铁路深基坑开挖施工方案.doc

深基坑开挖施工方案
一、编制依据
1、新建铁路XX线施工图
2、客货共线铁路桥涵工程施工技术指南
3、客货共线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准
4、现场调查水文及地质资料
二、作业准备

1、根据施工图提供的地质,水文资料并结合现场具体条件制定基坑开挖和支撑方案,编制施工组织设计。
2、编制施工方案和操作规程,组织技术交底和技术培训。

1、基坑开挖前必须做好施工测量,测定桥墩、台的中心桩、基础纵横边和中线以及临时水准基点,同时还必须做好断面测量,放出基坑边桩,经核对无误后方可施工。
2、按照基坑施工要求,清除地面堆土及妨碍基坑开挖的障碍物,对受开挖影响的架空线和地下管线,应采取迁改和保护。
3、基坑开挖前还必须搞好防水、排水工作,应在基坑顶部边缘外四周挖好防水、排水沟以拦截雨水。若基坑在低凹处和河床中,为了排干积水,必须准备足够的排水机具。
三、技术要求
1、基坑开挖前安排测量人员进行承台放样和标高测量。
2、技术人员根据测量人员提供的数据以及现场土质情况确定开挖范围、开挖深度、开挖坡度、支护方案,同时地下水较丰富、地质条件差的地段,确定打降水井的位置和深度。
四、施工程序和工艺流程
1、施工程序
施工程序为:施工准备→支撑方案的设计→测量放线→外部引截排水→基坑开挖→支撑的施作→坑内排水→基坑清理→基坑检查及报验等。
2、工艺流程(见下图)
五、施工要求
1、挡板支撑方案设计
支撑方案的选择和地质状况、基坑开挖深度有关,选择适当的支撑方式可以给工程带来较好的效益,若施工图无特殊要求,。
开始
施工准备
测量放样
修筑周边引截排水设施
基坑开挖
安装支撑
基坑清理
不合格
外部排水
基坑检验
合格
坑内排水
地基地质检验
坑内
变更设计
地基处理
不合格
地基处理检验
基坑报验
结束
支撑法基坑开挖施工工艺及质量流程图
挡板支撑,可采用横、竖向挡板与钢(木)框架支撑坑壁。基坑每层开挖深度,应根据地质情况确定,,边挖边支撑。
2、挡板支护设计
挡板支护有垂直挡板式和水平挡板式两种。,即上层按水平挡板连续支护至一定深度后改为按垂直挡板。
挡板支护坑壁土压按朗基土压公式计算,一般不计与挡板间的摩擦力。
主动土压 Ea= γh tan2(45°-φ/2)
被动土压 Ep= γh tan2 (45°+φ/2)
式中γ——坑壁土的平均容重;
φ——坑壁土平均内摩角;
h ——基坑深度。
3、水平挡板式连续支护计算
(1)对于水平挡板:在挡板中处于最下一块的挡板受力最大,其厚度亦应为最大。因此可仅计算最下层挡板受力。为保证安全,将其简化为简支梁,最下层按承受主动土压力计算。计算可得挡板所为厚度为
d=(6W/b)1/2
式中 d ——水平挡板厚度
b ——水平挡板宽度
W ——挡板的断面模量,即W=M max /〔σw〕;
〔σw〕——水平挡板木料容许顺纹弯曲应力(MPa);
M max ——水平挡板在垂直立木方向之间跨中最大弯矩,而M max=b E a L2/8;
水平垂直挡板混合支护
L= ——垂直力木间距
E a——主动土压力
(2)对于立木:当坑壁只设两层撑木时, (m)的截面上,最大弯矩为
M max= q1L12
立木最大应力为
σmax= M max /W≤〔σw〕
式中 q1 ——下端承受土压力,q1=L E a;
L1 ——两层支撑点的距离;
W ——立木端面模量,W= M max /〔σw〕。
当坑壁设多层撑木时,按最下一跨L1控制,最大弯矩为M max=q L12/8
式中 q ——均布荷载,q=q1 L;
L1 ——立木最下两支撑点间的跨距,则W= M max /〔σw〕。
(3)对于撑木:撑木为承受支点反力的压杆,按轴心受压验算其强度和稳定性。轴心受压公式为:
σa=N/Aij≤【σa】
式中:N——计算轴力,一般取支撑木上、下跨径各一半之和,即N1=(qi-1*li-1+qi*li)/2;
Aij——受压构件的净截面积、计算式将分布在15cm长度上的缺孔、齿槽投影在同一截面上扣除;
【σa】——木材容许顺纹压应力。
轴心受压稳定相岸下列公式计算:
σa=N/φAij≤【σa】
式中:φ——纵向弯曲系数:当撑木的细长比λ≤80时,φ=-*【(λ+20)/100】2;当支撑木得细长比λ>80时,φ=3000/λ;
λ—