桩基托换专项施工方案

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1、成都地铁 3 号线一期工程土建 2 标高新大道站桩基托换专项施工方案编制：复核：审核：审定：中铁隧道集团成都地铁 3号线一期工程土建2标项目经理部目录1 编制依据 12 工程概况 13 设计情况 24 总体施工方案 55 施工工艺 66 托换施工技术措施 157 施工准备 198 模板安装技术要求 209 钢筋加工与安装技术要求 2010 混凝土浇筑施工技术要求 2011模板、支架拆除技术要求 2212安全施工措施 2213雨季施工措施 2314 质量保证措施 2415文明施工措施 25桩基托换专项施工方案1 编制依据1.1 我项目对工程范围有关建、构筑物位置关系的调查、实测数据。1.2 成都

2、地铁 3 号线一期工程施工图设计 高新大道站结构 衣冠庙立 交桥桩基托换方案(送审稿)1.3 采用相关规范、标准；混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)建筑桩基检测技术规范(JGJ106-2003)建筑桩基技术规范( JGJ94-2008)建筑钢结构焊接技术规程(JGJ 81-2002 J 218-2002)混凝土结构设计规范(GB 50010-2010)建筑结构荷载规范(GB50009 2001) 2006年版1.4 工程所涉及的施工技术、安全质量、检验验收等方面的国家和部 门制定的现行规程规范、标准、法规文件及招标文件中明示的标准、规范 和文件等；1.5我公司多年从事市

3、政工程地铁车站施工的经验。2工程概况高新大道站是成都地铁3号线一期工程的中间站，为单柱双跨地下二 层岛式车站，站后设单存车线。站位处于一环路与衣冠庙立交桥的交叉路 口，车站主体沿一环路呈东西向布置。衣冠庙立交桥上跨高新大道站，平 面交角89。衣冠庙立交桥为双向4车道，宽15.1m,桥梁结构为15根 单箱单室小箱梁组成跨度为 20.7 米简支梁桥，沥青混凝土路面，桥下净 空约 5 米。衣冠庙立交桥 6桥墩位于车站中部，其桩基伸入车站结构底板以下760mm，为保证桥梁结构安全及车站正常施工需对6#桥墩进行托换施工。 6#桥墩为板式桥墩，其下部承台结构尺寸为9m （长）x2.5m （宽）xl.5m

4、（高），承台下设2根1.5m、长15.5m摩擦桩，两桩中心距6.5m，桩端 位于密实卵石层中。托换施工分为两步：第一步将桥墩托换至车站围护桩 及基坑内临时立柱上；第二步待车站主体结构达到设计强度后将桥墩2次 主动托换至车站主体结构正上方。托换段围护桩及托换梁作为托换结构永 久构件。3设计情况围护结构设计车站中心里程基坑深度约16.54m,综合车站结构形式、场地地质条件 及周围环境特征，托换段 12 根围护桩兼作托换结构竖向承载桩，经计算 分析本段围护桩插入深度5.8m，插入比约0.35H。围护结构形式采用0 12002000 钻孔灌注桩+内支撑。桩内设圆形钢筋笼,钢筋笼钢筋均匀布置。 桩间采用

5、 150mm 厚网喷砼，钢筋网规格为 08150*150。桩顶设置钢筋混 凝土冠梁，本段冠梁截面b*h=1.2m*4.35m （其余地段b*h=1.2*0.8）。基 坑沿竖向设置三道支撑，第一道支撑采用混凝土撑（兼做托换梁），截面 b*h=1400*2200mm，水平间距约3.3m，第二、三道撑采用0 609mm壁厚16mm 钢管支撑，水平间距约3m；第二三道支撑处设钢围檩，钢围檩采用双拼I45b 型钢。托换结构设计 托换桩本结构利用车站围护桩及临时立柱作为前期托换桩基、均采用1200C30 钻孔灌注桩，围护桩基底以上桩长 11.83 米、基底以下 5.8 米，托换 临时立柱基底以上14.16

