承台围堰施工方案

承台围堰施工方案内容摘要：

捣 上层时应插入下层砼 5～ 10cm； ②使用插入式振捣棒应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得 遗漏，做到均匀振实。 密实的标志是：砼不下沉，不冒气泡，表面平坦、泛浆。 ③严格控制钢筋密集处的振捣时间，并应避免在这位置浇筑停歇或交接班，确保 砼的振捣密实。 振捣棒插入间距应为梅花形布置，其间距 600mm（详见下图）。 振动棒插入位置平面示意图 (5) 严格按《砼结构施工规范》要求进行层间水平施工缝处理。 砼应连续浇筑， 特殊情况下如需间歇，其间歇时间应尽量缩短，并应在前一层砼凝固以前将下一层砼 浇筑完毕。 间歇的最长时间，按水泥的品种及砼的凝固条件而定，一般超过 2 小时就 应按“施工缝”处理。 施工缝处理：砼的强度不小于 ，才能浇筑下层砼；在继 续浇砼之前，应将界面处的砼表面凿毛，剔除浮动石子，并用清水冲洗干净后，再浇 一遍高标号水泥砂浆，然后继续浇筑砼且振捣密实，使新老砼紧密结合。 (6) 在砼初凝之前，适当的时间内给与两次振捣，可以排除砼因泌水在粗骨料、 水平钢筋下部生成的水分和空隙，提高砼与钢筋握裹力。 两次振捣时间间隔宜控制在 2 小时左右。 (7) 砼的泌水处理：斜面分层法浇筑砼采 用泵送时，在浇筑、振捣过程中，上涌 的泌水和浮浆将顺坡向集中在坡面下，应在侧模适宜部位留设水泵，使大量泌水顺利 抽出，至整个层次浇筑完。 （ 8） 围堰渗水处理： 在承台底面预留排水沟， 在排水沟上面铺设钢板， 形成暗沟， 13 最终将钢围堰内渗水集中到一处，在此处预留水泵，及时将渗水抽出围堰外。 大体积混凝土施工质量保证： （ 1） 混凝土灌注过程中，为降低混凝土内部温度，可采取以下措施： a、 高温季节用凉棚或盖草袋遮盖，尽量避开阳光直射。 b、 用江水冲洗石料，降低石料温度。 c、 控制混凝土的入模温度 在 25℃以内。 （ 2）当在低温季节施工时，混凝土的入模温度不宜低于 10℃，当工地昼夜平均气 温低于 +5℃、最低气温 3℃时，混凝土施工应按冬季施工办理。 （ 3）每层循环冷却水管被混凝土覆盖并振捣完毕，即可在该层水管内通水；冷却 水管使用完毕，需压注水泥浆封闭。 （ 4） 混凝土振捣采用插入式振捣器，振捣深度超过每层的接触面一定深度，保 证下层在初凝前再进行一次振捣。 使混凝土具有良好的密实度，防止漏振，也不能过 振，确保质量良好。 （ 5）在承台混凝土灌注完毕后，开始抹面收浆，待混凝土初凝后用二层草袋一层 尼 龙薄膜覆盖，进行蓄热养护，以保证承台表面温度不至于变化过大，减少承台中心 与表面的温度差。 （ 6）养护过程中应保持混凝土面湿润及循环冷却水管通水，始终使承台中心及表 面温度差控制在 25℃以下。 （ 7）混凝土质量要求 1 坍落度： 14— 16cm 2 初凝时间： 4— 6h 3 分层混凝土间距时间：＜ 4h 温控及防裂措施 为控制承台大体积混凝土结构内部因水泥水化热引起的绝热温升，防止因混凝土 结构内、外温差过大而产生的温度裂纹，在承台混凝土施工中可采取以下几种降温防 裂措施： （ 1） 合理选择原材料，优化混凝 土配合比 ①选用低水化热的 号矿渣硅酸盐水泥。 ②选用 5～ 30mm 连续级配的碎石、针片状颗粒含量不大于 10%，泥土粉尘含量不 大于 1%。 ③选用经过筛处理的优质中砂，细度模量在 左右，泥污含量不应大于 1%。 ④采用双掺技术，即混凝土中掺入适量的Ⅱ级粉煤灰和复合型高效减水剂。 以减 少水泥用量和用水量，降低水化热。 ⑤优化混凝土配合比， 尽量利用混凝土的后期强度 （以 60 天为宜） 降低水泥用量， 提高混凝土的抗裂性能。 （ 2）控制混凝土的入模温度，选择低温季节施工，尽量避开高温季节 施工。 根据 工期安排，如在低温季节施工，混凝土的入模温度不宜低于 10℃。 