2、施工條件
1)水文、地質(zhì)、交通,經(jīng)過閱讀有關(guān)文件、設(shè)計(jì)資料及察看現(xiàn)場:我們認(rèn)為:
①地質(zhì)情況:根據(jù)我單位在相近地段開挖的實(shí)際地質(zhì)狀況比較,建設(shè)方提供的地質(zhì)資料基本正確,但是我們開挖中常遇有30~60㎝的卵石,含量約1%左右。
②水位受天氣、富春江潮汛、富春江電站運(yùn)行三個(gè)因素影響,除泄洪外,水位漲落差在2.5m左右,最高水位5.5米高程,最低水位3米高程,流速在0.1—2米/秒。
③施工區(qū)交通:陸上交通,需要做施工便道,水上需要挖一個(gè)港灣及100米左右航道。
3、工程概況
本工程主要內(nèi)容:
1)土建工程:建8米直徑取水井2座,直徑5米排水井1座,出水池一座,泵房一座。
2)管道工程:鋪設(shè)1.2×1.2m鋼筋砼滲水管62米,鋪設(shè)Ф500三支并行鋼管34.6m,Ф250排水管一支(長度未定),Ф500主排水管一支(長度未定)。
3)泵房機(jī)組、電氣安裝
4)土方工程:挖土15537m3,回填13564 m3。
二、主要項(xiàng)目的施工方案
本工地的施工區(qū)域,地面高程從2.5米至14.3米,高差12米左右,其中84.5m高水位時(shí)段在水面以下,其余在水面以上,依據(jù)施工招標(biāo)圖的設(shè)計(jì)及施工工藝,全部工程必須旱地施工,其主要項(xiàng)目的施工方案如下:
1、從1號沉井向岸邊90米,用拉森鋼板樁圍堰施工方案。
根據(jù)地質(zhì)報(bào)告自上而下土層分布為:
自河床面至-0.15米高程為含卵石圓礫層,灰色、稍密~中密、飽和,主要由圓礫組成,卵石含量35%左右,粒徑2—6㎝,最大粒徑8㎝,-0.15~-6.45為含白卵石圓礫,灰色,主要由圓礫組成,粒徑2~7㎝,最大粒徑13㎝。
依據(jù)以上地質(zhì)狀況,滲水十分嚴(yán)重。選用拉森鋼板樁用水砼封底,可有效防止基坑滲水。
其施工工藝流程如下:
沉設(shè)拉森鋼板樁→抽水→基坑開挖→水下砼封底→抽水→構(gòu)筑物施工→拔鋼板樁→回填
每道工藝施工方法是:
   (一)鋼板樁施工
    1、鋼板樁的選用
    根據(jù)工程所在地場地特點(diǎn),結(jié)合鋼板樁的特性、施工方法等方面進(jìn)行考慮,選用拉森Ⅳ號鋼板樁,拉森Ⅳ號鋼板樁寬度適中,抗彎性能好,依地質(zhì)資料及作業(yè)條件決定選用鋼板樁長度12 長。
    2、打樁設(shè)備
    擬采用DZ60型振動(dòng)沉樁錘,作為沉設(shè)拉森樁主要?jiǎng)恿Γ瑸榇_;娱_挖安全,并采用雙根32號槽鋼實(shí)施圍囹加固,必要時(shí)可沉設(shè)錨樁,對圍護(hù)實(shí)施拉錨加固。投入鋼板樁打拔樁機(jī)2臺(tái),一臺(tái)打拔樁機(jī)為挖掘機(jī)(日立550)加液壓高頻振動(dòng)錘改裝而成,為淺水區(qū)施工。振動(dòng)錘一臺(tái)用20t固定扒桿起重船加液壓高頻振動(dòng)錘為深水區(qū)施工。
3、鋼板樁施工工藝
鋼板樁施工的一般要求
  ——鋼板樁的設(shè)置位置要符合設(shè)計(jì)要求,便于排水管廊基礎(chǔ)施工,即在基礎(chǔ)最突出的邊緣外留有支模、拆模的余地。
——基坑護(hù)壁鋼板樁的平面布置形狀應(yīng)盡量平直整齊,避免不規(guī)則的轉(zhuǎn)角,以便標(biāo)準(zhǔn)鋼板樁的利用和支撐設(shè)置。各周邊尺寸盡量符合板樁模數(shù)。
——整個(gè)基礎(chǔ)施工期間,在挖土、吊運(yùn)、扎鋼筋、澆筑混凝土等施工作業(yè)中,嚴(yán)禁碰撞支撐,禁止任意拆除支撐,禁止在支撐上任意切割、電焊,也不應(yīng)在支撐上擱置重物。
鋼板樁施工的順序
  根據(jù)施工圖及高程放設(shè)沉樁定位線→根據(jù)定位線控設(shè)沉樁導(dǎo)向架→沉設(shè)圍護(hù)樁→焊接圍囹支撐。
鋼板樁的檢驗(yàn)、吊裝、堆放
鋼板樁的檢驗(yàn)
