水中基坑承台施工方案

水中基坑承台施工方案

一、编制依据

1. 现场踏勘调查资料

2. 施工图纸及相关设计文件

3. 《实施性施工组织设计》

4. 《客运专线桥涵施工技术指南》

5. 《铁路桥涵施工规范》

6.《铁路工程施工安全技术规程》

7.国家其他相关技术标准、规范和规程

二、编制原则

1.百年大计，质量第一。

2.安全第一，预防为主。

3.保护环境，文明施工。

4. 坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合的原则。

三、工程概况

苏州西桥段位于苏州市相城区、工业园区，地势平坦，河流和公（道）路纵横交错，桥梁主要跨房屋、镇区公（道）路和排灌河沟等。

京沪高速铁路六标四工区一作业区辖段，里程为DK1222+017.8~DK1225+400（苏州西桥）,桥梁下部为钻孔灌注桩基础墩台；上部结构形式为32m、24m跨预制预应力混凝土简支梁，(40+64+40)m及（40+72+40)m预应力混凝土连续梁。

四、编制范围

京沪高速铁路六标四工区一作业区所辖苏州西桥177#~271#墩段水中承台基坑施工。 五、施工方案

因本作业区段内河流、蟹塘的水深和流速均比较小，故采取“填筑作业平台，插打钢板桩，基坑开挖”施工方案。其工艺流程见图1：

填筑

施工前

打钢板桩防护

开挖、降水

集水井集水井

承台施工

图一

1、支护材料选择

支护材料选择强度、刚度较高的[40槽钢作为钢板桩的支护材料，边梁采用2I40工字钢，斜撑（45°）采用2I40工字钢

用草袋或编织袋装土或砂先堆筑围堰，然后再往围堰中填土筑岛。筑岛的大小应满足承台开挖、基坑防护、基坑降水、施工机械操作等方面的要求，人工筑岛完成以后，在测量专业人员用白灰放出承台基坑轮廓线，

并测出拟开挖深度。在承台设计尺寸的基础上每边各加宽1.5米作为拟开挖承台基坑尺寸。沿承台基坑轮廓线打钢板桩进行防护，钢板桩材料采用40a 槽钢，正反交替，环环相扣，悬锚比不大于1：1，竖向每1.5m加设一道横向30a工字钢加固，工字钢采用焊接连接加固，如图2所示：

B B B B

A A A A

图2

用汽车吊的大钩将振动锤吊起，小钩将槽钢吊起来，大小钩配合操作，人工拉动溜绳，将槽钢送进振动锤的卡嘴锁紧。开动振动锤将槽钢逐一、按拟定的次序与方法打入基坑周围。钢板桩打完后，采用大小两台挖掘机配合，辅以人工进行基坑开挖。开挖时小型挖掘机在基坑内作业，另一台挖掘机在基坑外接料装车，将弃土倒运至弃土场。施工时要特别注意保护桩，尽量减少对桩的扰动，在挖除桩间土时，尽量使用人工操作。在距离设计标高50cm时，停止机械操作，用人工挖除剩余桩间土，严禁超挖。在基坑开挖的过程中，要边开挖边加固支护防护，做到安全、施工两不误。与此同时应做好基坑的降水、排水工作，使基坑内无积水，便于机械和人工作业。承台基坑开挖完毕后，用汽车吊将挖掘机吊至地面。搭人行爬梯，设扶手，并固定牢固，以方便施工人员进出基坑。在基坑内四边挖排水沟，一角设集水井，用水泵排除坑内积水。

承台施工工艺流程，见图3：

图三

基坑开挖完成后，测量人员进行现场测量，在桩上标出桩顶位置，将

筑岛施工放样打钢板桩防护

基坑开挖、降水

测量放样破桩头基底处理浇注垫层混凝土测量放样绑扎钢筋安装模板浇注混凝土拆除模板、养护基坑回填防护拆除

钢筋制作

混凝土试件制作

多余的桩头用风镐凿除。在距离桩顶20cm时，停止风镐操作，人工将剩余部分凿除，禁止超凿造成对桩的破坏，影响桩与承台的连接质量。桩头凿除完毕以后，立即对基坑进行清理，并对其进行处理，浇注垫层混凝土。待垫层混凝土具有一定的强度后，施工操作人员便可以修整桩头、整修桩头钢筋，然后用水将桩头和混凝土垫层冲洗干净。

