分部分项工程施工组织设计0.lnk.doc
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1、 施5-3-1单位工程施工方案(猎德大桥系统工程北延段金穗路黄埔大道节点)工程名称: 隧道基坑围护结构工程工程地点: 广州市天河东路 编制单位: 广东省煤炭建设(集团)有限公司(罗民生) 编制日期: 二 0 0 八 年 五 月 三 日 目 录第一章 工程概况- 3 -第一节 工程概述- 3 -一、工程概况- 3 -二、主要工作量统计- 3 -三、工程地质及水文地质概况- 4 -第二章 施工准备- 4 -第一节 主要施工准备工作- 4 -第二节 技术准备- 5 -第三节 生产准备- 5 -第三章 施工平面布置- 5 -第一节 布置原则- 5 -第二节 施工用水用电- 6 -一、施工用水- 6 -
2、二、施工用电- 6 -第四章 施工工艺和技术措施- 6 -第一节主要工序的施工工艺- 6 - 一、搅拌桩施工- 6 -二、旋挖钻孔桩施工- 8 -三、预应力锚索施工.-12 四、高压旋喷桩施工- 12 -五、拉森钢板桩施工- 12 -第五章 施工进度安排和工期保证措施- 17 -第一节 施工进度安排- 17 -第二节 工期保证措施- 18 -第六章 主要资源配置- 18 -第一节 主要施工机具进场计划- 18 -第二节 主要劳动力使用计划- 18 -第七章 施工安全保证措施- 19 -第一节 安全生产目标- 19 -第二节 安全生产管理原则- 20 -第三节 具体安全生产保证措施- 21 -第
3、八章 文明施工及环境保护措施- 21 -第一节 文明施工管理体系- 21 -第二节 文明施工保证措施- 27 -第三节 环境保护保证措施- 29 -第一章 工程概况第一节 工程概述一、 工程概况1、工程位置猎德大桥系统工程北延段金穗路黄埔大道节点第三标段位于广州天河核心地段的城市主干道天河东路与天河路现状交叉口,南起海欣街,西接天河南二路,上跨营运中的地铁三号线,北至华旭街。周边高楼林立,集办公、商务、酒店、娱乐、居住于一体。本标段里程为:k1+880k2+600,全长720米,包括下穿天河路的天河东路天河路隧道及两侧辅道。天河路天河隧道(k1+910k2+430)全长520米,其中南北敞开段
4、分别为170.180米。暗埋段为170米。2、工程概况 隧道工程围护结构施工,主要包括600双管旋喷桩施工,500深层搅拌桩施工,1.2钻孔桩施工,1.0钻孔桩施工,1.2临时立柱桩基础施工,1.2钻孔桩施工,隧道拉森IV型钢板施工。隧道基坑支护形式根据基坑埋深采用放坡喷锚支护,钢板桩支护,支护桩+预应力锚索,支护桩+ 支撑四种类型,祥见(表11围护结构支护类型)。支护桩以1.2m4m的钻孔灌注桩为主,为保护高压电缆,在里程K1+973K1+976范围基坑两侧采用1.2m.m的人工挖孔桩。二、主要工作量统计序号项目编码项 目 名 称计量单位工程数量第三标段三、隧道基坑围护结构工程11600双管
5、高压旋喷桩m2300.00021550深层搅拌桩(60kg/m)m9978.000311.2钻孔灌注桩(C25水下砼)m6129.700421.2临时立柱桩基础m42.000531.0钻孔灌注桩(C25水下砼)m261.00061.2挖孔灌注桩(C25水下砼)m78.4007桩钢筋笼制安t486.21782隧道拉森型钢板桩支护t440.50391C30混凝土冠梁m3744.600102C30混凝土横撑、角撑m3733.500111地铁保护锚杆32t4.596122375锚索m9843.480131预埋Q234钢板、钢套管t26.241三、工程地质及水文地质概况(一)、工程地质条件场地主要出露第
