置相同，取受力较大的第三道支撑计算。第三道支撑经SAP2000计算结果如下：（弯矩图）（轴力图）由计算可知，圈梁最不利荷载出现在长边圈梁上，在弯矩最大的截面（距梁端24米处）Mmax＝892.2KN·M，N=969.8KN则，σ＝±＝+＝26.1＋110.3＝136.4MPa≤,强度符合要求！考虑到在斜撑与2H588型钢相交处，轴力、弯矩突变，所以在斜撑与2H588型钢相交处1米范围内的2H588型钢内外各加焊12mm钢板，截面特征如下：A＝630×12×2＋37152＝52272mm2I＝（630×12×3002＋×630×123＋1132838500）×2＝3626658440mm4W＝＝11851825cm3所以在长斜撑与长边2H588型钢相交处，Nmax＝5589.3KN，M=656.7KN·M则，σ＝±＝+=107＋52.8＝159.8MPa≤,强度符合要求！在长斜撑与短边2H588型钢相交处，Nmax＝7052.5KN，M=147.6KN·M则，σ＝±＝+＝134.9＋11.9＝146.8MPa≤,强度符合要求！在短边斜撑与长边2H588型钢相交处，N＝3317.4KN，M=711.7KN·M则，σ＝±＝+＝63.5＋57.2＝120.7MPa≤,强度符合要求！对长、短边上受力最大的一般截面进行验算：短边2H588型钢除截面贴板范围外一般截面所受最大轴力Nmax＝4811KN，M=172.6KN·M则，σ＝±＝+＝129.5＋21.3＝150.8MPa≤,强度符合要求！长边2H588型钢除截面贴板范围外一般截面所受最大轴力N＝3317.4KN，M=378.2KN·M则，σ＝±＝+＝89.3＋46.7＝136MPa≤,强度符合要求！b、长斜支撑钢管所受最大轴力N＝3201.4KN，计算长度L＝12m钢管自重产生的弯矩M==×1.829×122＝32.9KN·M;则，σ＝±＝+=137.4＋4.44＝141.9MPa≤,强度符合要求！由==12/0.2185＝54.9;查表得：φ＝0.87===15700.1KNσ＝+=+=157.9＋5.24＝163.2MPa≤,整体稳定性符合要求！短斜支撑钢管所受最大轴力N＝3216.5KN，计算长度L＝6m,钢管自重产生的弯矩M==×1.829×62＝8.23KN·M（可忽略不计）;由==6/0.2185＝27.5;查表得：φ＝0.964σ＝＝＝143.2MPa≤,整体稳定性符合要求！6、封底砼厚度计算封底砼达到设计强度后,抽干围堰内的水。此时封底砼受到由于内外水土压力差形成的向上的水的浮力P，封底砼必须在自重G、与钢护筒的粘聚力N1及与钢板桩的粘聚力N2作用下抵抗水的浮力P。本工程拟定封底砼标号为C25，取其设计值ftd=1.23MPa，考虑施工阶段混凝土的允许弯拉应力取1.5倍安全系数，则[σ]=0.82MPa，钢护筒与封底混凝土间握裹力τ=0.15Mpa。砼封底厚度为2.0m,在计算时取有效厚度为1.8m。（1）、砼抗浮力计算水的浮力P＝=1000×9.8×15.058×(28.8×22.8-20×3.14×1.12)＝8568.6t封底砼自重G＝＝2.3×(28.8×22.8-20×3.14×1.12)×1.8＝2403.9t封底砼与钢护筒的粘聚力N1＝2×3.14×1.1×1.8×20×15＝3730.3t封底砼与钢板桩的粘聚力N2＝（28.8＋22.8）×2×1.8×15＝2786.4tG＋N1＋N2＝2403.9＋3730.3＋2786.4＝8920.6t＞P，满足要求！(2)、封底混凝土拉应力计算由于承台封底混凝土与钢护筒及钢板桩形成握裹支撑，其力的传递较为复杂，根据本承台桩基布置情况，将封底砼看成承受均布荷载的三边固定、一边简支的面板结构。则，作用在砼梁上的荷载p＝15.058×10－1.8×23＝109.2KN/m2Mx＝0.06＝0.06×109.2×5.82＝220.4KN.mMy＝0.055＝0.055×109.2×5.82＝202.1KN.m＜［σ］7、坑底土抗隆起验算围堰在水下清淤到＋9.442m标高处，须验算坑底的承载力，如承载力不足，将导致坑底土的隆起。本工程坑底抗隆起验算采用滑动圆滑分析法，以坑底O为圆心，以钢板桩入土深度OB为半径作圆交坑底水平线于E、F，再由E作垂直平方线交河床面于D。则，抗滑力矩＝C1H＋＝（9.8×8.6＋12.5×1.958）×4.442＋3.14×4.4422×12.5＝1257.5滑动力矩＝＝×(7.5×8.6+9.7×1.958)×4.4422=823.7K＝＝1.53＞1.2，可满足坑底抗隆起验算！沉湖汉江特大桥95#墩钢板桩围堰计算书一、工程概括沉湖汉江特大桥处于仙桃市长倘口镇、汉川市沉湖镇内，起诉里程为DK71＋763.18～DK79＋705.81，全长7942.63m。主桥以一联（102m＋168m＋102m）预应力混凝土连续钢构跨越汉江河道。