1、目录一、编制依据7二、工程概况71、工程简述72、承台与xx高速公路位置关系73、水文地质情况8三、施工资源配置81、劳动力配置82、材料配置83、设备机具配置8四、施工工期计划9五、施工方法91、总体方案92、开挖施工方法9六、安全防护计划11七、环保计划11八、应急预案121、施工应急管理机构122、应急预案的启动条件123、应急措施12附件：xx高速特特大桥52#-53#墩承台基坑开挖设计计算书一、编制依据1、图纸新建铁路xx至xx铁路施工图xx高速特大桥2、规范高速铁路混凝土工程施工技术指南（铁建设20XX241号）；高速铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB10735-20XX）；高速2、铁路桥涵工程施工技术指南（铁建设20XX241号）；高速铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB 10752-20XX）；建筑基坑支护技术规程（JGJ120-20XX）3、新建xx至xx铁路指导性施工组织设计及瑞九指挥部文件。二、工程概况1、工程简述本工程为新建xx至xx铁路站前工程RJZQ-1标xx高速特大桥，里程桩号为DK165+066.38DK167+102.44，桥梁全长2036.06m。本桥DK166+832.5-DK166+926.1里程段设计采用1-（76+160+76）m连续梁拱跨越xx高速公路x52#、53#承台底标高分别为32.059m、37.955m，原地面标高为39.22m、3、44.97m，故基坑开挖时52#、53#承台基坑开挖深度分别为7.161m、7.015m。xx高速公路左幅路面标高为46.38m，右幅路面标高为46.91m，由于承台范围内地质为粉质粘土，xx高速公路填筑高度约为7m，故保证承台基坑开挖的安全进行成为施工中的重难点。由于承台基坑周边无建筑物和地下管线，依据建筑基坑支护技术规程（JGJ 120-20XX），以上承台基坑开挖按3级基坑考虑施工。2、承台与xx高速公路位置关系3、水文地质情况xx高速特大桥地质从上往下依次为人工填土、粉质粘土、淤泥质黏土、粉质粘土、中砂、砾土、灰岩、花岗岩。桥址区处于丘陵区，谷地内地表水发育，主要为河流水、水田水、水渠4、水。 三、施工资源配置1、劳动力配置（1）劳动力组织方式：采用架子队组织模式。（2）施工人员以及相关管理人员要根据工期要求和工艺要求合理配置。施工人员配置表施工负责人1人技术主管1人技术员1人施工员1人专职安全员1人领工员1人特种作业人员4人普工10人2、材料配置52#承台（备用）：（1）土袋500个。（2）5m长木桩200根。（3）斗车3台。（4）应急小钢模20m。53#承台：（1）土袋600个。（2）5m长木桩250根。（3）斗车3台。（4）应急小钢模30m。3、设备机具配置施工机械：（1）自卸汽车：3台（2）挖掘机：2台 （3）抽水泵：3台（4）汽车吊：1台四、施工工期计划序号任务名称工5、期（d）起止日期主要施工任务152#、53#基坑开挖420XX.10.1-20XX.10.4基坑放坡开挖252#、53#桩基检测、桩头凿除320XX.10.5-20XX.10.7检测桩基、凿除桩头352#、53#承台施工1220XX.10.8-20XX.10.19模板、钢筋、混凝土452#、53#承台基坑回填220XX.10.20-20XX.10.21回填部分基坑，留墩身施工作业面五、施工方法1、总体方案xx高速特大桥52号、53号桥墩位于xx高速公路两侧边坡坡脚外2-4m ,桥墩承台基础设计为17.7*18.6*6.5m。承台开挖时由原地面开挖至地下7m，因考虑到xx高速公路因承台开挖受到影6、响，设计采用32根1.25m钢筋混凝土桩进行防护， 桩间距2m，桩长12.5m，防护桩锚入承台底深度为5-10m，桩头1m范围内各桩施工冠梁联接，以达到防护高速公路的目的，保证施工安全。防护桩设置的位置为承台外侧4.2m处，保证承台开挖时满足1:0.5的放坡坡率。由于52号左前方承台边缘距离防护桩0.6m，承台开挖时采用垂直开挖的方式，由此位置向顺桥向两侧按1:0.3坡率放坡开挖。53号承台采用1:0.5放坡开挖，放坡坡率满足施工要求。xx高速特大桥防护桩与承台平面图见下图。2、开挖施工方法2.1施工准备施工前组织技术人员认真学习该专项方案，阅读、熟悉基坑开挖、防护等技术问题；熟悉规范和技术标7、准以及仔细审核施工图纸；制定施工安全措施，提出应急预案，应急物资材料已进场。2.2施工方法（1）承台开挖52#-53#墩桩基及防护桩施工完成后，待桩身混凝土达到强度后，基坑开挖前测定基坑中心线及开挖轮廓线，承台开挖采用挖掘机放坡分层开挖，开挖深度为7m。横桥向采用1:0.3的坡率开挖，顺桥向采用1:0.5坡率开挖。承台开挖弃土采用自卸汽车运至弃渣场。（2）基坑止水防护具体止水措施为于桩间部分设置3m长锚杆，基坑内壁采用挂网分层喷射C25混凝土进行防护加固，喷射混凝土厚度为8cm。根据现场地质及渗水情况，由原地面每下挖1m立即喷护，由上而下分层喷护，在前一层混凝土终凝后再喷射第二层。