6、m、基底以下19.5m。 托换梁托换结构由 4 根托换梁+2 根桩顶冠梁组成，车站横向布设 3 根截面 bxh=1400x2200mm 托换梁，车站纵向布设 1 根截面 bxh=3500x2200mm 托换 梁对原承台进行握裹，桩顶设置 2 根截面 bxh=1200x4350mm 冠梁，其详细 位置关系详见托换结构平面图。 桩底压浆托换桩基施工完成后，为提高桩端承载力，减少沉降，避免因托换桩 基之间产生差异沉降对托换结构造成不利影响，为此采用桩底后注浆在桩 底形成扩大头，使浆液对村底附近的桩周土层起到渗透、填充、压密和固 结等作用。注浆材料采用42.5级水泥，水灰比0.60.7,注浆压力2 6

7、Mpa （施工单位根据现场试验确定）。注浆量3m3/根。 工程材料围护钻孔桩:C35砼、临时立柱桩：C35砼、冠梁：C30砼；托换梁： C40 砼；喷射混凝土： C20 早强砼;垫层（素混凝土）： C20 砼;底板防水层保护层： C20 细石砼。钢筋：丨 除注明外均为HPB300；| HRB335； 11 HRB400。钢材：预埋件及钢筋笼的定位垫块采用 Q235 钢板；支撑：钢管支撑 均采用 Q235B 钢。焊条：E43XX系列焊条钢筋的接长可采用闪光对焊或搭接焊，焊接工艺、焊条选用以及质量要求应符合钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003)的规定。直径25mm及其以上的钢筋接头应采用机械连

8、接，接头等级为II级， 接头百分率50% (为I级时100%接头)。 混凝土保护层厚度围护桩主筋净保护层厚度为70mm；冠梁主筋净保护层厚度为50mm； 冠梁顶钢筋砼挡墙及喷射混凝土面层中的钢筋网保护层厚度30mm。 钢筋连接与锚固纵向受拉钢筋的抗震锚固长度laE应按下列公式计算；laE=1.05XZ aXa Xfy/ftXd 注：钢筋的锚固长度计算的相关系数详见混凝土结构设计规范(GB50010-2010)。钢筋的连接根据规范要求可采用：绑扎搭接；机械连接或焊接。当受 拉钢筋直径大于25mm；受压钢筋直径大于28mm时，不宜采用绑扎搭接接 头。绑扎搭接： 同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接

9、接头宜互相错 开。钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3倍搭接长度，凡搭接接头中 点位于该连接区段长度内的搭接接头均属于同一连接区段。纵向受拉、受 压钢筋绑扎搭 接接头 的搭接长 度计算 详见混 凝土结 构设计规范GB50010-2010）。焊接：钢筋的焊接长度：单面焊接取10d,双面焊接取5d。接头型式、 焊接工艺、质量要求及验收等，应符合混凝土结构工程施工质量验收规 范(GB50204-2002)、钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003)等现行国家 有关质量标准，并经现场试验合格后方可使用。钢筋接头位置参照规范要 求。同一截面上的接头数量不大于 50%。钢筋焊接时应注意对防水层的保 护。

10、机械连接：当钢筋采用机械连接时，接头的性能等级为一级，钢筋的 机械连接优先采用等强直螺纹机械连接，并严格按国家相 应的规范要求 施工。在施工中采用的钢筋接驳器必须是经有关部门批准认可的合格产 品，并已在成都市的工程中有实践经验，符合有关技术规程的规定，并经 过现场实验合格后方可采用。纵向受力钢筋的机械连接接头宜相互错开。 钢筋机械连接区段的长度为 35d， d 为连接钢筋的较小直径。凡接头中点 位于该连接区段长度内的机械连接接头均属于同一连接区段。纵向分布筋接头可采用焊接或绑扎连接，搭接长度及位置应满足混 凝土结构设计规范(GB50010-2010)的相关要求。钢筋连接除按图纸要求设置外，还应

11、按照防杂散电流的设计要求连 接，具体做法详见相关图纸。4 总体施工方案为保证城市交通畅通，缓解城市交通压力，衣冠庙立交桥在施工期间 车辆通行不会中断，适当分流部分大型客车等重型车辆。为确保施工安全。 采取衣冠庙立交桥承台基础增加横向暗梁三根，纵向握裹梁一根，以“抬 轿子”式支撑加固承台及桥墩、桥梁。横梁置于围护桩顶，将原桥台孔桩 所受承载力通过横梁最终转换至围护桩和车站中间承重柱上，在车站施工 过程中需对衣冠庙立交桥受力桩基进行桩、柱托换。施工顺序为：围护桩施工（临时托换桩施工）f围护桩冠梁施工f钢管柱基础施工 f安装600钢管柱f钢管柱上千斤顶安装f双拼I36b工字钢梁上支撑 6#墩顶6#墩

