奉贤段地下连续墙施工组织设计

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奉贤段地下连续墙施工组织设计

2.2工程地质情况 2

3.本工程特点及关键技术措施 5

景观绿化工程施工组织设计3.1.盾构工作井地下墙施工针对性技术措施 5

3.1.1.解决⑦号土成槽效率的技术措施 5

3.1.2.确保反力箱安全起拔的技术 5

3.1.3.工作井超长钢筋笼吊装技术措施 6

3.2.本工程地下墙施工其他主要技术措施 7

3.2.1地下连续墙十字钢板接头防水特殊处理措施 7

3.2.2.地下连续墙防渗漏其他措施 9

3.2.3.防止绕灌及应急处理技术措施 10

3.2.4.确保成槽稳定的技术措施 10

3.2.5.地下墙接驳器范围防止产生夹泥措施 12

3.2.6.预埋直螺纹接驳器的质量控制 12

3.2.7地下墙露筋现象的预防措施 14

4.总体施工部署 15

4.1.施工准备 15

4.1.1.施工总平面布置 15

4.1.2.施工场地围护 15

4.1.3.场地清理 15

4.1.4.施工道路 15

4.1.5.施工用水 15

4.1.6.施工用电 15

4.1.7.工地排水 16

4.1.8.临时施工设施 16

4.2.施工进度计划 17

4.3.施工管理网络 17

4.4.施工机械设备计划 17

4.5.劳动力计划 18

5.地下连续墙主要施工技术方案 19

5.1.地下墙施工流程 19

5.1.1.液压抓斗工法流程图 19

5.1.2地下连续墙施工流程总述图 19

5.2.地下墙分幅及施工顺序 21

5.3.主要施工工艺及控制要点 21

5.3.1.测量放线 21

5.3.2.导墙形式及制作 22

5.3.3.泥浆制备 23

5.3.4.成槽挖土 28

5.3.5.刷壁 30

5.3.6.清底换浆 31

5.3.7.钢筋笼制作 32

5.3.8.钢筋笼吊装 34

5.3.9.接头管(接头箱)吊放 42

5.3.10.水下砼浇筑 42

5.3.11.顶拔接头管 43

5.3.12.连续墙墙底注浆 43

6.地下墙施工应急预案 45

6.1.开挖后渗漏补救措施 45

6.2.抓斗被土体卡住的应急措施 45

6.3.混凝土浇灌时,导管断裂、卡死,无法继续使用 46

6.4.接头管拔不出 46

6.5.槽段缩颈或底部混凝土绕管导致钢筋笼、接头管无法下放到位 46

6.6施工现场变配电所设置二路高压进线 47

6.7.浇灌地下墙混凝土前落实二家混凝土搅拌站供料 47

6.8.地下连续墙槽壁塌方应急措施 47

7.技术管理措施 47

7.1.技术管理内容 47

7.2.贯彻技术交底制度 48

7.2.1.技术交底的内容 48

7.2.2.技术交底制度管理要求 49

8.质量管理措施 49

8.1.质量目标 49

8.2.工程质量责任制 49

8.3.全面推行施工质量过程控制措施 50

8.4.原材料质量保证措施 50

8.5.施工质量管理 51

8.6.计量保证措施 52

9.安全管理措施 53

9.1.安全生产目标 53

9.2.安全责任制 53

9.3.安全教育 53

9.4.安全技术交底 54

9.5.安全生产管理 54

9.6.施工用电安全 55

9.7.重点部位风险控制 57

9.7.1.地下墙钢筋笼吊装 57

9.7.2.施工用电安全 57

9.8.安全奖罚制度 60

10.文明施工措施 60

10.1.文明施工目标 60

10.2.文明施工措施 60

11.公用管线保护措施 62

11.1.公用管线保护目标 62

11.2.公用管线保护责任制 62

11.3.公用管线保护措施 62

12.交通配合措施 64

13.环境保护措施 64

13.1.全面运行ISO14001环境保护体系 64

13.2.环境保护方针 64

13.3.环境保护措施 65

