雨、污水管道箱涵安全专项施工方案培训资料.doc

雨、污水管道箱涵安全专项施工方案培训资料

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2020年4月19日
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目 录
第一章 编制说明 - 5 -
1.1 编制依据 - 5 -
1.1.1工程施工图纸 - 5 -
1.1.2工程应用的主要规程、规范 - 5 -
1.1.3工程应用的主要标准规定办法 - 5 -
1.1.4其它 - 5 -
1.2 编制原则 - 6 -
1.3 编制范围 - 6 -
第二章 工程概况 - 7 -
2.1工程概况 - 7 -
2.1.1 工程位置 - 7 -
2.1.2深基坑概况 - 8 -
2.2 工程地质与水文地质条件 - 9 -
2.2.1 工程地质 - 9 -
2.3.2 水文地质 - 10 -
2.3.3水文地质评价 - 10 -
2.3设计概况 - 10 -
2.3.1放坡率选择 - 10 -
2.3.2雨、污水管道 - 10 -
2.3.3雨水箱涵 - 12 -
第三章 施工部署及施工安排 - 15 -
3.1施工部署原则 - 15 -
3.2总体施工方案 - 15 -
3.4施工进度计划 - 17 -
3.5材料与设备计划 - 17 -
3.5.1主要材料计划 - 17 -
3.5.2设备计划 - 18 -
3.6劳动力计划 - 18 -
第四章 施工技术方案 - 20 -
4.1基坑开挖及支护 - 20 -
4.1.1土方开挖 - 20 -
4.1.2基坑支护 - 21 -
4.1.3土方运输 - 24 -
4.2管线保护措施 - 24 -
4.3基底验槽 - 24 -
4.3.1基底土方开挖 - 24 -
4.3.2基底验收标准 - 25 -
第五章 监控量测 - 28 -
5.1监测目的 - 28 -
5.2监测工作方法与技术 - 28 -
5.2.1巡视检查 - 28 -
5.2.2周边道路、管线和建筑物竖向位移监测 - 29 -
5.3监测频率 - 30 -
5.4监测反馈程序 - 30 -
第六章 施工质量保证体系 - 32 -
6.1质量管理体系 - 32 -
6.2质量保证措施 - 32 -
6.3主要分项工程的质量保证措施 - 33 -
6.3.1施工期间对隐蔽工程的质量保证措施 - 33 -
6.3.2为确保质量所采取的检测试验手段、措施 - 33 -
6.3.3成品保护的保证措施 - 35 -
第七章 施工安全保证措施 - 36 -
7.1临边防护与攀爬设施 - 36 -
7.2安全防护重点 - 36 -
7.3管线悬吊保护安全防护措施 - 37 -
7.4施工安全管理措施 - 37 -
7.5起重吊装管理措施 - 38 -
7.5文明施工保证措施 - 39 -
7.5.1 文明施工体系 - 39 -
7.5.2施工场地管理规范化 - 39 -
7.5.3施工现场标识标牌齐全化 - 40 -
7.5.4施工场地文明化 - 40 -
7.5.5环境保护措施 - 40 -
第八章 消防、保卫保证措施 - 42 -
8.1 消防措施 - 42 -
8.2 保卫措施 - 42 -
第九章 雨季施工保证措施 - 43 -
9.1 防汛应急小组 - 43 -
9.2 雨季技术措施 - 43 -
9.3 雨季安全措施 - 44 -
9.4雨季施工管理 - 44 -
9.4.1雨期期间现场 - 44 -
9.4.2雨期施工前专项检查 - 44 -
9.4.3质量保证措施 - 44 -
9.4.4文明施工、安全措施 - 45 -
第十章 基坑应急预案 - 46 -
10.1应急预案领导机构 - 46 -
10.1.1应急预案领导小组 - 46 -
10.1.2领导小组人员职责 - 46 -
10.1.3资源配置 - 47 -
10.2应急风险源分析 - 47 -
10.3基坑渗漏事故应急措施 - 47 -
10.3.1边坡及围护结构渗漏 - 48 -
10.4基坑工程应急措施 - 48 -
10.4.1边坡失稳 - 48 -
10.4.2基底隆起 - 48 -
10.4.3周围地面沉降 - 48 -
10.5 周边建筑物及管线破坏预防及治理措施 - 48 -
10.6 停电应急措施 - 49 -
10.7发生意外破坏电力电缆时 - 49 -
10.8汛期应急措施 - 49 -
10.9事故处理程序 - 50 -

