【施工方案】出入线区间高架承台施工方案.doc
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1、武汉市轨道交通机场线土建施工部分BT项目 出入线区间高架承台施工方案中国铁建 编制: 复核: 批准: 中铁十一局集团有限公司武汉市轨道交通机场线土建BT项目一分部二O一五年一月 目 录目 录2第一章 总体概述31。1 编制依据31。2 工程概况4第二章 承台施工方案与技术措施6 2。1 施工准备62.2 施工工艺流程62.3 施工方法6第三章 质量保证措施15第四章 承台工程质量通病防治措施16第五章 文明施工和环境保护措施185.1 现场文明施工措施185。2 环境保护措施18第六章 安全管理保证体系186.1 安全管理措施196.2 安全注意事项19第一章 总体概述1.1 编制依据1、建筑
2、法、合同法等国家相关法律法规,武汉市政府及业主关于地铁施工的法规文件。2、本标段合同文件、招标图纸以及现场实际情况。3、现场踏勘和标前绘及后续补遗文件。4、集团公司类似施工积累经验、成熟施工工艺及科研成果;5、相关技术规范要求:6、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)7、地下防水工程质量验收规范(GB502082011)8、钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003)9、工程测量规范(GB50026-2007)10、建筑基坑工程施工规程(YBJ6258-97)11、建筑基坑支护技术规程(JGJ12099)12、城市轨道交通工程建设项目标准(建标1042008)13、建筑边
3、坡工程技术规范(GB503302002)14、武汉地区地基基础设计规范(DB32/112-95)15、建设工程施工现场供用电安全规范(GB5019493)16、施工现场临时用电安全技术规程(JGJ46-2005)17、建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2001)18、建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011)19、建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ8091)20、起重机安全规程(GB6067)21、建筑基坑工程监测技术规范(GB 504972009)22、基坑工程技术规程(DB42/159-2004)1.2 工程概况1。2。1 工程范围武汉市轨道交通机场线工程土建部分BT项目一分部范围
4、包括:出入场线明挖、高架区间及停车场。主要工程内容有:路基土石方、桥涵工程、排水防护工程、明挖隧道工程、房建等。1.2.2 主要结构物高架桥施工里程为RDK3+119.970RDK4+111.280,桥梁全长991。31m.桥墩30个(墩身高4。516m),共计32跨,桥面宽9。3m,承台33个.1.2.3工程地质概况1.2。3.1 工程地质该区段属长江级阶地,沿线地面多为沟塘、灌木林及荒地,地面高程20.244。2m,相对高差约24.0m,沿线路走向方向呈“两端高中间低”.地下线路主要穿越地层主要为第(10)层中更新统老黏土和(12)层下更新统砂土。其中(10)老黏土层呈硬塑坚硬状态,承载力
5、高,均为中等偏低低压缩性土,覆盖层土质较硬,为不透水层弱透水层;(12)层砂土呈中密密实状态,承载力较高,均为中等偏低低压缩性土,为强透水层。隧道围岩分类为类。下伏基岩(14)层上第三系黏土岩或泥质弱胶结砂岩以及(15)层白垩下第三系泥质砂岩层位稳定.区间高架线路地层上部主要为第四系全新统黏性土、中上更新统老黏土及残坡积土,覆盖层土层均匀性差,强度变化大。本工程高架荷载较大,上部土层不能作为桩基础持力层,下伏基岩(14)层上第三系黏土岩或泥质弱胶结砂岩及(15)层白垩下第三系泥质砂岩,强度较高,属软质岩石,厚度较大,是桩基础良好持力层。场区内无滑坡、泥石流等不良地质现象,且无液化土层。天河停车
6、场区位于剥蚀堆积平原区(三级阶地),地形平坦开阔.分布地层有第四系全新统、中更新统及下更新统,基岩为白垩系第三系东湖群泥质粉砂岩。1。2。3。2 水文地质水源分布于沿线人工填土层中或浅部暗埋原沟塘处,主要接受地表排水与大气降水的补给,上层滞水因其含水层物质成份、密实度、透水性、厚度等不均一性而导致水量大小不一,水位不连续,无统一自由水面等特征。地下水按赋存条件,可分为上层滞水、空隙承压水、基岩裂隙水及其他类型地下水等。上层滞水赋存在人工填土中或浅部暗埋沟塘处,主要接受地表排水与大气降水的补给,水量大小不一,水位不连续,无统一自由水面等特征。孔隙承压水主要分布于中、下更新统含砾中粗砂及卵砾石层中
