打桩机

深基坑施工技术交底

发布时间:2022/9/19 20:13:01   

1、适用范围

本交底适用于承台、桥台、涵洞深基坑施工(开挖深度大于5m或水面以下超过5m)。

2、施工流程

定位放线→挖沟槽、安装导梁→打设钢板桩→安装第一道内支撑→基坑内土方开挖→安装第二、三道内支撑→基坑内土方开挖→做导水槽、基坑排水、浇筑混凝土垫层→破桩头、桩基检测→承台施工→基坑回填→拔除钢板桩。

3、施工要求

3.1深基坑施工总体要求

承台基坑设计采用放坡开挖、草袋围堰、挖孔桩防护、钢板桩防护,挖孔桩+钢板桩防护、草袋围堰+钢板桩防护几种防护方式;暂未设计的承台防护方式待补勘工作完成后根据设计情况确定支护方案。

本工程基坑分为陆地基坑、水中基坑。深基坑施工按施工工序分为:根据现场实际情况制定深基坑开挖、支护方案、深基坑开挖施工准备,基坑支护、基坑开挖与排水、基坑安全防护、基坑修整、基坑检验等。基坑开挖过程中对基坑支护及基坑土体及时进行监控量测,防止土体及支撑位移过大,以便及时采取加固措施。

3.2深基坑开挖、支护方案的选择

3.2.1陆地基坑

当深基坑地质属于土质基坑、地下水位较低,基底以上部位不受地下水影响时,基坑采用分级放坡开挖、加设开挖平台(每层平台高度3m,宽度2m)无支挡的工艺进行开挖。设置基底排水沟、集水井,水泵抽水;视情况在平台处设置排水沟。

开挖深度5m以上的基坑采用分级开挖的形式进行开挖,每3m深位置预留2m宽平台,坑底设置基底排水沟、集水井,水泵抽水;视情况在平台处设置排水沟。根据不同地质情况见图3.2-1。

3.2.2水中基坑

当深基坑地质属于土质基坑、地下水位较高,基底以上部位受地下水影响时,基坑采用防护开挖。

据地质情况选择支挡防护的类型有:

(1)钢板桩防护

基坑涌水量很大,普通降水无法满足施工要求或基坑地质存在较厚的淤泥质土、流沙时,或靠近既有公路、河堤且影响公路路基、河堤稳定性的情形,采用钢板桩防护,见图3.2-2。

3.3深基坑开挖施工方法

根据深基坑开挖、支护方案的选择原则,选择并制定详细的深基坑专项开挖方案后,针对具体的施工方案进行各种准备,严格按照施工方案进行深基坑开挖施工。

3.3.1施工准备

⑴基坑开挖前做好施工测量工作,测定桥墩、台的中心桩、基础纵横边线、中线和临时水准基点,同时还必须做好断面测量,放出基础边桩,经核对无误后,方可施工。

⑵利用测量控制网通过全站仪定出墩、台基础的中心位置、纵横向中线,在纵横中线(十字线)的每端至少各设置两个以上的方向控制桩并护桩,方向桩和护桩必须位于基坑开挖范围以外的可靠地点。

⑶按十字线、设计开挖坡度测设基坑开挖边线,定出边线在十字线上及交角处的桩点,确定基坑开挖范围。

⑷按照基坑施工要求,清除地面堆土及妨碍基坑开挖的障碍物。

⑸基坑开挖之前,应先做好地面排水系统,在基坑顶外缘四周应向外设置排水坡或设置防水埂,在适当距离处设截水沟,避免因雨水浸泡影响坑壁稳定。并用管线探测仪勘察承台位置是否有地埋管线

⑹完成“三通一平”工作,备好基坑开挖的挖掘机械、运渣汽车、抽水机、支挡材料,打桩(钢板桩、工字钢)等设备及材料。

3.3.2基坑开挖

3.3.2.1基坑开挖工艺

由测量队放出承台边线后,再根据开挖深度、预留1m作业面宽度及放坡宽度进行开挖线放样,对于开挖深度3m以内的基坑采用一坡到底的方式进行开挖,对于开挖深度3m以上的基坑采用分级开挖的方式进行开挖,每3m留一级台阶,台阶宽2m。

