水中桩平台施工方案Word下载.docx

1、5.8 混凝土封底 85.9 防渗与堵漏 85.10 钢板桩拔除 95.11 河道清理 9六、安全文明环保施工保证措施 96.1 安全施工技术措施 96.2 文明施工及环保措施 11XX立交匝道桥加宽段左幅桥Z2、Z3墩在浅水河道内如图一,基础打入钢板桩围堰，然后在围堰内填土筑岛构筑成工作平台,然后按照陆上桩基的施工准备进行桩基施工。一、工程简介1.1 总体概况2#、3#墩下部结构类型为J1.50.8m墩+2D1.0m,承台为410200150长方形形式。1.2 总体施工流程施工准备测量定位导向桩制作打钢板桩钢板桩内支撑排水堵漏清淤封底垫层钢筋绑扎模板安装混凝土浇筑钢板桩围堰拆除。1.3 施工

2、队伍及工期安排针对水上施工的复杂性和工期的紧迫性，我部计划为本工程配备一支人员稳定，水上施工经验丰富的施工队伍，以保证工程质量和工期要求。我部计划于 年 月 日开工，于 年 月 日完成2、3两个承台与墩柱的施工。二、水文地质条件桩顶高程为-2.4,承台顶高程-0.9,河床高程0.1,常水位置高程1.0，长潮时最高水位在1.6,河堤高程为2.1。地质情况：以标高0.1m向下描述：1.5m水+6.5m淤泥质亚粘土+9.1m亚粘土。淤泥质亚粘土：比重取1.61t/m3，内摩擦角取9.2度，粘聚力C=10.8KPa。亚砂：比重取1.98t/m3，内摩擦角取12.5度, 粘聚力C=22KPa。三、用“等

3、值梁法”计算钢板桩的入土深度3.1 绘制土压力分布图设置一道支撑，可假定钢板桩下端支撑于钢板桩土压力强度等于零的点，上端支撑与第一道支撑，钢板桩按简支梁计算。钢板桩的控制标高、土压力及水压力分布图：3.2 计算钢板桩上土压力强度等于零点离挖土面距离y按朗金土压力理论，河床底土压力与水压力分开，河床底水平且有均布水荷载模式下进行计算。主动土压力的土取自然状态下的加权平均容重=（11.5+1.616.5+1.989.1）/17.1=17.5KN/m3，加权平均内摩擦角取（9.26.5+12.59.1）/15.6=11.1，被动土压力的土取亚砂土比重取19.8KN /m3，内摩擦角取12.5。因土处

4、于饱和水状态，为简化计算，不考虑土的粘聚力，及土对钢板桩的竖向摩擦力。B点处水压力强度eBw=wH=102.0=20 KN/m2主动土压力系数ka=tg2（45-/2）= tg2（45-11.1/2）=0.677被动土压力系数kp=tg2（45+/2）= tg2（45+12.5/2）=1.552基坑底处土压力强度eDs=as*H*ka=17.54.30.677=50.9 KN/m2钢板桩上土压力强度等于零点离挖土面距离y=eDs/ps*kp-ka）=50.9/（19.8（1.552-0.677）=2.943m3.3 计算支点反力和最大弯距将AE段梁当作钢板桩的等值梁，按两跨连续梁计算其支点反力

5、和最大弯距。受力模型图：剪力图：弯距图：计算结果如下：Rb=98.82+34=132.82KNRe=-58.71KNMmax=103.75 KN.M3.4 计算钢板长度根据Re和墙前被动土压力相等的原理，求x值，确定钢板桩的长度。Re= ps（kp-ka）x58.71=19.8（1.552-0.677） xx=3.39m入土深度t=1.1（x+y）=1.1（3+3.39）=7.03m桩长L=4.8+7.03=11.83m，拟选用桩长12m的钢板桩。3.5 钢板桩选择钢板桩是3号钢允许抗弯应力取容=180MPa；钢板桩允许抗剪应力取 容=95Mpa。断面模量:W=M/= 103.75*103/（

6、1801.35）=427（cm3）剪应力=1.5Qmax/A=1.5*98.82*103/0.01=14.8 Mpa 容=95Mpa由桥涵上册表5-14可查，德国拉森型钢板桩型断面模量为1363 cm3，故采用德国拉森型钢板桩远远强度满足要求。3.6 支撑选择横撑选择型钢，间隔采用l=2.7 ，则内导梁的弯距 M=Rl2/8=132.822.72/8=121.03 KN.mW=M/= 121.031000/145=834.7 cm3（型钢=145 MPa）查手册，型钢采用I36b（W=919 cm3）,即选择I36b支撑反力为：Rl=132.822.7=358.61 KN要四、钢板桩围堰稳定性

