橫塘河水中承臺施工方案

1、常州市高架道路二期工程2標(biāo)橫塘河水中承臺施工專項方案編制人： 校對人： 審核人： 上海城建（集團(tuán)）公司常州市高架道路二期工程2標(biāo)項經(jīng)部目 錄一、工程概況1二、編制依據(jù)2三、總體設(shè)想2四、基坑穩(wěn)定性驗算3基坑驗算3五、施工流程3六、鋼板樁施工4七、圍堰筑島的施工與拆除6八、壓密注漿（水中墩封底）7九、承臺開挖、支護(hù)和回填施工81、開挖方案82、開挖和支護(hù)施工要求8十、安全措施9十一、水中作業(yè)安全技術(shù)措施10十二、相關(guān)附圖10一、工程概況常州高架二期工程2標(biāo)段橫塘河水中承臺共有4個，具體情況如下：墩臺號承臺長（m）寬（m）高（m）承臺底標(biāo)高（m）圍堰面標(biāo)高（m）開挖深度（m）備 注LC 4#左8.

2、55.52.4-2.42.454.85LC 4#右8.55.52.4-2.42.454.85LC5#左8.55.52.4-2.42.454.85LC 5右8.55.52.4-2.42.454.85基坑地質(zhì)情況匯總表4#墩處地質(zhì)情況(水中墩)地層編號巖土名稱底層高程（m）層底深度（m）分層厚度（m）重力密度 r(KN/m3)內(nèi)摩擦角 （度）粘聚力 Cp(Kpa) 填土-0.422.22.22淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土-7.529.37.118.37.223.73粉質(zhì)粘土-9.9511.732.4319.412.243.51粉土-11.9213.71.9718.829.514.45#墩處地質(zhì)情況地層編號巖土名

3、稱底層高程（m）層底深度（m）分層厚度（m）重力密度 r(KN/m3)內(nèi)摩擦角 （度）粘聚力 Cp(Kpa) 填土-0.972.62.62淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土-8.5710.27.618.37.223.73粉質(zhì)粘土-10.7712.42.219.412.243.51粉土-14.37163.618.829.514.4 橫塘河為景觀河，日常水位標(biāo)高在22.2m之間，兩邊市政配套建設(shè)齊全河寬60m，河道無通航要求。河道兩側(cè)為漿砌塊石擋墻及防汛墻，漿砌塊石擋墻標(biāo)高在4.6m左右，跨橫塘河已有地面橋（三聯(lián)橋）。因高架施工需改建現(xiàn)有三聯(lián)橋，拆除部分板梁及兩側(cè)拓寬。高架橋主線橋墩4#5墩位于橫塘河中，給施工帶來一

4、定的困難。二、編制依據(jù)（1）常州市高架道路二期工程2標(biāo)施工圖；（2）公路橋涵設(shè)計規(guī)范（合訂本）； （3）公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTJ041-2000；（4）常州市高架道路二期2標(biāo)段工程地質(zhì)勘察報告。（5）建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊。（6）建筑施工計算手冊。三、總體設(shè)想4#5墩的施工擬采用鋼板樁圍堰筑島的施工方案。根據(jù)此橋的水深、水文、地質(zhì)等相關(guān)情況和我單位多年進(jìn)行水中施工的經(jīng)驗，我們對各類施工方案進(jìn)行綜合比選后認(rèn)為：采用鋼板樁圍堰施工方案與其它施工方法相比具有工期短、施工成本低、工藝簡單、安全、施工風(fēng)險易于控制等諸多優(yōu)勢，且鋼板樁圍堰筑島的施工方法不但可以作為樁基礎(chǔ)施工平臺而且還可以為接下承臺和墩柱施

