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桥梁深基坑专项施工方案.doc
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1、白沙河大桥深基坑专项施工方案1 工程概况1.1 工程简介白沙河双线大桥位于峨边县新林镇卷木村。该桥设计3墩2台,跨径为324+132m简支T梁,桥台采用双线T台,1号桥墩采用双线圆端形实体桥墩,其余桥墩采用圆端形空心桥墩。1.2 线路资料白沙河双线大桥全长116.076m,起讫里程为DK217+430.820DK217+546.896。本桥位于曲线上。设计行车速度160Km/h,桥梁位于3、12的上坡。铁路等级:级; 正线数目:双线,线间距4.4944.461m; 旅客列车设计行车速度:160km/h;牵引种类:电力牵引质量:4000t设计活载:中-活载; 闭塞类型:自动闭塞; 轨道结构类型:
2、有砟轨道,跨区间无缝线路。1.3 工程地质情况桥址区范围地层重要为卵石土,粉质黏土,页岩夹砂岩及煤,玄武岩,测区内不良地质为危岩落石,无特殊岩土。1.4 水文地质特性及评价本桥地表水重要为白沙河,为常年流水,水量较大,受季节影响变化大,重要受大气降水及地表各冲沟径流补给。1.5 气象资料根据气象资料显示,该地区年平均气温16.7,极端最高气温37.6,极端最低气温-3.4,最大月平均气温25.3,最小月平均气温6.9;年平均降雨量803.9mm,年最大降雨量1093.3mm,月最大降雨量408.8mm,日最大降雨量172.2mm;年平均湿度77.0%,年最小湿度14.0%;年平均蒸发量1255
3、.1mm,年平均风速1.6m/s,最大风速13.3m/s。1.6 交通条件既有公路:沿线重要干线公路有X149县道、沙新路,本桥梁位于沙新路旁。重要材料从X149县道及沙新路局部扩宽来满足施工运送需要。1.7 工程特点(1)国道、省道蜿蜒曲折,工点距离国道、省道距离远。交通运送条件差。(2)本桥墩身高、承台混凝土体积大,施工难度大。(3)本桥横跨白沙河,且1号墩位于道路旁,2号、3号墩位河流中,安全风险大。2 编制依据及目的2.1 编制依据(1)国家相关法律、法规,国家有关部门、中国铁路总公司相关技术标准、规范、指南,中国铁路总公司相关规章制度;(2)客货共线铁路桥涵工程施工技术指南(TZ20
4、3-2023); (3)铁路桥涵工程施工质量验收标准(TB10415-2023,J286-2023);(4)改建铁路成都至昆明线峨眉至米易段扩能工程DK217+526白沙河大桥施工图;(5)改建铁路成都至昆明线峨眉至米易段扩能工程EMZQ-4标桥梁参考图;2.2 编制目的 为保证管段内桥梁基础施工安全管理可控,特编制此方案。2.3 使用范围本方案合用于中铁五局成昆峨米段扩能工程管段内的桥梁基础深基坑施工。 3 施工计划3.1重要机械设备配置(1)桥梁基础基坑施工机械配备表单个基坑开挖重要机械设备配置表(按需要)序号机械设备单位数量1挖掘机台12装载机台13自卸汽车台24空压机(3.5m3)台2
5、5风动凿岩机台26风镐台47喷浆机台1890KW振拔桩锤台29全站仪台110水准仪台1(2)辅助设备与机具1)手推车、铁锹、镐等生产用小型工具。2)全站仪、水准仪、动力触探仪等测量检测工具。3.2重要人员配置单个基坑开挖重要机械设备配置表(按需要)序号重要工种数量备注1挖掘机司机1名2装载机司机1名3汽车司机2名4开挖工6名5电工2名6技术人员2名7专职安全员1名8其别人员10名3.3 施工方案3.3.1 基坑开挖方式本标段桥梁基础深基坑2#、3#墩为钻孔桩+承台基础。2#、3#墩承台基坑采用无挡有水开挖方式(采用石笼围堰+沙袋防护),其余挖井基础基坑均采用混凝土护壁竖直开挖方式。3.3.2