6、四系全新统人工填土层(Q4m1),上更新统冲洪积层(Q3A1+P1),残积层(QEL)及白垩系上统碎屑岩(K2)(二)、水文地质条件地下水主要为储存在冲积区的第四系孔隙承压水及及深部基岩裂隙水,浅部土层中,粉质粘土为相对弱透水层及相对而言隔水层,杂填土、砂层为透水层及主要储水层。地下水静止水位标高在2.603.60m之间。地下水对混凝土及混凝土中的钢筋无腐蚀性。第二章 施工准备第一节 主要施工准备工作本基坑围护结构工程施工主要的准备工作有: 1、对场地内的施工设备进行合理布置。 2、施工前应做好机械设备检修就位、劳动力安排、场地规划、材料堆放等工作。3、开工前根据施工图测放施工线。第二节 技术
7、准备1、组织人员进场。在甲方交出场地后立即组织进场,按施工管理架构配备有关人员,建立有施工经验、工作效率高的项目部,按项目法组织管理,确保工程管理质量。2、按施工要求及场地条件配置施工机械,施工前提早组织施工机械安装调试工作。3、根据施工图纸会审后在现有基础上完善编制工程施工组织设计,甲方批准后开工。4、组织现场施工人员学习工程质量、验收规范及作业指导书,进行专业技术培训。第三节 生产准备1、根据施工总平面布置图,布置施工机具和材料的堆放场地。2、按照经审核批准的临电、临水布置图,建立临时供电、供水系统。3、进行施工材料、机具、劳动力的组织就位工作。开工前制订材料进场计划。4、组织人员进行安全
8、生产教育和技术交底。第三章 施工平面布置第一节 布置原则施工平面布置是根据施工现场实际情况,结合周边的对场地设施、施工机具、施工用水电以及施工道路、水平运输、垂直运输进行合理布置。施工时,现场设专人负责管理施工平面布置,使各项机具、材料等按已审定的平面布置设置、堆放,以做到现场整齐、清洁文明,道路畅通,符合防火安全要求;掌握现场动态,解决场地使用中出现的矛盾。布置原则:1、合理利用场地,布点既适合生产需要,又便于办公。2、充分考虑各个施工阶段的特点,使临时设施布置既适应各个施工阶段的需要,又相对固定。3、合理设置排水系统。4、最大限度地缩短工地内的运输距离,尽量减少材料的二次运输,节约劳动力。
9、5、各项布置均需符合安全要求,特别是防火要求。6、根据本工程场地的特点,尽量避免对周边环境的污染。第二节 施工用水用电及消防一、施工用水考虑到基坑支护施工的特点和本基坑各侧壁边线较长等因素,将水管(2寸水管)沿基坑四周布设,并在每边预留3-5个驳接口。二、施工用电本工程施工期间主要的用电施工设备有:序号设备名称数量额定功率(千瓦)用电量(千瓦)备注1钢筋弯曲机17.572电焊机10222203泥浆泵6221324灰浆泵52.2115锚索/锚杆桩机711776高压旋喷泵2901807搅拌桩机255110钢筋切割机17.57.58现场照明41040考虑到各种工艺的先后次序施工,上表所列用电机械并非
10、同时作业,经计算,本工程施工用电总容量为800千瓦左右。 第四章 施工工艺和技术措施 第一节 主要工序的施工工艺一、搅拌桩施工1、设计要求深层搅拌桩双排直径为550,相互搭接为150,采用32.5R普通硅酸盐水泥配浆作为固化剂,要求水泥掺入比12,水灰比0.5,采用四搅四喷工艺。2、施工工艺根据深层搅拌桩的施工工艺,应按以下步骤进行施工:深层搅拌桩机就位预拌下沉浆搅拌提升重复搅拌下沉浆搅拌提升至孔口关闭搅拌机械。(1)、深层搅拌桩施工采用复打工艺,桩长要求达到设计要求。(2)、深层搅拌桩施工前应确定桩机的灰浆泵输送量,灰浆混凝土输送管到达搅拌机喷将口的时间和起吊设备提升速度等施工参数,根据设计
11、要求通过成桩试验确定。(3)、深层搅拌桩施工使用的固化剂和掺剂必须通过加固土室内试验方能使用。固化剂浆液应严格按照预定的配比拌制,制备好的浆液不得离析,泵送必须连续,拌制浆液的数量,固化剂与外掺剂的用量以及泵送浆液的时间应有专人记录。(4)、施工中应保证起吊设备的平整和垂直度,搅拌桩的垂直度偏差不超过1.5,桩位偏差不得大于50。(5)、搅拌桩喷浆提升的速度和次数必须符合设计和施工规范的要求,应有专人记录搅拌机每米下沉和提升的时间,深度记录误差不得大于50,施工中发现问题应及时知会设计处理。(6)、为加强深层搅拌桩的整体性,相邻桩之间搭接宽度为150。3、施工方法(1)、深层搅拌桩施工场地应事
