施工组织设计下载简介
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104国道改建工程旄儿港大桥钢板桩围堰施工方案_secretPb4/=γh+2c=（q+γh）+2c
=（128+010.2）+2111.732
=422.104kpa
h2/=10.2m厚土层地的主动土压力Pb3/
混凝土结构工程施工工艺剪力墙结构大模板墙体钢筋绑扎工艺Pb3/=γh2/+2c=（q+γh2/）+2c
=（128+1910.2）+2111.732=1003.504kpa
被动土压力合力Eb2=(Pb2/+Pb3/)h2/
Eb2=0.5（422.104kpa+1003.504kpa）10.2=7270.601KN
围堰外侧水及主动土压力的倾覆合力矩为
=Eb1L1+Eb2L2
=320KN2.333m+920.978kN15m
=14561.23KN
围堰外侧水及主动土压力的抗倾覆合力矩为
=Eb1L1/+Eb2L2/
=819.2KN5.533m+7270.601KN16.6m
=125224.610KN
安全系数K=125224.610÷14561.23=8.607＞2。安全
按土质为砂性土，γ=19kN/m、内摩擦角φ==24°、粘聚力C=4kPa、桩长采用长度为24m来计算围堰的稳定性。
①、围堰外侧钢管桩桩尖标高至河床顶15m厚主动土压力合力Ea4，上部土体将出现部分拉应力区,顶部土体的主动土压力为Pa4
②、钢管桩桩尖标处9m厚主动土压力Pa5
钢管桩桩尖标处9m厚主动土压力合力Ea2
Ea2=(Pa2+Pa3)h=(28.568kpa+148.838kpa)×15=1330.545kN
③、围堰内水面钢管桩静水压力P4/=ρWh=128kpa。
围堰内钢管桩静水压力合力Ea4=P1/h1/=819.2KN
④、钢管桩有效入土深度10.2m厚被动土压力合力Eb4
上部土体在水压作用下得顶部被动土压力为Pb4/
Pb4/=γh+2c=（q+γh）+2c
=（128+010.2）+241.54
=315.808kpa
h2/=10.2m厚土层地的主动土压力Pb3/
Pb3/=γh2/+2c=（q+γh2/）+2c
=（128+1910.2）+241.54=775.308kpa
被动土压力合力Eb2=(Pb2/+Pb3/)h2/
Eb2=0.5（315.808kpa+775.308kpa）10.2=5564.691KN
（6）、围堰整体稳定性验算：
围堰外侧水及主动土压力的倾覆合力矩为
=Eb1L1+Eb2L2
=320KN2.333m+1330.545kN15m
=20704.735KN
围堰外侧水及主动土压力的抗倾覆合力矩为
=Eb1L1/+Eb2L2/
=819.2KN5.533m+5564.691KN16.6m
=96906.504KN
安全系数K=96906.504÷20704.735=4.68＞2。安全
各种地质、桩长情况下安全系数对比表
围堰整体稳定性安全系数K=6.72
围堰整体稳定性安全系数K=3.67
围堰整体稳定性安全系数K=8.60
围堰整体稳定性安全系数K=4.68
按照内支撑得安装顺序，安装第2道内支撑时，需对围堰内抽水，但第2道支撑安装完毕后，将水回灌，以保持围堰内外得水头一致。此工序完成后，方可进行下步的水下吸泥、封底砼的施工。
当内外水头差3m时，对此工况加以验算，以确定围堰是否安全。
当内外水头差3m时：（按最不利的砂性土来计算）
