最大幅度提高橋樑工程,深基坑開挖樁的安全性

橋樑工程一般在混凝土攪拌樁施工完成後,需開挖至設計高程進行接樁。一般來說深度超過2m稱為深基坑,屬高風險分項工程,在施工前必須進專家論證。在開挖過程中,地質、荷載、邊坡、風、雨等因素影響基坑安全,嚴重的會導致人員傷亡等安全事故。

最大幅度提高橋樑工程,深基坑開挖樁的安全性

原路斷面

最大幅度提高橋樑工程,深基坑開挖樁的安全性

建設成後的斷面圖

現根據例項探討“大幅度提高橋樑工程,深基坑開挖樁基礎施工的安全性”的施工方案。有個橋樑工程,要在寬60米雙向六車道的城市主幹線上(中央12米的綠化帶,主線每個機動車道為3。75米,機非綠化帶為3米,輔道為8。5米),架設長130米(算上接線部分總長630米)寬66米的。由於施工區域的限制,主體施工前,兩側原輔助車處修建18米寬的便道進行分流(便道緊挨著施工區域)。

最大幅度提高橋樑工程,深基坑開挖樁的安全性

藍色為施工區域,黃色為便道

便道開始施工同時,對深基坑開挖專項方案進行了論證。原基坑支護、開挖施工方法為:

(1)基坑支護方案:

橋墩承臺底面高程為-5。0m,基坑底部高程為4。5米,總深度9。5m,採用拉森鋼板樁體系為基坑支護。鋼板樁的型號為SP-IVW(六型),長度為18m。基坑採用二級方式,上部約2m左右設一個平臺,大開挖放坡1:1。5,下部採用拉森鋼板樁加二道鋼支撐,下部支護深度7。5m。

(2)基坑開挖:

1、採用機械開挖、人工輔助的方法進行,開挖機具為200型反剷挖掘機和履帶式抓鬥挖掘機(鬥容量1。5m3)。

2、基坑開挖措施:

①:基坑土方開挖後由自卸汽車直接運走,不得堆放在基坑周圍。

②:基坑開挖與基坑支撐同時進行,不得超過方案開挖深度。

③:基坑開挖時應隨時進行基坑變形監測。基坑開挖至樁頂位置時應放慢開挖速度,在真心人指揮下開挖。接近坑底標高30cm左右時應採用人工開挖,防止超挖。

從上述方案結合現場情況來說,存在多處安全隱患:

1、車流量繁忙的便道緊靠深基坑,動荷載的不確定性(車輛的流量和重量)影響基坑安全。

2、開挖放坡受限制,影響基坑安全。

3、基坑較深,土質的變形也影響基坑安全。

4、在運輸開挖土的過程中,運輸機具影響基坑安全。

5、由於基坑較深,從開挖至回填間隔長,不能保證下基坑作業工人(人工開挖保護層、扎鋼筋、砼澆築)人身安全。

為確保工作安全,經專家論證此方案不適合在本施工現場,建議調整施工方案。經各參建單位多次商議,橋墩承臺圍護採用沉井施工工藝代替拉森鋼板樁的支護,橋墩承臺尺寸為8。1m×7。5m×3(長×寬×高),沉進用圓形沉井內徑12m,井壁高度10m,井基礎採用3米長水泥攪拌樁梅花布置(附圖)。

最大幅度提高橋樑工程,深基坑開挖樁的安全性

沉井立面圖

最大幅度提高橋樑工程,深基坑開挖樁的安全性

承臺和沉井的平面圖

沉井施工方案的優點是最大限度地提高深基坑開挖的安全性,缺點是預製時間長成本稍高。