其中95＃、96＃墩位于汉江河道中，四季有水，为深水基础，基础拟采用钢板桩围堰施工。二、钢板桩围堰的布置及计算假设1、围堰的布置95＃墩钢板桩围堰具体布置如下图：2、计算假设本计算中土层参数按经验取值如下：序号土层名称土层顶标高土层底标高容重（kN/m3）内摩擦角（o）粘聚力（kPa）1淤泥质黏土20.013.517.513.49.82粉质黏土13.5-2.219.721.212.5围堰设计时计算水位按＋24.5m考虑。三、钢板桩围堰计算1、土压力计算本工程土压力计算采用不考虑水渗流效应的水土分算法，即钢板桩承受孔隙水压力、有效主动土压力及有效被动土压力。以水位标高＋24.5以基准，计算各高度点的水压力、有效土压力。（1）、主、被动土压力系数淤泥质黏土：Ka＝tg2(45-)＝0.624，＝0.790Kp＝tg2(45+)＝1.603，＝1.266粉质黏土：Ka＝tg2(45-)＝0.469，＝0.685Kp＝tg2(45+)＝2.133，＝1.460（2）、有效主动土压力的计算a、h＝4.5mPa＝Pa’＋Pw＝0＋4.5×10=45KN/m2b、h＝11Pa＝Pa’＋Pw＝＋＝0.624×7.5×6.5－2×9.8×0.79＋10×11＝125KN/m2c、h＝11Pa＝Pa’＋Pw＝＋＝0.469×9.7×6.5－2×12.5×0.685＋10×11＝122.5KN/m2d、h＝17.5Pa＝Pa’＋Pw＝＋＝0.469×(7.5×6.5＋9.7×6.5)-2×12.5×0.685+10×17.5＝210.3KN/m22、各施工工况及内力计算本围堰施工时，按上层支撑已安装，并抽水（吸泥）至待安装支撑下100cm处，计算各支撑在各阶段可能出现的最大反力和钢板桩最大内力。根据施工工序，分为三个工况；工况一、围堰第一道支撑加好后，抽水、吸泥到＋18m标高时；工况二、围堰第二道支撑加好后，向围堰内注水至围堰外标高，围堰内吸泥、清淤到＋11工况三、围堰封底砼浇注并达到设计强度后，围堰内抽水完成后。在计算时，各阶段钢板桩计算长度按等值梁法确定，从主动土压力与被动土压力相等的反弯矩截面（即净土压力为零或弯矩为零）截断形成等值梁计算支撑反力和钢板桩弯矩。工况一、围堰第一道支撑加好后，抽水、吸泥到＋18m标高时；有效被动土压力：h＝6.5m时，Pp’＝2×9.8×1.266＝24.8KN/mh＝11mPp’＝1.603×7.5×4.5＋2×9.8×1.266＝78.9KN/m2考虑板桩与土体的摩擦，被动土压力提高系数K＝1.32，则：h＝6.5m时，Pp＝32.7KN/m2h＝11m时，Pp＝78.9×1.32＋10×4.5＝149.1KN/m2土压力分布图如下：取等值梁计算支点反力及钢板桩弯矩如下：工况二、围堰第二道支撑加好后，向围堰内注水至围堰外标高，围堰内吸泥、清淤到＋11有效被动土压力：h＝12.995m时，Pp’＝2×12.5×1.46＝36.5h＝17.5Pp’＝2.133×9.7×4.505＋2×12.5×1.46＝129.7KN/m2考虑板桩与土体的摩擦，被动土压力提高系数K＝1.61，则：h＝12.995m时，Pp’＝58.8＋129.95＝h＝17.5m时，Pp’＝129.7×1.61＋10×17.5＝383.8土压力分布图如下：取等值梁计算支点反力及钢板桩弯矩如下：工况三、围堰封底砼浇注并达到设计强度后，围堰内抽水完成后。各道支撑在三个工况下的最大反力作为圈梁的设计依据，则第一、第二道支撑的支撑反力依次为：R1＝123.2KN/mR2＝402.9KN/m钢板桩在各工况下所受的最大弯矩：Mmax＝407.5KN.m，钢板桩拟采用拉森Ⅵ型，其惯性矩为56700cm4/m,截面弹性模量为2700cm3/m,钢材材质为SY295。σ=＝＝150.9Mpa＜0.6×295＝177Mpa，符合要求。3、求钢板桩的入土深度钢板桩的最小入土深度根据在最不利状况（工况二）进行求解。钢板桩的最小入土深度包括钢板桩上弯矩为零点的入土深度(x)和为克服弯矩零点钢板桩剪力所需的被动土深度(y)。x＝==0.33my＝＝2.2m则，钢板桩的最小入土深度为：1.1×(0.33＋2.2)＝2.8m4、内支撑的设计计算本工程中支撑圈梁采用H588型钢，支撑钢管采用Φ530（壁厚10mm）和Φ630（壁厚12mmH588型钢的截面特性如下：A=18576mmI=113283.85cW=3853.2cΦ530（壁厚10mm），其截面特征如下：A=16336.3mm2W=4.17×106I＝5.52×108mm4;i==183.88单位重量：q=128.24kgΦ630（壁厚12mm），其截面特征如下：A=23298.1mm2W=7.064×106I＝11.13×108mm4;i==单位重量：q=182.9kg第一道支撑经SAP2000计算结果如下：（弯矩图）（轴力图）a、由计算可知，圈梁最不利荷载出现在长边圈梁上，在距梁端17.08米处，截面弯矩、轴力均最大。