围堰内水面钢管桩静水压力计算
P1/=ρWh=10（5+4.8）=98kpa
围堰内钢管桩静水压力合力Ea1
Eb1=989.8m=480.2KN
Eb1作用点距离水面以下2/3水，则有合力点相对于第2道围檩的力臂L2/
钢管桩有效入土深度4.2m厚被动土压力合力Eb2
承受水的压力，上部土体在水压作用下得顶部被动土压力为Pb2/
=（98+04.2）+241.540
=244.678kpa
h2/=4.2m厚土层地的主动土压力Pb3/
Pb3/=γh2/+2c
=（q+γh2/）+2c=（98+194.2）+241.540
=433.884kpa
被动土压力合力Eb2=(Pb2/+Pb3/)h2/
Eb2=0.5（480.2kpa+433.884kpa）4.2=1919.576KN
Eb2作用点距离第2道围檩的力臂L3/
围堰外侧水及主动土压力的倾覆合力矩为
=Eb1L1+Eb2L2
=320KN2.333m+381.756kN11m
=4945.876KN
围堰外侧水及主动土压力的抗倾覆合力矩为
=Eb1L1/+Eb2L2/
=480.2KN6.533m+1919.576KN12.6m
=27323.804KN
安全系数K=27323.804÷4945.876=5.525＞2。
经计算，在安装第2到内支撑时，即围堰内抽干3m深的水后，在最不利的砂性土情况下，采用18m的钢管桩，此工况下围堰的稳定安全系数为K=5.525。此工况安全，18m的钢管桩满足要求。
通过对各种地质情况下、采用不同桩长的围堰稳定性分析和计算，项目部认为采用18m的钢管桩打设xx大桥的主墩水中围堰，是可行的，满足施工及安全要求。
（7）、围堰封底砼厚度验算
将围堰看作近似密封体，在抽干围堰内水时，则有整个围堰将在水的浮压力作用下，有可能封底砼连同钢管桩向上位移，出现失稳现象。因此，以来计算围堰的抗浮稳定性。
围堰封底厚度取1.5m，采用近似计算的方法来验算。
①、封底砼自重G1=ρv=2.451013m28mx1.5m=13377KN
②、封底砼与钻孔桩之间的摩擦力F1计算
取砼与钻孔桩之间的摩擦应力K1=180Kpa
砼与钻孔桩之间的接触面积S1：
=20.75m1.5=127.235m2
摩擦力F1=S1K=180Kpa127.235m2
③、钢管桩迎水面与围堰外侧9m厚土体之间的摩擦力F2
取钢管桩与土体之间的摩擦应力K2=25Kpa
钢管桩与9m厚土体之间的接触面积S2
S2=(13+28)29=738m2
摩擦力F2=S2K2=25Kpa738m2
④、钢管桩和围堰内支撑等材料自重：F3
拉森Ⅳ钢管桩每延米自重：57kg/m,单个围堰总延米数为了L
L=（（13+28）2）/0.4）18=3690m
总自重G2=36900.059=2177KN
内支撑自重G3=3500KN
F3=2177KN+3500KN=5677KN
抗浮合力F=G1+F1+F2+F3
F=13377KN+22902KN+18450KN+5677KN
⑤、整个围堰总体所受的向上的水的浮力F/
=1.013m28（8+4.8+1.5）10
计算可得最终浮力F/=52052KN
抗浮合力F=60406KN水的浮力F/=52052KN
安全系数K=60406/52052=1.16，安全。
将围堰看作近似密封体，则有围堰底部在水的压力作用下将上浮。实际中，钢管桩打入土体，在粘土和砂土中所受的水的浮力，远达不到在近视于受纯水的浮力52052KN，实际上安全系数还比现在计算要大。故围堰封底厚度取1.5m安全。
