¶ 02260 開挖支撐及保護
¶ 1. 02260 開挖支撐及保護 V2009.12.01.doc
第02260章
開挖支撐及保護
1. 通則
1.1 本章概要
本章工作包括以連續壁、基樁、預壘樁、混土排樁牆為開挖擋土設施及其內部支撐系統之相關規定。鋼板樁、鋼軌樁及H型鋼樁等臨時擋土設施,詳見本規範第02255章「臨時擋土樁設施」之相關規定。
1.2 相關章節
1.2.1 第02266章 連續壁
1.2.2 第02290章 現場監測
1.2.3 第02451章 基樁
1.2.4 第03053章 水泥混凝土之一般要求
1.2.5 第03210章 鋼筋
1.2.6 第05123章 鋼構架
1.3 系統設計要求
1.3.1 開挖擋土設施依下列規定辦理:
(1) 擋土設施須能支撐臨時覆蓋鈑、土壓力、管線設施之載重、裝備交通及施工之載重及其他超載重,以利永久性結構物之安全及迅速施工,在許可範圍內並防鄰近建築物、結構物及管線設施遭受破壞。
(2) 所有桿件須能支持施工中可能產生之最大載重。擋土設施之底部須低於主開挖之底面,且足以防止底部土壤側向及垂直移動而破壞。若於主開挖底面下局部再增加開挖時,則須增加支撐以使主開挖支撐的變位減至最低程度並仍需滿足原設計對鄰近建築物與結構物保護之安全需求。
(3) 施工程序須能配合圖示施工及回填之順序逐步移除支撐。除契約另有規定以外,擋土設施須留置原處。
(4) 使用支撐及橫擋做為連續壁、預壘樁、基樁及混土排樁牆等之支撐。支撐須於中間加適量的水平固定以防側潰。依整個系統穩定之所需加角撐或繫材。將支撐、橫擋、中間樁及其他桿件適度安排以免干擾施工。
(5) 當開挖面坡度大於土壤之安息角時,如無圖示,其不需支撐之最大開挖高度為80cm(非粘性土壤)或120cm(粘性土壤)。
(6) 若有水流經開挖斜面時,若無圖示其不需支撐之最大高度不得大於40cm。
(7) 鋼桿件之設計及製造應依本規範第05123章「鋼構架」之規定。
1.4 資料送審
1.4.1 工作圖與計算:
(1) 工作圖須註明覆蓋版配置、架設情形及擬使用的擋土系統,包括配置詳圖、施工要求和施工方法以及支撐預加載重方法之說明。
(2) 工作圖須標明街道高程、水平支撐及垂直支撐,以及這些支撐安裝及預加載重前之允許開挖深度。標明開挖總深度各桿件之設計軸力及預施載重之值。
(3) 如承包商完全按照開挖擋土支撐契約設計圖說施工,則所提送支撐施工計劃中應包括各支撐構材之接合詳圖及有關資料。倘若承包商提出有別於原開挖擋土支撐設計之替代方案施工,則所提送支撐施工計劃中應包括所有計算資料、契約設計圖說、各支撐構材之接合詳圖及計算資料。
(4) 承包商須確定現有管線設施實際位置與支撐系統的關係,必要時亦必須闡明克服支撐系統與現有管線設施間干擾的方法與設計,所有必要之管線遷移或吊掛皆須符合工作圖所示。
(5) 工作圖標明橫撐、垂直支撐的擬定拆除順序,以及其與混凝土澆置和回填工作之關係。
(6) 提送連續壁、預壘排樁、基樁、混土排樁牆等擋土壁之工作詳圖。
1.4.2 設備:
承包商須提供連續壁、預壘樁、基樁、混土排樁牆等擋土壁之使用機具設備,性能一覽表送工程司核准。表中註明各項設備是否符合其相關規範章節之規定。
2. 產品
2.1 材料
2.1.1 鑄造連接構件及零件、H型鋼樁及工字鐵與其他結構鋼:若不另註明,則須符合ASTM A36M及A6M之規定。
2.1.2 混凝土:詳本規範第03053章「水泥混凝土之一般要求」。
2.1.3 穩定液:詳本規範第02266章「連續壁」。
2.1.4 結構鋼:支撐用H型鋼須符合CNS SS400、JIS SS41或ASTM A36規定,如承包商欲使用JIS SM41須經工程司同意。