7、分析与验算4.1 基坑隆起计算根据地质勘查报告，基坑底部粉质粘土力学性质指标经过加权平均后如下： = 17.5KN， c= 17.3KPa土的浮容重取17.5107.5KN/m3坑顶荷载q取水压力，q=H =104.3=43 KPa由抗隆起安全系数K=（2c ）/q+h1.2则h（2c -1.2q）/1.2h （2c-1.2q）/（1.2）所以：h6.34m。也就是说围堰的深度不能超过6.34m，否则发生隆起，施工时围堰深度为4.3米,不会发生隆起现象。实际围堰还有采用了20cm 厚混凝土封底，更加得到保证。4.2 基坑底管涌验算不产生管涌的安全条件为:K=/j1.8j= ii= h/（ h+

8、2t）式中 ：K抗基坑底管涌安全系数；水容重， =10 KN/m3；土的浮容重， =17.5-10=7.5KN/m3；i水力梯度，i= h/（ h+2t）=0.23；j最大渗流力（动水压力）；h水位至坑底的距离，h=4.3m；t钢板桩的入土深度，t=7.2m；算得K=3.26, 故不会发生基坑底管涌。4.3 封底砼厚度计算封底砼取x米厚，基坑内抽水后水头差为h，由此引起水的渗流，其最短流程为紧靠板桩的h2t，故在此流程中，水对土粒渗透的力，其方向应是垂直向上。现近似地以此流程的渗流来检算基坑底的涌砂问题，要求垂直向上的渗透力不超过封底砼的自重，故安全条件如下式：Ksiw gcgh式中：Ks安全

9、系数，取1.05；i水力梯, i= h/（ h+2t）；w、c分别为水与砼密度则：1.054.3/（4.3+7.22）1.02.0得： x=0.12m，取封底砼厚度 20cm。五、板桩施工方案5.1 结构形式拟采用钢板桩围堰尺寸为8.1*6m（按每边比承台设计尺寸大2m设计），采用12m的拉森型钢板桩。钢板桩在插打过程中，应严格做好防水密封工作，这对控制工期和降低成本都至关重要。5.2 施工准备材料：拉森型钢板桩52.8T、围囹型钢、钢管支撑、钢板以及各种常规损耗材料；施工机具包括：25T吊车一台、40T振动锤一台，运输车，电气焊机具。人员：吊车司机1名、振动锤司机1名，电工1名、焊工3名、辅

10、助人员若干;5.3 钢板桩的整理在桩基放杆定位后，钢板桩提前进入施工现场。首先对其进行仔细检查，对有明显弯曲破损、锁口不合、锁口有焊瘤等缺陷情况的及时整修。由于围堰所用钢板桩数量较多，种类不一，对于不同种类板桩须分类及确定数量，并提前准备异型板桩，作为两者之间的衔接桩。所有钢板桩必须对其锁口进行检查。5.4 钢板桩的组拼本围堰要求对水密封插打，组与组之间用水密封胶进行两通处理也达到水密材的要求。确保承台施工的顺利进行。钢板桩底端打入持力层。5.5 钢板桩的插打内导框（围囹）安装好后，即可插打钢板桩。采取开始一部分逐块插打，后一部分先插合拢后再打的方法，从承台近江心一侧下游开始至上游合拢。插打过

11、程中按“插桩垂直，分散纠偏，有偏即纠，调整合拢”的要点控制。整个插打过程应严格控制板桩的垂直度，尤其是第一块板桩要从两个互相垂直的方向同时控制，确保不偏，插打一块或几块后即与导框进行联系。5.6 填筑围堰在钢板插打后，对岛内进行抽水，同时组织人员进行岛内回填粘土，填土高度为河堤高度一致，岛与河堤边中间的空隙同样填筑粘土，保证河堤与岛上连通。从而在平台上进行桩基施工。5.7 架设支撑当桩基完成后，采用236b槽钢形成口对口组合断面 形式，并用钢板焊接连接的围囹型钢，安装在高程-0.7，开挖过程应及时加支撑防护。支撑为I36b 工字钢，具体支撑形式及计算见总体平面布置图和计算部分。5.8 混凝土封

