淮安市黃河故道干河下段混凝土板樁施工方案
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1、工程概況
1.1、概述本工程地點位于位于黃河故道右岸,樁號4+537~5+430,該險工處理段長1.11km,扣除因楊莊節制閘加固正在實施的護岸長度217m(樁號4+320~4+537)、電廠鐵路橋長7m,合計新建護岸長0.886m。防護型式選用混凝土板樁結合草皮護坡進行防護。
混凝土板樁護岸頂高程為9.0m;樁底高程根據板樁穩定計算確定,樁長4.0~10.0m。混凝土板樁厚0.3m,單根樁寬0.6m。
樁頂平臺寬5m,坡面采用混凝土框格護坡,護坡坡比1:3.0,混凝土框格護坡頂高程為防洪水位,頂高程為10.90m,框格采用2.0m×2.0m方格,方格骨架采用0.2m×0.2m混凝土格埂交錯布置,框格內種植狗牙根草皮,混凝土框格護坡底部設截水溝一道,混凝土框格護坡頂部即高程10.90m處設0.3m×0.3m混凝土格埂一道。高程10.90m至現狀坡頂高程采用草皮護坡,坡頂高程范圍12.81m~16.11m,草皮投資列入水土保持投資。現狀坡頂設混凝土截水溝一道,截水溝凈寬40cm,凈深30cm,壁厚12cm,每10m分縫一道,橫向截水溝每100m設置一道。
本施工段主要工作內容為混凝土板樁的打設。
1.2、主要工程量
本次施工混凝土板樁的打設,共計約1478根。
1.3、周邊環境概況
周邊主要構筑物為緊靠河道邊施工 ,打樁對周邊環境的影響一般可以忽略不計,但是根據現場實際情況,主要考慮沉樁過程中施工安全及施工不便,河岸邊的樹木在施工區域內已全部砍伐完畢。在施工過程中應加強對河岸的監控,發現異常情況應停止施工并及時處理。
1.4、地基土構成與特征
根據鉆探孔野外現場編錄資料和室內土工試驗成果,結合詳勘階段及附近場地的工程地質資料,按地基土的土性特征、埋藏分布條件及其物理力學性質,將場地勘察深度埋深范圍內的地基土,根據鉆探深度范圍內的土層可分為3個工程地質層,詳見以下描述:
1層:素填土(Q4ml)。以灰褐色、灰黃色砂壤土和壤土為主。層厚0.9~1.6m。
2層:砂壤土,中下部夾粉質壤土薄層(Q4al)。稍密~中密狀。層厚8.0~11.6m。
3層:砂壤土或粉砂(Q4al)。中密~密實狀。
2、施工機械
沉樁選用振動錘(俗稱“機械手“),其具有結構合理、有較大的沖擊能力、工作效率高等特點。振動錘在打樁時砂層受震動,力學性能會明顯下降,可有效的降低沉樁阻力。振動錘沉樁如下圖所示:
3、施工工藝
3.1、板樁的定制、運輸、起吊與搬運
3.1.1、定制
板樁由淮安市建華管樁廠生產,并負責運至施工現場,施工我方和相關單位一起按規范要求進行外觀檢查驗收,驗收合格并達到設計強度后方可施工。
鋼筋混凝土板樁允許偏差值: 橫截面相對兩邊之差 5mm
凸榫和凹榫 ±3mm
保護層厚度 ±5mm
樁尖對樁軸線位移 10mm
樁身彎曲矢高≤0.1%樁長且≤10mm
3.1.2、運輸、起吊與搬運
在吊裝、運輸、搬運及堆放管樁的過程中,應輕起輕放,嚴緊拋擲、碰撞、滾落,吊運過程中應保持平穩,吊點應符合設計要求。
3.2、沉樁工藝
沉樁時,各工序應連續進行,工藝流程如下圖所示:
3.3、沉樁施工方法
3.4.1、基線測量
在沉樁施工前,對現場的測量控制基線和基線點進行復核,根據現場情況進行施工平面坐標控制點和高程基準點的引測,及進行沉樁施工基線的放樣。
3.4.2、場地平整
對河岸邊場地進行平整壓實,根據現場實際情況路基比較松軟要鋪設碎石墊層并壓實, 以確保卸樁吊機和施工機械的安全,根據情況上面要鋪設路基板。河岸和水面的垂直高度不能超過1米,樁位距河岸邊要空出2-5米左右, 河岸邊場地臨時道路寬度不能小于3米,這樣可以方便機械和工人施工。
3.4.3、板樁定位
為控制好板樁墻的軸線位置、減少樁的平面扭曲和提高打樁效率。加工好足夠強度及剛度的導向架。
