工程項(xiàng)目部基坑開(kāi)挖支護(hù)方案

1.工程概況天門防洪閘由攔河大壩和防洪閘(通航船閘)兩大部分組成。工程范圍包括上游右岸河道段、左岸攔河大壩、進(jìn)口翼墻段、原交通橋段、上游鋪蓋、上閘首、中間船閘閘室、下游閘首、出口翼墻段、消力池、海漫、防沖槽、出口段下游河道等組成。左岸攔河大壩全長(zhǎng)148m，壩頂高程31.50m，最大壩高8.5m，攔河大壩上游側(cè)進(jìn)行護(hù)砌，高程27.00m處形成寬9m的親水平臺(tái)。本次設(shè)計(jì)將上閘首下移23.5m重建，原上閘首高程31.0m以上拆除。原上閘首段長(zhǎng)16m，寬10m，重建上閘首段長(zhǎng)14m，寬14m。重建上閘首與原上閘首之間連接段長(zhǎng)7.5m，為矩形閘室。根據(jù)市人大建議和市民要求，重建上閘首段為天門市中心城區(qū)標(biāo)志性建筑，啟閉機(jī)上部設(shè)置鐘樓。中間船閘閘室段拆除重建由65m縮短為43.5m。下閘首閘室長(zhǎng)10m，本次設(shè)計(jì)拆除重建啟閉機(jī)房。上游增設(shè)鋪蓋段31.30m，原交通橋段加固11.1m。拆除重建消能防沖設(shè)施段總長(zhǎng)69.5m，其中消力池段長(zhǎng)29.50m，漿砌石海漫段長(zhǎng)20m，干砌石海漫段長(zhǎng)20m，防沖槽段長(zhǎng)10m。尾端接原沖坑治理拋石段。另外：進(jìn)口段上游右岸河道護(hù)砌130m，出口段下游河道左岸護(hù)砌98m，右岸護(hù)砌80m2.工程施工條件分析經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘，防洪閘兩岸建筑物較多，距閘室較近。左岸有建材市場(chǎng)，房屋結(jié)構(gòu)為磚木結(jié)構(gòu)，系平房。右岸有一幢三層防洪閘辦公樓，系磚混結(jié)構(gòu)。上閘首上游側(cè)為交通橋，系城內(nèi)主干道，下閘首兩側(cè)均有民房，緊鄰下閘首，可供施工用地極其有限。原初步設(shè)計(jì)防洪閘辦公樓需要拆除，以策施工安全。由于種種原因，業(yè)主方要求保留辦公樓，用于辦公之用，故基坑開(kāi)挖可能影響辦公樓的安全，業(yè)主方要求施工方進(jìn)行基坑支護(hù)，并報(bào)支護(hù)方案。3.支護(hù)方案3.1支護(hù)總方案天門防洪閘地面高程約31.5m，底板開(kāi)挖高程為20m，高差為11.5m。左岸建筑物距基坑稍遠(yuǎn)，建筑物系平房，無(wú)安全隱患，故可以基坑支護(hù)擬采用鋼筋砼灌注樁，砼強(qiáng)度等級(jí)為C30。新老上閘首之間連接段及新建上閘首段右岸布置18根Φ800灌注樁，樁身外露7m，入土深度5m，單根長(zhǎng)12m，間距1.2m左右，樁頂高程27m。左岸與右岸對(duì)稱部位對(duì)稱布置12根Φ800灌注樁。樁身外露7m，入土深度5m，單根長(zhǎng)12m，間距1.8m。樁頂高程27m。灌注樁配置12Φ22，箍筋選用Φ8螺旋筋，間距0.2m。每間隔1m布置1根Φ16的加強(qiáng)箍筋。左右岸樁頂上各布置一根0.6×0.8連系梁，配置8Φ22，箍筋選用在進(jìn)行基坑開(kāi)挖及結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，安排專職測(cè)量員對(duì)樁體水平位移、地下水、辦公樓沉降及地面沉降進(jìn)行觀測(cè)。每日觀測(cè)一次，并做好觀測(cè)記錄，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。3.2支護(hù)施工程序根據(jù)本工程程序及所在的地理位置及本工程特點(diǎn)，確定鉆孔灌注樁的施工程序及工藝流程如下圖。