14.防汛防台措施 65

15.消防管理措施 65

16.社会治安综合治理措施 66

17.降低工程成本创节约型工地措施 66

附图-01:地下连续墙施工平面布置图

附图-02:地下连续墙施工道路结构示意图

附图-03:地下连续墙分幅及导向孔平面图

附图-04:集土坑结构示意图

附图-05:地下连续墙液压抓斗工法主要工序示意图

附图-06:地下连续墙施工流程管理网络图

附图-07:钢筋笼沉放示意图

附图-08:槽段浇筑示意图

附图-09:钢筋笼施工用筋详图

附图-10:导墙断面结构示意图

建筑结构可靠度设计统一标准

混凝土结构工程施工质量验收规范

市政地下工程施工质量验收规范

地下防水工程质量验收规范

钢筋等强度滚扎直螺纹连接技术规范

人民防空地下室设计规范

钢结构工程施工及验收规范

混凝土结构耐久性设计规范

高强混凝土结构设计规程

虹梅南路~金海路通道越江段新建工程位于闵行区和奉贤区,北起虹梅路、永德路交叉口,沿现状虹梅南路向南延伸,先后穿越剑川路、东川路、沪闵支线、江川东路、黄浦江,终点至西闸路以南约500m,全长约5260m。

奉贤明挖段施工区本工程起点至出入口段地道为双向6车道,奉贤区段工作井往南沿线为设备段、暗埋段、敞开段,结构形式均为地下一层框架结构,设备段为地下五层结构,设备段设有车道层、设备层、电缆夹层。

奉贤段围护施工第一阶段范围为工作井至FX04段(西闸公路以北范围),位于西闸路北侧,现状为农田和鱼塘,工作井西侧有中国联通信号塔,距工作井施工区约61m。

奉贤工作井设计桩号为K15+088.593~K15+108.09。工作井平面结构外包尺寸为46.0×21.5m,地面设计标高4.273。底板最大埋深约为31.24m,设备段的最大埋深为27.843m。

地下墙厚度1.2m,深度50m,共27幅;

封头墙厚度0.8m,深度38m,共5幅;

FX01节段:地下墙厚度1.2m,深度48m,共10幅;

FX02节段:地下墙厚度1.0m,深度40m,共8幅;

FX03节段:地下墙厚度1.0m,深度38m,共10幅;

FX04节段:地下墙厚度1.0m,深度36m,共17幅;

FX01节段封头墙:地下墙厚度0.8m,深度32.3m,共6幅;

本工程1.2m厚地墙采用十字钢板接头,其余均采用锁口管接头。考虑到施工误差及保证结构的有效净宽,主体结构地下连续墙施工时工作井地墙外形尺寸外放15cm,设备段、岸边段地墙外形尺寸外放10cm。

本场地地貌类型为滨海平原,地势较为平坦,沿线地面标高在+4.10~+4.98m。

+5.72~+3.92

+3.92~+2.72

草黄色粘质粉土夹粉质粘土

本场地浅部地下水属潜水类型,潜水位动态变化主要受控于大气降水、地面蒸发及地表水的补给与调节的影响,主要补给来源为大气降水、黄浦江和周边河道。潜水位埋深一般为地表下0.3~1.5m,年平均地下水位为地表下0.5~0.7m,设计高水位0.5m、低水位1.5m。

3.本工程特点及关键技术措施

3.1.盾构工作井地下墙施工针对性技术措施

3.1.1.解决⑦号土成槽效率的技术措施

盾构工作井地下墙厚度1.2m,深度要达到50m,地下墙要深入⑦号土层22.5m厚,其中深入⑦2粉砂层16m左右,该土质非常坚硬,其标贯击数达60击,液压抓斗在该层土闭斗抓土时存在斗体上浮现象,成槽工效低下,控制成槽效率较为困难。同时,由于常常要靠抓斗自重冲击成槽,成槽垂直度控制困难。采取技术措施如下:

选用金泰SG40液压抓斗成槽机,该成槽机具有抓斗切土能力强,成槽效率高,能够满足本工程50m成槽施工要求,完全适合于本工程地下墙成槽施工。

(2)采用“钻孔辅助成槽”工艺进行成槽施工

在工作井地下墙施工时,由于地下墙深度达到50m,抓斗抓土时端尖阻力大,成槽速度较慢,且成槽时候槽壁端头垂直度较难控制,而端头垂直度控制不好会影响到锁口管下放的垂直度并且增加锁口管起拔难度,加之随后的扫孔、清孔、下放钢筋笼等槽段空置时间,将难以控制槽段空置期间出现的变化,如坍孔、缩孔等现象。