第一章 编制说明
1.1 编制依据
1.1.1工程施工图纸
序号
图纸名称
图纸编号
出图日期
1
合肥市轨道交通4号线工程淮海大道站第二分册管线改迁
HF04-21-30-02-00-SS-GZ-001A
3月
2
合肥市轨道交通4号线工程东方大道站第二分册管线改迁
HF04-21-32-02-00-SS-GZ-001A
3月
3
合肥市轨道交通4号线工程淮海大道站岩土工程勘察报告(详细勘察阶段)
勘察083-58
3月
4
合肥市轨道交通3号线工程东方大道站岩土工程勘察报告(详细勘察阶段)
勘察083-58
3月
1.1.2工程应用的主要规程、规范
序 号
类 别
规范名称
编 号
1
国家
<给水排水管道工程施工及验收规范>
(GB50268— )
2
行业
<城市工程管线综合规划规范>
(GB50289- )
3
国家
<城镇给水排水技术规范>
(GB50788- )
4
行业
<埋地排水用钢带增强聚乙烯螺旋波纹管管道工程技术规程>
(CECS223: )
5
国家
<室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范>
(GB50032- )
6
国家
<给水排水构筑物工程施工及验收规范>
(GB50141- )
7
国家
<埋地塑料排水管道施工>
/
8
国家
<混凝土和钢筋混凝土排水管>
(GB/T11836- )
9
行业
<钢筋焊接及验收规程>
(JGJ18- )
10
国家
<建筑基坑工程监测技术规范>
GB50497-
11
国家
<城市轨道交通工程监测技术规范>
GB50911-
12
国家
<工程测量规范>
GB50026-93
1.1.3工程应用的主要标准规定办法
序 号
类 别
标准名称
编 号
1
国家
<危险性较大的分部分项工程安全管理办法>
住建部〔 〕87号文
2
国家
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-
3
地方
合肥市建设工程扬尘污染防治暂行规定
合建〔 〕156号文
4
地方
<合肥市城镇检查井盖技术导则>
/
1.1.4其它
⑴新建管线/箱涵范围内及临近建(构)筑物现场调查。
⑵我单位现有的施工技术、管理水平、机械配套能力及以往同类工程的施工实践经验。
1.2 编制原则
⑴确保技术方案针对性强、操作性强;施工方案经济、合理。坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性与实事求是相结合。根据工程地质、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择最具实用性的施工方案和机具设备。
⑵以确保质量目标为原则,安排专业化施工队伍,配备配套的机械设备,采用先进的施工方法。
⑶以确保安全生产、文明施工为原则制订各项措施,严格执行安全操作规程,使施工现场全过程处于严密监控状态。
⑷以确保工期并适当提前为原则,安排施工进度计划。
⑸以有利生产、方便生活为目标布置施工总平面。
⑹按照ISO9002 质量管理体系的标准,控制施工的全过程。采用先进的量测仪器和软件进行信息化施工和管理;以优化施工工艺,提高效率为原则,降低施工成本。
1.3 编制范围
本方案编制范围为:合肥市轨道交通4号线施工总承包6标段淮海大道站、东方大道站雨、污水管道及箱涵深基坑工程施工。

第二章 工程概况
2.1工程概况
2.1.1 工程位置
本标段工程包含4站5区间(含1条出入场线),均位于合肥市新站区,线路由新海大道站(不含)大里程端开始,沿当涂北路向北敷设,至天水路交口处设置天水路站,继续向北敷设,下穿合肥东站编组,后350m曲线半径左转,与铁路线路平行向西敷设,并穿越二十埠河继续向西至规划铜陵北路,然后右转沿铜陵北路向北到达翠柏路站,继续向北沿铜陵北路敷设,先后到达淮海大道站及东方大道站;另外在龙子湖路东侧空地设置龙子湖停车场,分别由淮海大道站大里程端及东方大道站小里程端引出出、入场线至龙子湖停车场,形成”八”字型出入场线。
本标段新建雨污水管道/箱涵管深基坑工程主要位于淮海大道站和东方大道站,工程平面位置见图2-01所示。
图2-01 工程位置平面示意图
图例:
标段施工范围内区间
标段施工范围内车站
东方大道站
龙子湖路停车场
淮海大道站
翠柏路站
天水路站
出入场线区间

