道路工程桩板式挡土墙施工技术方案

'K98+303.75～K98+438.75左侧桩板式挡土墙施工技术方案一、工程概况：由我部承建的K98+303.75～K98+438.75左侧桩板式挡土墙,起点接于K97+947猫狼河高架桥桥尾端28#台，沿K98+303～K98+440左侧山体陡坡地段设置。该桩板墙的桩基28根共450米，采用现浇C25混凝土,其中锚固段桩217米，悬臂段桩233米，挡土板共248块采用C30混凝土预制。本工程拟定于2009年10月31日开工，2010年2月10日完工，工期100天。1、主要工程数量：序号项目名称工程量序号项目名称工程量1基桩C25砼1507m34挡土板钢筋36.33t2桩钢筋129.391t5护壁C20578.3m33挡土板C30砼481.3m36护壁钢筋10.962t二、施工前准备：1、场地准备：该段交通主要利用修建的一条5m宽施工便道，部分道路上部采用20cm碎石渣加固以便于重车通行，钢材、施工机具和护壁材料等能运至施工现场。现场K97+320～K97+400段场地已平整完毕，并按要求进行了场地硬化，能达到临时设施搭建、材料机具堆放和挡土吊板预制的施工要求。对各种施工用材及施工机械设备的现场堆放摆设已按张花高速公路精细化施工管理要求布置好。2、材料机具准备情况：17 本工程护壁砼现场拌制，桩基和挡土板采用混凝土集中拌和，搅拌车运输，钢材现场加工制作，使用的各种材料均按招标文件及技术规范要求进入拌合站或施工场地。水泥采用张家界巨日水泥厂生产的巨日牌P.O32.5水泥，砂采用杨河湾石场提供的机制砂，碎石由杨河湾石场提供，钢材采用业主指定的冷钢产品，各种机具均已进入施工场地。材料及机具情况见附表。3、材料试验准备：各种工地材料、拌合站用料及配合比均按技术规范要求做好各种试验，并已报监理工程师抽检合格。4、测量放样准备：本工程测量定线采用全站仪，高程测量采用水准仪。每次放线前先复核导线点，无误后方可正式定线。现已放出各控制点位置，并测量出相应点的高程。三、施工方案及施工方法：1.桩板墙总体施工程序:本工程工艺流程：测量放样→开挖到锚固段桩设计顶面标高→挖孔→绑扎钢筋及检测管→悬臂段桩立模→浇筑整桩混凝土→预制挡土板→吊装→墙后回填→检测验收A、桩井施工：桩板式挡土墙桩基采用从两端到中间间隔开挖法进行施工，严禁全段同时开挖；以风镐开挖为主，可以放松动爆破，禁止放大炮。桩井采用边挖边护的施工方法，护壁衬砌必须及时紧跟开挖，注意避免在土石层变化处分节。17 其主要施工方法如下：（1）施工准备：开挖前根据实测标高利用挖掘机开挖到锚固段桩设计顶面标高，再根据设计桩井坐标施测出桩井位置，设置护桩。a、在设有桩的路堑堑顶5m外施工天沟，桩井口四周挖排水沟，搭设井口雨棚，并布置好出碴道路。b、备好各项工序的机具、器材和井下排水、通风、照明设施，落实人员调配、施工组织计划工作。各种材料及施工器材距井口应有一定距离，以防止增加井壁四周压力，落入井内伤人。c、井上设专人指挥，桩身施工前应设置观测设施，有专人负责观测，发现有不利于安全的情况及时通知作业人员撤离现场，并制定井下作业和撤出人员的安全防护技术措施。(2)设置井口防护井口周围应先整平，用C20钢筋混凝土锁口予以围护，其高度高出地面50cm，经测量放出桩中心十字线，并严格要照设计尺寸要求进行施工，防止土、石、杂物滚入井内伤人。