桩板式挡土墙施工方案
一、工程概况及特点
规划十七路北起于经六路, 本次设计不含该交叉口, 设计起点接该交叉口边缘, 起点桩号为K0+049.522, 路线向南延伸, 于K0+830.824与经五路相交, 于K1+413.563与经四路相交, 终点位于干部学院西出入口, 终点桩号为K2+370, 扣除与经四路交叉口范围136.994m, 规划十七路设计路线全长2183.484m。
桩板式挡土墙位于K1+685~K1+705左侧, 共5条桩基, 每条桩基长度20m, 直径2.2m, 桩基之间设置厚度40cm的挡土板, 桩基顶面设置厚度25cm的盖板。
本挡土墙施工范围内, 有一处500kV的电力铁塔, 塔基埋深不详, 塔基边距离路基边坡顶最近距离约为15 m。
二、主要技术标准
1、道路等级: 城市支路
2、设计速度: 30公里/小时
3、道路红线宽: 30米
4、汽车荷载等级: 城-B级
三、编制依据
1、百色市百东新区起步区规划十七路道路工程施工图设计;
2、国家交通部颁布的公路桥梁现行规范;
3、国家、行业及当地政府有关安全、环境保护、水土保持及地产资源管理等方面的规定和要求;
4、我项目的资源优势及建设同类工程的施工经验、施工能力、科技成果等;
5、我项目在施工现场实地考察情况及收集的相关资料。
四、施工技术方案
〈一〉施工准备
1、施工控制网测量
按照勘察设计院提供的桩位总平面图和测图控制网中所设置的基线桩、水准点等资料, 进行三角控制网的复测, 并根据施工需要, 建立满足施工要求的平面和立面施工测量控制网。
进行施工放样并报监理复核。
2、平整场地及设备进场
按照设计图纸桩位的布置, 进行施工现场场地的平整和施工便道的修建, 确保设备的进场安装。
3、材料的试验和储存堆放
按照材料的需要量计划, 及时提供材料的砼、砂浆的配合比和强度、钢材的机械性能和试验。
并组织材料进场, 按规定的地点和指定的方式进行储存和堆放。
〈二〉桩基施工
1、桩位测量
在桩位放样之前, 先采用全站仪复核沿线各控制点、导线点, 经过复核准确后, 才进行桩位放样, 在实地采用木桩标定桩位, 以木桩上的小铁钉为圆心, 设计桩孔半径画圆, 每桩均砌筑挡水口圈, 高出地面30 cm, 用水泥砂浆抹面, 并在顶面弹出十字引线, 以便挖桩过程中对桩中心与垂直度的控制。
根据实地测量, 当前桩位处原地面标高约为136m, 设计桩顶标高为139.016m, 需接桩长度约为3m, 实际桩基开挖深度约为17m。
我部计划将桩位处地面标高降低至134.5m再进行桩基开挖, 此时桩基实际开挖深度约为15.5m, 有效降低了安全风险。
2、人工挖孔
1) 、根据地勘报告, 桩位处地层均为粘土和泥岩, 采用锄头、风镐等挖掘工具就能够进行开挖, 无需爆破。
人工挖孔时以锄头、风镐等为挖掘工具, 采用铁制手摇绞车及电动葫芦作为提升工具, 每次挖掘深度1m, 及时立模, 浇筑护壁混凝土, 孔内排水采用中小型排污潜水泵随挖随排, 每孔遇岩石后, 以风镐配合钢钎加以破碎, 或者采用风钻打钻, 风镐、锄掘进, 再排出孔外。
2) 、为了确保桩孔位置准确, 在第一次开挖护壁后, 将十字引线移至井口护壁上, 作好标志, 并用水准仪测出井口标高, 以控制砼灌注标高。
继续挖井和护壁, 以井壁十字吊垂线, 保证桩径、圆度和垂直度。
3、护壁:
1) 、护壁采用混凝土护壁, 当每挖完一个桩身节段后, 即支模浇筑混凝土护壁, 厚度经计算确定为15cm,上下壁混凝土搭接5~7cm, 采用人工浇筑, 人工振捣, 强度等级为C30。
因桩基处于电塔附近, 为了确保安全, 在护壁内加入钢筋, 钢筋采用直径12mm的螺纹钢, 沿护壁四周等间距布置, 钢筋间距取20cm。
护壁后每节上口孔径同设计桩径。
要加强护壁混凝土的养护, 待混凝土达到一定强度后方可拆模, 继续开挖下一段桩孔土方。
2) 、护壁厚度计算
护壁施工详见《内齿式砼护壁示意图》
