过街通道施工方案.pdf
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1、过街通道施工方案过街通道施工方案1 1 工程概况工程概况本工程位于岱黄高速和汉口北大道交叉路口的下沉广场周边环形廊道的外侧,形成4 个夹角为 90 度的地下过街通道(过环形匝道和辅道),其端部预留与周边地块地下室接口.结构形式为地下单层三跨框架结构,跨度为 24m,顶板覆土厚度 2.5m,底板埋深约 8。5m,结构顶板和侧墙厚 600mm,底板厚度为 700mm。由于过街通道分散布置,占地面积较大,临近建筑均需拆迁,重要管线及构筑物均可临时搬迁,基坑可采用分级放坡开挖。结合周边道路的交通疏解方案,整个基坑分三期施工,一期施工过街通道三、四的部分结构,二期施工过街通道一、二的部分结构,三期连同下
2、沉广场开挖施工剩余的过街通道结构.1 1。1 1 围护结构型式围护结构型式本项目一期施工中,通道三基坑开挖深度为 7.1m,通道四基坑开挖深度为 8。5m;二期施工中,通道一和通道二基坑开挖深度为 8.5m;遵循“安全、经济、方便施工”的方针,并综合施工方法、地形及地质条件、与主体结构的关系、防水方案等因素,由于过街通道周边场地开阔,无需重点保护的重要管线及构筑物,基坑采用分级放坡开挖施工,局部需结合周边道路的交通疏解方案,采用 650450SMW 工法桩围护和土钉墙围护,采用工法桩围护需设置内支撑.基坑放坡坡率选取 1:1.251:2。0,开挖时应及时对坡面进行保护,护面采用 100mm 厚
3、混凝土,并配置单层双向 8200X200 钢筋。在坡顶和每级平台顶部设置截、排水沟,并设置排水井点排除收集渗水。土钉支护边坡坡率选取1:0。3,开挖时应及时对坡面进行保护,护面采用100mm 厚喷射混凝土,并配置单层双向 8150X150 钢筋,并打设土钉,土钉采用 22 钢筋,长约 912m,水平间距 1m,竖向间距 1m.局部基坑采用的 650450SMW 工法桩围护内插 500 x300 x11x18H 型钢,型钢插入比约 1:1,基坑开挖深度约 8.5m。基坑开挖深度范围内的土层主要第1 层杂填土、-2 层素填土、1a层淤泥质粉质粘土,-1 层粉质粘土、2 层粉质粘土、-1 层粉质粘土
4、、-2 层含角砾粘土、层坡残积土.1.21.2 支撑系统支撑系统650450SMW 工法桩围护均采用609x16 钢管支撑,其中第一道支撑撑在 900800 顶圈梁上,第二道支撑撑在双拼 4004001321H 型钢围囹上,支撑纵向间距一般为 3。5m。1.31.3 地基加固地基加固局部集水坑落低处采用650 工法桩加固,加固部分水泥掺量不小于 15,加固桩体 28 天无侧限抗压强度 qu 应不小于 1.0Mpa,空搅部分水泥掺量不小于7,并要求达到原状土强度.1.41.4 主体结构概况主体结构概况1.4。1 工程材料(1)混凝土强度等级和抗渗等级1)顶板(顶板梁)、底板(底板梁)及侧墙采用
5、C40 混凝土,抗渗等级 P6,楼梯(梯板、梯梁和梯柱)采用 C30 混凝土,底板下素砼垫层采用 C20 混凝土。2)顶板、与顶板一同浇筑的侧墙需采用具有补偿收缩能力的混凝土.(2)钢筋及焊条钢筋:采用 HPB235 级钢筋和 HRB335 级钢筋.材质应分别符合现行国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB1449)及钢筋混凝土用热轧光面钢筋(GB13013)。钢板和型钢:材质应符合普通碳素结构钢技术条件(GB799-88)的规定.预埋铁件:Q235焊条:采用 E43 型用于 HPB235 级钢筋,Q235 号钢焊接,E50 型用于 HRB335级钢筋。1。4.2 构件的混凝土保护层厚度受力钢筋