测量人员放出承台纵横中心线及轮廓线，用红油漆标出。施工技术人员将承台底面钢筋在垫层上的投影位置用墨线弹出，据以绑扎承台钢筋和安装模板。

钢筋集中在钢筋加工厂加工，用机械倒运至施工现场后，用汽车吊吊下至基坑内，人工绑扎成型。

钢筋进场时，必须具有出厂合格证等证明文件。钢筋进场时，应按照规定抽取试件作力学性能检验，其质量必须符合有关技术标准的规定。

钢筋应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。

钢筋加工应符合设计要求。当设计未提出要求时，应符合下列规定：

1.受拉热轧光圆筋的末端应作180°弯钩，其弯曲直径不得小于钢筋直径的

2.5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。

2.受拉热轧光圆筋和带肋钢筋的末端，当设计要求采用直角弯钩时，直钩的弯曲直径不得小于钢筋直径的5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段。

3.弯起钢筋应弯成平滑的曲线，其弯曲直径不得小于钢筋直径的10倍（光圆钢筋）或12倍（带肋钢筋）。

4.用光圆钢筋制成的箍筋，其末端应做不小于90°的弯钩，弯钩的直

径应大于受力钢筋直径，且不得小于箍筋直径的2.5倍，弯钩端直线段的长度，一般结构不得小于箍筋直径的5倍。

钢筋加工允许偏差和检验方法见质量保证措施。

钢筋采用电弧焊搭接连接。搭接焊时，宜采用双面焊。当不能进行双面焊时，方可采用单面焊。双面焊时，焊接长度不小于钢筋直径的5倍；单面焊时，焊接长度不小于钢筋直径的10倍。钢筋搭接接头的搭接部位应预弯，搭接钢筋的轴线应位于同一条直线上。在工程开工正式焊接之前，参与该项施焊的焊工应进行现场条件下的焊接工艺试验，并经试验合格后，方可正式生产。试验结果应符合质量检验与验收时的要求。雨天、雪天不宜在现场进行施焊；必须施焊时，应采取有效遮蔽措施。钢筋焊接接头，应按批抽取试件做力学性能检验，其质量必须符合国家现行国家标准《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18）的规定和设计要求。

钢筋接头应分散设置在承受应力较小处，并应分散布置。配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，不得大于50%。

绑扎承台钢筋前，应核实承台底面高程及每根基桩埋入承台的长度，并应对基底面进行修整。承台底面以上到设计高程范围内的基桩顶部必须显露出新鲜混凝土面。桩基埋入承台长度及桩顶主筋埋入承台长度应满足设计要求。承台底层钢筋越过桩顶处时不得截断，当有碰触时，可以适当调整承台钢筋。

安装的钢筋品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。钢筋应定位准确、绑扎牢固；钢筋骨架应有足够的强度和刚度，使绑扎成型后的钢筋有足够的刚度和稳定性。

安装承台接地钢筋时，应将将接地钢筋和普通钢筋进行区分，作明显标记。在每根桩中应有一根通长接地钢筋，桩中的接地钢筋在承台中应环接。桥墩中应有两根接地钢筋，一端与承台环节钢筋相连，另一端与墩帽处的接地端子或接地母排相连。以上钢筋均可以使用桩、承台、桥墩中的结构钢筋。综合接地系统的接地电阻值不应大于1欧姆。接地钢筋间的连接采用搭接焊工艺：双面焊长不应小于55mm，单面焊焊接长度不应小于100mm，焊缝厚度不应小于4mm。