3.4.4、沉樁
為了使樁連接緊密,打樁是最關鍵的工序。為此,采用振動錘和步履式打樁機單方向順序施工,以達到使樁緊密的效果。
板樁采用單根施打的方式,在沉板樁前依據方向打設導向架,導向架采用工字型鋼,作為施打板樁的導向,并使板陰陽榫口緊密對接。板樁沉樁以標高控制為主。
在沉樁時,樁錘和樁宜保持在同一軸線上。加強對沉樁施工過程的觀測,對施工中出現的異常現象,作好記錄,并查明異常現象的原因,采取相應的有效措施。沉樁完成時應及時進行夾樁,以便樁基形成一個整體,并進行沉樁偏位的測量。沉樁過程中嚴格按規范要求進行,控制好沉樁的施工質量。選擇順序作業,相對便利的作業條件,有利于控制板樁間的結合程度。
3.5、板樁沉樁質量控制
因為鋼筋混凝土板樁是剛性體,軸線方向陰隼陽隼錨固相連形成一堵地下墻體,所以定位樁的垂直度和穩定性很關鍵,我們在施工過程中采用經緯儀嚴格控制板樁的垂直度和平面位置,并按要求將定位樁沉到設計標高,以確保定位樁的穩定性。完成定位樁的施打后,我們逐根依次將下一根板樁套隼插入,然后一次性沉樁到設計標高位置。板樁墻是連續的,每根樁的正位程度對后續樁的正常施打都有很大影響,在施打過程中,要做到精心控制,確保沉樁質量。具體質量控制措施如下:
3.5.1、施打前,確保預制樁的強度和齡期滿足設計和規范要求。
3.5.2、軸線控制
打樁前進行系統的軸線復合,板樁軸線偏差應控制在20mm以內。檢查和調整夾樁裝置, 以保證樁軸線符合要求,并防止板樁脫榫。
3.5.3、垂直度控制
用經緯儀校正和監控樁身垂直度。沉樁垂直度允許偏差控制在1%以內。打樁開始至入土2m期間,發現偏斜應及時停機調整,如有可能,應把樁拔出,清障回填后重新沉樁。樁體嚴重傾斜時,應將樁拔出,用鋼樁定位,再將樁重新沉入。
3.5.4、高程控制
樁尖位于軟土時,以樁尖達到設計標高為符合要求,樁頂允許偏差應控制在-50~+100mm范圍。板樁施打至接近規定標高時,應調節振動錘的參數來控制震動的頻率及力度,以保證樁頂高程符合設計要求。
3.5.5、沉樁允許偏差
沉樁允許偏差如下:
垂直于板樁墻軸線方向平面位置允許偏差為±50mm;
垂直于板樁墻軸線方向垂直度允許偏差為10mm;
沿板樁墻軸線方向垂直度允許偏差為15mm;
樁尖高程允許偏差為±100mm;
板縫間縫寬允許偏差為25mm。
4、施工保證措施
4.1、安全保證措施
安全施工是關系到個人健康、家庭幸福、社會穩定、國家昌盛的大事。強化安全知識的宣傳教育,提高施工人員的安全技術素質,加強現場的安全管理力度,加強安全防范措施等構成了施工安全工作的幾個重要組成部分。
1、安全目標
本工程的安全目標,是在整個項目施工期間安全無事故。
2、安全組織措施
2.1、專職安全員全面負責施工期間的安全工作,具體負責檢查監督工作,現場建立安全生產保證體系。
2.2、堅持執行施工前的安全技術交底會議制度和開工前的安全教育制度,明確本工程的安全目標,落實各個崗位的安全職責。
2.3、定時召開安全工作會議,進行安全工作的總結和布置。
2.4、開展安全活動,在現場布置安全標語、橫幅等,積極進行安全知識宣傳教育。
2.5、認真執行安全規程和操作要求,施工人員必須戴安全帽,嚴禁違章作業,杜絕各類事故發生。
2.6、對于各類安全違章行為堅決進行處理,限期整改。
2.7、做好每天的安全生產記錄,并填寫安全日記。
3、交通措施
3.1、現場材料運輸車輛出入施工現場時出入口應安排專人指揮車輛進出,以免交通事故的發生。
3.2、施工現場特別是材料出入口周圍,應有一塊比較大的空地,以利于材料運輸車輛轉彎、調頭、進出。
3.3、運輸車輛進入現場后,必須先觀察好行進路線,將影響通行的物品搬開,同時對軟路基路面鋪好路基鋼板,確保暢通。
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