挖孔桩护壁断面尺寸的确定:
已知: 桩长Hmax=20m, 桩径: φ2.2m
地层地质情况:取全风化岩计算
全风化岩内摩擦角: θ=27°
全风化岩容重:r=19KN/m3
无水时
C30砼:轴心抗压强度:fc=14.3MPa
圆形护壁厚度:t=KPD/( 2f)
式中:K=安全系数,一般用1.65
P-土层和地下水对护壁的压力KN/m2
当无水时:
P=rHtg2(45°-θ/2)
=19×17.5tg2(45°-27°/2)
=19×17.5tg231.5°
=142.7KN/m2
t=KPD/(2f
)=1.65×142.7×220/(2×14.3×103)
C
=1.81cm
实际采用:t=15cm 满足要求。
3、钢筋笼的制作及安装
钢筋在进场前, 必须进行检验, 检验合格并报监理工程师审批后, 方可大批量进场。
钢材进场不得直接堆置在地面上, 必须用垫木或其它方式垫起。
钢筋搭接符合规范要求, Ⅰ级钢筋采用绑扎搭接; Ⅱ级钢筋采用焊接, 焊接长度双面焊为5d, 单面焊10d。
焊接时先进行预热, 焊接钢筋要自然冷却。
钢筋焊接接头错开1.5m以上, 从而保证在同一断面上钢筋焊接面积小于等于整个断面钢筋总面积的50%。
钢筋在钢筋加工厂成型后, 现场绑扎, 检测管按照图纸要求, 位置准确, 焊接牢固, 保证检测管不漏水。
吊放钢筋笼: 在吊放钢筋笼前, 用与桩基直径相同的钢筋笼检孔器检孔, 以保证钢筋笼能顺利地安放在桩孔内。
选择与钢筋笼吨位适宜的吊车吊入孔内, 要求对准孔位、扶稳, 缓慢下放, 避免碰撞孔壁, 钢筋笼达到设计位置时, 应立即固定。
当钢筋笼需要接长时, 先将第一节钢筋笼利用架立筋临时固定在护圈部位, 然后吊起第二节钢筋笼, 对准位置后焊接, 接头数量必须按50%错开焊
接或套接, 如此接长到预定深度。
根据现场实地测量, 高压线至地面的垂直距离为28m, 根据《电力设施保护条例及实施细则》的规定, 500KV高压线距离物体的垂直安全距离为9m, 我部计划将钢筋笼分成两节安装, 第一节长12m, 第二节长9m, 则吊车的吊臂至高压线的垂直距离为28m-12m=16m>9m, 满足安全距离的要求。
4、砼的浇注
浇注前进行清孔, 使孔底保持干净。
砼采用集中拌和场拌和, 输送车运输到现场, 考虑到运输过程中的塌落度损失, 无水灌注桩基础混凝土时, 坍落度控制在5～8cm之间, 如需泵送混凝土, 则坍落度控制在12～18cm之间; 进行水下桩基础混凝土灌注时, 塌落度控制在18~22cm。
由试验室试配出配合比, 现场按配合比配料。
水泥必须有出厂合格证, 并现场取样试验合格后方可使用。
如果孔内地下水流量≤6mm/min, 则采用串筒灌注法进行灌注, 串筒底口离砼顶面高度不得大于2m, 按30cm分层浇捣密实, 振动器移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍, 插入下层砼50~100mm, 每处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒。
对每一振动部位, 振动到该部位砼密实为止。
连续浇灌, 一次成型。
如果孔内地下水流量>6mm/min, 则采用水下砼灌注法用Ф30cm的导管灌注成桩。
灌注砼前, 对导管进行水压试验, 检查导管的强度和密封性能, 合格后方可使用。
灌注时严格按照规范进行施工, 用大于2m3的蓄料斗进行蓄料压水, 压水后砼埋管不得小于1m。
施工过程中, 严格控制导管的埋深, 导管埋深至少不得小于2m, 以保证砼的浇注质量。
5、桩基的验收
桩基工程是一个极其重要的地下工程, 浇灌砼前必须按设计要求的百分率埋设检测管, 以便超声波检测桩基。
砼的施工过程中随时对砼进行检查, 并现场取样试验, 灌注成桩后, 强度达到设计强度的70%时方可进行桩基检测, 合格后进行下一道工序。