2.1.2深基坑概况
根据<危险性较大的分部分项工程安全管理办法>本标段前期道排工程涉及到的危险性较大的深基坑主要包括淮海大道站和东风大道站超过5m深的雨、污水管道和雨水箱涵基坑工程。
2.1.2.1雨、污水管道
⑴淮海大道站
因既有5000mm*2200mm雨水箱涵横跨淮海大道站主体基坑,施工时需临时废除,为确保周边排水通畅,绕淮海大道站北侧结构新建2根管径1800mm雨水管道,两端分别与既有箱涵接驳,北端距车站主体结构8.9m。新建雨水管线及箱涵见图2-02所示。
图2-02 淮海大道站雨水管及箱涵平面图

⑵东方大道站
本车站主要涉及既有DN500mm-1200mm污水管线纵穿车站主体结构、以及DN4800mm*2200mm雨水箱涵横穿车站附属结构,为确保车站施工及周边雨污水管网畅通,车站主体基坑施工前绕车站新建污水管道及雨水箱涵。其中污水管道位于东方大道与铜陵北路交口西北侧,距车站主体结构9.5m。新建污水管道见图2-03所示。
图2-03 东方大道站雨污水、雨水箱涵平面图

2.1.2.1雨水箱涵
⑴淮海大道站
淮海大道站一期箱涵位于雨水管与现状箱涵连接处,主要起连接现状箱涵与雨水管。二期新建箱涵在车站主体结构完成后施工,主要将一期废除箱涵右移恢复。一期箱涵平面位置见图2-02。二期箱涵平面位置见图2-04。
图2-04淮海大道站二期新建箱涵平面图

⑵东方大道站
新建箱涵位于铜陵北路与东方大道交口西南侧,主要将影响车站主体结构施工的现状铜陵北路西侧非机动车道DN1800-4800×2200雨水箱涵永久迁改至附属结构西侧。新建箱涵见前图2-03所示。
2.2 工程地质与水文地质条件
2.2.1 工程地质
淮海大道站、东方大道站新建管道及箱涵穿越地层基本一致,从上到下依次为:
杂(素)填土①1:杂色、灰褐色,局部灰黑、黄褐色,湿,松散,以粉质黏性土为主,含大量建筑垃圾、砖渣、生活垃圾等。局部表层为混凝土地面或沥青路面。
粉质黏土填土①2:灰褐、黄灰、黄褐色,可塑,局部硬塑,以粉质黏性土为主,含少量碎石、砖渣等杂物,局部表层为混凝土地面或沥青路面;该层连续分布,层厚0.4-3.8m,层底标高33.49-38.75m。
黏土②2:褐灰、灰黄色,局部深灰、黑灰色,硬塑～坚硬,中压缩性,含氧化铁、铁锰结核和高岭土,局部含有少量有机质。有光泽,无摇震反应,干强度高,韧性高;
粉质黏土②3:黄褐、褐灰、灰黄色,可塑～硬硬,中高压缩性,含氧化铁、铁锰结核和高岭土。有光泽,无摇震反应,干强度高,韧性高;该层连续分布,层厚3.2-7.4m,层底标高29.14-33.01m。
黏土⑥2层:褐黄、黄褐色,局部褐黄夹灰色,可塑～硬硬,中压缩性,含氧化铁、铁锰结核和高岭土。具有弱膨胀潜势。有光泽,无摇振反应,干强度高,韧性高。该层下部含姜石较多,充水;该层分布连续,稳定,层厚11.42-22.2m,层底标高8.97-13.72m。
2.3.2 水文地质
拟建管道地下水类型为上层滞水(一)、基岩裂隙水(四)。其中上层滞水(一)、基岩裂隙水(四)主要赋存于残积土及强风化砂质泥岩中,具有承压性,富水性为极贫法～贫乏。
该场地地下水和土对混凝土结构具有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水条件下具有微腐蚀性,在干湿交替条件下具有腐蚀性。
2.3.3水文地质评价
基坑开挖穿越地层由上而下依次为:杂填土层、黏土层、粉质黏土层。整体地质情况良好,地下水不发育,主要为地表水渗流。
2.3设计概况
2.3.1放坡率选择
据淮海大道站、东方大道站岩土工程勘察报告,本工程雨污水、箱涵施工埋深在5-8m之间,主要穿越粉质黏土、黏土层。根据<给水排水管道工程施工验收规范>GB50268- P8页表4.3.3中规定(详见表2.01),经过计算拟定放坡率为1:0.75。
表2.01 沟槽边坡放坡率