Mmax＝329.3KN·M，Nmax=1599.5KN则，σ＝±＝+=86+81.4=167.4MPa≤,强度符合要求！b、支撑斜钢管所受最大轴力N＝955.8KN，计算长度L＝15.3m,钢管自重产生的弯矩M==×1.28×15.432=38.1KN·M;则，σ＝±＝+=58.5+8.7=67.2MPa≤,强度符合要求！由==15.3/0.184=83.2;查表得：φ＝0.711===4797.9KNσ＝+=+=82.3+9.8=92.1MPa≤,整体稳定性符合要求！第二道支撑经SAP2000计算结果如下：（弯矩图）（轴力图）a、由计算可知，圈梁最不利荷载出现在长边圈梁上，在弯矩最大的截面（距梁端24米处）Mmax＝624KN·M，N=678.2KN则，σ＝±＝+＝18.3＋77＝95.3MPa≤,强度符合要求！在轴力最大的截面Nmax=3908.9KN，M＝459.2KN·M则，σ＝±＝+＝105.2＋56.7＝161.9MPa≤,强度符合要求！b、长支撑钢管所受最大轴力N＝2238.9KN，计算长度L＝12m钢管自重产生的弯矩M==×1.829×122＝32.9KN·M;则，σ＝±＝+=96.1＋4.44＝100.5MPa≤,强度符合要求！由==12/0.2185＝54.9;查表得：φ＝0.87===15700.1KNσ＝+=+=110.5＋5＝115.5MPa≤,整体稳定性符合要求！短斜支撑钢管所受最大轴力N＝2249.5KN，计算长度L＝6m钢管自重产生的弯矩M==×1.829×62＝8.23KN·M（可忽略不计）;由==6/0.2185＝27.5;查表得：φ＝0.964σ＝＝＝100.2MPa≤,整体稳定性符合要求！5、封底砼厚度计算封底砼达到设计强度后,抽干围堰内的水。此时封底砼受到由于内外水土压力差形成的向上的水的浮力P，封底砼必须在自重G、与钢护筒的粘聚力N1及与钢板桩的粘聚力N2作用下抵抗水的浮力P。本工程拟定封底砼标号为C25，取其设计值ftd=1.23MPa，考虑施工阶段混凝土的允许弯拉应力取1.5倍安全系数，则[σ]=0.82MPa，钢护筒与封底混凝土间握裹力τ=0.15Mpa。砼封底厚度为2.0m,考虑到封底砼顶面浮浆的存在，则封底砼在计算时取有效厚度为1.8m。（1）、砼抗浮力计算水的浮力P＝=1000×9.8×12.995×(28.8×22.8-20×3.14×1.12)＝7394.7t封底砼自重G＝＝2.3×(28.8×22.8-20×3.14×1.12)×1.8＝2404t封底砼与钢护筒的粘聚力N1＝2×3.14×1.1×1.8×20×15＝3730.3t封底砼与钢板桩的粘聚力N2＝（28.8＋22.8）×2×1.8×15＝2786.4tG＋N1＋N2＝2404＋3730.3＋2786.4＝8920.7t＞P，满足要求！(2)、封底混凝土拉应力计算由于承台封底混凝土与钢护筒及钢板桩形成握裹支撑，其力的传递较为复杂，根据本承台桩基布置情况，将封底砼看成承受均布荷载的三边固定、一边简支的面板结构。则，作用在封底砼上的荷载p＝12.995×10－1.8×23＝88.6KN/m2Mx＝0.06＝0.06×88.6×5.82＝178.8KN.mMy＝0.055＝0.055×88.6×5.82＝163.9KN.m＜［σ］6、坑底抗隆起验算围堰在水下清淤到＋11.505m标高处，须验算坑底的承载力，如承载力不足，将导致坑底土的隆起。本工程坑底抗隆起验算采用滑动圆滑分析法，以坑底O为圆心，以钢板桩入土深度OB为半径作圆交坑底水平线于E、F，再由E作垂直平方线交河床面于D。则，抗滑力矩＝C1H＋＝（9.8×8.495）×4.505＋3.14×4.5052×12.5＝1171.6滑动力矩＝＝×(7.5×8.495)×4.5052=646.5K＝＝1.8＞1.2，可满足坑底抗隆起验算！

附录资料：不需要的可以自行删除一般工程施工方法4．1．1路基工程4．1．1．1施工准备一、接到设计文件后，组织有关技术人员全面熟悉核对设计文件，充分了解设计意图，核对地形及地质资料。二、在对设计文件进行核对的同时，对沿线进行施工调查，着重收集下列资料：1、地质情况、地下水位；2、采用填料的来源，运土条件及填料的初步审核与检查；3、大型土方施工设备进场的运输方法及条件,工程圬工构筑所需的石料、砂的来源及运输条件。三、建立与工程规模相适应而符合规定的工地试验室。四、核对取土场填料的类别、分布，进行填料复查和试验，填料试验包括筛分试验、液塑限试验、比重试验、最大干密度及最佳含水量试验。五、拆除地面结构物，调查填筑及开挖范围内池塘，泉眼、水井、水渠、管路、道路、地下水位和原地面软弱状况等。如发现与设计不符之处，及时向设计单位、建设单位、监理单位报告，作出处理方案和措施。