喷射混凝土终8、凝2h后进行保湿养护。（3）桩基检测承台开挖至设计承台底标高后，在承台范围外设汇水坑进行降水，保证基坑底不被水淹，同时检查核实承台底地质情况。经测量人员放样后用油漆标识出设计桩顶位置，人工采用切割机于桩顶标高处环切桩头，使用风镐凿除桩头混凝土。按照超声波检测要求冲洗声测管，做好桩检准备，经第三方检测合格后施做垫层混凝土。（4）承台混凝土施工经测量人员放样后，绑扎承台钢筋，预埋冷却水管，安装承台模板，采用溜槽浇筑承台混凝土。承台混凝土按照设计要求一次连续浇筑完成，待承台混凝土达到满足设计要求后，拆除承台模板。（5）承台基坑回填基坑回填采用原状土分层回填并夯实至原地面。高速公路水沟恢复原状，保证排9、水系统畅通。（6）基坑监测基坑监测项目防护桩的水平位移及高速公路路面、边坡的位移及沉降。监测指标防护桩桩顶水平位移累计不大于25mm，报警值为20mm，预警值为15mm。高速公路路面沉降累计不大于20mm，报警值为15mm，预警值为10mm。监测点布置及数量在防护桩桩顶设置沉降及水平位移观测点，观测点采用预埋直径20mm的钢筋，高速公路路面按照设计设置观测桩，观测桩的埋设位置见附图。监测测要求在防护桩施工前精确测定初始值，施工中应加强对测试点及测试设备的保养与保护。采取有效措施保证测试基点的可靠性及测试设备的完好，确保测试数据的准确性。监测周期从基坑土方开挖至基坑回填土。在防护桩施工时正常情况10、下，监测频率为每天1次，当日变化量或累计变化量超警戒值时，监测频率适当加密。如监测数据有异常或突变，变化速率偏大时进行跟踪监测。监测日报每天将监测数据采集分析后及时上报至现场负责人及现场监理工程师，加强与监理单位的沟通。六、安全防护计划（1）施工区域应设谨示标志标牌，严谨非施工人员出入，开挖基坑边设置安全防护围栏。（2）施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。（3）为保证施工安全，现场应有专人统一指挥，并设专职安全员。（4）基坑内应及时排水，与当地气象部门加强联系，了解近期气象预报，掌握雨汛情况，高峰时立即启动应急程序，一旦遇到灾害性天气，及时做出部署。（5）各种设备、机具等应定期检查，防11、止线路老化、漏电、串电。（6）施工用电必须专业电工操作。（7）基坑四周严禁堆载重型设备机具及土方，以减小基坑侧压力。七、环保计划（1）在场地清理过程中，各种材料、设备按规定堆放整齐。（2）临时用地使用完毕后及时复还，防止水土流失。（3）清洗施工机械、设备及机具废水、废油等有害物质及生活用水，不得排入鱼塘，以防止污染鱼塘水质和土壤。（4）施工所产生的垃圾和废弃物物质，根据不同情况，分别处理，不得裸露弃置。（5）生活垃圾、施工现场及时清扫，垃圾物运输至环保指定地点。八、应急预案1、施工应急管理机构施工期间，时刻把安全工作放在首位，教育全体职工时刻牢记安全，加强安全防范措施，加大安全管理力度，把不安12、全因素消灭于萌芽状态之中。为应对施工中不可预见的突发性安全事件，成立由项目经理任组长，常务副经理、总工程师任副组长，项目部各部门负责人为组员的应急领导小组，负责突发事件的应急处置。应急指挥中心设在项目部的安全质量部，并公布24小时值班电话。组 长：副组长：组 员：联络员：联系电话：2、应急预案的启动条件（1）基坑开挖过程中出现大面积坑壁坍塌。（2）基坑内涌水量增大，危及承台施工安全。（3）承台施工过程中突遇雷雨天气。3、应急措施（1）应备足木桩、土袋、斗车、小钢模等应急物资设备，出现基坑不稳立即加固或回填。（2）基坑发生大面积坑壁坍塌时，一旦发现情况应在第一时间疏散人员，抢救伤员，立即组织抢险13、队做好抢险工作并确保人员安全，确保已完工程的成果不被破坏。（3）发现基坑内涌水量增大危及承台施工安全时，现场管理人员应立即告知应急领导小组。（4）在承台施工过程中如遇雷雨天气，应做好基坑排水工作，防止基坑被雨水侵泡发生坍塌。（5）应急救援电话公共医疗急救电话：120xx市人民医院联系电话：xx市中医院联系电话：xx高速特大桥52#53#墩基坑开挖设计计算书 支护方案 排桩支护 基本信息 内力计算方法增量法规范与规程建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99基坑等级一级基坑侧壁重要性系数01.00基坑深度H(m)7.000嵌固深度(m)1.650桩顶标高(m)0.000桩截面类型圆形桩直径(m)14、1.250桩间距(m)2.000混凝土强度等级C30有无冠梁有冠梁宽度(m)1.000冠梁高度(m)0.800水平侧向刚度(MN/m)0.000放坡级数0超载个数1支护结构上的水平集中力0 超载信息 超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号(kPa,kN/m)(m)(cm)(m)(m)1280.0005.00030.00015.000- 附加水平力信息 水平力作用类型水平力值作用深度是否参与是否参与序号(kN)(m)倾覆稳定整体稳定 土层信息 