5、工提供施工平臺，最大程度降低施工成本。1、圍堰范圍：東西側(cè)地面橋梁邊線加8米，將中跨預(yù)留10米通水。（詳見附圖：圍堰平面布置圖）2、圍堰形式：選用12m拉森a型鋼板樁進(jìn)行雙層圍堰施工，兩層鋼板樁之間回填粘土（提高鋼板樁抗?jié)B水能力）。鋼板樁高出常水位2米，圍堰內(nèi)水抽干后分層回填土方,回填高度與鋼板樁頂標(biāo)高持平。（詳細(xì)附圖：鋼板樁圍堰橫斷面圖）3、承臺基坑：圍堰筑島地面標(biāo)高為2.45m左右，承臺墊層底標(biāo)高為2.4m，基坑開挖深度達(dá)4.85m，地下水位受河道影響，隨河道水位升降。根據(jù)現(xiàn)場實際情況，擬采用單排12m鋼板樁呈“口”字型封閉圍護(hù)，鋼板樁打入位置距承臺邊1m，鋼板樁采用小齒口拉森鋼板樁，寬0

6、.4m，長12m，樁頂標(biāo)高與地面齊平。在鋼板樁內(nèi)側(cè)設(shè)置一道支撐并設(shè)置圍囹，標(biāo)高控制在原地面以下1m處。支撐采用580支撐鋼管，圍囹采用30槽鋼。附7墩基坑圍護(hù)平面布置示意圖及斷面布置示意圖。計劃采用壓密注漿的方法進(jìn)行基坑封底,注漿深度:承臺墊層下2.0m；注漿孔間距：1.0m,呈梅花型布置。注漿材料：以強(qiáng)度等級為32.5的普通硅酸鹽水泥攪拌均勻的純水懸濁液。注漿壓力控制在0.20.4MPa。四、基坑穩(wěn)定性驗算基坑驗算 基坑隆起驗算K=2c平均/(q+平均h)1.2式中: 粘聚力c平均=（62.52.6+23.77.6+43.51.8）/12=35Kpa；=3.14；q:地面荷載，取20KN/m

7、2；平均=（20.32.6+18.37.6+19.41.8）/12=18.89KN/m3；h：基坑深度，為4.85m；則K=23.1435/(20+18.894.85)=1.9691.2故坑底不會發(fā)生隆起。 基坑管涌驗算t(Khw- h)/(2 )式中: w：地下水的重度，取10KN/m3； ：土浮重度，為=平均-w=8.89KN/m3；K：安全系數(shù)，取1.5；h：地下水位至坑底的距離為4.6m；t：板樁入土深度，為7.05m；則(1.54.610-8.894.6)/(28.89)=1.581mt=7.05m1.581m，故不會發(fā)生管涌現(xiàn)象。五、施工流程施工準(zhǔn)備打設(shè)鋼板樁圍堰筑島抽水清淤回填（

8、碾壓密實）鉆孔灌注樁的施工（變水上施工為陸地施工）壓密注漿基坑開挖及支撐安裝承臺施工立柱施工鋼板樁拉拔回收圍堰清理。六、鋼板樁施工鋼板樁采用25噸吊機(jī)帶VH-3000的液壓振錘的錘機(jī)施打，水中墩采用常規(guī)水上作業(yè)法施工。施打前一定要熟悉地下構(gòu)筑物的情況，認(rèn)真放出準(zhǔn)確的支護(hù)中線。1、鋼板樁施工的一般要求（1）鋼板樁的設(shè)置位置要符合方案要求，便于施工。（2）基坑護(hù)壁鋼板樁的平面布置形狀應(yīng)盡量平直整齊，避免不規(guī)則的轉(zhuǎn)角，以便標(biāo)準(zhǔn)鋼板樁的利用和支撐設(shè)置。各周邊尺寸盡量符合板樁模數(shù)。（3）整個基礎(chǔ)施工期間，在挖土、吊運、扎鋼筋、澆筑混凝土等施工作業(yè)中，嚴(yán)禁碰撞支撐，禁止任意拆除支撐，禁止在支撐上任意切割、