12、先平整,清除桩位处地上、地下一切障碍物(包括大石块、各种旧房基础、混凝土块、树根和生活垃圾等)。(2)、搅拌机预拌下沉时不宜冲水,当遇到较硬土层下沉太慢时,方可适量冲水,但应考虑冲水对桩身强度的影响。(3)、搅拌机喷浆提升的速度和次数必须符合设计和规范要求,应有专人记录搅拌机每米下沉或提升的时间,深度记录误差不得大于50,时间记录误差不得大于5s,施工中发现的问题及处理情况均应注明。(4)、施工工程中应随时检查施工记录,并对每条桩进行质量评定。对于不合格的桩应根据其位置和数量等具体情况,分别采取补桩或加强桩等措施。(5)、认真做好深层搅拌桩的预拌下沉、预拌提升速度,保证泵连续施工,相邻之间搭接
13、宽度为150,搅拌桩必须达到整个帷幕的止水作用,保证挖孔桩的顺利施工。二、旋挖钻孔灌注桩施工1、施工准备1.1、成孔方法选择本工程选择静态泥浆护壁旋挖成孔工艺。本工艺采用旋挖钻机用钻头将孔内渣土直接取出,并同时加注提前制备的泥浆护壁。该成孔方法不仅成孔速度快,而且具有沉渣厚度小、泥皮薄等优点,为目前在适宜地质中速度最快的成孔工艺。1.2、泥浆循环系统的布置施工场地设4个泥浆池,容积不小于150m3,泥浆中废弃部分要及时排放,沉淀物要及时清理。2、护筒埋设护筒有导正钻斗,控制桩位,隔离地下水渗漏,防止孔口坍塌,抬高孔内静压水头和固定钢筋笼等作用。埋设护筒前先放出桩位点,过桩位中心点拉十字线在护筒
14、外80-100cm处设控制桩,然后在桩位处用钻头边刀挖一个比护筒外径大20cm、深度比护筒略小30cm的圆坑。并在坑底填筑20cm的粘土,然后将护筒采用钢丝绳对称吊放进坑内,用水平尺(或吊线锤)校验护筒竖直后,并保证护筒中心与桩位中心位移不能超出20mm,方可在护筒周围回填最佳含水量的粘土,分层夯实且要防止护筒倾斜。3、泥浆的制备3.1、原料及配比3.1.1、膨润土:分为钠质和钙质两种。钠质费用较高,钙质则较为适中。膨润土泥浆具有相对密度低、粘度好、含砂量小、失水量小、泥皮薄、稳定性强、固壁能力高、钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。一般用量为水的8%即8公斤膨润土可掺100公斤的水。
15、对于粘质土地层,可降低到3%5%。较差的膨润土用量为水的12%左右。3.1.2、CMC:全名为羧甲基纤维素,具有使地基土表面形成薄膜而使之强化和降低失水率的作用。掺入量为膨润土的0.05%0.1%。3.1.3、FCL:又称铁铬木质素磺酸盐,为分散剂,可改善混杂有土粉砂、砼及盐分等而使稳定液质的性能。可使钻渣颗粒聚集而加速沉淀,既达到重复使用目的,又具有高质量性能。掺量为膨润土的0.1%0.3%。3.1.4、碳酸钠:又称碱粉或纯碱。它的作用可使PH值增大,使粘土颗粒进行分散,粘粒表面负电荷增加,为粘土吸收外界的正离子提供了条件,可增加水化膜厚度,提高泥浆的胶体率和稳定性,降低失水率。掺入量为孔中
16、泥浆的0.1%0.4%。3.1.5、PHP:它的作用是使泥浆中的钻渣成为不分散的絮凝状态,因而泥浆循环到井孔外泥浆池时易于被清除出去,从而使泥浆能保持不分散的低固相、低相对密度、低粘度的优良性能。掺用量为泥浆液的0.003%。3.1.6、孔内有渗漏时,应掺泥浆量的12%的锯木屑;泥浆量1.7%的稻草末或水泥。各种掺加剂宜先制成小剂量溶剂,按循环周期均匀加入并及时测定泥浆指标,防止掺加剂过量。3.2、泥浆的制备3.2.1、调查地质及施工条件(1)、对地质柱状图的研究:a、是否有坍塌层;b、有无漏水层。(2)、地下水的调查;a、能否保证泥浆面高出地下水位2米以上;b、了解承压水层潜流水和无水层及地
17、下水流速成;c、测定地下水盐分及钙离子的含量;d、PH值测定。3.2.2、泥浆材料的选择(1)、水应为PH值为中性,钙离子浓度小于等于100PPm,否则要掺入分散剂。(2)、膨润土由其产地不同而性能不同,应以经济适用为主。易受阳离子感染时,宜选用钙土。(3)、CMC的选定,根据地层决定,粘度越高防漏效果越好。(4)、根据膨润土选定分散剂。泥水分离的泥浆,选用能够减小泥浆凝胶强度及屈服值的分散剂。(5)、防漏剂的选定:一般认为防漏剂的粒径相当于漏浆层土砂粒径的10%15%左右效果为最好。3.2.3、泥浆粘度的选定保持地层稳定的泥浆漏斗粘度(泥浆静止工法)地基条件泥浆性能对策泥浆粘度经验值(S)烂