平整場(chǎng)地平整場(chǎng)地構(gòu)筑鉆機(jī)平臺(tái)埋設(shè)護(hù)筒樁位放樣制作護(hù)筒鉆機(jī)就位安設(shè)鉆機(jī)架及卷?yè)P(yáng)機(jī)鉆孔準(zhǔn)備鉆頭鉆桿固壁泥漿循環(huán)系統(tǒng)測(cè)量孔深、孔徑、孔斜清孔清孔設(shè)備安裝測(cè)量沉渣厚度下鋼筋籠制作吊運(yùn)鋼筋籠安設(shè)砼導(dǎo)管導(dǎo)管閉氣檢查澆筑砼制備輸送砼測(cè)量砼上升速度拔出護(hù)筒砼養(yǎng)護(hù)灌注樁的施工程序及工藝流程3.3支護(hù)鉆孔灌注樁施工方法（1）施工準(zhǔn)備工作1）平整場(chǎng)地：灌漿樁施工，要盡量創(chuàng)造條件在干地施工，挖除場(chǎng)地表面的軟弱泥層，設(shè)置縱橫向排水溝，做好泥漿、鉆渣和廢水的排除工作，以形成良好的施工條件。2）構(gòu)筑鉆機(jī)平臺(tái)：根據(jù)確定的鉆孔方式，因地制宜地通過(guò)填筑砼廢渣及鋪設(shè)枕木的方式來(lái)構(gòu)成鉆機(jī)平臺(tái)，使其高于周圍場(chǎng)地。3）埋設(shè)護(hù)筒：為了保護(hù)孔口，隔離地面水，形成孔內(nèi)水頭和定位導(dǎo)向，鉆孔開(kāi)始前應(yīng)在孔口埋設(shè)護(hù)筒。護(hù)筒采用4mm厚鋼板，用卷板機(jī)卷成，筒口用角鋼加固，以增加剛度。護(hù)筒內(nèi)徑為900mm。護(hù)筒安裝采用挖埋結(jié)合的方法，與鉆機(jī)平臺(tái)的填筑同步進(jìn)行。護(hù)筒頂端高出鉆機(jī)平臺(tái)300mm，護(hù)筒埋設(shè)深度應(yīng)高于地下水位和孔外水位1～2m4）粘土和泥漿的準(zhǔn)備：在基坑合適的位置開(kāi)挖泥漿池，并儲(chǔ)備足夠的粘土，以備鉆孔固壁之用。5）鋼筋籠準(zhǔn)備：在鋼筋廠將鋼筋籠的縱向及環(huán)向鋼筋加工成半成品，運(yùn)到灌注樁作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。綁扎成型后以備整體吊裝所用。（2）鉆孔作業(yè)1）鉆孔機(jī)具配備：擬選用反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)鉆孔，該鉆孔有鉆進(jìn)速度快、泥漿排量大的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)加強(qiáng)施工進(jìn)度、保證造孔質(zhì)量有較大優(yōu)勢(shì)。根據(jù)工程量及總進(jìn)度計(jì)劃的要求采用2臺(tái)GPS-15型反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔作業(yè)。2）鉆孔作業(yè)：鉆孔作業(yè)按照鉆機(jī)移動(dòng)和砼澆筑方便的原則采用平行順次施工的方法進(jìn)行。采用回轉(zhuǎn)鉆孔連續(xù)鉆進(jìn)，鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)保持固壁泥漿的循環(huán)以及鉆桿的垂直度直至終孔。3）清孔：清孔是灌注樁施工中的一項(xiàng)關(guān)鍵工序，直接影響樁的承載力，必須認(rèn)真做好。用反循環(huán)鉆機(jī)采取抽漿清孔法直接進(jìn)行清孔。在清孔過(guò)程中，隨時(shí)保持孔內(nèi)泥漿的漿面高度和濃度，以保證孔壁的穩(wěn)定。（3）吊放鋼筋籠：按設(shè)計(jì)要求制作加工好鋼筋籠，利用鉆機(jī)起重卷?yè)P(yáng)機(jī)及鉆架吊放鋼筋籠，當(dāng)鋼筋籠長(zhǎng)度不超過(guò)8m時(shí)，鋼筋籠作一節(jié)直接吊入孔內(nèi)，超過(guò)8m時(shí)，視其長(zhǎng)度分節(jié)吊入孔內(nèi)，兩段之間采用孔口搭接焊的方法進(jìn)行連接，保護(hù)層采取砂漿墊塊綁扎在鋼筋籠外壁的方法來(lái)保證。鋼筋籠吊放到位后，應(yīng)在孔口將其固定，防止上浮和沉落。（4）澆筑水下砼：灌注樁水下砼澆筑采用直升導(dǎo)管法施工。導(dǎo)管采用φ219mm的絲口連接的鋼導(dǎo)管，鋼筋籠吊放好后即進(jìn)行導(dǎo)管安裝，導(dǎo)管吊放前應(yīng)作閉氣試驗(yàn)，以防其密封不好在澆筑過(guò)程中漏氣、漏漿，從而影響砼質(zhì)量。導(dǎo)管上端的集料斗采用鋼制錐形斗，其容積經(jīng)計(jì)算應(yīng)不小于1.0m3（砍球后導(dǎo)管