6、的混凝土保护层厚度(mm)内部结构底板(底板构 件顶板(顶板梁)侧墙中隔墙、立梁)类 型柱外内外侧内侧外侧内侧侧侧保 护 层 厚50403050405040度楼梯等内部构件主筋保护层取 25mm;箍筋、分布筋和构造筋的混凝土保护层取不小于 20mm.2 2 施工工艺流程施工工艺流程整个基坑开挖采用周边放坡开挖的施工工艺,具体开挖及回筑施工步骤如下:(1)整理施工场地,包括地下管线的搬迁等工作.(2)基坑开挖前进行基坑降水、疏干。施做局部深坑的坑底加固,施工过街通道与环形廊道衔接范围内底板以下部分的止水帷幕.(3)整理一期基坑施工场地,施做通道三(部分)、通道四(部分)基坑,开挖至坑底后,及时浇
7、筑素砼垫层,回筑结构底板、侧墙和顶板。待顶板达到设计强度后,回填周边土体及施做顶板上临时道路。(4)整理二期基坑施工场地,施做通道一(部分)、通道二(部分)基坑,为保证周边交通,施做通道三(部分)、通道四(部分)基坑围护,开挖至坑底后,及时浇筑素砼垫层,回筑结构底板、侧墙和顶板。待顶板达到设计强度后,回填周边土体及施做顶板上临时道路。施工工艺流程图施工工艺流程图3 SMW3 SMW 工法桩施工工法桩施工3 3。1 1 施工概况施工概况局部基坑采用的 650 450SMW 工法桩围护,内插 500 x300 x11x18H 型钢,型钢插入比约 1:1,基坑开挖深度约 8.5m。3 3。2 2 施
8、工工艺流程施工工艺流程施工工艺流程图施工工艺流程图SMWSMW 工法桩工况示意图工法桩工况示意图3.33.3 施工方法及技术措施施工方法及技术措施(1)施工准备围护桩施工前先清除施工范围内地下障碍物,探明是否有地下管线,然后对施工场地进行平整和硬化.(2)开挖导沟,设置导向架按轴线方向开挖导沟,制作导向导墙,并用型钢架设导向架。导沟轴线比设计围护结构轴线向外侧放宽 5cm,以消除围护结构变形和施工误差对结构净空的影响。SMWSMW 导沟及定位架示意图导沟及定位架示意图(3)搅拌桩施工搅拌桩施工采用“二次喷浆,二次搅拌工艺,施工机械采用 HL608M70D型双头搅拌机。搅拌桩的具体施工步骤为:搅
9、拌机就位为确保施工工期,加快施工进度,施工场地平整后就立即组织施工机械进场。搅拌机到达现场后,按照导向架标记桩位准确就位,搅拌桩桩位与设计图偏差不得大于 50mm,同时必须严格调整好搅拌机的垂直度,垂直度可通过机械本身的铅垂线和经纬仪进行校正,误差控制在 0。3内,并不得超过 50mm。预搅下沉搅拌机运转正常后,启动搅拌机电机,放松起重机钢丝绳,使搅拌机导向架切土搅拌下沉,下沉速度控制在 0。8m/min 左右,可由电机的电流监测表控制。预搅下沉时不得采用冲水下沉,工作电流不应大于 10A,钻头到达设计桩底标高后,停止下沉。制备水泥浆搅拌机下沉到设计标高后,开始拌制水泥浆.根据设计要求,搅拌桩
10、水泥采用 32。5 级普通硅酸盐水泥,水泥掺量 20%,水灰比 1.5,并且其 28 天的无侧限抗压强度不小于 1.01.2Mpa。提升喷浆搅拌搅拌机下沉到设计深度后,开启灰浆泵,水泥浆压入地基土中,此后边喷浆,边旋转,边提升搅拌机,直到设计桩顶标高。此时注意喷浆速率与提升速度相协调,以确保水泥浆沿桩长均匀分布,并使提升至桩顶后集料斗中的水泥浆正好排空,搅拌提升速度不得大于 0.5m/min。沉钻复搅再次沉钻进行复搅,复搅下沉速度可控制在 0.50.8m/min。重复提升搅拌、复喷浆搅拌机再次下至设计桩底标高后,边旋转边提升搅拌机,同时喷水泥浆.重复搅拌至桩顶设计标高后,将钻头提出地面,以便移
11、机施工新的桩体。搅拌桩的搭接施工搅拌桩的搭接质量好坏关系到搅拌桩的隔水帷幕作用,为此,施工时须确保搅拌桩的搭接宽度满足规范与设计要求。为保证桩与桩的搭接宽度,除确保存搅拌机械的垂直度外,还采取如下施工顺序施工。SMWSMW 围护桩施工顺序图围护桩施工顺序图(4)型钢插入H 型钢减摩制作A 清除 H 型钢表面的污垢和铁锈。B 使用电热棒将减摩剂加热至完全熔化,用搅棒搅拌时感觉厚薄均匀,方可深敷于 H 型钢表面,否则减摩剂深层不均匀容易产生剥落.C 如遇雨天,型钢表面潮湿,应首先用抹布擦去型钢表面积水,再加热除湿,待型钢干燥后方可涂刷减摩剂。D 型钢表面涂刷完减摩剂后若出现剥落现象应及时重新涂刷.