2.1.5 鋼筋:須符合03210章「鋼筋」規定。
3. 施工
3.1 施工方法
3.1.1 擋土壁放樣
承包商於擋土壁放樣時,應預留壁體施築及開挖過程所可能產生之最大側向位移量,以避免侵入主體結構之淨空。倘日後發現擋土壁侵入主結構淨空時,承包商應提出符合原設計需求原則之改善措施,經工程司審核後處理之,其處理對策不另予以計價,並不得要求增加工期。
3.1.2 中間樁:承包商須根據契約設計圖說並考量噪音、震動問題及配合現場實際狀況之需要,經徵得工程司同意後在以下三種施工方式之一種,施打中間樁。
(1) 以預鑽孔方式將鑽孔鑽至設計開挖底面深度後再將中間樁置入鑽孔。於中間樁定位後,使用振動錘將中間樁由設計開挖底面深度貫入至核定圖中所示之樁尖深度。
(2) 以預鑽孔方式將中間樁置入至經工程司核定圖中所示樁尖高程。於中間樁定位後,自樁尖至開挖面間以依經工程司核定圖中所示規定等級之混凝土澆注包裹。
(3) 於中間樁定位後,使用振動錘將中間樁自地表面直接貫入至核定圖中所示之樁尖深度。
3.1.3 內部支撐系統:
(1) 內部支撐系統包括中間樁、橫擋、支撐、加勁鈑、橫擋板等。
(2) 安裝及維持所有支撐桿件相互之間以及支承面間之緊密接觸。
(3) 依所需在每層支撐安裝橫擋。開挖進行時,在坑內面壁上安裝橫擋,以灌注水泥砂漿或混凝土使橫擋和擋土壁間緊密接觸。
(4) 施加預力之方法及步驟須經工程司審核並須將施作紀錄送交工程司備查。依工作圖中之方法及步驟儘速施加預力於支撐系統。開挖須配合支撐之安裝及預力而進行。使用鐵片,鐵鍥等將各支撐桿件焊於固定位置後再放掉千斤頂,或千斤頂留置原處。
(5) 除頂層支撐外,每階段之開挖深度不可超過該階段支撐中心點下70cm。俟該層支撐安裝完成並施加預力完畢及檢查校正加強至無問題後,始可繼續往下開挖。
3.1.4 開挖:
(1) 補正措施:所有擋土壁上可能有的漏洞足以使土壤流失或造成坑底不穩定,都須以經許可的方法封閉,不另計價。
(2) 管線設施周圍施工時,須小心以人工或經該管線主管單位許可的方法開挖。
3.1.5 支撐系統之移除
(1) 若支撐系統須全部或部分移除時,移除須以不影響或不危及鄰接建築物、結構物、管線設施或其他施工為原則。
(2) 如契約設計圖說無特別之規定時,地下隧道頂、底版正上方一層支撐須等到該混凝土版抗壓強度達達到28天抗壓強度的50%後才能拆除。在支撐層下方1.0m以內之回填土未夯實至所需密度以前,此層支撐不得移除。
(3) 除契約設計圖說另有規定外,所有路口範圍之開挖擋土壁體設施,俟擋土支撐功能結束後,均須移除至恢復面之下2.5m。
3.2 現場品質管制
3.2.1 內部支撐系統結構鋼新品及鋼樁材料之檢驗及試驗應符合本規範第05123章「鋼構架」之規定。
3.2.2 開挖面之內部支撐系統結構鋼如非新品時,承包商應於使用前將鋼材(或製品,以下同)作必要之整修、處理,其外觀、斷面積(或尺度)、形狀等應符合下述規定並經工程司認可後,始可用於本工程。工程司就每支鋼材將以目視檢驗是否符合規定,如工程司對該支鋼材是否符合規定存疑時,該支鋼材不得使用。但就工程司存疑之鋼材,承包商亦得在工程司會同見證下,依下述規定標準檢測,經檢測結果符合規定者准予使用,有關檢測方法、設備等由承包商依本條規定提出計畫書經工程司認可或依工程司指示辦理。
(1) 外觀要求
鋼材表面不得具有使用上有害之缺陷,如銹蝕、裂痕等。
鋼材表面應清理乾淨,不得黏著有混凝土及其他有害雜質,表面並應油漆。
(2) 斷面積(或尺度)要求