（3）桩井开挖桩井开挖采用人工开挖，必要时采用风镐开挖或松动爆破。井深超过10m后，用气体测试仪不断检查井内二氧化碳及其它气体浓度，如超过允许指标，要加强通风等防护措施。井桩内土石方采用卷扬机提升出碴。每次开挖深1～2m后紧跟施作砼护壁。下道工序开挖应在上一节护壁混凝土终凝后进行。挖井过程中，经常检查井身尺寸和平面位置以及中线误差，并加强通风。17 桩井超挖部分采用同标号混凝土回填。（4）井内爆破桩井内要采取爆破开挖时，必须严格遵守《建筑安装工人安全技术操作规程》和《安全爆破规程》。为确保施工安全，井内爆破注意以下几点：①采用带导爆索的非电毫秒雷管和2#硝胺炸药爆破，采用电雷管引爆。②对于软岩石，炮眼深度不超过0.8m；对于硬岩石炮眼深度不超过0.4m。炮眼数目、位置和斜插方向，按岩层断面方向来定，中间一组集中掏心，四周斜插挖边。③严格控制药量，以松动为主，一般中间炮眼装硝胺炸药1/2节，边眼装药1/3～1/4节。④有水时要用防水炸药，如有瞎炮要按安全规程处理。⑤炮眼附近的支护加固（即护壁混凝土强度尚未达到2.5Mpa，不宜爆破），以免支护炸坏引起坍井。⑥挖井内放炮后须迅速排烟。可采用电动鼓风机放入挖井底吹风等措施。(5)护壁护壁混凝土应紧贴围岩灌注，灌注前应清除井壁上的松动石块、浮土。按照设计图纸要求进行钢筋布置，埋设纵筋时上下护壁各插入50cm，以使上下护壁间相互拉接避免护壁因自重而拉裂；钢模环壁立模就地浇筑混凝土，护壁厚度30cm，桩底扩大，每层护壁高度为100cm，上、下护壁搭接10cm，施工质量要符合混凝土施工规范要求17 ；当护壁混凝土到24h后方可拆模，进行下道工序。每节护壁模板要保证垂直，相邻上下两节正负偏差不得超过10mm。在围岩松软、破碎和有滑动面的节段，应在护壁内顺滑动方向用临时横撑加强支护，并经常观察其受力情况，及时进行加固。当发现横撑受力变形、破损而失效时，井下施工人员必须立即撤离。(6)井内排水井内渗水量不大时，积水可用铁皮桶盛水，人工提升排走；渗水量大时，积水可用潜水泵排水。(7)钢筋笼安设及井底检查处理。桩井开挖至设计标高后，核对断面尺寸及桩底地质资料，确定满足设计要求后，放出桩底十字线，进行桩身钢筋笼的安设。钢筋笼安装应将锚固段桩与上部悬臂段桩钢筋整体加工安装完成，施工时根据桩井深度情况和上部悬臂段高度，采用井内整体吊装和井上部人工绑扎两种方法进行钢筋笼的安设。井内采用整体吊装施工时，将钢筋预制成每节9m的钢筋笼，逐节放到井下搭接焊牢。主筋焊接必须严格执行有关施工技术规范和操作规程。笼内设4根φ50×2.5mm无缝钢管用于声测法检测，钢管顶、底部封口，避免砼漏入。钢筋笼就位后，其与护壁间的空隙用混凝土块楔紧，以防移位。最后进行井底处理，做到平整，无松碴、污泥及沉碴等。(8)悬臂段桩模板安装悬臂段桩立模采用定型大钢模拼装，安装挡土板一侧模板采用异型小钢模，模板表面涂刷脱模剂。模板缝用海绵条嵌塞，防止漏浆。φ50架子管作横带，双排架立钢管作立带，横、立带间距定为60cm，模板外侧用可调顶撑支在边坡上，支撑间距90cm，底脚通长垫方木17 ，且桩身立模高度大于6米在模板四侧设置揽风绳锚固。模板拼装完后，四边挂线调整模板顺直度，符合质量要求后固定。为保证模内宽度，在模板下口处预埋筋上焊与悬臂等宽的钢筋作内撑，中部设一排对穿螺栓，模板上口加对撑顶牢。由测量人员在模板内侧弹出悬臂桩顶面设计高程线，以控制砼浇筑高度。