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正文
2021-11-15 08:44:39 | 分类:默认分类 | 标签:
一、方案比选
方案一:拉森钢板桩
基坑围堰采用拉森Ⅳ钢板桩,靠近高速公路侧单根桩长15m,远离高速公路侧单根长度12m。
方案二:锁口钢管桩
基坑围堰采用锁口钢管桩采用 φ720×12mm、φ219×6mm和φ180×6mm组合C-O型锁口钢管桩,靠近高速公路侧单根桩长15m,远离高速公路侧单根长度12m。
方案三:拉森钢板桩+锁口钢管桩
基坑围堰采用拉森钢板桩 + 锁口钢管桩,靠近高速公路侧采用锁口钢管桩,锁口钢管桩采用 φ720×12mm、φ219×6mm和φ180×6mm组合C-O型锁口钢管桩,单根桩长15m;远离高速公路侧采用 拉森Ⅳ钢板桩,单根桩长12m。
根据现场情况,对基坑围堰平台方案从技术可行、安全可靠、经济合理、工期、经济性等方面进行比选。参见下表 基坑围堰平台方案比选。
  基坑围堰方案比选
施工方法
技术可行性
安全可靠性
合理性
工期
经济性
备注
拉森钢板桩围堰
技术可行
靠近高速公路侧变形较大
不合理
较短
187.88t

