某铁路深基坑开挖专项施工方案

目录一、编制依据及原则.......................................21.1.编制依据...........................................21.2.编制原则...........................................2二、工程概述.............................................22.1.工程概况...........................................22.2工程地质条件........................................22.3水文地质特征及评价..................................32.4不良地质和特殊地质..................................32.5地震资料及最大冻结深度..............................3三、深基坑放坡开挖施工方案...............................33.1深基坑承台基础开挖方案..............................33.2深基坑承台放坡开挖支护施工工艺流程..................4四、深基坑钢板桩支护开挖施工方案.........................54.1钢板桩支护施工工艺及施工程序........................54.1.1钢板桩施工的一般要求.............................54.1.2板桩施工的顺序...................................54.1.3板桩的检验、吊装、堆放...........................54.1.4导架的安装.......................................64.1.5板桩施打........................................64.1.6板桩的拔除.......................................84.1.7板桩土孔处理....................................8五、安全施工保证措施.....................................8六、文明施工保证措施.....................................9深基坑开挖专项施工方案一、编制依据及原则1.1.编制依据1.1.1.新建张唐铁路ZSTG-7标设计施工图纸1.1.2《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415-2003)；1.1.3《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010)；1.1.4《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》；(TZ203-2008)1.1.5《铁路桥涵工程施工安全技术规程》(TB10303-2009)1.1.6.施工现场勘查资料和现场环境条件。1.2.编制原则1.2.1.全面、充分响应施工合同，严格执行技术规范。1.2.2.实事求是，施工方案力求经济、适用、可行。1.2.3.采用架子队管理组织施工，推行标准化管理工程，做到安全、优质、文明、高效。二、工程概述2.1.工程概况我工区起点桩号改IDK445+000，终点桩号IDK460+908。我工区所辖施工段落内有特大桥2座（唐津运河特大桥、跨潴龙河特大桥）3座中桥（唐通路中桥、萝卜坨河中桥、四神庄中桥）基础均采用钻孔灌注桩。承台采用矩形形式，长度10.4m，宽度4.8m,高为2.0m。考虑了矩形承台切直角、倒圆角情况。墩身采用圆端型截面，并根据墩身高度分别采用直坡等截面形式，5座桥梁承台的最大开挖深度为5米左右2.2工程地质条件桥址区为第四系全线统冲洪积层淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土、粘土、粉质粘土、粉土、砂类土。既有水沟既有片石坡墙集水井2.3水文地质特征及评价桥址区地下水大都为为第四系孔隙潜水，勘测期间地下水埋深3.1-5.9m。地下水主要由大气降水补给，水位季节变化幅度2-3m左右。桥址区地下水无侵蚀；地表水对混凝土结构具有氯盐侵蚀性，氯盐环境作用等级为L1。2.4不良地质和特殊地质桥址区上部地层均存在淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土、软土层。2.5地震资料及最大冻结深度三、深基坑放坡开挖施工方案综合考虑各大桥地质情况，萝卜坨河中桥2#墩承台基础开挖深度最深达4.91m，并从施工安全、节约成本、缩短工期出发，现将一般放坡开挖施工方案概述如下（按照萝卜坨河中桥2#墩承台基础设计）：3.1深基坑承台基础开挖方案萝卜坨河中桥墩承台平面尺寸长为10.4m、宽为4.8m、开挖深度为4.91。（见下图）抗震设防烈度地震动峰值加速度特征周期分区动反应谱特征周期场地类别最大冻结深度80.210.4530.8地面线2.45-0.46-2.461:11:1排水沟拦水坎3.2深基坑承台放坡开挖支护施工工艺流程施工工艺流程：测量放线→基坑周围卸载→安全防护→基坑开挖→设置集水井及排水沟→基坑清理。(1)准备工作:基坑开挖前，整平场地，测量放线，断面测量。(2)根据测量放样确定承台位置(3)承台开挖前应将基坑周围附近的所有堆载卸除，开挖时要分层开挖，并避免所有可能出现的动载。(4)基坑开挖前坑顶四周须按临边防护设置防护栏杆、防护网和危险源标示牌等防护措施。(5)在基坑开挖前基坑顶有积水时应及时排水；雨季施工应在基坑周围2m外设置拦水坎，防止地面水流入基坑。(6)用机械开挖基坑，开挖时要分层开挖。在开挖过程中，随时检查开挖尺寸、位置，并严密注意地质情况变化，随时修正基坑尺寸和开挖坡度。开挖至接近设计坑底标高时，基底应留置不小于20cm的厚度，改为人工开挖，避免机械施工时扰动基底土层。(7)当地下水位较高有水渗入基坑时，在基坑内四周设置排水沟和集水井，利用水泵将水排除。排水沟底应始终低于开挖面0.5m左右，并设有坡度，以利于开挖和排水。当基底的地质情况与设计不符时，及时向监理工程师和设计单位汇报。(8)基坑开挖后，采用人工清除坑底松土，铲除凸凹部分，修正边坡。以铲为主，不得补填。四、深基坑钢板桩支护开挖施工方案对于一些桥墩承台基坑位于既有公路及临近建筑物或基坑周围地质情况较差处，基坑开挖采用钢板桩防护，以跨潴龙河特大桥16#墩为例，现将钢板桩施工方案介绍如下：4.1钢板桩支护施工工艺及施工程序钢板桩采用III型拉森钢板桩，钢板桩之间采用HW250*250*11*11围檩进行连接，围檩与每根钢板桩之间空隙须打入木楔抵紧，转角必须设置专用构件。