(9)灌注混凝土桩身砼灌筑前应检查断面净空、凿毛混凝土护壁，进行设置钢筋笼的测量放样。严格控制混凝土的坍落度，砼灌筑采用集中拌和，搅拌车运输、吊车提至井口、串筒送入桩井、机械振捣的方式。桩身混凝土必须一次连续灌筑完成。开始灌注时，井底积水不超过5cm。桩截面尺寸的施工误差只能为正，不能为负，以保证主筋的混凝土保护层厚度大于6cm。（10）桩井施工流程图护壁施作井身开挖测量定位场地平整否达到设计标高是钢筋安装、立模清井、抽水检验合格灌注砼声测法检测B、挡土板施工17 桩板墙挡土板采用在工地预制，再吊装就位的施工方案。（1）、预制场的布置及台座施工现场设置1个预制场，设在K98+320～K98+380路基范围内，共设40个底座，其中梯形板5个，矩形板35个，台座间留出运输通道保证砼运输罐车卸料通行。场地进行平整夯实后，铺筑10cm厚的碎石垫层，在垫层上部浇筑20cm厚底座混凝土，要具有足够强度和刚度，并保证表面具有良好的平整度和底座两侧线条直顺。台座面层涂抹黄油两次，以后再用专用脱模剂。在台座四周的顶面平齐处粘贴橡胶海绵密封条，保证底板边缘在浇筑混凝土时不漏浆。（2）挡土板钢筋加工制作及安装钢筋均在加工棚统一采用机械加工，盘条用调直机冷拉调直去锈，所有钢筋下料时严格按图纸规定的钢筋品种规格尺寸、形状配料加工，加工好的钢筋按部位，构件挂牌标识，分类成捆堆放。挡土板钢筋在预制台座上绑扎成型，在进行钢筋安装时，按照设计施工图进行布筋、绑扎，绑丝头要求向里或向下，在钢筋布筋、绑扎时，要求主筋、箍筋间距均匀，焊接接头在同一截面内，不能超过钢筋截面积的50％，紧邻的焊头纵向间距不能低于50cm。主筋必须按规定垫好保护层垫块，以确保砼保护层厚度，垫块间距1～1.2m，在制作保护层垫块时，应注意预插绑丝，便于将垫块与钢筋固定，避免使保护层失效。（3）钢模板安装为了确保挡土板外观平整美观，边板外侧模用5mm厚特制钢模，长板3.2m一节、侧板1.0m一节，高0.6m,1号板（梯形板）顶侧17 由于尺寸不规范，使用时应根据纵坡计算长度和宽度来组合钢模板。本工程共配置1号板（梯形板）模板2套，2号板（矩形板）模板5套。立模前对板体钢筋进行自检并经监理工程师检查，检验合格后方可立模。模板采用整节拼装，拼装接缝口加塞海绵条止浆带，以防漏浆。安装模板时严格控制各部位尺寸，并采取可靠的加固措施，不允许有丝毫移动。（4）混凝土浇筑及养护混凝土拌和在拌和站进行，罐车运送至预制现场入模，按C30设计配合比进行配料，水泥、砂石料及拌和用水的各项性能指标均符合规范要求，在拌和过程中注意混凝土的稠度，控制水灰比，随时检查混凝土坍落度，若出现异常情况立即查明原因予以纠正。挡土板采用全断面一次浇注成型的施工工艺，浇筑时采用插入式振捣器进行振捣，在振捣时必须注意不得碰撞模板，以免造成偏位。混凝土浇筑过程中随时检查模板加固情况，漏浆处及时堵塞。每次振捣时间以混凝土不再下沉，无气泡上升，表面出现薄层水泥浆和均匀的外观为止。板顶面用平板振捣器振捣并及时整平收浆。每块挡土板预制时应预留两个吊装孔，孔宽0.1m，孔高0.025m，孔的位置应靠近板的两段约1/4板长处。挡土板混凝土浇筑完毕拆模后静置1-2小时，按规定要求采用麻袋覆盖洒水养护，养护期始终保持混凝土充分湿润。（5）挡土板的吊装桩板墙桩身混凝土达到设计强度75%后方可安装挡土板，以及进行墙背填土和开挖桩前的土体。