支撐構材包括橫擋、角撐(或斜撐)及支撐等,任一斷面之斷面積折減率(含厚度減少及不以螺栓栓結之開孔等)除橫擋外不得大於4%;橫擋斷面積之折減率(含厚度減少及不以螺栓栓結之開孔等)不得超過15%,但H型鋼橫擋之腹版不得有不以螺栓栓結之開孔。
H型鋼斷面積之計算公式如下:
組合型鋼:A=(H-2t2)t1+2Bt2-(開孔斷面積)
熱軋型鋼:A=(H-2t2)t1+2Bt2+0.858r2-(開孔斷面積)
上式中H、B、t1及t2之量測方式參閱CNS 1490表4規定,r值依CNS 1490附表,ASTM A6M,JIS G3192之適用規定。熱軋型鋼之標準斷面積亦得直接引用CNS 1490附表所列"截面積"值。組合型鋼之標準斷面積計算時,有關尺寸以契約設計圖說所示數值為準;實際斷面積之計算應扣除油漆厚度,t2值為依CNS 1490表4所示位置量得厚度之平均值。
(3) 彎曲度及直角度要求
鋼材上下、左右之彎曲度之許可差應分別為長度之0.30%(上下)及0.1%(左右)。
鋼材直角度之許可差(其測法依CNS 1490表3及表4規定)為邊之1.5%以下。但許可差之最小值為2.0mm。
(4) 性能試驗
經依上述外觀、斷面積及形狀檢驗合格之鋼材,工程司得視需要隨時指示承包商抽樣辦理鋼材之物理性質、焊道等檢驗或試驗,不合格者運離工地。試驗方法依照工程司認可之相關標準之規定辦理。
3.2.3 支撐系統結構鋼材及製品無論採用新品或舊品,其加工及組立所需之繫材、連接板、螺帽、螺栓、墊片及其他附件均應使用符合規定之新品。
4. 計量與計價
4.1 計量
4.1.1 連續壁、基樁、預壘樁、混土排樁牆等開挖擋土設施按本規範各相關章節規定計量。
4.1.2 契約設計圖說所示之支撐系統,依下列方式計量:
(1) 支撐及回撐系統包括支(回)撐、橫檔、角撐、斜撐、支撐擋塊及中間柱聯桿等按契約圖說所示於各層(或階段)安裝完成之鋼材重量(依CNS 1490之規定質量計算之)以「公噸」為單位計量。支撐系統所需之千斤頂及其護框、托架(固定架)、零星鐵件(含續接板、支撐加勁材、千斤頂護框、固定螺栓架等)、螺栓、螺桿、膨脹螺栓、化學錨栓不予計量重量。惟計量時,千斤頂所佔支撐鋼材之長度不予扣除,即以全長之支撐鋼材重量計量。
(2) 中間柱(樁)按契約設計圖說所示之型式,以「支」為單位計量。
4.2 計價
4.2.1 連續壁、基樁、預壘樁、混土排樁牆等開挖擋土設施按本規範各相關章節規定計價。
4.2.2 契約設計圖說所示之支撐系統,依下列方式計價:
(1) 支撐及回撐系統之架設及拆除按契約詳細價目表所列工作項目之單價計價,其單價包括支撐系統材料費、支撐系統之架設、拆除、續接、吊裝、預力、人工、機具、設備、動力、運輸、清理等完成該工作所需一切費用。
(2) 擋土壁及橫擋間背填混凝土之材料及施工費用,已包含於支撐系統之單價內不另計付。
(3) 中間柱(樁)按契約詳細價目表所列工作項目之單價計價,其單價包括H型鋼(組合型鋼)、其他鋼料、無收縮水泥砂漿等材料費,以及打、拔、續接、焊接、吊裝、切除、防水處理、澆置等所需人工、材料、機具、設備、動力、運輸、清理、保護安全措施等一切費用在內。
(4) 除契約另規定外,中間柱(樁)之契約單價已扣除H型鋼(組合型鋼)切除後剩餘材料殘值,且承商應將剩餘材料運離工地,其費用亦包含於項目單價內,不另計付。
工程項目名稱 計價單位
支撐系統架設及拆除 公噸
回撐系統架設及拆除 公噸
中間柱(樁) (註明型式,L=X1~X2 m ) 支
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