12、H 型钢插入A H型钢就位后,通过桩机定位装置控制,靠型钢自重或借助一定的外力将型钢插入搅拌桩内,插入时要保证型钢的平整度和垂直度,不允许有扭曲现象,H型钢对接接头须位于开挖面以下 2m。B H 型钢起吊前在型钢顶端 15cm 处开一中心圆孔,孔径 5 cm,装好吊具和固定钩,根据现场定位型钢标高选择合理的吊筋长度及焊接点,控制型钢顶标高误差小于 50mm.C 型钢起吊需一部 50 吨吊车配合工作,保证型钢在起吊过程中不变形。D 在导墙上设置 H 型钢定位卡,固定插入型钢的平面位置。型钢定位卡必须牢固、水平。而后将 H 型钢底部中心对准桩位中心并沿定位卡徐徐垂直插入水泥土搅拌桩内,使用经纬仪或
13、铅垂线控制型钢插入垂直度.E 型钢插入过程中应随时调整型钢的纵横向误差和垂直度。F 若型钢插放过程中有困难,不能强行插放,进行处理后才能插放到设计标高进行固定。(5)冠梁制作作为挡土的支护结构,每根桩必须通过桩顶连接共同作用,在不插入 H 型钢的搅拌桩内插入 2 根16 钢筋,然后施工冠梁,使每一根桩都能连成一体。(6)H 型钢回收待地下主体结构完成并结束挡土使命后,人工破除压顶圈梁,先用千斤顶松动 H 型钢,再采用50t 吊车将 H 型钢从搅拌桩中拔出来,并立即用610%的水泥浆填充 H 型钢拔除后的空隙,以减小 H 型钢拔出后周围土体对结构的影响。回收后的 H 型钢经过整形保养,可重复使用
14、。(7)特殊部位处理 施工冷缝处理施工过程中一旦出现意外情况导致施工冷缝的产生,必须采取在冷缝处搅拌桩外侧补搅素桩,以此确保将来基坑开挖时不出现大量渗水现象。靠近管线(需悬吊保护)处的 SMW 工法桩因尺寸关系而无法施工的,可改为旋喷桩内插型钢外加旋喷桩止水方案。(8)SMW 搅拌桩质量保证措施 SMW 搅拌桩所采用的主要材料为水泥和 H 型钢,加强对材料质量的控制是保证工程质量的关键。A 水泥采用优质的名牌水泥,符合国家行业标准。B H 型钢加工精度高,垂直不弯曲,无明显接缝。测量放线由专职人员负责测量放线及桩位的确定。桩机必须机况良好,安装就位端正、稳固,用经纬仪保持其垂直度。浆液配制必须
15、按规定的配合比进行配制,水泥采用普通硅酸盐水泥,标号为 P32。5。为保证水泥土搅拌均匀,必须控制好下沉、提升速度。若出现堵管断浆现象,应立即停泵处理,待故障排除后须将钻具提升或下沉 1m 方能喷浆,防止断桩。搅拌桩施工与型钢插入时间间隔应小于 4 小时,相互搭接的相邻桩施工间隔时间不超过 10 小时.H 型钢插入与配合导向固定架必须准确、垂直,垂直度用经纬仪观测,插入深度由标高控制。施工中因机械故障或停电及接头原因所造成的冷缝,可根据不同情况,采取旁边补强措施.拔出 H 型的回填压浆应保证浆液泵送均匀,防止发生断浆现象。SMW 搅拌桩质量标准A 成桩垂直度偏差不超过 0.3%,桩位布置偏差不
16、大于 3cm.B 搅拌桩桩体应搅拌均匀、密实,确保桩体的连续性和桩体质量。C 桩顶标高和桩深应满足设计要求。D H 型钢的间距偏差:L5cm(L 为型钢间距)。E H型钢的保护层偏差:S5cm(S为型钢面对基坑方向的设计保护层厚度)。4 4 格构柱施工格构柱施工4 4。1 1 施工概况施工概况格构柱深入桩序号施工阶段格构柱数量钻孔桩参数体3m通道一二期4 根15m800mm3m通道二三期2 根15m800mm3m通道三二期2 根20m800mm通道四二期2 根20m800mm3m格构柱结构示意图格构柱结构示意图4 4。2 2 施工工艺流程施工工艺流程4 4。3 3 施工操作要点施工操作要点(1