12、底承台土方开挖到设计高度后，在基坑四周设排水沟，在钢板桩的四个角设集水沟用水泵集中排水。然后进行混凝土封底施工。若基坑内水流较大时，则采取水下混凝土灌注的方法进行封底，封底混凝土强度等级采用C20，厚度为0.2m。5.9 防渗与堵漏 #墩钢板桩打入之前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物。当锁口不紧密漏水时,用棉絮等在内侧嵌塞，外侧包裹一层防水彩条布，起到防水和减小水压力的双重效果，抽水时同时在外侧水中漏缝处撒大量木屑或谷糠和炉渣的混合物，使其由水夹带至漏水处自行堵塞，在桩脚漏水处，采用局部砼封底等措施。若漏水严重，堵漏困难时，在钢板桩外侧补打木桩围堰，木桩围堰内侧铺设彩条布，在彩条布与钢板桩

13、围堰间填筑粘土进行封堵。 5.10 钢板桩拔除当承台施工完毕后，拆除钢板桩与承台侧墙之间的支撑，进行钢板桩的拔除。拔除按与打桩顺序相反的次序进行，拔除采用汽车吊进行，拔出的型钢应及时清除土砂，涂以油脂，拔一根清理一根。变形较大的钢板桩需调直，清理完毕后要及时运出工地，并及时运走，以保证场地的清洁。5.11 河道清理钢板桩后，要即时对河道内施工后留下的泥土清理，以免对河道造成影响，保证水道大堤安全渡汛。六、安全文明环保施工保证措施 6.1 安全施工技术措施 A、机械设备安全措施（1）、机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程，工作时集中精力,谨慎工作，不擅离职守，严禁酒后驾驶。（2）、

14、机械设备发生故障后及时检修，决不带故障运行，不违规操作，杜绝机械和车辆事故。（3）、机械操作人员做好各项记录，达到准确、及时，严格贯彻操作制度，认真行清洁、润滑、坚固、防腐、安全的十字作业法。（4）、设备及工具摆放整齐，不得随意摆放。B、水上施工防洪预警措施（1）、在69月汛期期间，随时了解汛期相关信息。（2）、队部成立了以项目经理为组长的专门的防洪防汛领导小组确保汛期内人员的安全是防洪防汛领导小组的首要任务，其次要做好施工现场的防洪防汛工作。在防洪防汛领导小组的领导下，组织一支抢险队伍，每队2025人。同时组织了电气焊工5名,电工2名，起重工2名，随时待命。C、高水位期间的施工措施：当水位处

15、于较高水位，而根据气象资料和水文水情，这时候，通过制定专门的措施，仍可以继续施工。（1）、一般情况时：a、密切注意上游天气情况和水文水情；b、派专人24小时不停的巡视围堰，及时记录水位情况；c、测定流水速度，定期测定河水的冲刷和观测平台的沉降和偏位情况，将得出的数据与平常水位、平常流速的数据对照，得出结论，对在发生洪水时提供一定的参考。（2）、当正常施工，在没有气象与水文水情预报时：上游局部小区域突降暴雨，使河水水位突涨接近或超过+1.6m，立即与气象部门与水文部门取得联系，确定水位的涨势和退水的时间，据此作出相应的措施：a、如果洪水水位达到+1.6m但不会再涨高时，则可根据实际情况考虑等洪水

16、退了再施工；b、如果洪水水位还会继续涨高，但涨势很小且洪水会很快退去时,则继续施工。D、水上作业安全措施（1）、合理安排作业区域和时间，保证施工人员正常工作。（2）、作业区域在河道和两侧河岸进行围挡，设置安全警示标语。（3）、水上施工平台必须有标识和防护栏，夜河道作业区域应布置警示照明灯。（4） 水上作业人员必须配备救生衣，做到一人一套，安全施工。（5）、施工现场必须要备有落水救生设施：救生圈23 个、救生绳12 根。（6）、与当地医疗保健和消防等部门保持密切联系，做到有备无患。（7）、现场必须配足足够的消防设备。6.2 文明施工及环保措施施工过程中采取完善的环保、水保措施。废水工程垃圾按规定处理、排放，确保因施工生产活动产生的气体排放、地面排水及排污等，不超过发包人要求规定数值，满足国家及工程所在地地方政府主管部门颁布的法律规定的数值。图 一图 二