6、施工准备(1)图纸审核:施工前应根据设计图纸,仔细核对地形地貌、里程位置、地质情况等,若实际与设计情况不符,应及时与设计单位联系。(2)地下管线调查:仔细查明基坑施工影响范围内的地下管线与地上建筑物,对影响施工的管线和建筑物及时进行改迁或防护。(3)测量放样及复核:施工前根据设计图纸,测设墩台中心线及标高,经复测无误,放出基坑开挖轮廓线,对基坑位置及附近进行地面标高测量,以便根据施工需要合理拟定开挖方式。(4)场地平整及地表排水:施工场地预先进行平整,保证现场三通一平和临时排水畅通。基坑开挖前,一方面要做好地表排水工作,在基坑顶缘四周向外设立排水沟,以免影响坑壁的稳定性。(5)材料、设备准备:
7、施工前做好施工机械设备与材料进场。(6)技术交底与安全培训:施工前做好基坑施工技术交底和相关安全培训工作。3.3.3 施工工艺 基坑开挖施工工艺流程图如下:施工准备下一道工序测量放线挖排水沟基坑开挖放坡开挖坑壁防护、基底解决基底检查基坑开挖施工工艺流程图技术准备拟定井位、现场准备井位开挖、出砟、排水单节成井护壁模板浇灌护壁混凝土至设计标高绑扎钢筋、按降温管灌注混凝土混凝土灌注记录模板准备机具准备制作混凝土试块制作混凝土试件块挖井基础施工工艺框图4 重要施工方法4.1 挖井基础基坑挖井基础基坑施工采用混凝土护壁竖直开挖,钢筋混凝土护壁及时跟进防护,严禁敞口放坡开挖基坑,避免破坏土侧压力,保证施工
8、安全。基坑开挖应避免在雨季施工。4.1.1 场地平整及测量放样平整场地,铲除松软的土层并夯实。场地平整到位,确认地质条件符合设计规定后,根据现有测量控制网进行挖井基础边线测放,设立护桩并经常检查校核;测量过程应换手测量并通过不同控制点复核两次,保证放样的准确。挖井基础放样必须经测量监理工程师见证,并且必须请工程部测量队进行复测。根据挖井基础边线、挖井基础顶面设计高程、场地地面高程拟定挖井基础顶面的开挖边线,并用白石灰标记出来。修建好桥梁贯通便道,保证出渣顺畅。坑口四周挖排水沟,做好地表排水系统,及时排除地表水。合理堆放材料和机具,使其不增长坑壁壁压力而影响施工。4.1.2 基坑开挖基坑开挖采用
9、挖掘机为主,辅以破碎锤与人工风镐开挖,坚硬岩层可采用松动爆破。基坑自上而下分层开挖,每层开挖深度不超过1m,开挖一层及时进行钢筋混凝土护壁防护。4.1.3 钢筋砼护壁基坑坑口设立锁口,锁口的宽度为0.5m,高度为0.3m,锁口坡度2%。基坑锁口示意图如下:基坑锁口示意图钢筋混凝土护壁由上而下逐层浇筑。顶层锁口及护壁应一次整体浇筑,以下各层分段开挖浇筑。钢筋混凝土护壁厚度为20cm,采用C20钢筋混凝土,护壁钢筋网间距20*20cm,采用10mmHPB300圆钢。上下层钢筋混凝土纵向接缝应互相错开。分层高度以垂直开挖面不坍塌为原则,分层高度拟定为1m,现场需根据实际地质情况拟定分层高度。考虑到分
10、层钢筋混凝土护壁的浇筑问题,护壁层与层之间错开预留20cm的错缝槽,作为浇筑下一层护壁砼的进料口。护壁施工时注旨在相应位置埋设钢筋头,作为后期钢管架搭设的连墙件。开挖至硬岩,整体稳定性好的地层时,采用松动爆破方式进行开挖,开挖后修整基坑侧壁,控制超挖、不欠挖,可不进行混凝土护壁支护。混凝土护壁钢筋护壁钢筋布置图如下:挖井基础护壁钢筋布置图4.1.4 基底解决(1)挖井基础达成设计标高后,应进行基底底解决。必须做到平整,无松渣、污泥及沉淀等软层。嵌入岩层深度应符合设计规定。开挖过程中应经常检查了解地质情况,做好施工原始记录,地质条件与设计资料不符时,及时与设计单位联系解决。(2)挖井基础基底全截
11、面必须位于设计规定的同一岩层内,基础底面不得置于软硬不均匀的地层上。施工中应加强验槽,如与设计不符应及时与设计单位联系。 (3)基础开挖时应做好排降水措施及及时浇筑基础,以免基坑暴露过久或受地表水浸泡而影响地基承载力。如发生基坑泡水现象,应采用措施进行解决并满足设计规定。(4)岩石地基基坑开挖时应保证基岩的完整性不被破坏,非岩石地基基坑开挖时应在基坑底面以上预留0.1m土层,夯实至设计高程。4.1.5 基底检查(1)基底应检查下列内容:1)基底平面位置、尺寸大小和基底高程。2)基底地质情况和承载力是否与设计资料相符,并经设计方现场验证。3)基底解决和排水情况。4)检查施工记录及有关实验资料。(