9、電焊，也不應(yīng)在支撐上擱置重物。2、鋼板樁施工的順序鋼板樁位置的定位放線施打鋼板樁挖土和支撐承臺和立柱施工回填拔除鋼板樁。3、鋼板樁的檢驗、吊裝、堆放 （1）鋼板樁的檢驗 對鋼板樁，一般有材質(zhì)檢驗和外觀檢驗，以便對不合要求的鋼板樁進(jìn)行矯正，以減少打樁過程中的困難。 外觀檢驗：包括表面缺陷、長度、寬度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和鎖口形狀等項內(nèi)容。檢查中要注意：對打入鋼板樁有影響的焊接件應(yīng)予以割除；割孔、斷面缺損的應(yīng)予以補(bǔ)強(qiáng)；若鋼板樁有嚴(yán)重銹蝕，應(yīng)測量其實際斷面厚度。原則上要對全部鋼板樁進(jìn)行外觀檢查。（2）鋼板樁吊運裝卸鋼板樁宜采用兩點吊。吊運時，每次起吊的鋼板樁根數(shù)不宜過多，并應(yīng)注意保護(hù)鎖口

10、免受損傷。吊運方式有成捆起吊和單根起吊。成捆起吊通常采用鋼索捆扎，而單根吊運常用專用的吊具。（3）鋼板樁堆放：鋼板樁堆放的地點，要選擇在不會因壓重而發(fā)生較大沉陷變形的平坦而堅固的場地上，并便于運往打樁施工現(xiàn)場。堆放時應(yīng)注意：堆放的順序、位置、方向和平面布置等應(yīng)考慮到以后的施工方便；鋼板樁要按型號、規(guī)格、長度分別堆放，并在堆放處設(shè)置標(biāo)牌說明；鋼板樁應(yīng)分層堆放，每層堆放數(shù)量一般不超過5根，各層間要墊枕木，墊木間距一般為3-4m，且上、下層墊木應(yīng)在同一垂直線上，堆放的總高度不宜超過2m。4、鋼板樁施打 （1）打樁前，對鋼板樁逐根檢查，剔除連接鎖口銹蝕、變形嚴(yán)重的鋼板樁，不合格者待修整后才可使用。（2

11、）打樁前，在鋼板樁的鎖口內(nèi)涂油脂，以方便打入拔出。（3）在插打過程中隨時測量監(jiān)控每塊樁的斜度不超過2%，當(dāng)偏斜過大不能用拉齊方法調(diào)正時，拔起重打。 (4）工作井的四個角要使用轉(zhuǎn)角鋼板樁，若沒有此類鋼板樁，則用舊輪胎或爛布塞縫等輔助措施密封。 （5）先由測量人員定出鋼板樁圍堰的軸線，可每隔一定距離設(shè)置導(dǎo)向樁，導(dǎo)向樁直接使用鋼板樁，然后掛繩線作為導(dǎo)線，打樁時利用導(dǎo)線控制鋼板樁的軸線。（6）打樁機(jī)吊起鋼板樁，人工扶正就位。樁逐根連續(xù)施打，樁頂高程不宜相差太大。（7）鋼板樁的施工中遇到的問題及處理：由于河床地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鋼板樁打拔施工中常遇到一些難題，常采用如下幾點辦法解決 ：樁過程中有時遇上大的塊石

12、或其它不明障礙物，導(dǎo)致鋼板樁打入深度不夠，采用轉(zhuǎn)角樁或弧形樁繞過障礙物。鋼板樁雜填土地段擠進(jìn)過程中受到石塊等側(cè)向擠壓作用力大小不同容易發(fā)生偏斜，采取以下措施進(jìn)行糾偏：在發(fā)生偏斜位置將鋼板樁往上拔l.0m2.0m，再往下錘進(jìn)，如此上下往復(fù)振拔數(shù)次，可使大的塊石被振碎或使其發(fā)生位移，讓鋼板樁的位置得到糾正，減少鋼板 樁的傾斜度。鋼板樁沿軸線傾斜度較大時，采用異形樁來糾正，異形樁一般為上寬下窄和寬度大于 或小于標(biāo)準(zhǔn)寬度的板樁，異形樁可根據(jù)據(jù)實際傾斜度進(jìn)行焊接加工；傾斜度較小時也可以用 卷揚(yáng)機(jī)或葫蘆和鋼索將樁反向拉住再錘擊。在基礎(chǔ)較軟處，有時發(fā)生施工當(dāng)時將鄰樁帶入現(xiàn)象，采用的措施是把相鄰的數(shù)根樁焊接在