（8）、围堰内支撑受力计算
内支撑的受力计算采用电算程序计算，计算结果如下：
内支撑最大计算弯矩：396.8kN，内支撑计算最大应力：96.9MPa
桩身受弯设计值为：370.3kN，设计抗弯强度：210MPa
内支撑情况满足安全要求
（8）、钢管桩围堰施工：
测量放线→清理钢管桩→设置导桩框架→插打定位钢管桩→插打钢管桩→抽水→设置第1、2道内支撑→水下吸泥→水下砼封底→等砼封底强度→继续抽水→设置第3、4道内支撑→堵漏→承台和墩身施工→拆除内支撑→拔除钢管桩。
完成设备进场，检查振动锤。振动锤是打拔钢管桩的关键设备，在打拔前一定要进行专门检查，确保线路畅通，功能正常。①、钢管桩的整理
钢管桩船运到场后，用一块长1.5～2.0m类型规格均相同、锁口标准的钢管桩对所有同类型的钢管桩做锁口通过检查，检查用卷扬机拉动标准钢管桩平车，从桩头至桩尾进行。若发现钢管桩有弯曲、破损、锁口不合的均需要修整，桩身扭曲及弯曲用油压千斤顶顶压校正。
在施打钢管桩前，在顶层内导环上用红线划分桩位，为不使钢管桩在插打和搬运过程中弄错顺序，根据锁口套联情况，将钢管桩分为甲、乙两组，再用红线标出。钢管桩两侧锁口均在插打前涂满黄油以减少插打时的摩阻力，同时在不插套的锁口下端打入硬木楔，防止沉入时泥砂堵塞锁口，钢管桩插打时发生跑位现象。夹板在板桩插打过程中逐副拆除。
钢管桩的准备工作完成以后，从运输船上用25t汽吊转运上钻孔平台，按插桩顺序堆码。堆码层数最多不超过四层，每层用垫木搁置，垫木高差不得大于10mm，上、下层垫木中线应在同一垂直线上，允许偏差不得大于20mm。
导桩选用Ф60cm、壁厚8mm的钢管桩，长度拟为12m，钢管采用打桩船配D90振动锤沉设，原钻孔平台的钢管桩作为部分导向桩。
在导桩上焊接2[10水平支撑，各水平支撑的顶标高相同，标高值初定为+3.0m。
在水平撑上安装导梁，导梁选用边线顺直的钢管桩。安装及调整导梁的轴线及内边净距，将导梁与水平支撑临时焊接固定。
施工时可选岸侧水浅、流速小的地方开始，第一根边桩的定位及双向垂直度是控制钢管桩围堰位置及后期钢管桩施工的关键，施工时须从严控制。
精确测设第一根边桩的方位，以此指挥打桩履带吊车的移位，定位后，打桩锤的锤心必须与第一根桩的中心重合。
起吊钢管桩呈垂直状态下完成插桩，考虑到水流的影响，第一根桩插设时需留置一定的预留量。插桩稳定后，精确复测桩的位置与双向垂直度，不符合要求时需重新插桩，直至合格为止。
第一根桩插桩稳定后，用挡块等顶塞调整后的空隙使钢桩稳固，间歇启动振动锤，对第一根桩实施小位移量沉设，并跟踪复核桩体的垂直度，直至桩体下沉入土超过3m后，方可连续沉设至设定的桩顶+3.0m的标高。
顺着事先固定好的导梁依次插打其它钢管桩，钢管桩顺前一根钢管桩的锁口插入，插桩到位后加塞固定，启动振动锤分次沉设至设计标高。
钢管桩吊起后用人工扶持顺着前一块的锁口下插，当下插困难时，可采用强迫插桩法，即桩吊起插入锁口后快速放松桩绳，借桩自重急下插入。项目部采用带有液压夹桩装置的D90振拔锤，能与钢桩作钢性联接，可克服对桩的摩阻力，下沉较快且桩尖不致上卷，提高钢管桩的防水性能和完好率。
钢管桩沉设时，采用全站仪跟踪测量，随时检查钢管桩的偏位情况，当钢管桩发生偏斜时及时用倒链校正，以利及时纠偏，当偏斜过大不能用拉挤的方法调整时，应拔起重插。
钢管桩插打过程中，可能遇到另外的问题有共连、扭转及水平伸长等，在此将相应的预防措施及处理方法列举如下表：