六、按设计要求用高精度的测距仪进行控制桩的测设，测放路堤的施工边桩，在边桩外埋设护桩。七、修建临时运输道路和搭接临时电力线路，建立满足施工需要的机械维修、构件预制、材料储存等生产设施。八、根据工程数量、工程特点及工期要求编制实施性施工组织设计。九、组织技术交底，办理开工报告，会同监理单位进行开工前的全面检查。4．1．1．2场地清理一、清除施工范围内的杂草、树木、树根、建筑垃圾和其他杂质，用装载机、汽车配合运至指定堆放区，同时做好排水措施。二、挖地表排水沟。三、对填方地段的种植松土进行翻松辗压，达到路基压实标准，并报检同意后进入下道工序。四、基底横坡大于1：5时,随填筑进度边填边对基底推成台阶并随填方一起碾压密实。对软弱地基、水塘段按设计另行处理。4．1．1．3地基处理地基表层为一般软弱土层时，根据软弱土层的性质、厚度、含水量、地表积水深度等，采取排水疏干、挖除换填、抛填片石或填砂砾石等地基加固措施。分述如下：一、挖淤泥挖掘机挖、自卸汽车运输至指定堆放场弃置，在挖除时全断面向前推进，清淤的宽度、厚度满足设计要求。二、抛填片石施工（一）施工工艺及要求1、清除水塘内的树根及其他腐植物，测量出抛投位置。2、抛投：利用自卸汽车逐段倾倒抛填，推土机辅助推平。当淤泥或软土下地层平坦时，抛投自地基中部向两侧逐步进行，当淤泥或软土地层横坡陡于1∶10时，从高侧向低侧抛投并在低侧边坡处超宽抛投，使填方坡脚外侧有约2m的平台。3、垫平：片石抛填至超过设计高程0.2m时采取人工用较小石块垫平，保证碾压后到达设计标高。4、碾压：在垫平的抛填石料上，用20吨以上凸轮压路机进行碾压，碾压遍数由试验确定。5、填土与抛填片石之间填筑碎石垫层及砂砾石垫层，其厚度符合设计要求。（二）抛填片石施工工艺流程图见01

设计抛填片石施工工艺流程图复核总工程师图号制图备料不合格合格测量上部施工边坡码砌检测碾压垫平抛投设计抛填片石施工工艺流程图复核总工程师图号制图备料不合格合格测量上部施工边坡码砌检测碾压垫平抛投抛填片石施工工艺流程图抛填片石施工工艺流程图碎石垫层及砂砾垫层碎石垫层及砂砾垫层（三）质量检测1、选用符合设计要求的不易风化的片石。2、抛填顶面辗压紧密，石块间填缝密实，用K30承载板按规定点位进行检测，符合质量标准。3、抛填片石的边线、顶面标高满足误差标准。。三、换填（砂、砾石）施工（一）施工准备1、选择适宜的场地备好换填用料。填料设计有要求时符合设计要求，无要求时符合规范要求。2、探测出软弱土层厚度，放设出开挖换填边桩。3、根据施工现场情况，施作临时排、截水设施。（二）施工工艺及要求1、根据换填长度决定开挖顺序、长度在100米以下时，开挖由一端往另一端进行。长度在100米以上时，开挖从中部往两端进行。2、软弱土层挖除干净后，将底部平整；若底部起伏较大时，设置宽度不小于1米的台阶或缓于1∶5的缓坡；底部的开挖宽度，不小于路堤宽度加放坡宽度。3、换填：利用装载机、自卸汽车和压路机，将准备好的换填料，按厚度不大于0.3米，进行分层换填碾压密实。换填根据总长度选择：开挖完成后再进行换填或是保证开挖换填不小于30米的距离，边开挖边换填。一般情况下，换填总长度在50米以下时，采取前者。反之，采取后者。4、碾压：按照确定的压实工艺碾压达到规定的压实密度。5、排水：施工过程中为使开挖顺利进行，保证换填质量，人工在开挖坑外四周设截水沟，坑内两边设排水沟，由集水井排水。（三）换填施工工艺流程图见02

抛填片石施工工艺流程图抛填片石施工工艺流程图测量备料测量备料抛投抛投垫平垫平边坡码砌边坡码砌碎石垫层及砂砾垫层碎石垫层及砂砾垫层碾压碾压不合格不合格检测检测合格合格上部施工上部施工设设计抛填片石施工工艺流程图复核总工程师图号制图（四）质量检测1、加强对换填材料的管理和检验，按规定做好抽样检查。2、每换填夯实一层，按规范规定的检测点位，采用K30承载板进行检测，检测合格后，进行上一层填筑，否则，将重复碾压检测，直至合格。3、换填宽度、厚度及标高符合设计要求。四、塑料插板排水固结法（一）施工准备1、场地清理：按照设计图纸要求，挖除地表种植土，并碾压达到地基系数值要求，同时对施工范围内的场地进行平整和清除地面障碍物。2、根据施工现场情况，施作临时排、截水设施。3、根据塑料插板的设计深度，选择合适型号的插塑板机械并组织进场。4、按设计要求选定合格的排水板。5、准备砂垫层的用砂。（二）施工工艺及要求1、填工作垫层：在设计要求的路幅内，用土回填至高出原地面20cm左右，并碾压密实形成工作垫层。层面保持由中线向两侧2%的排水横坡。2、铺砂垫层：按设计厚度先铺一层砂垫层。3、测量放线：按设计准确定出打插排水板位置，并埋设好沉降观测设备。4、插板机就位：根据标定的插板位置，按照施工要求的先后顺序使钻机就位。5、排水板及安桩靴：将塑料排水板从导管的顶部穿入，并从管底抽出，然后安装好桩靴。6、插套管：启动插板机将导管(连同排水板)插入地下，用导管上的进尺标志来控制导管达到设计高程位置。7、拨套管：上拨导管，因土对桩靴的阻力使塑料板留在地下。8、切断排水板：按照有关设计要求的留出长度，切断塑料排水板，并移动插板机至下一板位，进行下一循环作业。9、其他作业：完成打插塑料排水板并符合要求后，再按设计厚度再铺第二层砂垫层。（三）塑料排水板施工工艺流程图见03