针对穿越⑦土较厚的区域采取在锁口管的位置钻先导孔的技术措施,通过钻孔可以使液压抓斗的斗齿直接伸入孔内进行成槽,从而提高地下墙的成槽效率,并可确保成槽端头的垂直度要求。钻先导孔选用GPS20型钻机正循环钻进,反循环清孔,反循环清孔时要求将孔内泥浆全部置换成膨润土泥浆,钻进深度同地下墙深度,钻孔孔径1.2m,垂直度1/500。辅助钻孔成槽工艺见下图:

(3)合理安排槽段中的挖槽顺序,使抓斗二侧的阻力均衡。

3.1.2.确保反力箱安全起拔的技术

由于本次施工深度较大,最深达50m,对反力箱顶拔的要求较高,反力箱是否能顺利的起拔直接关系到本次施工的成败。为此我们专门制定了一系列针对反力箱起拔的技术措施。

a.现场保证两台顶拔能力达200吨的液压千斤顶,其中一台作为备用。以保证顶拔反力箱设备需要。

b.在安放反力箱过程中,确保反力箱安放垂直,且反力箱部要入土30~50cm,以防止混凝土从反力箱底脚绕流。

c.配备长度6m左右钢反力箱基座,增加引拔机顶拔反力箱时底部的受力面积,减少对导墙的单位作用力。

d.在反力箱的位置施工引导孔,以保证槽壁端头的垂直度,减少反力箱起拔过程中的摩擦阻力。

e.对分幅进行合理的调整,尤其是部分特殊幅,避免在较小的范围内同时设置两个接头。

f.在反力箱上涂减摩剂,减少反力箱在顶拔过程中的摩擦阻力。

g.在混凝土浇灌前,在反力箱背部的空隙处用5~40mm石子回填,回填到地面,以防止混凝土浇灌中发生绕灌,增加反力箱起拔的困难和相邻槽段成槽的困难。

h.确保导墙有足够的钢度,以满足反力箱在引拔过程中的反力要求。

i.严格规定反力箱的起拔时间,由专人负责反力箱起拔的全过程控制,混凝土开始浇灌4个小时后就要开始顶拔反力箱,但第一次顶拔高度不大于10cm,顶动后,松开引拔机,任反力箱回落到原处,之后,每间隔5分钟顶起一次,并根据混凝土浇灌上升曲线表和预先留有的混凝土试块判断混凝土是否凝固而确定反力箱逐段拔除的时间。

3.1.3.工作井超长钢筋笼吊装技术措施

盾构工作井钢筋笼最长51.977m,最大吨位56T左右(含索具),现拟定采用250T及150T履带吊进行双机抬吊,分两截吊装入槽。

同时,为了防止钢筋笼在起吊、拼装过程中产生不可复原的变形,各种形状钢筋笼均设置纵、横向桁架,包括每幅钢筋笼设置两榀起吊主桁架和一道加强桁架(幅宽大于4.5m时,加强桁架设置2榀)。主桁架由Φ22“X”形钢筋构成,加强桁架由Φ22“W”形钢筋构成。横向桁架间距除吊点位置外,在主吊和副吊各自的吊点之间加设两道,采用Φ22“X”型布置。

对于拐角幅及特殊幅钢筋笼除设置纵、横向起吊桁架和吊点之外,另要增设“人字”桁架和斜拉杆进行加强,以防钢筋笼在空中翻转角度时产生变形。

3.2.本工程地下墙施工其他主要技术措施

3.2.1地下连续墙十字钢板接头防水特殊处理措施

地下连续墙十字钢板接头无论从起拔接头箱控制、接头强度和接头防漏水等方面都大大优于普通锁口管接头:

(1)十字钢板接头有很好的防绕流措施:一是封头钢板底延伸至成槽底标高并插入土体50cm以阻断混凝土和砂浆沿封头钢板底部绕流;二是增设1mm厚、宽1m的止浆铁皮固定于钢筋笼两侧,浇灌混凝土时止浆铁皮受压力张开,紧贴两侧壁面,阻断砂浆沿十字钢板和反力箱外侧绕流线路;三是回填粒径合理的石子或泥丸,充填反力箱背后空隙以增强水平反力,防止混凝土和水泥浆液的绕流。

(2)十字钢板接头防水处理措施:为防止反力箱拔起后,上部混凝土或砂浆落入反力箱拔起的空洞中或结牢在十字钢板上,影响止水效果,采用与十字钢板结构相对应的清刷或冲铲工具,清除该部分附着物,以保证十字钢板的止水效果和接头强度。