常见问题 预防及纠正措施
共连（施打时和已打入的邻桩一起下沉） 发生桩体倾斜及时纠正，先预留50cm，合拢后再打至设计标高。
桩体扭转 安装好桩帽，尽量保证桩体全截面受力均匀；将两块板桩锁口搭扣两边固定牢靠。
水平伸长（沿打桩行进方向长度增加） 不可能避免；施打时提前考虑伸长值，在轴线修正时纠正。
钢管桩围堰在合拢时，两侧锁口很难保证在一条直线上。此时采取的措施为：在钢管桩合拢而剩下几组还未插打时，提前考虑合拢情况，可将围堰短边的钢管桩全部插入导梁内，然后再逐次打设钢桩，
由于水流影响或其它原因，采取上述措施仍无法合拢时，可以根据实际需要制作异形钢管桩进行合拢。
⑦、钢管桩围堰的内支撑设置
经验算，主墩承台的钢管桩围堰共需设置4道水平内支撑，内支撑的设计标高及使用材料见附件。
4道内支撑根据施工受力验算的需要，分4次进行设置：
钢管桩围堰合龙后，立即予以设置，以提高钢管桩围堰在抽水过程中的整体受力效应。
钢管桩围堰内抽水时，板桩须承受较大的内、外侧压力差，为确保施工安全，利用顶层内支撑的支撑，围堰内进行抽水至第2层内支撑标高，待第2层内支撑设置完毕后，围堰内继续抽水。
当抽水至第3层支撑标高后，同时，水下封底砼达到设计强度后，设置第3层支撑。待第3层内支撑设置完毕后，才可以继续抽水至围堰底标高。
当抽水至最后第4层支撑标高后，即承台顶部时，设置第4层道支撑。待第4层内支撑设置完毕后，方可进行下道工序的施工。
围堰内抽水（抽水时要随时进行堵漏）至该层内支撑的设计标高下50cm处，维持围堰内的水面标高，焊接牛腿、安装围囹进行该层内支撑的设置。
a、先在钢管桩围堰内壁按测定的标高焊接内支撑圈梁的三角支撑，三角支撑采用10#槽钢制作，支撑顶面标高相同。
b、起吊并水平安放由双拼50#工字钢焊接而成的圈梁，并连接固定，圈梁与板桩之间的空隙可用铁块或硬木予以垫塞。
c、吊车配合人工安装水平支撑，将水平支撑与圈梁焊接固定，以形成平面桁架结构。
由于基底土层较软，为了防止抽水后，钢管桩围堰向内滑移，同时为了防止抽水后，基底发生隆起，须进行水下砼封底。
按设计要求进行封底砼浇筑。浇筑封底砼前，检察内支撑的状况。
混凝土配合比：本工程围堰封底混凝土的设计强度等级为C20，混凝土到现场的坍落度不小于22cm，初凝时间不小于30小时。根据这三项基本指标，通过多组试验，选择满足要求的配合比。
混凝土供应：封底混凝土需连续施工，单个围堰封底混凝土方量约580m3，要确保在混凝土初凝前浇筑完成。施工前，砼拌合站备足材料，检查好混泥土泵车和运输车辆，同时还需要有备用车辆。
浇筑平台：利用钻孔灌注桩施工平台的钢管桩，横桥向搭设两路贝雷。纵桥再搭设贝雷梁作为漏斗承重梁。漏斗安装在平台上，导管需要转移位置时，利用浮吊整体起吊安装制定位置。浇筑平台见附图。
导管的布置：围堰基坑长28米，宽32米。按每根导管控制的半径为3.5m计算，沿宽度方向布置2根导管，由于采用汽车泵，将不设大储料斗，每根导管配一个料斗，料斗的容量需满足首灌混凝土数量要求，首灌要求导管埋深不小于65cm，通过计算，首灌量根据计算不少于11m3。
混凝土浇筑：由于封底厚度较小，只有1.5m，因此采用全高度斜截面，从围堰的上游向下游推进浇筑。当导管埋深不足65cm时，应及时补灌。相邻的导管进行了首灌前，进行了深度测量，使导管口至河床距离不小于20cm，如果小于20cm，将导管提高。漏斗按照编好的顺序进行了开盘，浇筑时及时测量混凝土面的高度变化，根据断面图，对灌注的位置和方量及时调整。