7、,水量不等,其补给源除大气降水及侧向补给为主外,还接受基岩裂隙水补给,根据武汉市地区经验,孔隙承压水位标高介于18.020。2m之间。基岩裂隙水多赋存于上第三系、白垩-下第三系基岩裂隙中,补给方式主要由上覆含水层下渗补给,其次为有裂隙连通性较好之基岩直接出露于周边地表水体接受地表水补给,该层与孔隙承压水连通.其他类型地下水主要为赋存于黏性土夹碎石中的层间水,具承压性,其水量大小与该层中黏性土、碎石含量、结构密实程度和孔隙大小以及补给来源有关。拟建线路周边无明显污染源,根据水质分析资料及土易溶岩分析报告,场区地表水和地下水对砼结构及钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性,场地土对混凝土具微腐蚀性.1.2
8、.3。3 周边环境 根据管线资料及现场踏勘,明挖暗埋及U型槽区间场地较空旷,无房屋、电塔等结构构筑物。高架区间线路穿越横店红星村,房屋较集中拆迁量约15000平方左右,拆迁户50户,主要涉及横店红星村中杨湾、下杨湾和汪家湾。1。2.3。4 气象及地震烈度武汉市属亚热带大陆性季风气候,雨量充沛,多年平均降雨量1204。5mm,最大年降雨量2107.1mm,最大月降雨量820.1mm,最大日降雨量317.4mm,降雨一般集中在68月。冬夏温差大,每年7、8、9月为高峰期,极端最高温达到41.2,12月至翌年2月为低温期,伴有霜冻和降雪发生。年平均绝对湿度为16。4毫巴,年平均相对湿度为75。5.武
9、汉地区抗震设防烈度为6度,基本地震加速度为0。05g,地震分组为第一组.停车场抗震设防类别为丙类,其余工程设防类别为乙类.根据铁路工程抗震设防分类,本工程为C类,属重点设防。1.2.4 主要工程数量 区间高架承台尺寸分三种:0、32承台尺寸为9.1m7.5m2m,1#、2#、1224#、27承台尺寸为6。1m6.1m2m,3#11、2831#承台尺寸为5m5m2m,25#、26承台尺寸为7.3m7.3m2m。 高架区间承台工程量为:C20垫层107。65方;C40混凝土1260.28m;钢筋68.9吨。第二章 承台施工方案与技术措施2。1 施工准备基坑开挖的施工准备工作一般包括几个内容:、查勘
10、现场,摸清工程实地情况。、按设计或施工要求标高整平场地。、做好防水排水工作.、设置测量控制网。、设置就绪基坑施工用的临时设施。在桩基施工完成经检验合格后即可进行承台施工.人工配合挖掘机就地开挖基坑施工; 必要时用钢板桩支挡,为提高基坑底的承载力,基坑底换填石碴,平整并压实,达到设计和规范的要求;承台模板采用定型的大块钢模或组合,人工配合汽车吊进行拼装成形。2。2施工工艺流程承台施工工艺详见“承台施工工艺流程图”。2.3施工方法2。3.1基坑开挖承台基坑开挖前,需测量放样,确定承台位置,按照承台所处地质情况选择合适的开挖支护方式。本段地质情况良好处采用1:0。5坡比开挖.特殊地段采用钢板桩防护开
11、挖。为防止地表或地下水对基坑造成影响,防止基坑积水,沿基坑边线挖15cm深排水边沟并挖集水井,需要时用水泵抽水。基坑开挖完成后,即可浇筑垫层砼。承台基坑施工过程中须加强开挖边坡的支护,由于1、2#承台跨范泗河,位于范泗河堤两侧边坡上(如图所示),承台开挖采用钢板桩防护。 施工准备 施工放样 基坑开挖 基坑排水 凿桩头模板及钢筋安装试件制备 砼拌和 浇注混凝土养生、拆模 承台施工工艺流程图4、13#、14#、15#承台位于芦苇塘中,基坑开挖也采用钢板桩挡土围护。为确保作业安全,基坑作业采取以下安全措施:、基坑周边按照建筑施工高处作业安全技术规范的有关规定在基坑上口周边设置48钢管护栏,高度120
12、0,刷成斑马色,距基坑边距离不小于1.0m。、基坑四周3.0m范围内,严禁堆放材料和土方,车辆进出场设专人指挥,按规定路线行驶。、基坑内作业的安全保护挖土必须严格按照施工组织设计规定的程序进行,每层挖土前认真检查坑壁和支撑的可靠性,并在整个施工过程中随时进行测试和检查.基坑夜间连续施工,夜间施工照明在高处安装照明投射整个施工现场,坑边夜间设红灯警示,专人值班负责安全。2.3。2 钢板桩方案 2.3.2.1钢板桩的选用根据工程所在地的特点,结合钢板桩的特性,施工方法等方面进行考虑,选用的拉森型钢板桩,拉森型钢板桩宽度适中,抗弯性能好,其主要技术参数为:W=1600cm3,g=60kg/m,依据地
13、质资料及作业条件选用适宜长度的钢板桩,要求钢板桩入土深度达桩长0。5倍以上。为保证承台开挖后施工尺寸,钢板桩搭设需要各边预留50cm距离。钢板桩距桩基边距离预留适合挖机铲斗操作宽度,本段桩基距钢板桩1。1米,可进行挖机开挖清底,钢板桩搭设布置图如下: 钢板桩平面布置图打桩设备投入钢板桩打桩机1台用于施工.打桩机为挖掘机(KAT220)加震动锤改装而成,震动锤为日本NPK-HP7SXB型,激振力200KN。2.3.2.2 钢板桩的拔除基坑施工完毕要拔除钢板桩,以便重复使用拔除钢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,会给己