2.3.2雨、污水管道
2.3.2.1淮海大道站
淮海大道站现状地面高程为38.07～37.96m,设计雨水管底标高为30.37～34.97,开挖深度为6.1～7.7m,新建DN1800雨水管全长369m,管道基坑采用明挖放坡开挖施工。工程数量见表2.02,雨水管放坡开挖断面示意图见图2-05,场地平面布置图详见附图二。
淮海大道站一期雨水工程数量表 表2.02
序号
井段
管径
材质
长度
埋深
开挖方式
备注
1
箱涵(西)-矩形检查井
DN1800
Ⅱ混凝土管
128.1
6.1-7.7
放坡开挖
临时改迁 (一期、二道)
2
矩形检查井-箱涵(南)
DN1800
Ⅱ混凝土管
240.9
7.7-7.35
放坡开挖
临时改迁 (一期、二道)

图2-05 淮海大道站雨水管放坡开挖断面示意图*(()*(())000o90000000poii

2.3.2.2东方大道站
东方大道站雨水管Y2-箱涵,全长57.4m,Y1-Y2与W8-W9同槽施工,W1-W8均采用明挖支护开挖工艺施工,支护结构为拉森钢板桩+钢管支撑。工程数量见表2.03,雨、污水开挖断面示意图见图2-06。
东方大道站雨水管、箱涵工程量统计表 表2.03
序号
井段
管径
材质
长度(m)
埋深
开挖方式
备注
一、污水管道
1
W1-W2
DN500
Ⅱ混凝土管
13
6.808
钢板桩支护