锁口钢管桩围堰
技术可行
可靠
较合理
较长
267.9t

拉森钢板桩+锁口钢管桩围堰
技术可行
可靠
合理
适中
钢板桩138.8t
钢管桩69.2t

锁口钢管桩为既有成品,不需再行加工,但锁口钢管桩打拔费用较高,综合比较,围堰采用拉森钢板桩 + 锁口钢管桩方案技术可行,安全可靠,成本较低,工期较短,拟采用此方案。 为减少基本变形,靠近高速公路侧采用单根长度 15m锁口钢管桩支护。
二、施工方案
2.1总体施工方案
本工程主敦 承台分为 2层,下承台尺寸为22.6m×14.6m×3.5m,上承台尺寸为16.6×9.6m×3.0m ,围堰平面尺寸 23.2×15.2m。750#、751#墩分别位于高速公路两侧;750#墩地面标高+24.15,基坑底标高+16.227(含1m厚封底混凝土),基坑挖深7.923m,751#墩地面标高+22.6,基坑底标高+14.599(含1m厚封底混凝土),基坑挖深8m。 基坑采用锁口钢管桩+拉森钢板桩围堰支护方案。 靠近高速公路侧采用锁口钢管桩, 锁口钢管桩采用φ720×12mm、φ219×6mm和φ180×6mm组合C-O型锁口钢管桩,单根桩长15m;远离高速公路侧采用拉森Ⅳ钢板桩,单根桩长12m。 内支撑共布置二层,上下层腰梁均采用 HW400X400型钢,斜撑均采用HW400X400型,对口撑采用?630X10mm钢管。 采用边开挖边安装内支撑形式(干挖),采用管井降水,确保基坑内降水至垫层混凝土底。
2.2围堰施工步骤
步骤一:拉森钢板桩及锁口钢管桩施工
(1)拉森钢板桩的选用
根据工程所在地场地特点,结合钢板桩的特性、施工方法等方面进行考虑,选用拉森Ⅳ型钢板桩,拉森Ⅳ型钢板桩宽度适中,抗弯性能好,其主要技术参数为:W=2270cm3,g=76kg/m,依地质资料及作业条件决定选用拉森Ⅳ钢板桩长度12m,采用角桩对基坑进行全封闭处理。
(2)锁口钢管桩结构形式
围堰锁口钢管桩形式分阴、阳锁口两种,阴管桩由Φ720*12mm主钢管与锁口阴口(钢管直径Φ219*6mm)组成,阳桩由Φ720*12mm主钢管与锁口阳口(钢管直径Φ180*6mm)组成,角桩由Φ720*12mm钢管桩组成。钢管桩设计每根长度15m。
(3)异形桩结构形式
围堰异形钢管桩形式分阴、阳锁口两种,阴管桩由Φ720*12mm主钢管与锁口阴口(拉森Ⅳ型钢板桩一半)组成,阳桩由Φ720*12mm主钢管与锁口阳口(钢管直径Φ180*6mm)组成,异形桩主管和阳口长度15m,阴口长度12m。
(4)插打
①在安插桩位时,1个起始点两侧同时插打,共设置1个合龙口,依次插打到位,进行合龙。
②角桩的插打是钢管桩围堰施工关键的步骤,所以在插打时要严格控制好桩的垂直度,需在两个垂直的方向同时进行控制,以确保垂直不偏。倾斜率控制在1%以内。角桩插打稳定后,立即与导向架进行联接,钢管桩与内外导向框之间的间隙,用铁楔块塞紧。
③每组桩位插打完以后,用短钢筋头焊接固定在围堰内导向上,以免在插打下一组钢管桩时将该组管桩带下或引起倾斜。 开始插打的桩位桩可以一次插打至设计标高,最后一面应先插好钢管桩,当桩位全部合龙后,再由合龙处逐次将钢管桩插打至设计标高。 如打桩困难时,宜用射水辅助,严禁锤击过猛,致使钢管桩锁口破坏,影响止水效果。
④钢管桩围堰完成以后,必须将内、外导向与钢管桩之间的空隙逐个用铁楔块塞紧,以免变形。
⑤ 围堰合龙桩应远离高速公路侧合龙。 为保证围堰顺利合龙,采取以下措施:
在定位框架上事先划线,标记好每根钢管桩的位置,施工时“对号入座”。如果由于施工等原因出现累计误差时,应提前进行纠正,尽量使合龙桩位置准确,开口距离在可以调整的范围内。
步骤二:管井降水
桥墩所处地质条件主要为粉质粘土。根据该墩附近地区的已有降水经验,拟采用管井降水方案降低地下水位,即在基坑周围每边布设1个,共布设4个管井,每根管井深度18m,在基坑开挖前3天进行降水。由管井统一将地下水抽出,达到阻截基坑外围地下水流入基坑的目的,从而满足基础施工对降水的要求。
(1)钻孔施工
①循环系统设置 : 根据场地的实际情况,对循环系统的设置进行合理布局, 并要求冲洗液循环畅通,易于清除钻渣。
②钻孔作业要连续进行,因故停钻时,必须将钻头提离孔底5m以上以防止坍孔埋钻。
③在钻进过程中,要注意地层变化,对不同的土层,采用不同的进尺方法。  
④钻孔时,采取减压钻进,使孔底承受的钻压不超出钻锥重力和压重。
⑤达到设计孔深后及时清孔提钻,清孔时先将钻头提离孔底15-20cm,输入泥浆循环 清孔,并应控制泥浆比重,调节泥浆性能。以换新鲜泥浆达到孔内泥浆含砂量逐渐减少至稳定不沉淀为度。
(2)下管: 下管采用悬吊式托盘下管法,管筒在砂层段必须用纱网包封严密,以防涌砂。在下滤水管时先下长1.0m的沉淀管(砼实壁管),然后再下砼滤水管,上下管之间用竹皮(细竹子)铁丝绑扎连接。下管时,必须把管中心对准钻孔中心,严禁管壁与孔壁靠在一起。下泵宜用钢丝绳吊装在井内,下到设计深度,并在井口绑扎牢固。 
(3)填滤料: 下管结束后,应立即在管壁与孔壁之间进行填滤料,围填时应慢慢用细砂从四周填入,河床以上部位采用粘土进行填塞,防止渗水。
步骤三:第一层基坑开挖及钢围囹安装
第一层基坑开挖方式采取挖掘机和翻斗车相配合的方式。
第一层基坑开挖深度为拉森钢板桩顶面以下1.0m。
第一层基坑开挖完成后,即进行第一层钢围囹安装。
第一层钢围囹设于拉森钢板桩顶面以下 0.5m,采用1根HW400 × 400型钢作为腰梁,HW400X400型钢作为斜撑,每个角设置2根角撑,中间采用 ?630X10mm钢管 设置 2根对口撑。
步骤四:第二层基坑开挖及钢围囹安装
第二层基坑开挖方式采取挖掘机和翻斗车相配合的方式。
第二层基坑开挖深度为拉森钢板桩顶面以下4.5m。
第二层基坑开挖完成后,即进行第二层钢围囹安装。
第二层钢围囹设于拉森钢板桩顶面以下 4.0m,采用1根HW400 × 400型钢作为腰梁,HW400X400型钢作为斜撑,每个角设置2根角撑,中间采用 ?630X10mm钢管 设置 2根对口撑。
步骤五:第三层基坑开挖及砼垫层浇筑
第三层基坑开挖方式采取挖掘机和翻斗车相配合的方式。
第三层基坑开挖深度为下承台底面以下1m。
第三层基坑开挖完成后,即进行混凝土垫层浇筑,垫层混凝土标号为C20,厚度1m。
步骤六:下承台施工
破除桩头检查合格后进行桩基检测,全部检测合格后安装侧模、钢筋及浇筑混凝土施工。
步骤七:基坑回填及第二层钢围囹拆除
承台拆模、基坑回填后拆除第二层钢围囹。
步骤八:上承台施工
步骤九:基坑回填、第一层钢围囹拆除及围堰桩拔除
步骤十:墩柱施工
2.3排水系统
基坑开挖完成后,在进行砼封底前应在基坑内沿四周挖15cm×15cm的排水沟,水沟顺钢板桩边缘设置,排水沟坡度为0.5%,并于基坑四角处设深50cm集水坑,集水坑内备污水泵。基坑排水应设专人负责,及时处理。对于基坑外部,应沿四周或地势较高侧设地表截水沟,截水沟尺寸为30cm×30cm。
2.4栏杆及爬梯安装
(1)防护栏杆
在围堰顶面钢板桩外侧设置作业平台,并进行适当硬化处理。平台四周设置防护栏杆,挂密目网,以防止平台上物体坠落堰内。栏杆采用φ48×3.5mm钢管制作,沿围堰四周设置。立柱高1.2m,间距2m,横杆设置2层,自围堰顶部以上分别50cm、120cm高度各设置一道。采用5cm×5cm密目网维护。

  

栏杆示意图
(2)上下爬梯
基坑内沿承台四边中心位置各设置一个爬梯,兼做人行通道或疏散通道。
  
 爬梯



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