12、2)基坑检查方法按地基土质复杂及结构对地基有无特殊规定,可采用直观或触探方法,必要时钻探(钻深至少5m)取样做土工实验,或按设计的特殊规定进行荷载实验。(3)遇岩溶区,需在基坑四角和中心钻探,探明基底以下5米范围内是否有溶洞,如有溶洞应告知设计单位补强设计。(4)基底高程允许误差应符合下列规定:土质:50mm石质:-200mm4.1.6 模板安装(1)岩层基底,底层砼基础不得立模,满坑灌注砼。(2)模板采用小块组合钢模,横竖背肋采用50钢管,内外撑用方木或型钢加固,保证其位置准确。(3)采用50钢管搭设脚手架,便于模板安装及混凝土浇筑。4.1.7 钢筋加工及安装(1)钢筋的下料及加工在钢筋加工
13、场进行,然后运至施工场地内。(2)钢筋在加工弯制前应调直,表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击剥落的浮皮、铁锈等应清除干净。加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕,末端的弯钩应符合设计规定。(3)接头解决1)焊接接头应满足设计强度规定,且应取样分别做拉力及冷弯实验,实验取样以200个接头为一批,局限性200个接头也按一批计,施工单位每批抽检一次,监理单位抽检20%。2) 焊(连)接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%,轴心受拉构件不得大于25%;3)绑扎接头在构件的受拉区不得大于25%,在受压区不得大于50%;4)钢筋接头应避开钢筋弯曲处,距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍;5)在同一根钢
14、筋上应少设接头。同一截面内同一根钢筋上不得超过一个接头。(4)钢筋安装1)在绑扎钢筋前,先进行平面位置放样,在基底标出每根底层钢筋的平面位置,准确安放钢筋。钢筋安装前要将模板内清扫干净。2)底层钢筋设立砼预制块,顶层钢筋采用钢管和铁丝悬吊保证其保护层。3)安装的钢筋品种、级别、规格和数量必须符合设计规定。4)钢筋保护层垫块位置和数量应符合设计规定。当设计无具体规定期,构件侧面和底面的垫块数量不应少于4个/m2。(5)钢筋加工钢筋加工允许偏差和检查方法应符合下表的规定。序号项 目允许偏差(mm)检查方法1受力钢筋全长10尺量2弯起钢筋的弯折位置203箍筋内净尺寸3检查数量:施工单位按钢筋编号各抽
15、检10%,且各不少于3件。钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差和检查方法应符合设计规定和相关专业验收标准的规定。钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差序号名 称允许偏差(mm)检查方法1受力钢筋排距 5尺量两端、中间各一处2同一排中受力钢筋间距基础、板、墙 203柱、梁 104分布钢筋间距 20mm尺量连续3处5箍筋间距 10mm6弯起点位置(加工偏差20mm涉及在内)30尺量7钢筋保护层厚度CC30mm+100尺量两端、中间各一处C30mm+504.1.8 混凝土浇筑(1)砼采用集中拌制生产。砼拌制前检测原材料的性能指标是否合格。(2)施工现场提前做好砼浇筑的准备工作。(3)应保证坑底无水情况下进行砼
16、灌注施工。(4)砼浇筑采用分层连续浇筑,分层厚度为30cm左右,便于振捣,层内从基础短边开始,由两边向中间浇筑。并在前层砼初凝之前,将次层砼浇完毕,保证无层间冷缝发生。(5)砼浇筑时其自由下落高度不大于2m,浇筑时应视情况设立溜槽或串筒。(6)砼的振捣:1)采用插入式振捣器振捣时,插入式振捣器的移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍,且插入下层砼内的深度宜为50100mm,与侧模应保持50100mm的距离,操作中严格按照振捣棒的作用范围进行,严禁漏捣。2)振捣时应快插慢抽,每一振点的振捣延续时间宜为2030s,以砼不再沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为度,防止过振漏振,严格控制振捣时间,僻免因