土层数2坑内加固土否内侧降水最终深度(m)9.000外侧水位深度(m)2.000内侧水位是否随开挖过程变化是内侧水位距开挖面距离(m)0.0015、0弹性计算方法按土层指定弹性法计算方法- 土层参数 层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1粘性土8.0020.110.126.0013.002微风化岩10.0027.010.00.0033.00层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算方法m,c,K值抗剪强度擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(kPa)160.026.0013.00合算m法0.47-260.01200.0033.00合算m法1.85- 支锚信息 支锚道数3支锚支锚类型水平间距竖向间距入射角总长锚固段道号(m)(m)()(m)长度(m)1锚杆2.0001.00015.001116、.004.002锚杆2.0002.50015.0010.504.003锚杆2.0002.50015.0012.005.50支锚预加力支锚刚度锚固体工况锚固力材料抗力材料抗力道号(kN)(MN/m)直径(mm)号调整系数(kN)调整系数1300.0015.0015021.0080.421.0020.0030.0015041.0080.421.0030.0030.0015061.00152.051.00 土压力模型及系数调整 弹性法土压力模型:经典法土压力模型:层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力调整系数调整系数调整系数最大值(kPa)1粘性土合算1.0001.0001.0001017、000.0002微风化岩合算1.0001.0001.00010000.000 工况信息 工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖1.100-2加撑-1.锚杆3开挖3.600-4加撑-2.锚杆5开挖6.100-6加撑-3.锚杆7开挖7.000- 设计结果 结构计算 各工况：内力位移包络图：地表沉降图： 冠梁选筋结果 钢筋级别选筋As1HRB4002E16As2HRB4002E16As3HRB335D10200 截面计算 截面参数 桩是否均匀配筋是混凝土保护层厚度(mm)70桩的纵筋级别HRB400桩的螺旋箍筋级别HRB335桩的螺旋箍筋间距(mm)150弯矩折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载18、分项系数1.25配筋分段数一段各分段长度(m)8.65 内力取值 段内力类型弹性法经典法内力内力号计算值计算值设计值实用值基坑内侧最大弯矩(kN.m)608.3433.89646.36646.361基坑外侧最大弯矩(kN.m)39.2528.3041.7041.70最大剪力(kN)282.0065.54352.50352.50段选筋类型级别钢筋实配计算面积号实配值(mm2或mm2/m)1纵筋HRB4001E203146136箍筋HRB335D1015010471313加强箍筋HRB400E202000314 锚杆计算 锚杆参数 锚杆钢筋级别HRB400锚索材料强度设计值(MPa)0.000锚索19、采用钢绞线种类1 3锚杆材料弹性模量(105 MPa)2.000锚索材料弹性模量(105 MPa)1.950注浆体弹性模量(104MPa)3.000土与锚固体粘结强度分项系数1.300锚杆荷载分项系数1.250 锚杆内力 支锚道号锚杆最大内力锚杆最大内力锚杆内力锚杆内力弹性法(kN)经典法(kN)设计值(kN)实用值(kN)1300.000.080.100.10287.9937.5646.9646.96393.0791.41114.27114.27 锚杆自由段长度计算简图 支锚道号支锚类型钢筋或自由段长度锚固段长度实配计算面积锚杆刚度钢绞线配筋实用值(m)实用值(m)(mm2)(MN/m)1锚20、杆1E167.04.020105.292锚杆1E166.54.02011355.693锚杆1E226.55.538032910.53 嵌固深度计算 嵌固深度计算参数：抗渗嵌固系数1.200整体稳定分项系数1.200圆弧滑动简单条分法嵌固系数1.100嵌固深度考虑支撑作用嵌固深度计算过程：按建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度：圆心(-2.920，5.018)，半径=6.243m，对应的安全系数Ks = 1.277 1.200嵌固深度计算值 h0 = 0.500m嵌固深度设计值 hd = 0h0 = 1.1001.0000.500 = 0.550m嵌固深度采用值 hd = 1.650m当前嵌固深度为：0.550m。依据建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99, 多点支护结构嵌固深度设计值小于0.2h时，宜取hd = 0.2h。嵌固深度取为：1.400m。