深基坑开挖工艺流程图见图3.3-1,坡度选择见表3.3-1。

挖掘机作业前应进行检查,确认大臂和铲斗运动范围内无障碍物及其他人员,鸣笛示警后方可作业。配备专人指挥车辆,汽车司机要遵守安全法规和有关规定。

基底应避免超挖,松动部分应采用人工铲除。当采用机械开挖时,不得破坏基底土的结构,应在设计高程以上保留20cm土层由人工进行开挖。

当基坑有积水时,坑底四周设环形排水沟,水沟宽20cm,深20cm,并在基坑其中1个角落处设置集水坑,集水坑40cm×40cm×50cm。排水沟至集水坑间设1%坡度。有积水时明确专人负责抽排。

在地表面沿基坑四周设置截水沟。承台施工时,随时采用水泵排出集水井内的积水至地表排水沟。

3.3.2.2基坑开挖注意事项

⑴基坑开挖前,如需采用拉森钢板桩止水,应提前施工拉森钢板桩,完成钢板桩支撑后方可进行基坑开挖。

⑵在开挖过程中,随时检查开挖尺寸、位置,并严密注意地质情况变化,随时修正基坑尺寸和开挖坡度。且开挖时应勤测量、勤检查,严禁基坑超挖,造成不必要的回填方量。

⑶在既有建筑物旁开挖基坑时,应联系产权单位并征得产权单位同意后方可施工,并采取有效的加固防护措施。

⑷基坑顶有动载时,坑顶边缘与动载间应留有大于1m的护道,如地质、水文条件不良,或动载过大,应采用增宽护道或其他加固措施。

⑸弃土不得妨碍施工,且宜弃在下游指定地点,不得淤塞河道,影响泄洪。

⑹基底避免超挖,松动部分应清除。使用机械开挖时,不得破坏基底土的结构,在设计高程以上20cm由人工开挖。

⑺基坑宜在枯水或少雨季节开挖。基坑开挖不宜间断,达到设计高程经检验合格后,应立即浇筑基础。如基底暴露过久,则应重新检验。

3.3.2.3基坑开挖安全防护

基坑开挖后采用人工进行修边,修边要求将机械挖土后留下的凸出的土楞顺坡度方向削平,以防止风干开裂脱落。其他要求如下:

⑴密切配合监测人员做好边坡护坡的监测工作,出现问题及时汇报、处理。

⑵在距基坑边0.5m处设置1.2m高的防护栏杆,栏杆刷红白相间油漆,夜间设置红色警示灯;四周设挡水台,并沿基坑边设排水沟。

⑶坑下人员休息要远离基坑边及放坡处,以防不慎坠落;

⑷根据实际情况采用钢管架搭设一字型斜爬梯走道进入基坑,使施工人员能够方便地进入基坑。

⑸沿防护栏各明显的位置悬挂安全警示标志,和安全警示绳。

⑹坑边设专人进行安全巡视,巡视人员,必须保证24小时在岗。

⑺槽、坑、沟边2米以内不得堆土、堆料、停置机具。

⑻阴雨天及阳光暴晒天在坑底施工时,用彩条布把基坑两侧坑壁进行覆盖,避免由于雨水不断渗透引起基坑塌方及阳光暴晒引起坑壁松动滑落。

⑼机械开挖土方时,应按安全技术交底要求放坡、堆土,严禁掏挖,履带或轮胎应距基坑边保持2m以上的距离。

3.3.3基坑排水、基坑支挡施工

3.3.3.1基底明沟法排水

⑴开挖基坑有渗水时,采用明沟法排水。沿坑底四周基础范围以外挖排水沟和集水坑,汇集基坑渗水,然后用水泵排除坑外。

⑵排水沟、集水坑的大小,主要根据渗水量的大小而定,一般排水沟深不小于0.3m,底宽应不小于0.3m,纵坡为1%~5%。集水坑一般设在下游位置,一个或数个,最小边长0.6m,深度一般应大于0.7m或低于进水的高度。抽水能力应为渗水量的1.5倍~2.0倍。基坑排出的水要以水管或水槽引出基坑范围,防止反渗。