13、一起，并且在施打當(dāng)樁的連接鎖口上涂以黃油等潤滑濟(jì)減少阻力。5、鋼板樁的拔除 （1）拔樁方法本工程拔樁采用振動錘拔樁：利用振動錘產(chǎn)生的強(qiáng)迫振動，擾動土質(zhì)，破壞鋼板樁周圍土的粘聚力以克服拔樁阻力，依靠附加起吊力的作用將樁拔除。（2）拔樁時應(yīng)注意事項拔樁起點和順序：對封閉式鋼板樁墻，拔樁起點應(yīng)離開角樁5根以上?？筛鶕?jù)沉樁時的情況確定拔樁起點，必要時也可用跳拔的方法。拔樁的順序最好與打樁時相反。振拔：拔樁時，可先用振動錘將板樁鎖口振活以減小土的粘附，然后邊振邊拔。為及時回填拔樁后的土孔，當(dāng)把板樁拔至比基礎(chǔ)底板略高時暫停引拔，用振動錘振動幾分鐘，盡量讓土孔填實一部分。起重機(jī)應(yīng)隨振動錘的啟動而逐漸加荷，起

14、吊力一般略小于減振器彈簧的壓縮極限。對引拔阻力較大的鋼板樁，采用間歇振動的方法，每次振動15min，振動錘連續(xù)不超過15h。7、鋼板樁土孔處理對拔樁后留下的樁孔，必須及時回填處理?；靥畹姆椒ú捎锰钊敕?，填入法所用材料為黃砂。七、圍堰筑島的施工與拆除鋼板樁施工后，在兩排鋼板樁間回填黏性土，土體回填至樁頂標(biāo)高，然后抽干圍堰內(nèi)水，將淤泥和拋石清除。淤泥與拋石清除完成后，開挖至原狀土后在圍堰內(nèi)進(jìn)行土體回填，回填高度與老橋系梁平。填筑時為保證填實質(zhì)量應(yīng)分層有序填筑，每層回填厚度20cm，并采用挖掘機(jī)等機(jī)械設(shè)備進(jìn)行碾壓密實，回填土壓實后靜止一段時間后等土體固結(jié)后方可進(jìn)行施工。鋼板樁圍堰在主墩立柱施工后拔除

15、，在拔除鋼板樁后，及時對河床進(jìn)行清理，將筑島土方全部清除以免堵塞河道，恢復(fù)原河床、修復(fù)防汛墻后報港監(jiān)部門驗收。鋼板樁拔除時采用的施工措施和安全措施同打入時的措施，拔除順序為：鋼板樁圍檁下游一側(cè)的鋼板樁與河道平行一側(cè)的鋼板樁上游一側(cè)的鋼板樁。八、壓密注漿（水中墩封底）、注漿孔布置注漿孔間距：.0m,呈梅花型布置。、沉管采用振動法，寸注漿管沉入土中至設(shè)計要求的標(biāo)高，鋼管一般分段長度為1-1.5m,跳壓法。、漿液拌制根據(jù)要求拌制漿液，注漿液配比為水泥：硅酸鈉粉煤灰.號普通硅酸鹽水泥濁漿液。、注漿連接注漿管進(jìn)行注漿。注漿采用分層注漿從上向下，注漿管應(yīng)在m范圍內(nèi)以低壓注漿，控制注漿壓力.a，形成封閉漿液

16、，然后再伸入到設(shè)計深度高壓注漿，最后依次向上再次注漿。在注漿過程中，當(dāng)達(dá)到壓力要求時應(yīng)上撥漿cm，再進(jìn)行注漿，直至達(dá)到設(shè)計標(biāo)高為止，采用跳孔間隔注漿，可跳開為防止竄漿，跳孔間隔注漿時間不小于小時。、清洗將撥出的注漿管進(jìn)行清洗。九、承臺開挖、支護(hù)和回填施工1、開挖方案基坑開挖均采用明挖法施工，采用機(jī)械和人工相結(jié)合的施工方法，即用履帶式挖機(jī)開挖，配以人工修整。挖土?xí)r要嚴(yán)格控制基坑基底標(biāo)高，達(dá)到一定的深度，立即進(jìn)行基坑支撐。為防止擾動基坑底土層或超挖，機(jī)械挖土控制在距槽底設(shè)計標(biāo)高30cm處，采用人工挖土，修整基底，清除淤泥和松土。若有超挖或遇障礙物清除后，采用礫石砂填實。根據(jù)基坑長度布設(shè)集水井和抽水