封底混凝土高程控制：测点布置保证每根导管、灌注桩和围堰壁能准确测量动态标高。测锤采用钢板焊接成三角锥形，测绳在使用前在水中浸泡24小时，校核其长度。混凝土浇筑前，沿测点逐点测量初始深度，并在固定位置做出标记，测出平台高程，作为控制封底混凝土高程的依据。为了加强封底混凝土高程的控制，每30min对各测点进行监控测量，将各测点数值在相应的施工控制断面图中反映，以较全面掌握浇筑情况。
水下混凝土养护：在混凝土养护期间保证围堰内外的水头高度一致。自然养护时间不少于7天。
等待砼达到设计强度的90%以上后，再抽水进行第3、4道内支撑的施工。围堰内封底砼浇筑完毕，围堰内支撑设置完，抽干水后，即可进行桩头的破除、检测。桩检合格后，找平承台地面，就可进行承台的施工。
（10）、质量控制及注意事项
1、在拼接钢管桩时，两端钢管桩要对正顶紧夹持于牢固的夹具内施焊，要求两钢管桩端头间缝隙不大于3mm，断面上的错位不大于2mm，使用新钢管桩时，要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件，并详细丈量尺寸，检验是否符合要求。
2、对组拼的钢管桩两端要平齐，误差不大于3mm，钢管桩组上下一致，误差不大于30mm，全部的锁口均要涂防水混合材料，使锁口嵌缝严密。
3、为保证插桩顺利合拢，要求桩身垂直，并且围堰周边的钢板数要均分，为保证桩身垂直，于第一组钢管桩设固定于围堰支撑上的导向钢管桩，顺导向钢管桩下插，使第一组钢管桩桩身垂直，由于钢管桩桩组上下宽度不完全一致，锁口间隙也不完全一致，桩身仍有可能倾斜，在施工中加强测量工作，发现倾斜，及时调整，使每组钢管桩在顺围堰周边方向及其垂直方向的倾斜度均不大于5‰。
4、在使用拼接接长的钢管桩时，钢管桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上，而且相邻桩的接头上下错开至少2m，所以，在组拼钢管桩时要预先配桩，在运输、存放时，按插桩顺利堆码，插桩时按规定的顺序吊插。
5、在进行钢管桩的插打时，当钢管桩的垂直度较好，一次将桩打到要求深度，当垂直度较差时，要分两次进行施打，即先将所有的桩打入约一半深度后，再第二次打到要求的深度。
6、打桩时必须在桩顶安装桩帽，以免桩顶破坏，切忌锤击过猛，以免桩尖弯卷，造成拔桩困难。
7、同一围堰的钢管桩只能用同样的锁口，按设计尺寸计算出使用钢管桩的数量，以确保够用；
8、剔除锁口破裂、扭曲、变形的钢管桩；
9、剔除钢管桩表面因焊接钢板、钢筋留下的残渣瘤；
10、在接长焊接时重庆某办公楼500厚无梁板、剪力墙模板施工方案_secret，相邻焊缝高度差不得小于1m.
安全措施为确保施工中的安全，在进行钢管桩围堰施工时，必须将安全工作放在首位，预防为主。
1、对操作人员进行安全思想教育，提高安全意识，实行持证上岗制度，不经培训或无证者，不得进行上岗操作。
2、设专人负责日常检查和养护工作，在施工过程中设专人指挥，避免人多时乱指挥，出现安全事故。
3、拔桩时要先震动12分钟，再慢慢启动振动桩锤拔桩。在有松动后再边震边拔，防止蛮干。
4、对所有滑轮和钢丝绳每天进行检查，特别是要注意滑轮的轴和钢丝绳摩损情况，危及安全的要及时维修、更换。
5、在钢管桩围堰外围靠主航道侧一定位置需设置防撞装置，以保证船舶撞击围堰广州至珠海铁路某桥48米简支箱梁混凝土浇注施工方案_secret，造成安全事故。