文档介绍：桥梁深基坑开挖支护的设计与施工
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摘要:主要研究桥梁深基坑开挖支护设计与施工,以某快速交通桥梁施工实际为例,对桥梁深基坑开挖支护设计与施工方法进行了讨论。
关键词:桥梁深基坑开挖支护;设计;施工
近些年国家交通运输事业快速发展,公路、铁路网日渐完善,为国家经济建设和物流运输提供了优质的基础服务。交通线路建设工程空间跨度大,面临着各种复杂地形条件,很多地形都需要建设桥梁来顺利通过,研究桥梁深基坑开挖支护设计与施工工作,对保证桥梁建设质量和安全有着重要意义。
一、桥梁深基坑开挖支护方案设计
(一)工程概况
某快速交通系统桥梁上部为预应力混凝土现浇梁箱结构,下部是桩基础承台墩柱结构,矩形板花瓶墩,地面以下结构为矩形实体墩柱群桩,受临近火车点地下商业建筑施工影响,要求桥墩承台深度要在商业地下层以下,桩基础、承台埋深过大,深基坑开挖支护设计施工比较困难,且该地段商业建筑密集,地面交通繁忙,无法采用常规放坡开挖施工方案。
(二)水工环境地质调查
1、工程地质
施工区域内地层从上至下分别为填筑土、抛石、粗砂、中塑性亚粘土、全风化花岗岩、弱风化花岗岩以及微风化花岗岩。
2、水文地质
施工区域地下水分布比较复杂,有上层滞水、松散岩石孔隙水、风化带网状孔隙潜水和微承压基岩裂隙水四种。其中上层滞水主要赋存于杂填土孔隙,为中透水层,冲洪积二级阶地赋存松散孔隙水,花岗岩全风化带赋存网状孔隙裂隙水。区域整体地下水丰富,埋深较大,主要来自大气降水和侧向地下水补给。
(三)开挖支护方案设计
1、开挖
(1)开挖方式
工程基坑面狭窄而深度大,最大开挖尺寸12mx11m,单基坑开挖量1000m3左右,分四层逐层开挖,每层开挖深度不超过1m。
(2)平面布置
5m以内深度开挖使用普通挖掘机施工,5m以下深度转为长臂挖掘机施工,基坑边角人工挖除,挖掘机直接装运输车送弃土场。选择基坑东、西侧方向布置挖掘机,于混凝土路面上施工,保持反铲挖斗方向和线路方向平行,停放运输卡车在基坑间空地,临时拆除基坑间围挡进出场,不能接近基坑边。
(3)施工流程
首先开挖表层土方,清理破碎混凝土路面,至第一支撑标高,再左右对称开挖第二层土方,至第二支撑底标高,并采用相同施工方案逐层开挖第三四层,安装支撑直达设计基坑标高。
(4)降水排水
基坑顶部施工截水墙,冠梁四周砌筑30cm截水墙,基坑内明排水,坑底四周施工排水沟、集水井,坑壁上大渗水点设置泄水孔安装泄水钢管,引入集水井,抽送至排水管网。
2、支护
结合墩位水工环地质调查结果,综合考虑工期、环境、成本要求,初步考虑排桩支护、钢板桩、倒挂井壁三种方案,其中钢板桩施工效率高,但是亚粘土层施工困难,无法形成稳定可靠竖向支撑,倒挂井壁方案竖向支撑刚度不足,支撑过于密集,不利于现场施工,而排桩方案竖向支撑刚度满足需求,开挖施工也比较方便,最终决定采取钻孔桩+内支撑支护方案。
支护桩矩形围护承台,-,桩身入承台深度2m以上,其余段嵌入中风化层,桩顶由冠梁围护桩连接。围檩+角撑、对撑内支撑体系,桩间喷锚混凝土护面,C20混凝土80mm,锚筋Φ16、,间距1500x2000mm,