图3.22抓斗附带式铲刀示意图

3.2.2.地下连续墙防渗漏其他措施

在施工中无论是在成槽中碎土坍落和水泥浆液的绕流都会在接头上粘附很多顽固的淤泥不易清理,而且本工程粉性土厚,在成槽中,粉颗粒悬浮在泥浆中不易很快沉淀,在混凝土浇灌中会在混凝土表部越积越厚,也很容易在接头形成夹砂。因此必须采取有效措施来确保地下墙接头防渗效果,拟采取措施如下:

加强清孔力度,将含砂量多的泥浆抽除,降低泥浆中的含砂量。

保持泥浆中粘度不小于25秒,使砂能较长时间悬浮在泥浆中,避免在浇灌混凝土过程中大量沉淀流向接头处和影响混凝土浇灌速度。

在泥浆系统中设置泥浆分离系统,回收泥浆均需要通过泥浆分离系统中的震动筛和旋流器,将小颗粒的粉土分离出来,使回收分离后的泥浆的含砂量要少于4%。回收除砂后的泥浆再经过循环池内调整成可使用泥浆。

严格控制泥浆回收质量,PH大于13的泥浆必须废弃,因为该泥浆化学性质已经被破坏,无法再进行调整,回收使用会破坏好的泥浆,使泥浆发生离析,造成沉淀增加。

成槽完成后先用液压抓斗的斗齿贴住端头,然后反复上下刮除黏附在接头上大块的淤泥。

然后再用我公司研制的专用的有重力导向的强制刷壁器,强制刷壁器可利用安装在刷壁器上的高强橡皮或钢丝刷将反力箱上的淤泥和泥皮刷除。

严格控制导管埋入砼中的深度始终保持在2~6m之间,不能超过6m,否则会造成闷管和因混凝土翻不上来,造成接缝夹泥现象,同时也绝对不允许发生导管拔空现象,如万一拔空导管,应立即测量砼面标高,将砼面上的淤泥吸清,然后重新开管放入球胆浇筑砼。开管后应将导管向下插入原砼面下1m左右,完成混凝土浇灌后,还要再地下墙外侧采取旋喷加固等防水补救的措施。

保证商品砼的供应量,工地施工技术人员必须对拌站提供的砼级配单进行审核并测试其到达施工现场后的砼坍落度,保证商品砼供应的质量。

在施工完地下连续墙之后,在进行坑内加固的同时,在新旧地下墙结合处基坑外侧采取高压旋喷桩形加固防渗,加固强度qu28≥1.2MPa。

3.2.3.防止绕灌及应急处理技术措施

根据该地域的施工经验,流塑性土层在成槽开挖过程中易发生蠕变和坍方现象,发生坍方后反力箱背部容易发生绕灌,一旦发生则对反力箱的顺利起拔和相邻槽段的施工将造成极大的困难。针对上述情况,特采取以下措施:

必须在反力箱安放完成后,做好对反力箱背侧的空隙回填工作,为确保回填石子,采用5~40石子回填,一直回填到地面平,以防止混凝土绕流。

如发生绕灌混凝土,则必须采取以下下措施。

对于保证反力箱起拔,增加顶拔反力箱的频率,减少每次顶拔的高度,使接头处砼面始终和反力箱保持脱离状态。确保反力箱能安全起拔。

对于保证绕管砼处理:当反力箱全部拔出后,在绕管砼强度不高的时候,马上采用液压抓斗,对绕管砼彻底清除,然后采取用优质粘土暂时回填的措施。确保相邻的槽段能正常开挖。

如绕灌混凝土不能顺利清除,影响到相邻一幅地下墙施工的话,则采用RT260型全回转钻机对其清除。

3.2.4.确保成槽稳定的技术措施

3.2.4.1控制泥浆指标、确保泥浆质量

从控制泥浆的物理力学指标来保证槽段土体的稳定成槽时,选用粘度大,失水量小,形成护壁泥皮薄而韧性强的优质泥浆,确保槽段在成槽机械反复上下运动过程中土壁稳定,并根据成槽过程中土壁的情况变化选用外加剂,调整泥浆指标,以适应其变化。泥浆指标要求见5.3.3章节。

