九乔河桥桥台基坑围护施工方案

杭州市九堡大桥北接线工程九乔河桥桥台基坑围护专项施工方案编制：审核：山东中宏路桥建设有限公司杭州市九堡大桥北接线项目部2011年10月20日一、工程概况待建九乔河桥所在河道为规划非通航河道，河道规划宽度为10米，百年一遇洪水位5.4m控制，梁底控制标高5.9m，规划河底标高为2.5m；设计桥梁为两幅单跨10m预应力砼空心板桥梁，单幅桥梁宽度为26.25m。下部桥台采用重力式桥台，基础采用钻孔灌注桩。桥台底标高为0.5m（垫层底为0.1m），现状地坪标高为6.0m，基坑开挖深度5.9m。九桥河九堡回迁住宅区3.54.5215.5711.524.53.5人行道非机动车道绿化带机动车道中央分隔带人行道机动车道绿化带非机动车道地面标高6.0m基坑挖深5.9m用地红线用地红线10m12九乔河桥基坑总平面图二、编制依据1、九堡大桥北接线工程九乔河桥桥台基坑围护结构施工图设计；2、九堡大桥北接线岩土工程勘察报告；3、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99；4、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；5、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002；6、《建筑与市政工程降水技术规范》JGJ/T111-98；7、《建筑基坑工程检测技术规范》GB50497-2009；8、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号）文。三、工程地质及水位地质条件根据工程地质勘察报告，本工程施工范围（开挖深度6m）土层依次为：第一层：①1耕植土，灰黄色，湿，松散，含植物根茎及少量碎砖屑，粘质粉土性。层厚0.3~0.8m；第二层：②1砂质粉土，灰色，湿，稍密，含云母屑，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低。层厚2.4~3.1m；第三层：②2砂质粉土，灰色，青色，湿，稍密，含云母屑，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低。层厚2.6~3m；第四层：②3砂质粉土夹粉砂，灰色，很湿，稍密~中密，含云母，偶见少量贝壳屑。层厚5.4~6.7m。四、施工方案（1）、三轴水泥搅拌桩隔水帷幕施工1、设计要求Φ850mm三轴水泥搅拌桩水泥采用P42.5级普通硅酸盐水泥，水泥渗入比不应小于20%，即每立方米搅拌土体中水泥渗入量不应小于360kg。水泥搅拌桩28天无侧限抗压强度qu不小于1.0MPa,渗透系数不超过10-7cm/s。1:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.562.85三轴搅拌桩止水帷幕，深18m，长52.5m，共29幅。东侧三轴搅拌桩隔水帷幕平面布置图2、施工主要设备配置三轴水泥搅拌桩施工投入主要机械设备为（按照进度要求可增加机械数量）：序号设备名称规格型号数量备注1三轴式连续墙钻孔机（头）ZLD180/85-31台2步履式打桩机机架JB1601台3注浆泵BW-2502台4散装水泥自动拌浆系统BZ-20L1套5储浆桶3m31只6空压机VF6/7，6m31台7储气罐LJ.S-D07-193-001台8电子配料秤XK31CB41台9挖机PC2001台其他相关设备如测量经纬仪、水准仪、长卷尺及重线锤、水泥浆比重计等若干。3、施工工艺流程三轴水泥搅拌桩施工工艺流程如下：4、施工准备①、熟悉并掌握设计施工图纸，充分了解设计意图，如有疑问，及时向设计单位报告解决。②、编制相关施工方案，并报业主、监理单位审批同意后执行。③、按要求对甲供材料进行抽样送检，原材料复试合格后投入使用。