17、)临时立柱下部的钻孔灌注桩自平整后的地面开始钻孔浇注,砼浇注顶标高为基坑底以上 300mm,上部为填砂,钢格构柱应与桩钢筋笼焊接。(2)格构柱按图纸要求加工焊接,格构柱埋入底板部分应在制作底板时焊接止水钢板。(3)钢筋笼与格构柱的安放标高,可由护口管顶端处的标高来计算,安放时必须保证桩顶的设计标高,允许误差为100mm。(4)钢筋笼与格构柱进行对接施焊时,应使钢筋笼和格构柱保持垂直状态,对接钢筋笼时应两边对称施焊。5 5 土钉墙施工土钉墙施工5 5。1 1 施工概况施工概况通道一局部基坑采用土钉支护,边坡坡率选取 1:0.3,开挖时应及时对坡面进行保护,护面采用 100mm 厚喷射混凝土,并配
18、置单层双向8150X150 钢筋,并打设土钉,土钉采用 22 钢筋,长约 9-12m,水平间距 1m,竖向间距 1m.通道一土钉墙围护结构剖面图通道一土钉墙围护结构剖面图5 5。2 2 施工工艺流程施工工艺流程开挖工作面,修正边坡-喷射第一层砼钻孔安设25 土钉注浆-绑扎钢筋网-喷射第二层砼-设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统基坑开挖和土钉墙施工应按设计要求自上而下分段分层进行,在上层土钉注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度 70后,方可开挖下层土方及下层土钉施工。5.35.3 施工方法及技术措施施工方法及技术措施5.3。1 开挖工作面,修正边坡土钉墙工作面采用 1:1 放坡开挖.开挖时考虑基础施工
19、需要,在四周留出各约600mm 的施工工作面。测量人员放出大样后,进行工作面开挖.开挖采用一台 WY-100 液压式反铲挖土机,自上而下分段分层进行。挖土结束后,在基坑四周布设 200200mm 排水明沟及集水井,明沟向集水井作 5%泛水。挖掘机进行开挖时,测量人员跟踪监测标高,土方尽量随挖随运,(如不能及时随运,则必须堆在距离基坑边缘三米以外的地方,并控制堆土高度)确保场地整洁,方便施工。挖掘机开挖至工作面设计基低以上 100150mm 左右时,停止开挖,改用人工修整边坡,以防止扰动原状土.修坡后,坡面平整度偏差不充许超过20mm。4。7.3.2 初喷混凝土为了有利于边坡稳定,对坡面先进行初
20、喷防护,喷射厚度 30mm,在初喷前,对机械设备、风、水、电、管线逐一进行检查,修整受喷面,埋设好控制喷层厚度的标记.喷射混凝土强度等级 C20,石子粒径为 512,采用42。5 普硅水泥,混凝土中加适量的速凝剂,喷射砼初凝时间不大于 10min,终凝时间不大于 30min。喷射作业分段、分片进行,每一段内喷射顺序自下而上,段与段、片与片的终端,喷射成45 的斜坡,以便喷设混凝土牢固地连成整体。喷头与受喷面保持在 0.81。5m 的垂直距离,射流方向垂直指向喷射面。5。3。3 成孔土钉成梅花状布置,在同一水平线上土钉须均匀分开排列。钻孔前应先按设计要求定出孔位并作出标记及编号.钢筋钉:先采用锚