2
W2-W3
DN500
Ⅱ混凝土管
38.1
7.09
钢板桩支护

3
W3-W4
DN500
Ⅱ混凝土管
44.9
6.532
钢板桩支护

4
W4-W5
DN500
Ⅱ混凝土管
39.3
6.511
钢板桩支护

5
W5-W6
DN500
Ⅱ混凝土管
36
6.218
钢板桩支护

6
W6-W7
DN500
Ⅱ混凝土管
47.7
6.272
钢板桩支护

7
W7-W8
DN500
Ⅱ混凝土管
31.1
6.333
钢板桩支护

8
W8-W9
DN500
Ⅱ混凝土管
27
6.244
钢板桩支护

9
W9-W10
DN500
Ⅱ混凝土管
18.2
6.136
钢板桩支护

10
W10-W11
DN500
Ⅱ混凝土管
11
5.718
钢板桩支护

11
W11-W12
DN1200
Ⅱ混凝土管
40.7
5.768
钢板桩支护

12
W12-W13
DN1200
Ⅱ混凝土管
58.6
7.215
钢板桩支护

13
W13-W14
DN1200
Ⅱ混凝土管
41.2
7.616
钢板桩支护

合计:
446.8

二、雨水管道
1
Y1-Y2
DN1800
Ⅱ混凝土管
34.7
5.3-5.8
钢板桩支护

2
Y2-箱涵
DN1800
Ⅱ混凝土管
57.4
4.9-5.3
钢板桩支护

图2-06东方大道站雨、污水管线开挖断面示意图

2.3.3雨水箱涵
2.3.3.1淮海大道站
⑴淮海大道站现状地面高程为38.07～37.96m,设计雨水箱涵内底高为29.63～30.28m,开挖深度约6.8～7.4m。尺寸为5000×2200mm、4800*2200mm,各7m。采用明挖支护施工,支护结构为拉森钢板桩+钢管支撑。本期先施工雨水管道,完成后再进行箱涵施工。工程数量见表2.04,一期雨水箱涵开挖断面示意图见图2-07。
淮海大道站一期箱涵工程数量表 表2.04
序号
井段
管径
材质
长度
埋深
开挖方式
备注
1
新建箱涵
4800*2200
钢筋混凝土
7
6.1
放坡开挖
临时改迁 (一期)
⑵二期新建箱涵在淮海大道站主体结构施工完成后施工,其主要尺寸为5000×2200mm,与老箱涵接头处存有5m渐变段。主要采用支护开挖法施工,支护采用拉森钢板桩支护。工程数量见表2.05,二期雨水箱涵开挖断面示意图见图2-08。
图2-07 淮海大道站一期雨水箱涵开挖断面示意图

图2-08淮海大道站二期雨水箱涵开挖断面示意图

淮海大道站二期箱涵工程量统计表 表2.05
序号
井段
管径
材质
长度
埋深
开挖方式
备注
1
新建箱涵
5000*2200
钢筋混凝土
99
7
放坡开挖
二期恢复

2.3.3.2东方大道站
东方大道站现状地面高程为37.4～40.3m,设计雨水箱涵内底高为32.5～32.82m,基坑开挖深度约4.9～7.6m(箱涵段开挖深度约5m,基坑内存有一段与污水同槽施工)。采用明挖法+钢板桩支护型式。与老箱涵接头处存有5m渐变段。工程数量见表2.06,东方大道站箱涵开挖钢板桩支护断面示意图见2-09,施工场地布置详见附图二。
东方大道站箱涵工程量统计表 表2.06
序号
井段
管径
材质
长度(m)
埋深
开挖方式
备注
1
新建箱涵
4800*2200
钢筋混凝土
162
7.2
直槽+钢板桩支护

图2-09 东方大道站雨水箱涵开挖断面示意图

第三章 施工部署及施工安排
3.1施工部署原则
⑴开挖过程中充分应用”时空效应”,掌握好”分层、分段、对称、平衡、限时”五要点,遵循”纵向分段,竖向分层,从上至下”的原则。
⑵支撑架设坚持”先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则。
⑶沟槽开挖不宜长距离开挖沟槽,宜分段实施,分段长度10m左右。
⑷土方开挖见底后及时施做垫层封底,确保安全。
⑸合理安排土方开挖、钢支撑架设施工工序,保证各工序合理安排。
⑹截排结合,坑外设截水沟、坑内分级设排水沟及集水井,防止土体浸泡。
⑺土方开挖过程加强基坑及周边管线的监控量测,根据反馈的监测信息合理调整。
⑻管线施工按由深至浅、先重力流后压力流的原则。
⑼雨、污水预留支管和非重力流管道交叉位置,在非重力流管道施工前,必须先施工雨、污水预留支管,保证雨、污水预留支管能够顺利施工。
⑽高机械化作业程度,保证施工进度,尽快恢复现状。
3.2总体施工方案
3.2.1放坡开挖施工
图3-01 放坡大开挖实例照片
淮海大道站一期DN1800雨水及接口处箱涵均采用放坡大开挖方式施工。首先对地表进行清理,降低局部堆土高度,然后分段分台阶后退式开挖,直接装车外运或基坑5m外临时堆放,堆土高度不大于1.5m;开挖放坡坡度不大于1:0.75,坑外坡顶留截水沟,并设临时防护栏杆,坑内台阶处设二级截水沟,并随开挖长度间距不大于10m设集水坑,下雨时及时覆盖边坡并及时对积水进行抽排。放坡大开挖施工实例见图3-01所示。

同时根据管线施工按由深至浅、先重力流后压力流的原则,淮海大道站一期雨水首先从管道下流往上流进行施工(预留1节管道),在雨水管施工完成后,同时施工两端头箱涵。总体开挖施工顺序见图3-02所示。
图3-02 淮海大道站一期雨水、箱涵施工顺序图

