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1、 . . . 主墩承台钢板桩围堰专项施工方案交建济祁高速公路永城至段路基04标项目经理部二一四年二月七日目录一、编制说明- 1 -一、编制依据- 1 -二、编制原则- 1 -三、编制围- 1 -二、工程概述- 2 -一、工程慨况- 2 -二、工程地质- 2 -三、工程水文与气象- 2 -三、钢板桩围堰及承台施工方案、施工方法干挖- 2 -一、钢板桩围堰设计- 2 -1、主要设计参数- 2 -2、设计成果- 3 -二、钢板桩围堰受力计算结果- 8 -1、整体稳定性- 8 -2、坑底抗隆起计算- 8 -3、墙底抗隆起计算- 8 -4、钢板桩强度计算- 8 -5、抗渗流稳定计算- 8 -6、抗倾覆计
2、算- 8 -7、支撑体系应力计算- 8 -三、钢板桩围堰施工方法- 9 -1、施工准备- 9 -2、测量定位- 10 -3、首桩定位控制- 10 -5、钢板桩施工- 11 -6、合拢段施工- 13 -7、围堰抽水、挖泥土、安装支撑- 13 -四、钢板桩围堰质量控制及保证措施- 15 -1、质量控制及注意事项- 15 -2、钢板桩围堰施工中的防漏水措施- 16 -五、承台施工方法- 17 -1、桩头处理- 17 -2、桩基检测- 17 -3、钢筋制安- 17 -4、混凝土浇筑- 17 -5、水化热控制方案- 17 -6、围堰拆除- 19 -四、施工预案湿挖条件下水下浇注封底砼- 19 -一、围堰
3、抽水、挖泥土、安装支撑- 19 -二、封底砼施工- 21 -五、钢板桩围堰施工计划- 22 -一、劳动力计划- 22 -二、施工计划- 22 -六、安全保证体系- 23 -一、总则- 23 -二、安全管理机构- 23 -三、安全保证措施- 23 -四、水上施工一般规定- 24 -五、水上施工通航安全保证措施- 25 -六、水上施工作业安全保障措施- 26 -七、安全应急救援预案- 26 -七、附件- 27 -1、主墩基坑工程计算书- 27 -2、主墩基坑工程计算书- 27 -. . . . 一、编制说明一、编制依据1、至祁门高速公路永城至段路基工程第四标段两阶段施工设计图纸；2、至祁门高速公路
4、永城至段路基工程第四标段地质图；3、现行施工技术规和标准：1、国家行业标准建筑基坑支护技术规程 JGJ120-992、公路桥涵施工技术规 JTJ 041-20003、公路工程名词术语 JTJ002-874、混凝土结构工程施工及验收规 GB502045、公路工程施工安全技术规程 JTJ 076-954、已编制的实施性总体施工组织设计；5、我项目部对JQ-04标段施工现场踏勘情况；6、我单位在类似工程中的施工经验。二、编制原则1、遵守合同文件各项条款要求,全面响应和认真贯彻业主或监理工程师及其授权人或代表的批示、指令和要求。2、严格遵守合同文件明确的设计规、施工规和质量评定与验收标准。3、坚持技术
5、先进性、科学合理性、经济适用性、安全可靠性与实事相结合的原则。4、自始至终对施工现场坚持实施全员、全方位、全过程严密监控、动静结合、科学管理的原则。5、实施项目法管理,通过对劳务、设备、材料、资金、技术、方案、信息、时间与气候条件的优化处置,实现成本、工期、质量及社会信誉的预期目标效果。6、采用平行、流水施工方法和网络计划技术组织,进行有序、均衡、连续的施工。三、编制围本施工方案针对涡河特大桥主桥6号和7号主墩钢板桩围堰施工编制,编制的围包括总体施工方案及具体施工工艺,施工质量控制方案和安全技术方案等。二、工程概述一、工程慨况涡河特大桥位于涡阳县西阳镇以北,与涡河相交于K44+879左右。桥梁
6、起止点桩号分别为K44+590.5K45+925.5,全长1335m包括桥台长3.5m+3.5m。涡河特大桥主桥为7512075m三跨变截面连续梁桥,引桥为30m预制小箱梁、40mT梁和30m等高变宽现浇箱梁结构。主墩为空心矩型桥墩,下接群桩基础,引桥桥墩为桩柱式桥墩。桥台采用肋板式桥台。其中主桥主墩6#、7#墩位于水中,左右幅采用整体式承台,6#墩水深2.3m,7#墩水深5.5m。二、工程地质场地土层第层为第四系全新统冲积层,第层为第四系上更新统冲积层,第层为第四系中更新统冲积层。河床以下：粉土厚4.0m,细砂厚4.5m,粘土厚25m,粉质粘土厚39.2m。三、工程水文与气象本项目区域属暖温
7、带半湿润大陆性季风气候。由于淮河以南为亚热带湿润季风气候,故境气候有明显的过渡性特征,主要表现为季风明显,气候温和,雨量适中,充足,无霜期长,四季分明,春温多变,夏雨集中,秋高气爽,冬长且干。区多年平均气温在14.6o左右,极端最高气温7月曾达41.5o,极端最低气温1月为-24 o。区日照年均2293小时。初霜期平均出现11月1日,终霜期平均出现在3月31日。年无霜期214天。年平均蒸发量1974.8毫米。区雨量充沛,降雨量年际变化较大,多年平均809.3毫米,常年雨季为6月下旬至8月中旬；平均降雨量月际变化,7月份最高,12月最低。年平均相对湿度为70%。三、钢板桩围堰及承台施工方案、施工