设计塑料排水板施工工艺流程图复核总工程师图号制图清淤插板记录准备排水板埋沉降设备备砂制定作业方案转入下一板位质量检查移机缝隙回填砂插板头反插剪断板头拔套管插塑料板排水板装入套管机架定位铺砂垫层作盲沟填工作垫层测量放线场地清理塑料排水板施工工艺流程图设计塑料排水板施工工艺流程图复核总工程师图号制图清淤插板记录准备排水板埋沉降设备备砂制定作业方案转入下一板位质量检查移机缝隙回填砂插板头反插剪断板头拔套管插塑料板排水板装入套管机架定位铺砂垫层作盲沟填工作垫层测量放线场地清理塑料排水板施工工艺流程图（四）机械配备1、机械选择采用IJB-16型插板机,导管口用菱形,以减少淤泥带出量。2、机械性能（1）IJB—16型插板机的主要性能机械性能表机械型号行进方式打设动力整机重kN接地面积m2接地压力kPa打设深度mIJB—16步履震动1503.05010-15（2）震动锤击振力参考值震动锤击振力参考值长度(m)导管直径(cm)震动锤击振力(kN)单管双管＞10130～146408010～20130～14680120～160＞20120160～220（五）材料要求1、为确保塑料排水板的过水断面，开达到排水畅通，强度高，耐久性好的要求，，在选用排水板时，着重于板芯材料、滤膜质量和塑料板的结构等，符合设计或规范的要求。2、砂料准备砂垫层采用中粗砂，其细粒土含量不大于5%，并不含有垃圾、树根等杂质。（六）质量控制要点1、定位准确，垂直度好。2、采用合格砂垫层用砂。3、砂垫层两侧边坡按设计采用干砌片石防护，以免砂料流失。4、塑料板有足够的抗拉强度和垂直排水能力，其抗拉强度不小于130N/cm，当其周围土体压力在15m深度范围内不大于250kPa或在大于15m范围不大于350kPa条件下，其排水能力不低于30cm3／s，芯板有耐腐蚀性和足够的强度，保证塑料板在固结变形时不会被折断或破裂。5、塑料板滤套具有一定的隔离土颗粒和渗透功能，渗透系数不小于5×10-3cm/s。6、坚决不使用滤膜损坏和污染的塑料板，以防淤泥进入板芯。7、塑料板与桩靴连接牢固，避免提管时脱开，桩尖平端与导管靴配合适当，避免错缝，防止淤泥在打设过程中进入导管后增大对塑料板的阻力，甚至将塑料板带出。8、严格控制间距和深度，施工中发生塑料板随同套管拨出时，带出长度大于0.5m以上时重新补打。9、塑料板接长时，为减少与导管的阻力，采用滤膜内芯板平搭接方法，拨开滤膜，芯板对扣，凹凸对齐，包紧滤膜，再用大号订书机固定。搭接长度不小于20CM。10、铺设土工格栅时，长孔方向和线路横断面方向一致，格栅要拉直拉平，幅与幅之间对齐对好，再按设计的厚度在上铺砂垫层。格栅端头按设计处理，在铺砂时，先铺场地两侧，从而减少中间铺砂时引起的侧向位移量4．1．1．4路堑开挖一、土质和软石路堑。（一）施工工艺及要求1、路堑施工前先做好堑顶临时截、排水设施，并随时注意检查。堑顶为土质或含有软弱夹层岩石时，及时铺砌天沟或采取其它防渗措施，保证边坡稳定。2、土方开挖均自上而下进行，采用逐层顺坡开挖法，用挖掘机沿纵向顺坡取土，汽车运土至填方地段或弃土场。杜绝乱挖超挖和掏底开挖。硬土和软石开挖用大功率推土机翻松，装载机和汽车装运。3、经常检查边坡开挖坡度，纠正偏差，随路基开挖逐级用人工或平地机清刷边坡，避免超挖、欠挖，保持坡面平顺，无明显的局部高低差。4、需设防护的边坡，按设计要求及时支护，以免长期暴露，造成坡面坍塌。在挖方时先预留一定厚度的保护层，支护时才刷坡，边刷坡边支护。5、路堑开挖接近堑底时，使其表面达到平顺整齐，做成向两侧的4%排水坡，避免表面以下地层的扰动和泥化。6、路堑上方严禁弃土。山坡下侧弃土时，在适当距离保留有缺口，并保证堑顶地面水顺利从缺口排出。弃土堆位置与高度以保持路堑边坡和自身的稳定为前堤，并考虑地形以及对附近建筑物、农田、水利、河道、交通等环境的影响。（二）土质路堑施工工艺流程图见04