3.3.3.2基坑钢板桩防护

⑴钢板桩型号的选择

钢板桩型号的选择根据基坑深度、外侧土层荷载、基底地质情况确定钢板桩深入基底以下深度后确定。

⑵钢板桩施工工艺

施工步骤及方法

①钢板桩处理:钢板桩施工前应检查钢板桩质量,是否扭曲、变形以及有无缺损,不合格的钢板桩禁止使用。

②场地平整:测量定位前应平整场地,保证桩位准确放样和施工机械正常作业。

③测量定位:依据基坑、沟槽开挖设计截面宽度要求,测放出钢板桩打设位置线,用白石灰标示出钢板桩打设位置。

④钢板桩插打:钢板桩插打采用履带式液压打桩机打插,人工配合准确就位,插打时要一片紧靠一片插打,保证插打垂直度和咬合的紧密性,其倾斜度控制在1%以内。插打完毕后,设围檩及斜撑(同时设置挖孔桩防护和钢板桩防护的,拉森钢板桩不设钢围懔)。具体如下:

a对于靠近既有公路、铁路等敏感地段的钢板桩上部设置通环钢梁(用I30工字钢双拼组合成钢梁),梁顶标高为桩墙顶标高低50~mm。环钢与钢板桩焊接牢固。

b在桩顶转角处双拼I30工字钢设置钢梁斜撑,斜撑与水平环梁焊接牢固。

c钢板桩中间每隔6m设置I20工字钢的水平支撑,与环梁长边焊接牢固。

d中间水平支撑,可在基坑至标高,跟着逐根加设焊接,不影响基坑土方开挖。

⑤拔除钢板桩:基础施工完毕后,抽干基坑积水,用干粘土回填基坑,采取分层夯实填至基础顶,待回填沉降稳定后,采用打桩机依次拔除钢板桩并及时用细砂填塞缝隙。

⑶施工注意事项

①施工中设专职安全员全过程旁站,随时检查无异常情况后方准下基坑操作,发现问题及时通知通知现场人员撤离。

②施工作业时,机械设备需安全稳固,且机械作业范围、材料堆放、施工人员不得侵入既有道路、铁路营业线及河道内。

③钢板桩拔除时,基坑及机械作业范围内不得站人。

3.3.3.3土围堰防护

在石马河两岸采用土围堰施工,当水深≤3m,流速≤1.5m/s时,河床渗水性较小,或淤泥较浅时,采用草袋围堰施工。

石马河特43#-45#墩台施工前,根据施工占用面积大小,对于占用河道位置,采用填筑土围堰的方式施工,将用地部分水流截断后,并清除淤泥,填筑施工场地和施工便道。采用砂粘土分层填筑并碾压密实,确保机械设备正常通行。

土围堰施工完成后即可组织开挖泥浆池,进行桩基施工。

3.4基坑清理

基坑开挖到位后(距设计标高剩20cm时),人工用风镐整平基底,人工清理基底碎石,如遇溶洞或与设计不符的地质情况时,按设计和规范要求制定处理方案,报监理批准后进行处理。

3.5基坑检验

对基坑进行隐蔽工程检查,其内容为:基底平面位置、标高,基底地质是否与设计相符,承载力是否满足设计要求;基底有无积水、杂物,是否清洁、平整,自检通过后,报请专业监理工程师对基坑进行隐蔽工程检查验收,基坑基底高程的允许偏差和检验方法见表3.5-1。

表3.5-1基坑基底高程的允许偏差和检验方法

3.6基坑监测

3.6.1设计要求的施工监测

对跨公路、铁路的桥墩,施工时必须采取防护措施,基坑开挖后应及时支护,加强观测。

3.6.2监测的内容

(1)基坑开挖过程中基坑周边土体的水平位移观测。

(2)顶部的水平位移。

(3)深层土体位移。

3.6.3监测的要求

(1)对基坑周围的环境检测,应在围护桩施工前进行,并将测得的数据及周围记录在案。

(2)一般情况下开挖期间每天观测2次,如遇位移、沉降变化较大时,则应增加观测次数。

(3)每天的监测数据应绘制成相关曲线,如位移沿深度的变化曲线,位移及沉降随时间的变化曲线等,根据其发展趋势分析整个基坑的稳定情况,以便及时采取安全措施。

(4)所有测量仪器在使用前均应经过校核。

3.6.4检测的措施

为确保基坑及周围环境的安全和正常使用,确保工程的顺利进行,对可能出现的险情做如下对策:

⑴在基坑开挖期间,现场成立安全应急协调小组,发现问题有关人员需在半小时内赶赴现场。

⑵土方开挖期间雨天设专人定时检查边坡稳定情况,及时分析监测资料,发现问题及时处理。如果坡顶出现裂缝,则应立即停止开挖,坑内填土、坑外卸载。

⑶如上部杂填土中水量较大,可在打入带孔钢管设置排水孔将水引出,减小压力。坡面漏水则用导管引流后,用高强度素混凝土和钢丝网喷射混凝土浇平封堵,水流量较大时,采取前面方法外,再结合坑外压密注浆等措施。

⑷在基坑开挖中,如出现边坡水平位移超过警戒值,及时通知有关各方,同时采用坡顶卸载、减缓放坡角度,加长加密土钉和施工预应力锚杆的方法处理。

⑸当土体出现滑移趋势时,及时回填土,并通知各方研究对策。

⑹现场准备一部分抢险物资,如钢管、、雨布等,作临时应急用,做到人员、物资、设备三到位。

⑺在采取以上措施的同时,必须尽快铺筑基坑底的砼垫层,特别是靠近基坑边的砼垫层,以提高基坑抵抗土体变形的整体能力。

4、安全注意事项

坚持“安全第一,预防为主”的方针,建立健全安全管理组织机构,完善安全生产保证体系,杜绝安全特别重大、重大、大事故,杜绝死亡事故,无重大塌方事故;创建安全生产标准工地。

(1)水上作业操作人员必须穿救生衣,以防人员落水。严禁下水游泳等,以免发生意外,否则后果自负。

(2)基坑施工时,设专职安全人员进行巡视,发现钢板桩变形、渗水、基坑边缘开裂等现象时立即通知施工人员撤离,组织相关技术人员对问题进行分析,找到问题所在并制定可行措施后再行施工。加强周围防护措施及安全警示标识。开挖基坑需机械抽水开挖时,必须配备足够的抽排水设备,抽水机及管路要安放牢靠。如发现危险,应及时启动应急预案,增加支撑或及时回填基坑。

(3)基坑设置安全爬梯,爬梯设置扶手,且上下端头安装牢固,方便作业人员上下作业。在基坑四周应设“小心坠落”等警示标志,并加设围栏,夜间施工时应设置红灯示警。

(4)合理安排施工进度,减少基坑暴露时间,及时回填基坑。

5、雨季施工措施

做好现场排水设施规划,做到现场排水设施畅通,施工道路平整坚实,保证现场畅通无阻。配备必要的防雨、防水排水设施,如遇水害,使工程损失减少至最低程度。

现场调度按时收听、记录天气预报,咨询当地气象部门,及时调整施工安排和布置防雨措施,减少降雨对施工的影响。

现场材料、成品要做好防雨、防潮处理,雨天施工时及时测定砂石含水率并调整配合比。调整好施工计划安排,便道两侧设置好排水沟,桥墩基坑四周设好排水沟及集水井,备足抽水泵,加强抽水。

雨季施工前应对所有的施工电气设备、供电线路进行全面的检查,增设防雨措施,对生产材料能入棚的入棚,不能入棚的要有遮盖设施。机电设备的电闸箱或开关采取进盒和搭篷等防雨、防潮措施,并安装接地保护装置。

6、夜间施工措施

夜间施工要有专人统一指挥,项目部要设专人盯班盯岗,确保施工机械及人员安全。加强对机具电器设备的检查维修,并有专人负责,夜间施工要有足够的照明,并配齐各种电器配件,保证工程顺利进行。

施工作业区设置良好的照明设施,作业照明灯必须使用安全电压,工地运输交叉路口、转弯处设置慢行警示灯并设专人防护。夜间施工必须配置两路电源或自备发电设备,确保不间断照明。加强对施工地段道路的养护,保证夜间车辆顺畅通行。

尽量减少夜间高空作业,如确有需要夜间高空作业等工作,必须严格检查作业设施,佩带安全带等,并在高处设置探照灯,以提供足够的夜间照明。各种施工机械及车辆通过临近村庄时,要尽量减少噪音,减少灯光污染,严禁扰民。

7、此交底中未交到事宜,按高铁有关规范和设计要求办理。



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