3.2.2有支护开挖施工
淮海大道站二期箱涵及东方大道站一期污水管均采用直槽有支护开挖方式施工,支护措施为拉森钢板桩+钢管支撑支护型式。开挖前先用挖机清理地表土,大面整平,然后放线施作导梁,采用履带式打桩机压入钢板桩,采用2台挖机分层分段后退接力开挖,环保车外运消纳,开挖至支撑标高下0.5m及时架设钢管支撑。开挖放坡坡度不大于1:0.5,分段长度不大于10m,坑外设截水沟并设临时防护栏杆,坑内分段留设排水沟及集水坑,下雨时及时抽排。
其中淮海大道站站二期箱涵优先施工中间第①-③段,然后施工与现状箱涵接口处第④、⑤段,箱涵施工顺序见图3-03。
图3-03 淮海大道站二期箱涵施工顺序图

东方大道站污水管先施工W1-W7段,然后施工W8-W14,W12-W14与箱涵同槽施工,W7-W
12过路段管线采用半幅倒边施工。箱涵与污水管线同时进行施工。
图3-04东方大道站箱涵施工顺序图
雨水箱涵分为8段(标段段每段20m,新老接驳处10m)进行施工,在新老箱涵接驳处各预留1段,从第二段开始施工,插打拉森钢板桩、架设钢管支撑、土方开挖,箱涵垫层、底板及侧墙顶板施工,达到设计强度后,及时的进行回填,施工下一段。新老箱涵接驳前,在上游采用气囊进行封堵,同时进行箱涵勾头施工。施工顺序见图3-04。

3.4施工进度计划
施工进度见表3.01。
表3.01 主要材料投入表
段位
管径
长度
开始日期
结束日期
备注
箱涵(西)-矩形检查井
DN1800
128.1
/7/15
/7/30
淮海大道站一期
矩形检查井-箱涵(南)
DN1800
240.9
/7/30
/8/15
雨水箱涵
4800*2200
14
/8/17
/8/31
雨水箱涵
4800*2200
99
/9/10
/10/20
淮海大道站二期
雨水管
DN1200
92.1
/7/20
/8/4
东方大道站一期
污水管
DN500
446.8
/4/5
/8/3
雨水箱涵
4800*2200
162
/7/2
/9/30
3.5材料与设备计划
3.5.1主要材料计划
拟投入本工程的主要材料见表3.02。
表3.02 主要材料投入表
序号
材料规格及名称
单位
数量
使用部位
1
HRB400Φ25钢筋
t
22.576
淮海大道站一期
2
HRB400Φ14钢筋
t
3.208
3
HPB300φ10钢筋
t
0.816
4
混凝土
m3
113.12
5
HRB400Φ25钢筋
t
159.645
淮海大道站二期
6
HRB400Φ14钢筋
t
22.685
7
HPB300φ10钢筋
t
5.77
8
混凝土
m3
799.92
9
HRB400Φ25钢筋
t
261.237
淮海大道站二期
10
HRB400Φ14钢筋
t
37.121
11
HPB300φ10钢筋
t
9.44
12
混凝土
m3
1308.96
3.5.2设备计划
拟投入本工程的施工机械见表3.03。
表3.03 工程机械投入表
序号
机械名称
规格名称
功率/能力(KW)
数量(台)
1
反铲式挖掘机
日立zx-200
122
6
2
自卸汽车
EQ3166GJ2
额定荷载8t
12
3
压路机
FYL-900座驾压路机
25 HP
2
3
履带吊打桩机

2
4
砼运输车
SY5290THB
12m3
2
5
电动蛙式夯
HW60
4
4
6
离心泵
Y112M-2
7.50
3
7
潜水泵
SQ100-22
3.00
8
8
真空水泵
2BE1
30
10
3.6劳动力计划
根据该工程的特点,我项目部已组织了2个专门施工雨、污水及箱涵工程的劳务作业施工队,各配置了技术人员4人、机械手8人、普工20人、模板工20人、架子工15人、钢筋工15人、砼工8人。
各工种紧密配合,具体分工如下:
技术人员:负责雨、污水及箱涵测量等。
机械手:操作履带吊、汽车吊、挖掘机等机械设备。
普工:清理基槽土方,搬移材料、碎石垫层铺设、基槽回填,配合技术工种作业等。 模板工:支模前的放线,配模,支模及加固,拆模等。
钢筋工:负责钢筋下料,钢筋绑扎等。