14、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。设法减少拔桩带土十分重要,目前主要采用灌水、灌砂措施。先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min2min,使钢板桩周围的土松动,产生“液化,减少土对桩的摩阻力,然后慢慢的往上振拔.拔桩时注意桩机的负荷情况,发现上拔困难或拔不上来时,应停止拔桩,先振动1min2min后再往下锤0。5m1。0m再往上振拔,如此反复可将桩拔出来。(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,扰动土质破坏钢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)拔桩时应注意事项拔桩起点和顺序:对封闭式钢板桩墙,拔桩起点
15、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。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100300mm,再与振动锤交替振打、振拔。有时,为及时回填拔桩后的土孔,当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔,用振动锤振动几分钟,尽量让土孔填实一部分.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。供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的122.0倍。对引拔阻力较大的钢板桩,采用间歇振动的方法,每次振动15min,振动锤连续不超过15h。 (3)钢板桩土
16、孔处理对拔桩后留下的桩孔,必须及时回填处理。桩每拔高1m后暂停引拔,振动几分钟让土孔填实。钢板拔出桩孔后,剩余的空隙应及时用1:1水泥砂浆填实。(4)钢板桩的施工中遇到的问题及处理:由于本工程地质结构复杂,穿越民房及芦苇塘处较多,可能存在不明地址情况,钢板桩打拔施工中常遇到一些难题,常采用如下几点办法解决:打桩过程中有时遇上大的块石或其它不明障碍物,导致钢板桩打入深度不够,采用转角桩或弧形桩绕过障碍物。钢板桩杂填土地段挤进过程中受到石块等侧向挤压作用力大小不同容易发生偏斜,采取以下措施进行纠偏:在发生偏斜位置将钢板桩往上拔l.0m2。0m,再往下锤进,如此上下往复振拔数次,可使大的块石被振碎或
17、使其发生位移,让钢板桩的位置得到纠正,减少钢板桩的倾斜度。钢板桩沿轴线倾斜度较大时,采用异形桩来纠正,异形桩一般为上宽下窄和宽度大于或小于标准宽度的板桩,异形桩可根据据实际倾斜度进行焊接加工;倾斜度较小时也可以用卷扬机或葫芦和钢索将桩反向拉住再锤击。在基础较软处,有时发生施工当时将邻桩带入现象,采用的措施是把相邻的数根桩焊接在一起,并且在施打当桩的连接锁口上涂以黄油等润滑剂减少阻力。2。3。3 桩头处理及检测桩头采用环切法凿除,根据实际情况凿除桩基桩顶超封部分的混凝土,露出新鲜混凝土面。桩头混凝土凿除之前由测量班提供一个水准点,由施工人员进行水准测量,并在每个桩基设计桩顶以下5cm处做记号,凿
18、除混凝土时可以以此固定点作为参照点进行施工,并且凿除混凝土至设计桩顶标高以上5-10cm时停止机械施工改为人工凿除,以免破坏有效桩体。同时混凝土凿除时防止损伤钢筋,凿除完成后,进行桩位复测和桩顶标高测量,清除钢筋上粘附的混凝土和坑内废渣。为不影响承台施工,除个别龄期不到的桩基外,大部分桩应在承台开挖后完成检测工作。本段桩基使用低应变检测。待所有桩基检测完成,确定桩身完好后,应及时进行承台钢筋的安装工作。 承台桩基连接示意图2.3。4 基底处理首先对基底的平面位置、尺寸、高程、水处理等情况进行检验。基底地质承载力应符合设计及规范要求,如不符合应及时对基底进行处理,其中桩基桩头凿除的混凝土可以作为
19、承台基底处理材料,将其加以铲平,在处理好的底面铺垫用15cm厚的细石混凝土浇筑找平,混凝土达到一定强度后可以作为承台的底模。浇注垫层可在承台周边预埋部分预埋件用来固定模板底角。2。3。5承台钢筋绑扎垫层浇注完成后,钢筋先在钢筋加工场下料和加工,运至桥墩处现场安装.为保证承台砼保护层的厚度,钢筋框外挂砂浆垫块。钢筋安装严格遵守设计及施工规范的要求.(1)进场钢筋要有质量保证书,并按规范要求对原材料进行抽检试验和焊接接头试验,确认合格后方可使用,钢筋表面应洁净、无损伤。(2)焊工必须持有焊工证,在现场试焊合格后方可上岗施焊。(3)钢筋加工前应进行配料计算,下料要有配料单,本段承台焊接主筋直径为20
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