承台预埋件应定位准确、牢固，不走位、不变形。在混凝土施工的过程中应不断检查预埋件的位置，确保其位置准确、符合要求。

承台钢筋绑扎完毕以后，在承台钢筋底面和侧面绑扎同标号的混凝土垫块，垫块的绑扎密度不小于4块/m2。垫块绑扎完毕后，抽掉承台底层钢筋垫木。

承台模板采用四块大型钢模板，模板尺寸应满足设计要求。模板应具有足够的强度、刚度、平整度，能够保证在混凝土浇注施工的过程中不变形和拆模以后混凝土的外观质量。模板在使用前应除锈，涂刷脱模剂，脱模剂应涂刷均匀。模板用汽车吊辅以人工进行安装。边安装模板，边对模板进行加固，使模板支撑足够牢固、可靠。模板安装完毕以后，复测其平面位置和高程，满足要求后向测量和现场监理报验，留取影像资料。

混凝土在四工区拌和站拌制完成以后，用混凝土罐车运输至施工现场。在混凝土罐车运送混凝土时，宜以2~4r/min的转速搅动；当混凝土罐车到达施工现场时，应高速旋转20~30s后，再卸料灌注。卸料前，试验人员应严格检查混凝土的质量，检验混凝土坍落度、水胶比、人模温度、含气量、

泌水率等指标，全部合格后方可使用。严禁使用不合格的混凝土或向罐车中加水。

混凝土浇注采用混凝土泵车送料、布料，插入式振动棒振捣密实。承台混凝土应在无水条件下，一次连续浇注。当混凝土与环境温差大与25℃时，应采取降低混凝土水化热和内部温度措施。混凝土应分层进行浇注，不得随意留置施工缝。其分层厚度为振动器作用长度的1.25倍，但不宜大于60cm。在浇筑完成的下层混凝土上再浇注新混凝土时，应在下层混凝土初凝或重塑前浇注完成上层混凝土。上下层混凝土同时浇注时，上层与下层前后距离应保持在1.5m以上。在倾斜面上浇筑混凝土时，应从低处开始逐层扩展升高，保持水平分层。振动棒应垂直地插入新浇筑的混凝土中，并进入尚未凝固的下层混凝土50～100mm。自高处向模板内倾卸混凝土时，混凝土自由倾落高度不宜超过2m，以不发生离析为度。当倾落高度超过2m 时，应通过串筒、溜管或振动溜管等辅助设施辅助下落；串筒出料口距离混凝土浇筑面的高度不宜超过1m。混凝土振捣时，插入式振动棒应垂直插入振点，用快插慢拔的方法，待混凝土表面不在下沉、没有气泡产生、平坦泛浆时慢慢将振动棒从混凝土中拔出，防止过振。严禁用振动棒触碰模板，保持与模板50mm～100mm的距离。浇筑混凝土期间，应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等的牢固情况，发现有松动、变形、移位时，应及时处理。混凝土捣实后1.5～24小时之内，不得受到振动。

混凝土振捣完成后，应及时对混凝土暴露面进行覆盖，尽量加少暴露时间，防止表面水分蒸发。暴露面的保护层混凝土初凝前，应卷起覆盖物，用抹子抹压表面至少二遍，使之平整后再次覆盖，此时应注意覆盖物不宜

直接接触混凝土表面，直至混凝土终凝为止。

混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水等措施进行保湿养护。

承台模板拆除后，应仔细检查混凝土的外观质量，并对其评定。

承台施工完成、检查合格以后，进入墩身施工。

六、质量保证措施

1.钢筋原材料进厂必须具有出场合格证。

2.钢筋进场后必须按照规定抽取现场检验试件，抽检合格后方可使用。

3.混凝土在四工区拌合站集中拌合，便于混凝土原材料、拌制质量控制。混凝土由混凝土罐车运输到施工现场后，试验检测人员应严格检测、检查混凝土的坍落度、水胶比、人模温度、含气量、泌水率等指标，合格后方可使用。严禁使用不合格的混凝土材料。