第四章 施工技术方案
4.1基坑开挖及支护
4.1.1土方开挖
基坑土方进行放坡开挖时,根据现场地质情况采用不同放坡坡度,放坡系数见表2.01。开挖高度小于5m的采用一级放坡,高度大于等于5m的采用二级放坡。地质情况较好段不设护面,地质条件较差段护面采用彩条布覆盖或采用挂网喷射砼。
明挖箱涵分段开挖长度20m,管道沟槽分级开挖长度为一个管段(可根据现场实际情况调整);基坑深度2倍范围内严禁堆土,未及时外运的土方采用遮阳网进行覆盖;坡面采用彩条布覆盖或挂网喷混,以防止坡面被雨冲刷,发生坍塌。
4.1.1.1开挖方法
基坑开挖采用台阶后退式开挖方式,分段长度不大于10m,分层高度不大于3m,开挖坡率不大于1:0.5,开挖方式见图4-01所示。
图4-01 放坡开挖示意图

图4-02 支护开挖示意图

4.1.1.2开挖顺序
⑴路面破除
基坑开 挖前需要破除现状沥青路面,首先对沥青路面进行切线,采用液压锤破除,挖掘机装碴自卸汽车弃碴至指定弃碴场。
⑵土方开挖及技术措施
①施工准备
土方开挖的施工准备包括以下几个方面:
A.所有材料、设备、运输作业机械、水、电等必须进场到位。
B.弃土地点必须落实,弃土线路畅通。
C.排水系统正常运转。
②开挖机械
每个开挖面采用2-3台PC200挖掘机,弃土运输则以自卸汽车为主。
③开挖作业顺序
管线沟槽及箱涵基坑采用分台阶后退式开挖方法。
④挖土至自卸汽车
土方采用自卸车运输至弃土场。
⑤开挖技术措施
A.土方开挖按照放坡坡度线进行开挖。
B.开挖过程中提前开挖探沟,探明地下管线后方可开挖。
C.运输便道应设专人修整,确保运输安全、提高效率。
D.在土方开挖过程中,应加强观察和监控量测工作,以便发现施工安全隐患,并经过监测反馈及时调整开挖程序。
E.机械开挖的同时应辅以人工配合,基坑开挖到底时,应根据土质情况预留200mm人工检底,以减少超挖,保持坑底土体的原状结构。
F.在基坑开挖过程中发现地质情况与设计不符时,及时报设计、监理、业主确认并做好记录,绘制施工工程地质素描图。当基底持力层与设计不符时,及时通知设计、监理协商解决。
G.基坑开挖完成后应及时清底钎探、验槽,浇筑垫层封闭基坑,减少地基土暴露时间,并尽快铺设管道或浇筑砼结构。
4.1.2支护开挖
⑴钢板桩检验
钢板桩,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。
⑵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。成捆起吊一般采用钢索捆扎,而单根吊运常见专用的吊具。
⑶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。
⑷导架安装
该处钢板板桩施工,为不封闭结构,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,需设置一定刚度的、坚固的导架,亦称”施工围檩”。导向桩或导向梁都可用木材代替,导向梁间的净距即板桩墙宽度。为保持准确距离,可在导向梁间,每隔一定距离,嵌一临时垫木。导向装置在用完后,可拆出移至下一段继续使用。
安装导架时应注意以下几点:
①采用全站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。
⑸板桩施打
①板桩用吊机带振锤施打,注意必然道路下方既有雨水箱涵,和其它管线。若插打过程中遇到障碍物,必须探明情况方可再次进行。
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。一般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,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。若合拢有误,用倒链或滑车组对拉使之合拢,合拢后,再逐根打到设计深度。
表4.03 钢板桩施工误差控制表
项目
允许误差差
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4米,保证板桩顺利咬合拢;
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。
在钢板桩插打完成后,立即进行基坑开挖,采用1台挖掘机配合人工自中向2侧后退式开挖。开挖按照纵向分段、竖向分层方式对称进行。竖向经过型钢支撑分层,开挖至第一层设计支撑底下0.5～1m时,及时按要求架设钢围檩及型钢支撑。
4、技术要点
⑴施工前应特别注意核查好周边现状管线及其它构造物,并做好合理施工措施保证周边现状管线及其它构造物的稳定和安全。
⑵钢板桩施工前应先将弧石、混凝土块等不利于钢板桩施工的物体清除后再进行钢板桩施工,架空线须改迁后方可施工钢板桩。
5、架设钢管支撑
支撑采用DN350δ9钢管横撑,间距≤4000mm每道布设。托架采用36b号槽钢,长度300mm,与钢板桩焊接。钢围檩采用HM400*300型钢,横撑与型钢用钢条焊接。详见P12、P13、P14页箱涵支护断面图。
技术要点:
⑴钢管横撑须设置防坠落措施,采用钢丝绳和U型卡扣,钢丝绳须与钢板桩连接牢固。
⑵基坑开挖1m后架设钢管横撑,基坑开挖3.5m后加第二道横撑,施工完后回填基坑,基坑回填后才能拆除横撑和拔除钢板桩。钢板桩拔除后采用中粗砂进行回填。
⑶在拐角处须设置斜撑,斜撑设置间距、标高、层数等要求和横撑一致。
6、钢板桩拔出
沟槽回填后,采用拔桩机拔除钢板桩,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。
4.1.3土方运输
土方开挖外运安排在晚上9点之后到早上6点之前进行(具体视该地段的规定执行),白天进行边坡修理及下部积土的转运归堆,使之溯水疏干,减少水份,利于公路运输。运输车辆以载重量15吨以上的自卸汽车,采用PC200的挖掘机装土。
4.2管线保护措施
本工程中弱电已实现迁改,强电、自来水、燃气迁改困难,对于强电杆采用钢板桩+砼保护;过路自来水管及燃气管采用悬吊保护;临近基坑边的自来水管及燃气管采用钢板桩隔离保护。
4.2.1悬吊保护
悬吊采用型钢结构,选用双排双拼I25a工字钢、10槽钢和Φ25钢筋悬挂保护。两根工字钢分别沿管线正上方布置,每间隔0.5m用10号槽钢做吊杆及托杆。
工钢与槽钢之间采用焊接,槽钢与Φ25钢筋采用螺栓连接;悬吊钢筋框与工字钢顶部焊接。
单段长度大于6m的设横向临时支撑于砼支撑上方。
双拼I25a工钢
10槽钢
Φ25@500螺栓