气温较高，可采用 低温水拌制混凝土，并采取对骨料进行喷水降温或塔棚遮盖，对混凝土运输机具进行 保温防晒等措施，降低混凝土的拌合温度，控制混凝土的入模温度在 25℃以内。 （ 3）采取薄层浇灌，合理分层（ 30cm 左右） ，全断面连续浇灌，一次成型，但应 控制混凝土的灌注速度，尽量减小新老混凝土的温差，提高新混凝土的抗裂强度，防 止老混凝土对新混凝土过大的约束而产生断面通缝。 （ 4） 加强保温、保湿养护，延缓降温速率，防止混凝土表面干裂。 养护期间， 不得中断冷却水及养护用水的供应，要加强施工中的温度监测和管理，及时调整保温 及养护措施。 保温养护措施可采取在混凝土面表面覆盖 2 层草袋并加盖一层尼龙薄膜 或在混凝土表面蓄水加热保温等办法进行。 （ 5）优化施工组织方案，严格施工工艺，加强施工管理，从原材料的选择，混凝 土的拌制、浇注，到承台混凝土灌注结束后的养护等各项工序都要有专人负责，层层 严格把关，严肃施工纪律，加强质量意识。 发现问题及时上报处理。 、承台砼养护 大体积砼浇注后，要及时养护防止出现裂纹。 砼采用保湿蓄热法养护。 在砼凝结 过程中将产生大量水化热，为降低砼内部温度，减少砼内外温差，将预 先设置的冷却水管投入运行降低砼内温度，始终使承台中心及表面温度差控制在 25℃ 以下。 通过调节冷却水管进出水流量和流速，可有效地提高砼内部降温效率，控制温差， 缩短砼养护时间。 养护时间以砼内外温度差确定，但至少 7 天。 15 五、钢板桩围堰检算 钢板桩长 12m，封底厚度为 ，如下图所示： 16 、相关部位高程数据 各部位高程表（单位 m） 施工 水位 承台底 标高 承台顶 标高 封底 标高 河床 底 标高 钢板桩顶 标高 钢板桩底 标高 钢板桩 长度 内支撑 m m m m m 9 m 、相关参数 ⑴、地质参数 地质参数 地质分层 层厚 （ m） 层底标高 (m) 粘聚力 C(kpa) 内摩擦角 (176。 ) 浮容重 (KN/m3) 平均 粘聚力 平均内摩 擦角 平均 浮容重 淤泥质泥土 8 8 粉砂 9 15 ⑵、封底混凝 土自重 G C＝ 23KN/m 3 ； ⑶、钢弹性模量 E s＝ 10 5 MPa； ⑷、材料容许应力： [ ] [ ] [ ] MPa MPa MPa Q w 85 140 , 145 235 = = = τ σ σ 钢 围堰选用的材料 （ 1） 、采用德国拉森 (Larseen)Ⅳ型锁口钢板桩围堰，每米钢板桩围堰的截面特 性： W=2043 ㎝ 3 （每米）。 （ 2） 、圈梁采用 2I45a 一组工字钢。 A=18576mm 2 I= 4 W= 3 （ 3） 、内支撑采用ф 530mm 钢管。 A= 2 W=10 6 mm 3 I=10 8 mm 4。 i= A I = 单位重量： q= 计算受力工况及计算 工况一、围堰支撑加好后，吸泥到 + 标高时； 工况二、围堰封底砼浇注并达到设计强度后，围堰内抽水完成后。 工况一、安装完成内支撑，基坑开挖到 + 标高的位置，可按照单锚深埋板桩进行计算（等值梁法）。 钢板桩锚固深度及强度计算： ⑴、计算模式 ⑵、土压力计算 主动 土压力系数： K a = tg 2 (45 0 2 ϕ )= 被动土压力系数： K p = tg 2 (45 0 + 2 ϕ )= 地质分层 层厚 （ m） 层底标高 (m) 粘聚力 C(kpa) 内摩擦角 (176。 ) 浮容重 (KN/m3) 平均 粘聚力 平均内摩 擦角 平均 浮容重 粉砂 9 15 粗砂 0 32 ⑶、钢板桩入土深度的计算 Y 采用等值梁法，假定钢板桩入土深度为 Y 时的主动土压力强度等于被 动土压力 强度，通过计算求出 Y 值（ K 取 ） P p = P a 则有γ p YKKp=γ a（ H+Y） Ka，求出 Y= ⑷、钢板桩强度计算 取 1m 宽度的钢板桩进行验算，建立如下计算模型： 拉森 (Larseen)Ⅳ型钢板桩抗弯截面模量为： W=2043 ㎝ 3 （每米） 通过计算可得最大弯矩 M max =，钢板桩弯曲正应力为： 18[ ] 145 4 . 