17、振捣不密实出现蜂窝麻面,或因振捣时间过长而出现的振捣性离析的情况。(7)挖井基础施工缝层面需凿毛,并设立接茬钢筋。(8)砼施工完毕后,在初凝之前对砼表面进行抹压收汗,以清除砼表面初期产生的塑性裂缝。(9)砼养护采用洒水养护,上盖无纺布,养护龄期14天。(10)按设计规定设立综合接地钢筋、构造加强筋和墩台身钢筋。4.1.9 基坑回填基础完毕后应及时回填,基坑回填时必须保证基础覆土厚度不小于0.3m,按规定分层夯填密实,压实系数K0.86。严禁基础外露且适当高出周边地面,避免桥墩处积水。4.2 承台基坑开挖4.2.1 一般承台基坑4.2.1.1 基坑开挖承台基坑可采用垂直开挖、放坡开挖、支撑加固或
18、其他加固的开挖方法。在有地面水淹没的基坑,可修筑围堰、改河、改沟、筑坝排开地面水后再开挖基坑。承台基坑采用放坡分层开挖,边坡的放坡率可参照下表,基坑深度超过4m,设立一道1m宽台阶。为避免雨水冲坏坑壁,基坑顶四周应做好截水沟,截住地表水,基坑下口开挖的大小应满足基础施工的规定,渗水的土质,应设立排水沟和集水井,用水泵将渗水抽离基坑,渗水排放应远离基坑,基底平面尺寸可适当加宽50cm-100cm,便于设立排水沟和安装模板,其它情况可放小加宽尺寸。施工用便道路与基坑边保持2m距离。开挖机械重要采用挖机为主,坑底预留2030cm采用人工清理,出渣车运至指定弃土场倒卸。局部有嵌岩地层(如强风化岩),可
19、采用风镐凿除。基坑开挖放坡坡率参考表坑壁土质 坑壁坡度基坑顶缘无外载基坑顶缘有外载砂类土1 :11 :1.25碎石、卵石类土1 :0.751 :1亚粘土1 :0.61 :0.75软岩1 :0-0.251 :0.33硬岩1 :01 :0注:(1)挖基通过不同的土层时,边坡可分层选定,并酌留平台;(2)在山坡上开挖基坑,本地质不良时,应防止滑坍;(3)在既有建筑物旁开挖基坑时,应按设计文献的规定办理。4.2.1.2 基坑护壁(1)下列基坑开挖后可采用护壁加固:1)基坑较深,土方数量较大。2)基坑坡度受场地限制。3)基坑地质松软或含水量较大,坡度不易保持。(2)挡板支撑,可采用横、竖向挡板与钢(木)
20、框架支撑坑壁。1)基坑每层开挖深度,应根据地质情况拟定,不宜超过1.5m,边挖边支。2)对支撑结构应随时检查,发现变形,及时加固或更换,更换时应先撑后拆。支撑拆除顺序,应自下而上。待下层支撑拆除并回填土后,再拆除上层支撑。3)用吊斗出土,应有防护措施,吊斗不得碰撞支撑。(3)喷射混凝土护壁合用于稳定性好,渗水量少的基坑。喷护的基坑深度应按地质条件决定,但不宜超过10m。1)喷射混凝土厚度可参照下表规定办理。喷射混凝土厚度(cm)基坑渗水情况地质类别无渗水少量渗水砂类土101515黏性土、粉土58810碎石类土3558注:本表喷射混凝土厚度合用于不大于10m直径的圆形基坑,未考虑基坑顶缘荷载;每
21、次喷射混凝土厚度,取决于土层和混凝土的粘结力与渗水量的大小;坑内砂层有少量渗水,可在坑壁打入木桩后再喷混凝土,木桩直径约为5cm、长100cm,向下与坑壁成300角打入,一般间距约为50100cm。2)喷射混凝土护壁的坡度根据土质稳定情况与渗水量的大小可采用1:0.071:0.1。3)所选用的喷射机必须具有良好的密封性且输料均匀。喷射混凝土应掺入外加剂,其掺量应通过实验拟定。当使用速凝剂时,应满足初凝时间不大于5min,终凝时间不大于10min的规定。干混合料宜随拌随喷。4)基坑开挖前,应在坑口顶缘,采用加固措施,防止土层坍塌。5)按土质与渗水情况,每次下挖0.51m,应即喷护。对无水或少水坑
22、壁,喷射顺序应由下而上,但对渗水的坑壁,应由上而下。6)当一次达不到规定厚度时,可在第一层混凝土终凝后,再喷第二次或第三次直到规定厚度。续喷前应将混凝土表面污渍、泥块清洗干净。7)喷射混凝土终凝2h后,应进行湿润养护。4.2.2 白沙河双线大桥2#、3#墩承台基坑开挖(1)地表水解决:在开挖边坡顶线以外2.0m处开挖一条环形截流排水沟,以便引排地表水,以免地表水冲刷边坡导致坍方。(2)基坑开挖可采用放坡开挖的开挖方法。在有地面水淹没的基坑,将河道改移后排开地面水后再开挖基坑。(3)基坑开挖宜在枯水或少雨季节开挖,开挖不宜间断。(4)在天然土层上人工配合机械开挖基坑,基坑土层湿度过大,容易导致基
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