滑坡地段，桩间土体应间隔开挖，并从上至下逐层开挖，然后找平各凹、凸处，随整平随安装挡土板。17 挡土板采用1台自行式吊机进行架设，吊机选用QH25型液压式轮式起重机，该机的最大起重量为25T，最大提升高度主臂32m。吊板前先试吊，将挡土板吊离支承面约2～3cm后暂停，对各主要受力部位的作用情况作周密的检查，确认作用良好，方可撤去支垫继续起吊。为使精确就位，在悬臂桩安装侧划好纵向安装铅直线，落板时使之相吻合，并使上下板面相互平行。挡土板间相接面预留1cm宽缝，用于排水，不能填塞。C、桩板式挡土墙背后填土悬臂段桩身砼达到设计强度75%后即可进行挡土板的背后回填压实。按设计要求，挡土板中间沿搭接面设置泄水孔（缝），板后设一道50cm宽砂砾反滤层。泄水孔缝排列有序，排水通畅，墙背反滤层填筑与墙后填土交错对称进行。桩板式挡土墙背后特殊填土采用渗水性土，同时为保证填筑过程中桩板墙稳定，在其周围1.0m范围内采用小型碾压机具，人工配合填筑，并力求填料级配合理均匀，分层厚度根据所选择的机具而定，一般为0.15～0.2m，密实度不低于最佳含水量密实度的96%。施工全过程均坚持按规范要求，严格进行填土质量检测。D、桩板墙施工工艺流程图17 施工准备桩孔放样定位挖孔绑扎钢筋及检测管悬臂段钢筋绑扎悬臂段模板安装挡土板钢筋绑扎挡土板钢筋立模挡土板混凝土浇注浇注混凝土养护挡土板安装墙背填土、验收E、质量验收检测项目桩板墙（锚固段）桩实测项目17 项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率1△混凝土强度(MPa)C25按规定检查2△桩位(mm)50全站仪：每桩检查3△孔深(m)不小于设计测绳量：每桩测量4△孔径(mm)不小于2000×1500探孔器：每桩测量5倾斜度(mm)45垂线法：每桩检查6钢筋骨架底面高程(mm)±50水准仪测骨架顶面高程后反算：每桩检查挡土板预制检测项目项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率1△混凝土强度(MPa)C30按规定检查2边长(mm)±5或0.5%边长尺量：长宽各量1次，每批抽查10%3两对角线差(mm)10或0.7%最大对角线长尺量：每批抽查10%4△厚度(mm)+5，-3尺量：检查2处，每批抽查10%5表面平整度(mm)4或0.3%边长2m直尺：长、宽方向各测1次，每批抽查10%6预埋件位置(mm)5尺量：检查每件，每批抽查10%挡土板安装实测项目项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率1每幅挡土板顶高程(mm)±10水准仪：每20m抽查3组板2轴线偏位(mm)10挂线、尺量：每20m量3处3挡土板竖直度或坡度+0，-0.5%吊垂线或坡度板：每20m量3点4相邻挡土板错台(mm)5尺量：每20m挡土板交界处检查3处注：挡土板安装以同幅相邻两板为一组。桩板式挡土墙总体实测项目项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率17 1墙顶平面位置(mm)路堤式+50，-lOO全站仪：每20m检查3处路肩式±502墙顶高程(mm)路堤式±50水准仪：每20m测3点路肩式±303桩柱间距±15尺量：每桩间4墙面倾斜度(mm)+0.5%H且不大于+50，-1%H且不小于-100吊垂线或坡度板：每20m测2处5挡土板缝宽(mm)10尺量：每20m至少检查5条6墙面平整度(mm)152m直尺：每20m测3处注：①平面位置和倾斜度“+”指向外，“-”指向内。