4.严格按照混凝土施工工艺进行施工，防止漏振、过振。

5.钢筋加工及安装允许偏差和检验方法

钢筋加工允许偏差及检验方法

钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差和检验方法

6.预埋件和预留孔的允许偏差和检验方法

预埋件和预留孔的允许偏差和检验方法

7.模板安装允许偏差和检验方法

模板安装允许偏差和检验方法

七、安全保证措施

1.现场道路应保持畅通。临时道路养护维修，应在施工地段两端设立警示标志，必要时设专人防护。

2.施工现场应有安全标志。在沟、槽、坑、井等危险部位必须设有防护设施和安全标志。

3.堆放钢板及刚杆件时，其高度不得超过1m，每层应用垫木隔开。

4.存放压缩气瓶时，应放于无油、干燥、通风良好、无日光直射的室内。

5.装卸搬运危险品必须符合国家现行有关的易燃、易爆、有害物品管理规定，并应轻搬轻放。

6.装卸作业应符合下列规定：

①装卸、搬运作业现场应平坦、宽敞，跳板应坚固牢靠，并有防滑措施，跳板的坡度应不大于1：3。

②作业前应有专人负责说明物料种类、性质、质量、搬运地点等有关注意事项和不安全因素。

③大型设备的装卸运输应制定安全技术措施，并应有专人指挥。

7.施工机械使用应符合以下规定：

①机械设备使用前应经过调试、检测，确认技术性能和安全装置状态良好后方准使用。

②压力容器、压力管道和防爆设备管理，必须按照国家现行有关规定执行。

③施工机械应指定司机负责保管，轮班作业应执行交接班制度。

8.施工机械操作人员应符合下列要求：

①操作人员应熟悉机械的性能和操作方法，并具有对机械发生事故时采取紧急措施的能力。

②操作人员应按照机械设备的规定使用，不得超出规定的使用范围和超负荷运转。

③驾驶室或操作室不得超乘、存放或运送易燃、易爆物品。

④操作人员不得擅自离开工作岗位，严禁疲劳作业，严禁机械带故障作业。

⑤机械设备在施工现场停放时，应选择安全地点，并将带负荷的部件放松，并设有制动、防滑、防冻措施。

9.起重吊装作业应符合下列规定：

①起重指挥应由技术培训合格人员担任。作业前，应对起重设备、现场环境、行驶道路、架空电线及其他建筑物和吊装物的情况进行了解，确定吊装方法。

②有下列情况之一不得起吊：

a．起重臂和吊起的重物下面有人停留或行走时；

b．吊索或附件捆绑不牢固时；

c．吊件上站人或放有活动物时；

d．重量不明、无指挥或信号不清时。

10.施工用电

施工现场用电应采用三相五线制供电系统，且工作及诶电阻值不得大于4欧姆；供电线路始端、末端必须重复接地；当线路较长时，路线中间应增设重复接地，其电阻值不应大于10欧姆。施工用电应进行施工用电设计，采用三级配电二级保护方式。用电设备应实行一机一匣一漏（漏电保护器）一箱（配电箱）；漏电保护装置应与设备相匹配。不得用开关直接控制两台及以上的用电设备。

11.基坑开挖应边开挖边防护，边施工边加固，不得先开挖再防护或不防护。施工机械应与基坑保持一定的安全距离，以减小施工机械对基坑防护的侧压力；基坑开挖弃土不得直接堆于基坑附近。

八、环境保护措施

1.基坑开挖的弃土，应卸于规定的弃土场，并按规定进行处理，不得随意乱倒、乱卸。

2.混凝土罐车在运输的过程中不得超载，以防混凝土从罐车中洒落；对洒落在公路、便道上的混凝土应及时清理。

3.便道应经常进行养护、洒水，防止扬尘。

4.减少施工中的噪音污染，尽量减少对当地居民的干扰，必要时可以调整作业时间。

5.施工完毕以后应及时对建筑临时用地进行恢复，减少对土地资源的破坏。

6.剩余的混凝土材料不得随意倾倒，必须运至制定地点集中处理；罐车清洗时的废水不得直接排入河塘中。

7.施工中产生的建筑垃圾、生活垃圾、废水、废料应集中存放、集中处理，不得随意处理。