采用直径φ300×10的钢管进行内支撑。4.1.1钢板桩施工的一般要求（1）板桩的设置位置要符合设计要求，便于基础施工，即在基础最突出的边缘外留有施工作业面。（2）基坑护壁板桩的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则的转角，以便标准板桩的利用和支撑设置，各周边尺寸尽量符合板桩模数。（3）整个基础施工期间，在挖土、吊运、浇筑混凝土等施工作业中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不应在支撑上搁置重物。4.1.2板桩施工的顺序板桩准备→围檩支架安装→板桩打设→偏差纠正→拔桩。4.1.3板桩的检验、吊装、堆放（1）板桩的检验对板桩，一般有材质检验和外观检验，以便对不合要求的板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端头矩形比、平直度和锁口形状等项内容。（2）板桩吊运装卸板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的板桩根数不宜过多，注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。（3）板桩堆放：板桩堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意：①堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便；②板桩要按型号、规格、长度分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；③板桩应分层堆放，每层堆放数量一般不超过5根，各层间要垫枕木，垫木间距。一般为3-4米，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2米。4.1.4导架的安装在板桩施工中，为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架，亦称“施工围檩”。导架采用单层双面形式，通常由导梁和围檩桩等组成，围檩桩的间距一般为2.5～3.5米，双面围檩之间的间距不宜过大，一般略比板桩墙厚度大8～15mm。安装导架时应注意以下几点：（1）采用经纬仪和水平仪控制和调整导梁的位置。（2）导梁的高度要适宜，要有利于控制板桩的施工高度和提高施工工效。（3）导梁不能随着板桩的打设而产生下沉和变形。（4）导梁的位置应尽量垂直，并不能与板桩碰撞。4.1.5板桩施打（1）板桩用吊机带振锤施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。（2）打桩前，对板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的普通板桩，不合格者待修整后才可使用。（3）打桩前，在板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。（4）在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。（5）板桩施打采用屏风式打入法施工。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢。施工时，将10～20根板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。通常将屏风墙两端的一组板桩打至设计标高或一定深度，并严格控制垂直度，用电焊固定在围檩上，然后在中间按顺序分1/3或1/2板桩高度打入。屏风式打入法的施工顺序有正向顺序、逆向顺序、往复顺序、中分顺序、中和顺序和复合顺序。施打顺序对板桩垂直度、位移、轴线方向的伸缩、板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影响。因此，施打顺序是板桩施工工艺的关键之一。其选择原则是：当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时，应采用正向顺序施打；反之，用逆向顺序施打；当屏风墙两端板桩保持垂直状况时，可采用往复顺序施打；当板桩墙长度很长时，可用复合顺序施打。板桩打设的公差标准如下表所示。项目允许公差板桩轴线偏差±10cm桩顶标高±10cm板桩垂直度1%（6）密扣且保证开挖后入土不小于2米，保证板桩顺利合拢；特别是工作井的四个角要使用转角板桩，若没有此类板桩，则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封。（7）打入桩后，及时进行桩体的闭水性检查，对漏水处进行焊接修补，每天派专人进行检查桩体。4.1.6板桩的拔除待承台基础施工完毕基坑回填后，要拔除板桩，以便重复使用。拔除板桩前，应仔细研究拔桩方法、顺序和拔桩时间及土孔处理。否则，由于拔桩的振动影响，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，会给已施工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。（1）拔桩方法本工程拔桩采用振动锤拔桩：利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，破坏板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将桩拔除。（2）拔桩时应注意事项①拔桩起点和顺序：对封闭式板桩墙，拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。②振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100～300mm，再与振动锤交替振打、振拔。③起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。④供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1.2-2.0倍。⑤对引拔阻力较大的板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min，振动锤连续不超过1.5h。4.1.7板桩土孔处理对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。回填的方法采用填入法，填入法所用材料为砂。五、安全施工保证措施5.1.做好施工现场清理布置工作，施工现场应有安全标识，夜间设灯示警，场