砼基础

图4-03 工钢悬吊示意图

10槽钢
悬吊管线
3cm厚木板

4.2.2监控杆保护
本标段在东方大道站雨水箱涵处存有监控杆需要进行保护,由于新建箱涵采用钢板桩支护,为了防止基坑变形造成杆出现倾斜,对该处对监控杆采用增大基础,在采用对拉方式进行加固。具体措施如下:
⑴在监控杆的位置增加钢管支撑,保证基坑稳定;
⑵对监控杆周边采用人工挖基础,并采用C20混凝土进行包封。
⑶在反方向采用钢丝绳进行对拉。详见图4-04钢板桩支护断面图
图4-04 监控杆保护断面图

4.3基底验槽
4.3.1基底土方开挖
机械开挖至基坑垫层以上200mm采用人工挖除。人工开挖禁止超挖破坏原状土,将基坑内杂物清理干净,开挖至设计标高后及时平整基坑,为基底承载力检测做好准备。
施工顺序:施工准备→开挖至管线底部→安装I25a工钢→施工分段→清除管线下方土体→安装上、下层槽钢及吊筋→监测→悬吊保护措施拆除→恢复原有路面。
1)施工准备
施工前对管线情况进行详细调查,形成管线调查报告。
2)开挖至管线底部
开挖土方至管线底部,开挖过程中注意对管线的保护,防止破坏管线的现象。
3)安装I25a工钢
根据管线大小控制两根I25a工钢间距,工钢至少与明挖冠梁搭接35cm;若工钢长度不够,工钢采用两块钢板夹焊以保证连接强度。
4)施工分段
将施工每3m分成一段,逐段进行悬吊保护措施施工。
5)清理管线下方土体
清理管线下方土体过程中注意清理深度,一般以15cm为宜。
6)安装上、下层槽钢及吊筋