土质路堑开挖施工工艺流程图制图图号总工程师复核设计土质路堑施工工艺流程图基床换填指定弃土位置挖、装、运、铲设备到位堑顶排水沟竣工检查签证检测基底碾压边坡防护分层开挖测量放线清理场地施工准备土质路堑开挖施工工艺流程图制图图号总工程师复核设计土质路堑施工工艺流程图基床换填指定弃土位置挖、装、运、铲设备到位堑顶排水沟竣工检查签证检测基底碾压边坡防护分层开挖测量放线清理场地施工准备（三）质量控制与检测1、对于路基面，检测中线和标高，每隔50米检测一个断面，每个断面三个点，线路中心一点及两侧路肩端部两点。2、路堑路基面施工偏差符合下列要求：（1）宽度：线路中线点至路肩一侧的宽度不应小于设计宽度。（2）中线高程：在100米长路基内的个别地段不超过±5厘米，但其连续长度不应大于10米。（3）平整度：在每100米长路基上，用2.5米长直尺，垂直于线路中线，间距大致均匀地抽测10次，量得的最大凹凸差，土质基面不超过1.5厘米。二、石质路堑根据地形、地质、开挖断面、施工机械配备以及开挖深度和岩石破碎情况，采用能保证边坡稳定和成型的爆破施工方法进行施工，靠近居民区及建筑物，有可能危及附近的房屋、设施及人身安全时，则采用控制爆破方法进行石方爆破作业。采用预裂光面爆破技术减少对边坡的拢动，爆破后的边坡要进行修整，使之符合设计坡度要求，并及时防护，严格作好临时防排水工作，避免边坡受雨水冲刷和降雨入渗而失稳；在具体实施时，严格按照下述说明及相关要求报送各爆破工点的爆破作业实施方案，并经监理工程师审定，提出意见待业主审定后，再报当地政府管理部门批准方可实施。（一）爆破设计1、爆破类型（1）一般爆破：对于周围环境空旷、无建筑物等障碍的工点，一般采用减弱抛掷爆破计算孔网参数及单位炸药消耗量。（2）控制爆破：对于邻近开挖区有房屋、构筑物、电力及通讯线等，对爆破产生的飞石、滚石及冲击波、地震波各种有害效应作必要的控制。控制爆破按松动爆破计算孔网参数及单位耗药量，并在其爆区周围及爆体表面作必要的遮挡及覆盖防护。（3）预裂爆破：为保证开挖边坡面的平整、美观、稳定，对整体性好的石质高路堑边坡实施预裂爆破。（4）孤石爆破：对爆破后的大块岩石进行第二次解小，以作为路基填料。2、钻孔机具及爆破器材露天钻机并辅以一定数量的7655型风动凿岩机对非预裂爆破的边坡进行修理及处理检底部分。炸药采用RJ-2＃乳胶炸药或2#岩石硝铵炸药，前者在雨天或孔内有水时使用，后者在睛天和孔内无水时的使用。雷管采用“第二系列”1-15段非电毫秒雷管，凡是梯段爆破均实施毫秒微差挤压爆破。3、爆破孔网参数及单位耗药量一般爆破的单孔耗药量：q=a.b.h.k式中：q—单孔用药量(公斤)a—间距(视不同梯段高度取2.0～2.5米)b—排距(视不同梯段高度取1.5～2.0米)h—梯段高度(米)k—炸药单耗(取0.5～0.55公斤/立方米)钻孔直径75毫米，药卷70毫米(底部)、45毫米(柱部)，堵塞长度≥b。（2）控制爆破理论抵抗线Wmax与实际抵抗线W的计算：Wmax=D/33.E.S/(K.F.M)W=Wmax/(1+0.05H)式中：D--------------药卷直径（mm）E--------------药卷密度(kg/m)S--------------炸药重量威力系数(取1.0)F--------------岩石夹制系数(取0.9)M-------------炮孔密集系数(取1.25)H--------------梯段高度（m）炮孔间距A=1.25W，排距B=W，炮孔超深h1=0.3Wmax炮孔长度L=(H+Wmax.h1/Sina式中：a-----炮孔倾斜度(a=720)堵塞长度Ld=jw式中：j---堵塞长度系数(取1.1～1.2)单孔装药量q计算：qd=1.3Wmax.Ibqc=Ic.(L-1.3Wmax-Id)式中：qd-----------底部装药量(kg)qc-----------柱部装药量(kg)Id-----------底部每米装药量(kg/m)Ib------------E(D/36)2Ic-----------(0.4～0.5)Ib,(Ic:柱部每米装药量)单孔总装药量q=qd+qc钻孔直径D=75mm，药卷直径取Dd=70mm(底部),Dc=45mm(柱部)（3）预裂爆破的孔网参数及单位耗药量炮孔直径D=75毫米,药卷直径d=D/3=25毫米。炮孔间距A=12D(毫米)线装药密度qx：可根据公式计算，亦可根据经验取值0.3～0.5公斤/米。堵塞长度L取值1.0米。（4）孤石爆破的孔网参数及单位耗药量孤石为多临空面，视块度钻一孔或两孔，孔深为厚度的2/3，装药量Q＝qW2L式中：Q—单孔装药量(克)q—单位用药量(250～280克/立方米)W—最小抵抗线(米)L—炮眼深度(米)4、爆破网络联接网路联接一律采用非电导爆系统，除引爆雷管可使用火雷管外，其它部分严禁使用火雷管，以策安全，联接时主炮孔与预裂孔可一起起爆，亦可分开起爆。预裂孔先于主炮孔起爆。5、起爆方式炮孔组的起爆方式一般采用“V”型起爆法，使爆堆集中、便于装运，并能削弱端头炮孔夹制力，利于边坡平整，减少超欠挖。在特殊情况下，如遇有建筑物，爆堆方向必须避开，则采用侧向起爆法。6、同段最大用药量计算(控制振速)为避免爆破震动对房屋及其它建筑物的破坏，必须控制振速，即限制同段最大用药量，按萨道夫斯基公式计算：Qmax=R1/m.