清除地下障碍物、平整场地开挖泥浆沟定位三轴搅拌机就位压浆钻进与搅拌施工结束移位至下一根桩重复操作压浆注入水泥浆配置压浆提升与搅拌压缩空气压入注入④、召开项目部全体人员会议，向施工人员及操作人员做好施工技术和安全技术交底，使职工了解设计意图，掌握施工要领和关键工序及安全操作规程，做到分工明确，职责分明。5、测量放样和场地清理根据设计要求，先把场地进行清理整平，然后进行放样，该项工作的测量放样包括两个内容：一是根据设计资料放出打设宽度；二是根据设计画出布桩平面图，标明排列编号，放出具体桩位，施工前必须经过监理复核。6、开挖沟槽根据三轴搅拌桩桩位中心线用PC200挖机开挖槽沟，沟槽尺寸为宽1.2m，深1～1.2m,并清除地下障碍物。开挖导向沟槽余土应及时处理，以保证桩机水平行走7、桩机就位由现场施工员、桩机班长统一指挥桩机就位，桩机下铺设钢板及路基板，移动前看清前、后、左、右各位置的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况，及时纠正，桩位偏差不大于50mm。桩机应平稳、平正，并用经纬仪或线锤进行观测，确保钻机的垂直度，搅拌桩垂直度精度不低于1/200。8、制备水泥浆液及浆液注入开钻前对拌浆工作人员做好交底工作，在施工现场配备电脑计量的自动搅拌系统和散装水泥罐，以确保浆液质量的稳定。水泥浆液的水灰比为1.5～2.0，水泥掺量不小于20%，即每立方米被搅拌土体中水泥掺入量至少为360Kg。水泥浆配制好后，停滞时间不得超过2小时，因故搁置超过2小时以上的拌制浆液，应作废浆处理，严禁再用。搭接施工的相邻搅拌桩施工间隔不得超过24三轴水泥搅拌桩桩位搭接示意图小时。注浆时通过2台注浆泵2条管路同Y型接头在H口进行混合，注浆压力为1.5Mpa～2.5Mpa，注浆流量为80～120L/min/每台。9、钻进搅拌提升三轴水泥搅拌桩止水帷幕采用两喷两搅的施工工艺，水泥和原状土须均匀搅拌，下沉和提升过程中均为注浆搅拌，搅拌下沉速度与搅拌提升速度应控制在0.3~2.0m/min范围内，并保持匀速下沉与匀速提升。另外，按照三轴搅拌桩的施工工艺，三轴搅拌机在下钻时，注浆的水泥用量占总数的70％～80％，而提升时为20％～30％。按照技术交底要求均匀、连续注入拌制好的水泥浆液，钻杆提升完毕时，设计水泥浆液全部注完。10、桩机移位施工完一根桩后，移动桩机至下一根桩位，重复以上步骤进行下一根桩的施工。（2）、轻型井点降水施工1、设计要求根据基坑深度、土层和基坑周围环境等采用两级轻型井点降水。本工程共布置6套360根井点。1:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.562.8562.8562.8562.85井点降水平面布置图2、施工主要机具设备①、井点管：采用外径50mm的钢管，每根长6m,底部1m处钻1cm的圆孔，外包30目滤网，管外填建筑粗砂。②、连接管：胶皮管与井点管和总管连接，塑料薄膜或胶泥裹住接头以防漏气。③、集水总管：选用外径120mm的钢管每隔1.5m设一个连接井点管的接头。④、选用6台真空泵。3、施工工艺流程放线定位→铺设总管→冲孔→安装井点管、填砂砾滤料、上部填粘土密封→用弯联管将井点管与总管接通→安装抽水设备与总管连通→安装集水箱和排水管→开动真空泵排气、再开动离心水泵抽水、测量观测井中地下水位变化。4、降水施工本工程采用两级轻型井点降水，井点设置在基坑边线外侧0.5m位置以及基坑护二次放坡台阶中间。①、井点制作井点管组装前应检查井管内保持清洁无积泥等杂物，滤管孔眼无阻塞，保持畅通，滤网绑扎要牢固，铁丝形成整体点焊牢固，端部头应拧紧。轻型井点的内管喷嘴和混合室部分应光洁无杂物。根据测量放出的桥台基坑边线，距边线外0.5m做井点孔，井点孔采用水冲法进行施工，高压水通过井点管冲开砂土，井管靠自重下沉，冲孔直径一般为30cm，冲孔深度宜比管底深0.5m，高压水在粉砂土中的压力按0.4~0.5Mpa控制，冲井点时应注意控制井点管的垂直度。井点管下沉达设计标高后，冲枪冲至要求深度停留在的原位继续冲片刻，使底层泥随水浮出，减少泥浆沉淀。