22 10 2043 10 75 . 45 3 6 = = = = w x MPa W M σ σ ⑸、 钢板桩入土深度 X 计算： 通过以上计算，可得 R F =， R D = 根据 R F 和墙前被动土压力对钢板桩底 O 的力矩相等的原理可计算出 X 值 a a P P F K KK R X γ γ − = 6 = 钢板桩的最后入土深度不小于 T=(+)=（钢板桩的实际入土深度 =）。 通过以上计算可知，钢板桩的应力和入土深度均能满足设计要求。 ⑹、内支撑计算： 内支撑的结构如下：其中圈梁采用 2I45a 一组 工字钢，内支撑采用ф 530mm 钢管， 内支撑和钢板桩之间采用焊接。 ①、计算模型如下： ②、变形计算 19 ②、变形计算 ③、应力计算 ③、应力计算 由以上计算结果可知，内支撑和圈梁最大组合应力为 ≤ [σ ]=145 MPa， 最大变形为 ㎜≤ [f]=2800/400= ㎜，满足设计要求。 工况二、围堰封底砼浇注并达到设计强度后，围堰内抽水完成后，钢 板桩锚固状态较工况一有利无需检算。 只需对内支撑进行重新检算。 ⑴、计算模型如下： 20 ⑵、变形计算 21 ⑶、应力计算 由以上 计算结果可知，内支撑和圈梁最大组合应力为 ≤ [σ ]=145 MPa， 最 大变形为 1 ㎜≤ [f]=2800/400=7 ㎜，满足设计要求。 22 封底砼计算 围堰封底抽水完成后，封底混凝土需要承受水头差引起的向上的浮力，封底混凝 土标号为 C25，其容重为 23KN/m 3 ，有效封底厚度为 1m。 （ 1） 、封底混凝土所受荷载： 2 = = 砼 砼 水 水 γ γ q （ 2） 、取如下计算模型 （ 3） 、应力计 算 由以上计算结果可知，封底混凝土的最大拉应力为最大组合应力为 ≤ [σ ]= MPa（ C25 混凝土） ，满足设计要求。 22 封底砼计算 围堰封底抽水完成后，封底混凝土需要承受水头差引起的向上的浮力，封底混凝 土标号为 C25，其容重为 23KN/m 3 ，有效封底厚度为 1m。 （ 1） 、封底混凝土所受荷载： 2 = = 砼 砼 水 水 γ γ q （ 2） 、取如下计算模型 （ 3） 、应力计算 由以上 计算结果可知，封底混凝土的最大拉应力为最大组合应力为 ≤ [σ ]= MPa（ C25 混凝土） ，满足设计要求。 23 基坑底的管涌验算 不发生管涌的条件为 47 . 2 10 26 . 4 92 . 7 ) 5 . 4 2 26 . 4 ( ) 2 ( 39。 39。 39。 ≥ = + = + = w h t h K γ γ ，满足要求，不会发生管涌。 六、安全文明施工注意事项及措施 在施工过程中坚持“安全第一，预防为主”的原则，以人为本，首先保证人身安 全，结构 安全，以及周边环境的安全及环保。 应急预案 ⑴、防止围堰结构变形破坏、漏水等意外事故由专人定期定时进行监控，及时发 现缺陷和隐患，并立即采取相应的措施解决。 ⑵、防止高处坠落 安全技术逐级交底，持证人员负责架设；穿戴安全帽、安全带，穿防滑鞋；不准 穿凉鞋，拖鞋；脚手板不得有探头板，应绑钉牢固可靠。 ⑶、防止机械伤害 施工机具应由专人负责使用和维护，大、中型机械特殊机具需执证上岗，操作者 须经培训后，执有效的合格证书方可操作；施工机具要定期进行维护和保养，不得带 病运转和超负荷作业；非施工人员，不得进 入，施工机具运转时，施工人员严禁靠近 触摸，防止伤人；雨、雪天施工时，应注意对带电施工机具的保护。 防止受潮、短路， 必要时应搭设防雨棚等。 ⑷、防止施工用电触电 施工用电，要认真执行三相五线用电制，每台用电设备，要做到 “一机、一闸、 一漏”的保护原则，严禁“一闸多用” ；作业时应按规定穿戴。