②H为墙高。2.外观质量控制：（1）把好混凝土原材料进场关①选择同一产地、同一品牌同一颜色的水泥、砂、碎石和外加剂等原材料，并且同一单位工程尽可能采用同一批原材料。原材料应干净无杂质，这样可以有较避免因原材料不完全相同而造成混凝土外观颜色不一致或斑点。②加强水泥的现场检查。对每批进场水泥都要检查其出厂合格证，并现场抽样送实验室试验，测定其强度，初终凝时间，稳定性等指标，只有全部合格才可使用。③随时检测，对石场的砂进行筛分、杂质含量、压碎值等项目的试验。④控制好砂的级配，选用中砂且大致均匀，不能都用规定级配的最大极限百分比，这样有利于混凝土密实光洁。⑤17 混凝土用的粗骨料应具有良好的级配，其最大粒径不得超过板厚的1/2或结构截面的最小尺寸的1/4，也不得大于钢筋面最小净距的3/4，且不得超过100mm，结构截面较小，钢筋较密时，可用小石混凝土浇筑。（2）控制混凝土拌和物关键工序①严格控制混凝土配合比设计。接有关技术规范进行计算和试验，并在施工过程中经常检查。②合理选用水泥标号，使水泥标号与混凝土设计强度等级之比控制在13～20之间，客观情况做不到时，可采用在混凝土拌和物中掺加混合材料（如磨细粉煤灰等）或减水剂等措施，以改善混凝土拌和物和易性，增加混凝土密实度和光洁度。③建立原材料计量岗位责任制，拌合站计量设备应定期复检。④严格控制水灰比，注意现场搅拌混凝土时，应根据每车机制砂料的含水率来调整水灰比，以保持混凝土的良好和易性减少水泡、气孔的形成。⑤严格控制混凝土坍落度，在拌合站拌制后运至浇筑地点按规定检查混凝土坍落度，尽量缩短混凝土拌和物的停放时间，减少坍落度损失。四、质量保证措施：1、技术交底：①17 施工前，项目总工程师和专业工程师亲自抓技术交底工作，将工程特点、工程内容、施工部署、施工方法、施工顺序、进度安排、设计要求和规范要求等以书面形式向各部门和工程队施工管理人员进行详细技术交底，施工阶段由经理部技术人员和工程队技术主管将单位、分部、分项工程的工程内容、结构特点、操作要求、技术标准等向现场技术人员及领工员进行交底，现场技术交底由现场技术人员向领工员和作业人员进行分项技术交底。具体交底内容见附后。②在前阶段即将结束、后阶段尚未开始、工序变更即将进入下道工序之前，应分阶段进行技术交底。2、原材料检查：对所有进入施工场地的材料都要进行试验，凡进入拌合站原材料必须先通过质检工程师自检合格后，然后报请监理工程师抽检，检查合格后，方准使用。3、配合比控制：优选施工配合比，各种砼、砂浆的配合比，一定要按设计文件的要求进行，在施工过程中，严格按重量法进行配料。4、质量保证体系：建立完善质量自我保证体系，指派专业技术人员进入现场组织施工及质检，明确各人的职责，做到每道工序必须通过自检和监理工程师抽检合格后，方可进行下一道工序的施工。五、安全保证体系和安全保证措施1、成立安全生产管理机构。成立以项目经理为首的安全生产领导小组，全面负责并领导本项目的安全生产工作，以工区队长为安全生产第一负责人，主管本工程施工全过程的安全生产，工区设立专职安全员。