12、承台表面处理、植筋、安装钢筋、浇注混凝土f 2根托梁TL1 施工f横梁TL2、纵向托梁施工f架设临时路面恢复交通f车站基坑开挖 f截断原桥桩基f施工车站主体结构f二次托换至车站主体上方f拆除 临时立柱f施工临时立柱开孔的后浇板带f施工防水f回填恢复交通。 5施工工艺测量放线 采用全站仪对围护桩孔位、冠梁位置、托换梁位置精确定位。钻孔灌注桩施工 根据地质情况和立交桥净空条件，选择冲击钻机成孔，泥浆护壁，孔 口采取钢护筒护壁；根据桩基钢筋笼长度的不同，采用分节制作，运输至 孔位后边安装边接长；混凝土采用商品混凝土搅拌站集中拌合，罐车运输 到现场，导管法浇筑水下混凝土。冠梁施工钻孔桩施工完成后，进行

13、桩头处理并施工冠梁。冠梁采用模筑法施工， 混凝土采用滑槽送至工作面，插入式捣固棒捣固，晒水覆盖养护，模板采 用竹胶板。钢筋常规法加工，钢筋进场按照规范要求频率进行二次检验， 钢筋直径大于25以上采用直罗纹套筒连接工艺，其余钢筋采取闪光对 焊。直罗纹加工工艺参照规范要求，端面平齐，丝牙完整，与套筒结合紧 密，抗拉试验合格。模板采用强力竹胶板，厚度不小于10mm，表面光滑、 防水，能多次周转，节约成本。竹胶板与竹胶板之间拼缝严密，错台不大 于1mm,确保不漏浆，采用双面胶带贴塞。临时支撑体系施工高新大道站托换梁施工时，衣冠庙立交桥交通依然畅通，原桥墩桩基 在此施工过程中仍是百分百有效的承重结构，但

14、考虑施工扰动和自然沉降 因素，避免衣冠庙立交桥 6墩出现安全隐患，需对 6墩做好临时保护 措施，拟采用临时支撑对 6墩进行支撑加强，作为原桥墩桩基在施工中 的承重损失补偿，以便保持衣冠庙立交桥在施工期间沉降及位移的相对稳 定。临时支撑体系采用钢筋混凝土基础梁上立钢管柱，钢管柱顶布置 50t 千斤顶，千斤顶上架设双拼 I36b 工字钢纵梁，纵梁上架设工字钢横梁顶托 6 墩顶部。临时支撑体系结构详见下图。图一 6墩立面图o oo o图二 临时支撑平面图桩图四 临时支撑横向立面图施工 TL1 托换横梁首先对 6墩承台表面凿毛处理，再进行植筋施工，完善承台其他钢筋安装，对称施工2根TL1托换横梁，横梁

15、底模采用土模，侧模采用竹胶 板。托换横梁 TL2 及托换纵梁施工TL1托换横梁施工完成后，可进行TL2托换横梁和托换纵梁钢筋绑扎, 安装模板支架，一次性整体浇注混凝土。桩基托换体系详见下图。.SS ,2gEM 呂二.11呂囹”呂戈一一SKI-图五 桩基托换平面图1.裁杞】邕：40微勝骷趾C40徵戡胀栓图六 桩基托换纵向立面图图七 桩基托换横向立面图施工监测 施工前应对衣冠庙立交桥梁的缺陷及损伤进行全面的细致和深入的 现场调查，全面了解该桥各个构件的技术状况。主要包括墩身和梁体的裂 缝调查、支座状态调查和桥上设备调查。调查结果需取得权属单位的认可。 托换体系监测项目及监测仪器见下表所示。表 1 监测项目表监测项匕位置或嗑测兀象方法及工具测点右置最大限儘財粥6 7糧13i 1 湃建敦02mm/d