(V安全/k)1/a.m式中：Qmax—安全允许同段最大用药量(公斤)；R—爆破中心点与建筑物之间距离(米)；V安全—安全允许振动速度(厘米/秒)，取V=5cm/s；m—药量指数，取m=1/3k、α是与爆破点地形、地质等条件有关的系数和衰减指数，一般k取250，α取2.0；7、爆破警戒区的确定按《爆破安全规程》中的有关规定，露天爆破安全距离不得小于200米,并按计算的个别飞石安全距离布置警戒线。8、降低大块率的措施采取斜眼钻孔(倾角α=72°)，由于炮孔倾斜，存在一个向上分力，有利于岩石破碎。多组排炮孔爆破时，增加后段炮孔装药量补充克服前排炮孔压碴带来的能量损失。采用各种微差雷管，并精确计算微差间隔时间，以使岩石在空间得以充分碰撞，达到岩石破碎的目的。采用宽孔距多排微差爆破技术，既能获得理想的爆破块度，又能提供充足的爆破方量。9、保证石质路堑边坡平整、稳定的措施。钻孔前使预裂部位岩面达到较好平整度，用人工清除浮碴，然后测量精确定线，画出每个炮孔的位置。为保证预裂孔的方向及偏角，在预裂孔的两端事先埋置两根3米长的钢管，其方向与坡度经测量精确测定后，在其钢管上下两端各拉一条弦线，并在弦线上按孔位打上标记，固定所有预裂孔的坡度及方向。钻孔机械就位即按上下弦线及标记，调整钻杆精确对位。为保证预裂效果，可先进行小规模的试爆，确定合理的爆破参数。（二）爆破钻眼方式先用推土机盘山打道至山顶，从上至下揭去盖山土形成较大的工作面后，钻机上至平台进行钻孔作业，梯段高度视其挖深可具体安排。钻眼典型图式如下图示：路基石方主体爆破后，边坡及基底部分会出现凹凸不平超欠挖现象，对于凸出欠挖部分，辅以手持风钻清除。此外，孤石爆破尽量随主爆破进行，减少爆破次数。（三）安全措施1、安全防护措施凡在50m范围内有通讯、电力线路及房屋设施的爆破地段,进行爆破体表面覆盖。在斜坡地段，特别是半挖半填地段，低处有房屋建筑及其它需要保护的构筑物，加设防护棚栏防止滚石侵入。2、安全组织措施成立爆破安全领导小组，负责进行安全技术教育，明确人员、分工、定岗，制订安全职责；做好周围居民的宣传教育工作；认真做好每个爆破工点的实施性爆破方案，严格报批、审定、检查制度；认真执行爆破器材运输、存放及使用规定，严格操作人员的各项标准。爆破前按设计做好安全防护、信号联络、警戒标志，并做到人员、材料、器具的落实。参加爆破作业的全体人员，经培训合格后持证上岗。（四）爆破施工工艺流程图见05

善后封锁危险区放警戒、放信号网路模拟试爆检查起爆覆盖防护网路联接判断飞石、震动、堆积装药与堵塞清点调整药量计算施钻布孔施工准备上报审批实施性施工组织设计爆破作设计设计爆破施工工艺工艺流程图复核总工程师图号制图爆破施工工艺流程图

（五）主要机械设备善后封锁危险区放警戒、放信号网路模拟试爆检查起爆覆盖防护网路联接判断飞石、震动、堆积装药与堵塞清点调整药量计算施钻布孔施工准备上报审批实施性施工组织设计爆破作设计设计爆破施工工艺工艺流程图复核总工程师图号制图爆破施工工艺流程图主要机械设备表机械名称机型台班产量台数空压机根据需要配备凿岩机7655型同上露天钻机DHA660220-250m/天同上推土机上海320600-700m3同上挖掘机EX400600-700m3同上装载机WA470-1400-500m3同上自卸汽车FV415同上三、边坡整修（一）施工方法1、施工前测量标出开挖边桩线，施工中经常检查边坡开挖坡度，开挖到变坡点和平台时重新测量确定交叉点。2、没有加固措施的边坡随路基开挖逐级清刷，土方边坡每下降1.5-2.0m时，用平地机或人工施工刷平，石方边坡由人工修凿达到大致平整。3、设有加固措施的边坡待开挖完成，实施加固前由人工清刷。4、石质边坡个别坡面出现的坑穴、凹槽由人工先清除松动岩土并将基座凿平一定宽度后砌筑嵌补，做到嵌体稳定，表面平顺，周边封严。（二）质量检测1、保持坡面平顺光滑，无明显的局部高低差，石质边坡无危石。边坡预留保护层由人工用镐从上至下顺坡刷整。2、边坡坡率不陡于设计坡度。3、变坡点及中部平台偏差不超过±20cm，平台宽度偏差不超过±10cm。4．1．1．4路堤填筑一、填筑材料（一）根据《铁路路基设计规范》TB10001-99和《铁路工程土工试验方法》TBJ102-96规定，填料划分为岩块、粗粒土和细粒土三大类或A、B、C、D、E五组。（二）核对填料的类别、分布，进行填料复查和试验，分别作筛分试验、液塑限试验、相对密度试验、击实试验，确定符合设计要求填料的最佳密实度、最佳含水量和孔隙率。（三）决不使用E组填料作为路基填料。（四）基床采用A组填料，不得不选用B、C组填料中的粉土、粘土时，其塑性指数满足不大于12，液限不大于32%。基床以下部位采用A、B、C组填料，不得不采用D组作为路基填料时，采取加固或改良措施。二、试验段（一）试验目的确定工艺参数和施工工艺。（二）试验内容：验证压实标准的合理性；检验所选用压实填筑机具的实用性及其性能的可靠性；确定经济合理的压实参数；完善铺筑的施工工艺和措施；确定填筑施工的实施细则；确定压实质量检测方法与控制标准。