2、制定安全生产岗位责任制，落实各级管理人员和操作人员的安全职责，做到纵向到底，横向到边，作好本岗位的安全工作。3、严格执行逐级安全交底制度，施工前由项目部组织有关人员进行详细的安全交底制度，工区对施工班组及具体操作人员进行安全交底。各级专职安全人员对安全措施的执行情况进行检查、督促并作好记录。17 4、所有参加施工的人员都必须进行安全教育。未经安全教育的管理人员及施工人员不准上岗。对专职安全员、安全监督岗岗员、班组长应进行重点教育和考核，学习安全生产必备的基本知识和技能，提高安全意识。5、从事特种作业的爆破工、机械工、机动车辆驾驶员等特殊工种的安全培训和考核，严格按照《特种作业人员安全技术考核管理规则》执行。经过培训考核合格，获取操作证方能持证上岗。对已取得上岗证者，要进行登记存档规范管理。对上岗证要按期年检年审，并要设专人管理。6、安全管理机构组织全体施工人员定期召开安全会议，总结并分析每期的安全生产情况，认真学习工程施工作业的各种安全知识，不断提高责任心，树立高度的安全意识感，确保安全生产，坚决杜绝安全事故的发生。7、在施工路段做好安全常识宣传牌，专职安全员深入周边村组，向村民大力宣传安全常识。8、严格遵守国家、建设部、交通部颁布的各项劳动法规、安全法规、安全技术规则及项目部有关施工安全管理办法和各项安全措施。制定本项目各工种、各工序安全操作细则。主要注意事项应在现场各岗位挂牌。9、本项目安全生产目标：杜绝施工引起的一切事故，杜绝重伤以上人身伤害事故。争创安全生产先进。六、环境保护、水土保持措施1、施工现场内道路平整、顺畅、排水良好。临时设施均按标准硬化地面，四周设置排水沟，生活及生产污水需过滤沉淀处理后排入沟渠。17 2、施工营地和施工现场的生活垃圾，应集中堆放，除部分用于农作物肥料使用外，定期深埋、填坑、平整覆盖。3、清理场地的废料和桩坑土石方工程的废方处理，不得影响排灌系统及农田水利设施。4、施工现场设置的预制构件场地和砼搅拌站尽量远离村镇，桩坑施工必须搭设封闭式围挡。同时在搅拌站设置污水沉淀池。水泥和其它易飞扬的细颗粒散体材料，必须封闭、包扎、覆盖，不得沿途泄露、遗洒，卸运时应采取有效的措施，以防止扬尘。5、工程竣工后应及时清理沟渠和道路上的堆积物，及时清除临时工程废弃物，恢复原有地貌景观。6、施工场地和运输道路若产生扬尘，应尽可能防止对生产人员和他人造成危害，及时用洒水车洒水降尘。7、施工期间，使用机械设备的工艺操作，要尽量减少噪声、废弃污染；工地的噪声必须符合规范要求，并遵循当地部门对夜间施工的规定。加大对施工时间的控制，运输汽车严禁大声鸣笛。8、施工中，施工破坏的植被面积要严格控制，不得任意乱砍乱伐的人为破坏，尽量保护公路用地范围内的绿色植被。对修建临时设施破坏了的绿色植被，在拆除后恢复绿色植被。9、施工现场的油料，存放于库房内。库房地面进行防渗处理。油料储存和使用时，必须防止出现跑、冒、滴、漏现象，避免污染地下水。17 机具设备名称及规格单位数量750L、1000L混凝土拌合楼台各1台砼运输罐车台430KVA交流电焊机台130KW发电机组台1砼施工设备套3钢筋加工机具套1钢模m2300吊车台1挖桩设备套14附表1：主要施工具设备表附表2：主要管理人员和技术人员名单姓名职务拟负责本项工程施工内容备注结构工程师技术负责人测量工程师测量、放样试验工程师进行材料检测质检工程师质量检查施工员现场施工控制17'