21、杆钻机成孔,孔径 110mm。钢管钉:采用锚管式施工,锚管为482。5 钢管。5.3。4 土钉安装钢筋钉:插入土钉钢筋前,进行清孔检查,若孔中出现局部渗水、塌孔或掉落松土应立即处理。土钉置入孔中前,沿全长每隔2m 布设一对中支架,安装时使土钉钢筋置于锚孔中央。放入18 钢筋制成的土钉,将土钉依设计长度分别连续打入。钢管钉:安装前,定出管位,做好标记.钢管头部焊接89 锥头,使用打管机将钢管打入设计长度。土钉水平间距为 1m,孔口预留一定长度和加强筋焊接.加强筋采用 214,L=120,与通长的12 钢筋焊接,以增强抗拔力和固定钢筋网。5.3。5 注浆钢筋钉“采用两次注浆,第一次注浆压力控制在
22、0.20.3Mpa,注浆采用水泥砂浆,第二次注浆压力控制在 0.40.6Mpa,注浆采用水灰比 0。45 的纯水泥浆,水泥为42.5 普通硅酸盐水泥(宜加早强剂),注浆浆液应严格按照配合比搅拌均匀。锚孔注浆采用孔底返浆方法,直至孔口溢出新鲜浆液。如发现孔口浆面回落应及时进行补充注浆,确保孔口浆体充满。在注浆作业开始和中途停止较长时间再作业时,应用清水清洗注浆泵及注浆管路。根据浆液注入情况缓慢地拔出注浆管,根据拔管手感控制拔管速率,不得将关口拔出刀液面以上.二次注浆在一次注浆完成40小时后施工,在孔口冒出水泥浆液时或注入100150kg水泥后终止。钢管钉:钢管从锚头 1.5m 起设 10 400
23、 注浆孔,钢管端部封闭,管内低压注浆。土钉采用低压注浆法,注浆压力控制在 0.40。6Mpa,注浆前先用清水冲洗锚管,待管口出清水口方可正式注浆.注浆时稳压时注浆应持续 1 分钟以上,确保充盈度,注浆采用42。5R 普硅水泥(宜加早强剂),水灰比 0。40.5,水泥用量不得小于 20Kg/m。5。3。6 绑扎钢筋网按钢筋网设计要求铺设 6200 双向钢筋网片,面层内的钢筋网片应牢固固定在边坡上,并符合规定的保护层厚度,钢筋网片可用插入土中的钢筋固定。5。3.7 终喷混凝土面层分 2 次进行喷射,第二次喷射厚度 70mm,工艺同初喷。喷射混凝土终凝 2小时后,应喷水养护,养护时间为 57 天,具
24、体养护时间根据气温确定。5.3.8 土钉检测抽取土钉的 2%进行土钉抗拔试验,试验时间为注浆结束后 7 天,每延米土钉抗拔力标准值为 4.5KN/m.6 6 井点降水井点降水6 6。1 1 施工概况施工概况依据本项目设计图纸说明,4 个通道基坑采用分级放坡开挖,每个台阶处设置单排线状轻型井点系统。井点管距基坑边 0。8m1m,间距 1m1。2m。6.26.2 施工工艺流程施工工艺流程施工工艺流程图施工工艺流程图6.36.3 抽水设备选择抽水设备选择(1)井点管:直径 48mm 钢管,长 5-8m,整根或分节组成。(2)滤水管:内径同井点管的钢管,长度 1-1.5m。(3)集水总管:内径为 10
25、0127 的钢管,长为 50-80,分节组成,每节长 4-6m,每一个集水总管与 40-60 个井点管用软管联结.(4)抽水设备:主要有真空泵、离心泵和集水箱组成.6 6。4 4 施工方法及技术措施施工方法及技术措施(1)了解地质情况和方案要求,轻型井点间距 1.2m,一台射流泵连接 2530根左右井点管,降水段中部设置水位观测孔,观测孔滤管加套管保证效果。(2)检查进场管材、滤管规格、质量及泵机设备是否完好,符合使用要求,然后连接管材与滤管,保证接头严密牢固.(3)根据施工员安排确定降水区域,安排井点位置,然后根据井点线路人工挖掘 40cm 宽,60cm 深沟槽提供冲孔使用,亦降低总管设置标
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