8、方法干挖一、钢板桩围堰设计1、主要设计参数钢板桩入土层为粉土、细砂和粉质粘土层。1、北岸坝顶高程30.589m,南岸坝顶高程30.983m,300年一遇水位为30.580m,十年一遇最高通航水位27.790m,设计通航最低水位21.950m,测时水位24.60m20XX1月15日。现场调查汛期水位为26.00m。钢板桩设计顶面高程采用26.14m。2、主墩参数表墩号河床高程实测水深承台顶高程承台高度承台底高程承台尺寸钢板桩尺寸622.32.317.6424.013.64228.2.13.231.216.2719.15.517.4214.013.42128.2.13.231.216.23、地质河
9、床以下：粉土厚4.0m,细砂厚4.5m,粉质粘土厚5.8m。4、钢板桩长度的确定控制钢板桩长度的因素主要有：汛期水位、基底翻起、管涌、插打过程的稳定入土深度与钢板桩长度的比值应大于0.5、封底的经济性和现场实际地质情况,经过计算比选,最终选择18m钢板桩。2、设计成果根据设计计算及现场地质情况,该基坑拟采用干挖法施工,开挖方式为采用高压水冲成泥浆,用泥浆泵排出围堰外,如出现可塑坚硬性土质无法使用水冲时,采用小挖机挖土配合施工,6#墩基坑开挖深度9.16m河床以下,7#墩基坑开挖深度5.96m河床以下,开挖尺寸为31.2*16.2m矩形,混凝土垫层厚0.5m,共布置四道支撑,具体布置见下图。围檩
10、采用双拼H型钢HM500、700300mm,支撑采用直径630mm壁厚10mm钢管。为了防止影响墩身施工,支撑设置在两个墩身之间,第一道钢管的底面与设计水位平齐,支撑竖向间距2.8m,第三道支撑钢管底面距离承台顶面为60cm。为保证最后一道临时支撑即第四道支撑在承台第一次浇筑混凝土高度2m不拆除,第四道支撑底面距离开挖面即垫层混凝土底面3.05m,第一次承台浇筑完成后用透水性材料对承台周围进行回填夯实,再拆除第四道临时支撑进行承台第二次浇筑。钢板桩围堰支撑布置及结点连接见下图：围檩连接详图二、钢板桩围堰受力计算结果1、整体稳定性安全系数1.681.5,满足要求。2、坑底抗隆起计算安全系数1.7
11、51.5,满足要求。3、墙底抗隆起计算安全系数2.791.5,满足要求。4、钢板桩强度计算最大弯矩标准值：231.3kN.m；弯矩设计值：289.1kN.m；钢板桩抗弯截面模量：1816000.0mm3；钢板桩边缘正应力：159183.9kPa；抗弯强度设计值：265000.0kPa。5、抗渗流稳定计算安全系数1.681.5,满足要求。6、抗倾覆计算安全系数2.381.5,满足要求。7、支撑体系应力计算1、第一、二道支撑、围檩HW500*300型钢双拼154MPa =210MPa,满足要求。、支撑630*10钢管单根64 MPa =210MPa,满足要求。2、第三道支撑、围檩HW700*300
12、型钢双拼128MPa =210MPa,满足要求。、支撑630*10钢管单根=93MPa =210MPa,满足要求。3、第四道支撑、围檩HW700*300型钢双拼176MPa =210MPa,满足要求。、支撑630*10钢管单根124MPa =210MPa,满足要求。三、钢板桩围堰施工方法施工流程：施工准备测量定位施工钢板桩导向插打钢板桩逐层进行钢板桩支撑排水、挖泥浇筑垫层混凝土承台施工墩身施工基坑回填逐步拆除支撑钢板桩拔出。1、施工准备1、在正式施打前,在墩位附近选择一根钢板桩进行试打,以确定施打的难易程度和采取必要的辅助措施,如水刀等。2、主墩的钻孔桩完成后,移走钻机,拆除钻孔平台,利用钢护
13、筒搭设钢板桩施工平台。3、在桩基施工完成后,对围堰围河床进行清理,避免在钢板桩插打位置遇到障碍物。4、支撑系统材料加工。主墩承台围堰支撑系统材料包括双肢HM500、HM700型钢,28a型钢,630mm10mm钢管桩,钢板等。为保证施工进度,应提前15天按图纸要求加工。5、在钢板桩堆放基地对钢板桩进行分类、整理,发现缺陷随时调整,选用同种型号的钢板桩,进行弯曲整形、修正、切割、焊接,整理出施工需要的型号拉森IV号钢板桩、规格40017015.5mm、数量18m250根的钢板桩。整理后在运输和堆放时尽量不使其弯曲变形,避免碰撞,尤其不能将连接锁口碰坏。 5、整修后的钢板桩达到锁口外光洁并呈一直线,全长不应有焊瘤、钢板、角铁或其他突出物,两端切割整齐,保证接头强度与其他断面相同。6、机械设备投入：拟采用DZ-150型振动锤,50T履带吊配合作业。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380420V,而夹板牙齿不能有太多磨损。2、测量定位首先在外围钢护筒上焊接延伸出去的型钢,通过坐标放样法,在型钢上定出承台边线,作为施工导向架和钢板桩的控制线,导向架采用钢管桩和工字钢组合,在保证钢板桩垂直度的情况下逐根插打。3、首桩定位控