17、泵，確保在施工期間基坑內(nèi)無積水。挖土?xí)r要設(shè)專人指揮，并維護(hù)施工現(xiàn)場安全和施工機(jī)械運轉(zhuǎn)范圍的圍護(hù)標(biāo)志。承臺、立柱其它施工參見常規(guī)承臺、立柱施工方案。2、開挖和支護(hù)施工要求1、基坑開挖在壓密注漿完成7天后方可進(jìn)行。2、基坑開挖采用小斗挖機(jī)在基坑內(nèi)挖土的施工方法。3、土方隨挖隨外運，不得在基坑附近堆土，棄土堆放應(yīng)遠(yuǎn)離基坑頂邊線20m以外。4、基坑開挖分層、對稱進(jìn)行，不得超挖。每步開挖所暴露的部分墻體寬度控制在3m 。每層開挖深度不大于2m，嚴(yán)禁在一個工況條件下，一次開挖到底。5、基坑開挖后，及時設(shè)置坑內(nèi)排水溝和集水井，防止坑底積水。6、土方開挖的順序、方法遵循開槽支撐、先撐后挖、分層開挖、嚴(yán)禁超挖的

18、原則。7、每一工況挖土后鋼支撐的安裝時間不得超過1624h。8、機(jī)械挖土?xí)r，坑底保留200300mm厚土層用人工挖除整平，防止坑底土擾動。9、對圍護(hù)樁可能出現(xiàn)的滲漏水現(xiàn)象，及時對漏水部分及時進(jìn)行封堵，確保無滲漏后才能進(jìn)入下一道工序施工。10、支撐采用整體起吊安裝方法。11、開挖土體至基坑底面，澆筑素混凝土墊層、承臺結(jié)構(gòu)。12、支撐與圍囹體系的設(shè)置與安裝容許偏差：（1）支撐中心標(biāo)高偏差不大于30mm。（2）支撐構(gòu)件兩端的標(biāo)高差不大于20mm。（3）支撐水平軸線偏差不大于30mm。13、變形觀測在基坑開挖和鋼板樁圍堰擋水期間，定期對鋼板樁頂?shù)奈灰七M(jìn)行觀測，及時掌握基坑變形位移情況，確?；臃€(wěn)定。十

19、、安全措施圍堰打樁前應(yīng)提前向業(yè)主、代建制、監(jiān)理、航道部門、港監(jiān)等有關(guān)部門提供圍堰打樁實施方案，得到批準(zhǔn)后方可實施。插打鋼板樁圍堰前，應(yīng)對打樁機(jī)具進(jìn)行全面檢查。鋼板樁的吊環(huán)的焊接應(yīng)由專人檢查，必要時應(yīng)進(jìn)行試吊。打樁機(jī)和卷揚(yáng)機(jī)應(yīng)設(shè)專人操作。鋼板樁起吊，應(yīng)聽從信號指揮。作業(yè)時，應(yīng)在鋼板樁上栓好溜繩，防止起吊后急劇擺動。吊起的鋼板樁未就位前樁位附近不得站人。插打鋼板樁，如因吊機(jī)高度不足，可向下移動吊點位置，但吊點不得低于樁頂下1/3樁長的位置。打樁施工人員必須學(xué)習(xí)本工程的施工順序和施工方法及安全操作規(guī)程。工作時戴好安全帽，穿好工作服，工作鞋，防護(hù)手套。工作人員上班后必須堅守崗位，不得擅離職守，工作時必須集中精力操作，特別應(yīng)經(jīng)常檢查套樁鋼絲繩的完好情況，一旦發(fā)現(xiàn)鋼絲繩起毛，應(yīng)立即更新，以免發(fā)生意外事故。操作人員必須持證上崗，特殊工種要持操作證書，并進(jìn)行三級安全教育。打