    鋼板樁運(yùn)到工地后,需進(jìn)行整理。清除鎖口內(nèi)雜物(如電焊瘤渣、廢填充物等),對缺陷部位加以整修。
——鎖口檢查的方法:用一塊長約2米的同類型、同規(guī)格的鋼板樁作標(biāo)準(zhǔn),將所有同型號的鋼板樁做鎖口通過檢查。檢查采用卷揚(yáng)機(jī)拉動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)鋼板樁平車,從樁頭至樁尾作鎖口通過檢查。對于檢查出的鎖口扭曲及“死彎”進(jìn)行校正。
——為確保每片鋼板樁的兩側(cè)鎖口平行。同時(shí),盡可能使鋼板樁的寬度都在同一寬度規(guī)格內(nèi)。需要進(jìn)行寬度檢查,方法是:對于每片鋼板樁分為上中下三部分用鋼尺測量其寬度,使每片樁的寬度在同一尺寸內(nèi),每片相鄰數(shù)差值以小于1 為宜。對于肉眼看到的局部變形可進(jìn)行加密測量。對于超出偏差的鋼板樁應(yīng)盡量不用。
——鋼板樁的其它檢查,對于樁身殘缺、殘跡、不整潔、銹皮、卷曲等都要做全面檢查,并采取相應(yīng)措施,以確保正常使用。
——鎖口潤滑及防滲措施,對于檢查合格的鋼板樁,為保證鋼板樁在施工過程中能順利插拔,并增加鋼板樁在使用時(shí)防滲性能。每片鋼板樁鎖口都須均勻涂以混合油,其體積配合比為黃油:干膨潤土:干鋸沫=5:5:3或黃油∶瀝青∶干鋸末∶干粘土=2∶2∶2∶1,在鋼板樁與水下砼接觸范圍內(nèi)涂以隔離層。
鋼板樁吊運(yùn)
    裝卸鋼板樁宜采用兩點(diǎn)吊。吊運(yùn)時(shí),每次起吊的鋼板樁根數(shù)不宜過多,并應(yīng)注意保護(hù)鎖口免受損傷。吊運(yùn)方式有成捆起吊和單根起吊。成捆起吊通常采用鋼索捆扎,而單根吊運(yùn)常用專用的吊具。
鋼板樁堆放
    鋼板樁堆放的地點(diǎn),要選擇在不會(huì)因壓重而發(fā)生較大沉陷變形的平坦而堅(jiān)固的場地上,并便于運(yùn)往打樁施工現(xiàn)場。堆放時(shí)應(yīng)注意:
——堆放的順序、位置、方向和平面布置等應(yīng)考慮到以后的施工方便;
——鋼板樁要按型號、規(guī)格、長度分別堆放,并在堆放處設(shè)置標(biāo)牌說明;
——鋼板樁應(yīng)分層堆放,每層堆放數(shù)量一般不超過5根,各層間要墊枕木,墊木間距一般為3-4米,且上、下層墊木應(yīng)在同一垂直線上,堆放的總高度不宜超過2米。
    導(dǎo)向架的安裝
    為保證沉樁軸線位置的正確和樁的豎直,控制樁的打入精度,防止板樁的屈曲變形和提高樁的貫入能力,設(shè)置一定剛度的、堅(jiān)固的導(dǎo)向架,亦稱“施工圍檁”。導(dǎo)向架采用單層雙面形式,由導(dǎo)梁和圍檁樁等組成,圍檁樁的間距為3.5m,雙面圍檁之間的間距比板樁墻厚度大8~15mm。導(dǎo)向架安裝先由測量人員定出鋼板圍堰的軸線,每隔8米設(shè)置導(dǎo)向樁,導(dǎo)向樁直接用鋼板樁然后掛繩線為導(dǎo)線設(shè)置導(dǎo)向架。
    安裝導(dǎo)向架時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
——采用經(jīng)緯儀和水平儀控制和調(diào)整導(dǎo)梁的位置。
——導(dǎo)梁的高度要適宜,要有利于控制鋼板樁的施工高度和提高施工工效。
——導(dǎo)梁不能隨著鋼板樁的打設(shè)而產(chǎn)生下沉和變形。
——導(dǎo)梁的位置應(yīng)盡量垂直,并不能與鋼板樁碰撞。
    鋼板樁打設(shè)
    鋼板樁施工要正確選擇打樁方法、打樁機(jī)械和流水段劃分,以便使打設(shè)后的板樁墻有足夠的剛度和良好的防水作用,且板樁墻面平直,以滿足基礎(chǔ)施工的要求,對封閉式板樁墻還要求封閉合攏。
根據(jù)現(xiàn)場施工條件,采用單獨(dú)打入法:
準(zhǔn)備樁帽及送樁:打樁機(jī)吊起鋼板樁,人工扶正就位。
    單樁逐根連續(xù)施打,注意樁頂高程不宜相差太大。
在插打過程中隨時(shí)測量監(jiān)控每塊樁的斜度不超過2%,當(dāng)偏斜過大不能用拉齊方法調(diào)正時(shí),拔起重打。