18、泥地基增大泥浆密度高浓度膨润土浆100以上粘土层粉土层低浓度泥浆膨润土浓度46%2033细砂粗砂层脱水量中等膨润土浓度79%3238砂砾层浓度高CMC降脱水量膨润土浓度810%50803.2.4、泥浆基本配合比的确定(1)、膨润土及CMC的掺加浓度:由地层决定粘度,推出膨润土及CMC的掺加浓度。(2)、分散剂的浓度:为使泥浆形成良好的泥皮而使用分散剂时,泥浆浓度的减小可用膨润土或CMC的掺加量调节。(3)、防漏剂的浓度:漏失规模防漏剂的混合掺加浓度小的漏失棉花籽残渣粉未0.51.0%中等漏失碎核桃皮+棉花籽粉未1%大的漏失多种混合最大掺加浓度5%若只有某一段漏浆可在进入该层后用粘土将该地层回填
19、放置12小时后可重新钻孔。5.2.5、泥浆配制试验和修正泥浆是各种材料特性的综合产品,但它是否完全满足施工条件和地层情况,还要在基本配合比的基础上修正、调配,最后才能得到合适的施工配合比。要对泥浆的各种特性逐项试验:a、稳定性检验;b、对泥皮形成性能的检验;c、对泥浆流对性的检验;d、对泥浆密度的检验。3.2.6、制备泥浆的方法(1)、搅拌机为高速回转式搅拌机,搅拌时间为1015min。膨润土遇水混合后3h就有很大溶胀性,经过1d达完全溶胀;CMC应先用清水溶为1%3%的溶液再掺入到泥浆里就会很容易混合在一起3.2.7、制备泥浆的顺序:水膨润土CMC分散剂其他外加剂,由于CMC会妨碍膨润土的溶
20、胀,所以要在膨润土之后放入。4、钻孔钻机就位前,应对钻也前的各项准备工作进行检查,包括主要机具设备的检查和维修。首先,使钻机按预定桩位就位,且使钻机停在硬实地面,调整桅杆偏差,保证桩位移,倾斜度不超标,并在成孔中间不定期检查调整。由于旋挖钻机自身成孔工艺决定其造浆能力较差,故所用泥浆全部为提前12个小时预拌好的高级泥浆。根据本基坑的地质情况采用的配比为水、臌润土:100:20的比例,经搅浆桶搅拌一定的时间搅制而成,并随时根据地层情况做出适当的调整,泥浆性能指标能符合下列要求:比重1.03-1.15,漏斗粘土18-22,含砂率小于3%-5%,胶体率大于98%。随着施工的进展要及时对泥浆进行添制、
21、净化,保证成孔、成桩的质量。该泥浆具有相对密度低、粘度好、含砂量少、失水率小、泥皮簿、固壁能力强、稳定性好,钻具回转阻力小,钻进效率高的特点。开始前先在护筒加入适量的泥浆以保证孔内水头压力,即浆面最少高出地下水位2m以上,随着钻进深度的增加及时补充泥浆,保证孔内水头压力,防止坍孔。正常钻进过程中应注意以下事项:4.1钻进时应根据土层情况掌握钻进速度:(1)、一般在粘土层采用泥钻,每钻进尺在50cm左右。2)、在松散砂砾、砂层采用砂钻,每钻进尺在40cm左右(3)、在密实度较大的砂、卵石层宜先用岩石钻将密实的地层搅松,避免直接用泥钻、砂钻,损坏机具;对于无水或水位较低的干孔部位,可采用螺旋钻成孔
22、,可大大提高成孔效率,并可提高工效,然后将松散的砂、卵石用砂钻提出。(4)、成孔中若遇见卵石层或松散层时应注意漏浆情况,必要时,可在漏浆部位回填粘土,堵漏或在泥浆中增加防漏剂,避免泥浆流失,引起坍孔事故。(5)、因钻机结构及性能决定钻斗钻进时,钻斗要上下往复作业。如果护壁泥浆管理不善就可能发生塌孔事故。(6)、严格控制钻斗在孔内升降速度,因为如果快速地上下移动钻斗,那么水流将以较快速度由钻斗外侧和孔壁之间的空隙流过,导致冲涮孔壁,有时还会在上提钻斗时,在其下方产生负压,而导致孔壁坍塌,所以按孔径大小及土质情况来调整钻斗的升降速度。4.2钻斗升降速度及空斗升降速度桩径(mm)钻斗升降速度(m/S
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