（三）试验方法及步骤在地质条件、断面形式均具有代表性地段，选择几个试验面积不小于500m2的试对不同种类的填料进行试验。试验中选用在大规模施工时采用的压实机具和其它工机具。1、平整和压实施工场地。2、检验振动压路机工作特性参数。3、铺筑填料。4、布置方格网点并测量标高。5、碾压。6、测量压实后的方格网点标高，计算沉降差和压实干密度。对试验进行总结，编写出能分别满足基床表层和底层及基床以下路堤的压实系数、地基系数或相对密度时的各种参数试验报告，经监理工程师批准后，用以指导全标段填料及机具配备相同条件下的施工。三、土质路堤填筑（一）施工方法1、填筑路堤前规划好作业程序和机械作业路线以及土方调配方案。2、路堤填筑按“四区段、八流程”施工，把施工区划分为填筑区，平整区、压实区、检测区。3、按试验得出松铺厚度和碾压遍数等施工参数，纵向全断面水平分层摊铺，松铺厚度差不超过±50mm／100m，为保证边坡压实密度，填筑时路基两侧各加宽40厘米。4、用核子密度仪快速检测填料的含水量在Wopt-3%～Wopt+2%时，再碾压，若含水量超过时，晾晒至符合要求再碾压。若含水量小于Wopt-3%时，在取土场洒水至达到要求。5、振动压路机碾压时，行驶速度先慢后快，最大速度不超过4km／h，先静压一遍，弱振2遍，振动频度先弱后强，直线段由两侧向中间，曲线段由内侧向外侧纵向进退错行进行碾压，行与行的轮迹重叠为后轮宽度的1／2，横向同层接头处重叠0.4-0.5m，前后相邻两区段纵向重叠1.0-1.5m，上下两层填筑接头处错开3m，两侧边缘部分碾压是将压路机的走向与边缘线斜交45°角，压路机向前行走，直到前钢轮的一端1／4长超出碾压面以外然后退回。达到无漏压，无死角，确保碾压均匀。每层碾压完毕，用核子密度仪、灌砂法或K30承载板进行对比检测，合格后再进行下一层填筑。6、雨季施工时，不在雨中或连绵雨天填筑非渗水土。使路堤施工的每一压实层面平整无凹坑，自线路中线向两侧作成2～3%的排水横坡，收工前将松铺的土层压实完毕。雨后路基面经晾干再继续施工。7、砾石类填料的填筑方法与填土相同。8、根据填高、填料种类及压实条件，结合施工季节及延续时间，预留0－1.5％的沉落量，预留沉落量地段预考虑路基面宽、边坡坡率、加高值三者的相互统一关系，使路堤下沉后符合设计值。（二）土质路堤填筑施工工艺流程框图见06。

结束边坡碾压清理场地边坡防护边坡整修分层检测试验填料改良基底检测基底清理、清淤、换填、翻挖碾压等排水疏干测量放线制定填筑方案施工准备土质路堤填筑施工工艺流程图土质路堤填筑施工工艺流程图设计复核总工制图日期图号结束边坡碾压清理场地边坡防护边坡整修分层检测试验填料改良基底检测基底清理、清淤、换填、翻挖碾压等排水疏干测量放线制定填筑方案施工准备土质路堤填筑施工工艺流程图土质路堤填筑施工工艺流程图设计复核总工制图日期图号（三）质量控制及检测1、根据不同填料，严格按试验确定的分层厚度、辗压方法、最佳含水量组织施工。保持压实层面大致平整，局部凸凹差不大于50mm。每层压实密度及其均匀经检验符合要求后方在其上继续填筑。2、每层填料摊铺均匀，分层压实，全断面分段铺筑，层面无显著的局部凸凹。随时测定含水量，含水量达不到最佳含水量Wopt-3%～Wopt+2%范围时补充洒水或翻松晾晒处理。3、每填完一层后，将边桩翻到施工高度，每填高4—5m或填至基床底部时恢复中线，重放边桩。5、检测方法及指标：细粒土和粗粒土中的粘砂、粉砂采用压实系数或地基系数作为控制指标；对粗粒土（粘砂、粉砂除外）采用相对密度或地基系数作为控制指标，其指标不小于下表规定值。层位压实指标细粒土、粘砂、粉砂细砂、中砂、粗砂、粉砂砾石类基床以下不浸水路堤压实系数Kh0.86——地基系数K300.70.70.8相对密度Dr—0.650.65基床以下浸水路堤压实系数Kh0.89——地基系数K300.80.81.0相对密度Dr—0.70.76、路基外形尺寸要符合下列质量检验标准：检查项目允许偏差频次纵断高程（mm）eq\o(\s\up5(＋),\s\do3(－))50每100m用水准仪检查5点中线至边缘（mm）eq\o(\s\up5(＋),\s\do3(－))50每100m用经纬仪检查5点宽度（mm）≮设计值每100m检查3处横坡eq\o(\s\up5(＋),\s\do3(－))0.5%每100m检查2个断面边坡(偏陡量)≯3%的设计值每100m检查3处平整度（mm）≯15每100m2.5m直尺检查10点四、石质路堤填筑（一）施工方法1、路堤填筑前预先规划好作业程序和各种机械作业路线。2、填筑按“四区段，八流程”施工，把施工区划分为路堤区、平整区、碾压区、检测区，按填筑试验确定的松铺厚度和碾压遍数等各项施工参数纵向水平分层填筑。3、分层填筑及摊铺：采用按横断面全宽纵向水平分层填筑、摊铺，采用渐进式摊铺法、使填料的堆料和摊铺同步进行，首先摊铺出一个40m2作业