(二)抽水:
鋼板樁圍堰施工結(jié)束后用34KW潛水泵抽干圍堰內(nèi)的水。
(三)挖土
    土方開挖應(yīng)分層分區(qū)連續(xù)施工,并對稱開挖,土方開挖至板樁頂以下1米處,進(jìn)行圍囹支撐施工。
   圍囹制做安裝:圍囹及支撐設(shè)置在板樁墻頂以下0.5米處,根據(jù)設(shè)計(jì)位置在鋼板樁內(nèi)壁上焊圍囹托架,然后吊裝H型鋼圍檁并焊接加固。
土方開挖分層分段實(shí)施,邊開挖邊排水,盡量降低圍堰水位。
基坑開挖必須注意:
   基坑周邊(約一倍樁長)范圍內(nèi)嚴(yán)禁堆載。
    開挖過程中注意支護(hù)體系的變形觀察。
    基坑內(nèi)作業(yè)時(shí),有專職安全員負(fù)責(zé)。
    在基坑開挖過程中需要注意的問題:
   鋼板樁的垂直度及搭接就十分重要,當(dāng)鋼板樁未貼靠在圍囹上部分,需作加墊處理,使鋼板樁的壓力傳到圍囹及支撐上,支撐的材料、制作、焊接必須嚴(yán)格按圖施工。
其次是挖土和支撐的架設(shè)施工過程必須緊密配合,挖土過程要保證安全的前提下,迅速為支撐施工創(chuàng)造工作面,支撐結(jié)構(gòu)必須能較快地產(chǎn)生整體剛度或預(yù)緊力,兩者配合就能較好地利用軟土施工中的時(shí)空效應(yīng),有效地控制圍護(hù)體系在受力后的變形。施工中切不可超挖和不及時(shí)施加支撐,土方施工要求分層均勻高效,以使支護(hù)結(jié)構(gòu)處于正常的受力狀態(tài)。
挖土設(shè)備選用垂直液壓機(jī)抓斗(具體機(jī)型進(jìn)場后定)
(四)澆筑水下混凝土封底砼,初擬水下封底砼厚度為1.5m,級配為C20。水下砼采用商品砼,用堅(jiān)管法施工,施工方法按有關(guān)水下砼施工規(guī)范實(shí)施。
(五)當(dāng)封底砼達(dá)到70%設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)抽干基坑內(nèi)的水,抽水速度不能過快,并且邊抽水邊觀察鋼板圍堰是否變型,及滲水情況。并作好觀測記錄。
(六)構(gòu)筑物施工及安裝:
在圍堰抽干水后,經(jīng)業(yè)主、監(jiān)理及有關(guān)專家對圍堰安全評估驗(yàn)收后,實(shí)施構(gòu)筑物施工。
1號、2號沉井整體現(xiàn)澆,滲水管預(yù)制鋪設(shè),為確保安全,在1號2號沉井施工中可采用邊澆筑沉井邊回填的方法,滲水管可分段安裝分段回填。沉井現(xiàn)澆采用定型滑動(dòng)鋼模,滲水管安裝初擬用浮吊和兩只三腳抓桿加2只5t 手拉葫蘆配合實(shí)施。
(七)拔鋼板樁
拔樁設(shè)備與沉樁相同。
(八)回填:
拔樁后回填到設(shè)計(jì)要求。
2、Ф0.5米三支進(jìn)水管及泵房施工方案:
此段工程施工方案一般有三種選擇:頂管、大開挖、灌注樁圍護(hù)。設(shè)計(jì)要求鋼管外部用20㎝C20砼作保護(hù)層,已排除頂管的選擇。大開挖,方案也不可取,因?yàn)榘?∶1.5坡度實(shí)施大開挖,坑口寬度51.5m,挖土工程量:37497 m3,在富春江堤岸上開51.5m大口子對堤岸損壞大,主管部門很難批準(zhǔn),所以此方案也不可行。我們選用灌注樁圍護(hù)施工方案,其方案如下:(附簡圖)
1)鋼筋混凝土灌注樁施工:灌柱樁直徑為Ф80,樁距1米左右,、樁底高程-3m,埋入坑底以下5米,用沖擊錘成孔。
2)支撐:灌注樁上口澆1米×0.7米C30砼壓頂梁,用Ф402×8鋼管作支撐,鋼管水平間距5米。
3)排水:采用明溝排水法,基坑兩側(cè)設(shè)50㎝×50㎝排水溝, 80㎝×80㎝集水坑,排水設(shè)備根據(jù)滲水情況而言。
4)挖土:挖土用1 m3挖掘機(jī)實(shí)施,從上至下分層開挖,每層3—4米,挖土盡量堆放基坑附近,方便回填使用。
3、泵房施工按有關(guān)建筑規(guī)范實(shí)施。
4、出水池用鋼板樁基坑支護(hù)開挖方案。3支Ф500進(jìn)水管施工按設(shè)施圖實(shí)施,鋼管分段焊接后吊運(yùn)至基坑對接,焊接長度另定。