3.2.4.2其他常规措施

施工中防止泥浆漏失并及时补浆,始终维持稳定槽段所必须的液位高度,保证泥浆液面比地下水位高5m。

雨天地下水位上升时应及时加大泥浆比重和粘度,雨量较大时暂停挖槽,并封盖槽口。

施工过程中严格控制地面的重载,不使土壁受到施工附近荷载作用影响而造成土壁塌方,确保墙身的光洁度。

成槽结束后进行泥浆置换,吊放钢筋笼、放置导管等工作,安放钢筋笼应做到稳、准、平,防止因钢筋笼上下移动而引起槽壁坍方。

施工中的分幅宽度不宜过大,适当缩短分幅宽度,这样可以有效的利用土拱效应的影响,减少槽壁坍方,同时因为分幅缩短,各道工序施工时间也相应的缩短,有利于成槽的稳定,确保施工质量。

3.2.4.3转角幅地墙施工方法

本工程中的转角幅地下墙的施工难度和风险要大于直线段地下墙,对于转角幅地墙的导墙要一次性完成,保证有良好的整体性,并制作钢筋混凝土对撑。合理安排施工流程,尽量减少转角幅地墙所需的反力箱数量,如果要使用四根反力箱,应避免反力箱距离过近。顶拔反力箱时,千斤顶下要垫钢梁,钢梁要横跨导墙两端,使千斤顶的反作用力分散。严格控制反力箱顶拔时间,既不能早拔,更不能晚拔,做到多顶少拔,确保反力箱顶拔安全。

适当提高泥浆黏度,确保成槽稳定。严格控制成槽垂直精度,避免槽段两条边垂直度偏差方向不一致,确保钢筋笼下放顺利。钢筋笼尺寸要根据现场实际情况确定,合理布置吊点和桁架等施工用筋,加强对钢筋笼电焊质量的控制,起吊时间要尽量安排在日间,起吊过程中应统一指挥谨慎操作,确保钢筋笼起吊安全。

合理布置导管仓位置,保证地下墙两条边的混凝土浇注质量。万一发生绕灌,应及时进行处理。

3.2.5.地下墙接驳器范围防止产生夹泥措施

地下墙在接驳器范围内有时会产生夹泥现象,产生的原因是地下墙预埋接驳器太密,在混凝土浇灌过程中,由于混凝土上部沉渣随着时间延长不断增厚,当混凝土上升到接驳器底部的时候,由于接驳器预埋钢筋太密阻碍了沉渣上升,就造成了接驳器预埋钢筋底部的夹泥。对此,一方面要求控制泥浆指标某地铁通风与空调工程施工组织设计.doc,提高泥浆粘度,减慢沉渣下沉的速度,另一方面如果预埋接驳器钢筋之间的空隙小于75mm,则钢筋不能伸到钢筋笼另一端,只能伸到钢筋笼中部然后再弯折过去,钢筋锚固长度不变。

3.2.6.预埋直螺纹接驳器的质量控制

由于本工程内部结构与地下墙连接采用接驳器连接形式,在地下墙施工中对钢筋接驳器预埋精度要求达到允许偏差范围内,本工程钢筋接驳器采用直螺纹连接方式;另为配合设备吊装的吊装孔需预埋直螺纹接驳器。

3.2.6.1施工准备

钢筋应具有出厂合格证和力学性能检验报告,进口钢筋还要有商检证明和化学分析报告,所有检验结果,均应符合现行规范的规定和技术要求。连接套筒应有出厂合格证,一般为低合金钢或优质碳素结构钢,其抗拉承载力标准值应大于或等于被连接钢筋的受拉承载力标准值的1.2倍,套筒表面要标注好被连接钢筋的直径和型号,在运输、储存的过程中,要防止锈蚀和沾污。

在进行钢筋翻样时,应综合考虑以下几个问题:接头位置要布置在受力较小的区段鹿邑二期施工组织设计(中建版本)(498P)-.docx,邻近钢筋的接头宜适当错开,以方便操作,防止在钢筋密集区段,造成套筒间横向距离难以满足大于25mm的要求,针对楼层待接钢筋的实际情况,选择好套筒的相好、丝扣的方向,并及时调整因在下料、墩粗、加工丝纹,随机切断抽样检验,而切断了的钢筋及墩粗所预留的长度。

3.2.6.2主要施工方法

切割下料→液压墩粗①→加工螺纹①→安装套筒→调头→液压墩粗②→加工螺纹②→安装保护套→做好标识→分类堆放→现场安装

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