冲孔完成后在管与孔壁之间用粗砂填实，作为过滤层，距地表1.0m左右深度内，改用粘土封口捣实，然后用橡胶软管连接在集水总管上。井点管采用D50钢管，底下1.0m为过滤管，滤孔孔径为10mm，孔眼间距30~40mm，过滤管外缠一层目滤网，滤网采用铁丝网或尼龙网，滤网外每隔一段距离采用铁丝扎紧。组装好的井管应搁高地面，堆放整齐。井点管安装完成后，即可接通总管和抽水系统，进行试抽，检查抽水效果。轻型井点在使用过程中必须24小时不间断使用直至桥台施工完成，且在使用过程中确保真空泵的工作压力在0.6-0.8Mpa左右，根据实际的土质情况及降水效果，还可适当增加真空泵的工作压力。②、拆除及封井桥台砼浇筑完毕，经养护拆除模板后即可拆除井点系统，井点系统拆除时先拆除橡胶软管及总管，井点管的拆除可采用挖掘机拔除，井点管拆除后井孔采用瓜子片或粗砂回填密实。③、注意事项A、施工准备：做好试抽水试验，分析地质水文资料，使井位、井深、滤管长度、标高设计合理可行；B、超前降水：降水先行，开槽在后。本工程计划在基坑开挖前一周进行降水作业，基坑降水一周后开始进行土方开挖施工，在基坑开挖过程中始终保持干槽作业，降水速度超前于挖槽速度，地下水位降至槽底以下0.5~1.0m后再开槽挖土，并在施工过程中始终保持这一水位；C、冲井点前应先探明底下构筑物、管线，并和地面供电线路保持安全距离；D、过滤管孔眼面积不宜过小，井点管骨架、支撑、滤网等均应检查完好，并在基坑开挖过程中加以保护，滤料级配、含泥量等均应符合要求，洁净无杂物；E、井点管应组装严密、不漏气，尽量减少接头；F、井点泵系统与进水总管连接应通心连接，在同一地坪上安装，防止不均匀沉降；G、井点降水应连续降水，施工期间应准备备用电源，防止出现断电、断抽现象而影响基坑开挖工作。（3）桥台深基坑开挖1:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.562.8562.8562.8562.85深基坑平面布置图现状地面400*400排水沟砖砌、10cm厚碎石砼垫层1510现状地面400*400排水沟砖砌、10cm厚碎石砼垫层15101612.8514.1821612.850.40.30.30.40.30.3基坑开挖剖面图1、施工准备①、土方开挖前，应对基坑四周的场地进行清理平整，并确保平整后的场地标高不高于设计标高。②、基坑开挖前应提前一周进行基坑降水，以疏干和加固土壤，坑内水位降至基底下1m。③、完成测量控制网的设置，包括控制线，轴线和水准点。经验收复合无误后，放可开始基坑开挖作业。④、在施工区域做好临时性排水设施，场地内排水沟方向做成不小于0.2%的坡度，并在四周设置集水坑，用水泵即使抽水，使场地内不积水。⑤、完成必要的临时设施。包括生产设备及生活设施，机械进出和土方运输的临时道路，临时供水、供电线路。⑥、机械设备进场，进行维护检查、试运转，使机械处于良好的工作状态。2、基坑开挖基坑开挖应严格按照设计要求，采用大放坡两次开挖施工。开挖时应分层、分段施工，坑内土体高度不大于3m，单层土坡坡度不大于1：3。①、第一层开挖深度为4m，按1：1.5放坡开挖施工。采用挖机挖土并直接出土外运的方式作业，开挖深度4m，分两层开挖，每层2m。边坡出土完成后，配合人工修正边坡。方向由东侧往西侧开挖，西侧预留临时施工便道，方便土方运输车辆进出。在开挖过程中，在基坑中间预留一施工便道，方便后续土方开挖时，挖机可以直接撞车外运。现状地面151041.9东侧西侧22土方开挖断面图②、安装二级井点降水土方开挖至4m深度时，按设计要求，在基坑四周工作平台中间安装两级轻型井点降水。降水施工同基坑四周降水工序相同。轻型井点降水作业完成后，马上进行降水作业，以疏干和加固土壤。待基坑内水位降至基坑底以下1m左右，方可进行二次基坑开挖。③、第二次基坑开挖，采用分段、分块开挖，将基坑分为A、B、C、D四个区域，四个区域分块逐个开挖施工。1:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.51:1.5