基坑开挖钢板桩支护专项施工方案(最终)

1、基坑开挖钢板桩支护 专项施工方案(最终) -作者xxxx -日期xxxx 【精品文档】 【精品文档】 塘沽南部新城塘沽南部新城规规划次干路一（黄圈村段）等三条道路一期及排水工程划次干路一（黄圈村段）等三条道路一期及排水工程 基坑开挖基坑开挖钢钢板板桩桩支支护护 专项专项施工方案施工方案 编编制：制： 审审核：核： 审审批：批： 塘沽南部新城塘沽南部新城规规划次干路一（黄圈村段）等划次干路一（黄圈村段）等 三条道路一期及排水工程三条道路一期及排水工程项项目目经经理部理部 20132013年年1111月月1818日日 【精品文档】 【精品文档】 目目 录录 一、工程概况 -1 二、编制依据 -4

2、三、工程地质、气象及水文情况 -5 1、工程地质情况 -5 2、气象与水文情况 -7 四、施工准备 -8 1、人员准备 -8 2、技术准备 -8 3、材料、物资设备准备 -8 五、沟槽施工方案 -10 1、沟槽开挖形式 -10 2、深槽钢板桩支护、开挖方法 -12 六、基坑支护工程变形监测 -22 1、基坑报警值 -22 2、监测频率 -22 3、周边环境情况 -23 4、监测项目及具体内容 -24 5、基准点、监测点的布设 -25 6、监测方法 -26 7、预警 -27 8、风险源 -27 9、监测应急措施 -27 10、应急组织机构 -28 七、沟槽支撑稳定性计算 -28 1、钢板桩入土深

3、度计算 -28 2、确定支撑位置 -30 3、钢板桩稳定性验算 -31 八、基坑开挖与支护的技术保证措施 -32 九、安全保证措施 -33 1、建立安全生产体系，落实安全生产责任制 -33 【精品文档】 【精品文档】 2、施工机械安全防护 -35 3、打钢板桩安全事项 -35 4、基坑开挖的安全事项 -35 5、起重吊装安全措施 -36 6、临时用电安全措施 -36 7、基坑防坍塌措施 -37 十、冬季施工措施 -37 十一、深槽应急预案 -38 【精品文档】 【精品文档】 基坑开挖基坑开挖钢钢板板桩桩支支护专项护专项施工方案施工方案 一、工程概况一、工程概况 1、工程简述 本项目位于天津市塘

4、沽南部新城范围内,本次施工拟建规划次干路一、规划支路二十 一和规划支路二十二3条道路的行车道及地下管线工程。三条道路地下管线桩号分别为：(1 732.894米）、规划支路二十一起讫桩号为K0+000K（444.442米）（330.763米）。同步随路敷 设d8002000雨水主管线公里，d4001200污水主管线公里。d400mmd1200mm管均为钢筋混 凝土承插口管、胶圈接口，管道基础为砂石基础。D1350mmd2000mm管均为钢筋混凝土柔性 企口管、胶圈接口，管道基础为混凝土基础。 天 津 大 道 津 沽 路 港 塘 路 项目 经理部 规划次干路一起点 K0+063.238 规划次干路

5、一终点 K1+796.132 津沽附二线 规划支路二十二终点 K0+330.763 规划支路二十二起点 K0+010.681 规划支路二十一终点 K0+444.442 规划支路二十一起点 K0+006.391 规划次干路一 规划支路二十一 规划支路二十二 水稳拌合站 北 总总体平面布置体平面布置图图 根据施工图设计深基坑（沟槽深度）全长1298米，施工路段主要位于规划次干路一的 雨水、污水管道。其中：雨水管道K0+206K0+789段长583米，检查井号Y18Y30(13个)；污水 管道K1+080K1+796段长715米，检查井W27W45(19个)。深基坑段雨水管道管径分别为1650 mm

6、和2000mm；污水管道管径分别为800mm和1000mm。 为了确保施工质量和施工安全，针对该工程雨污水工程的纵断面设计，沟槽最大挖深 原地面以下，当开槽深度大于4米的情况，计划采用工字型钢板桩密排支护加横向支撑的施 工方法进行雨污水管道深槽开挖及管道安装施工。 【精品文档】 【精品文档】 工字型钢板桩在管道深基坑开挖支护、挡土墙以及挡沙墙等工程上发挥重要作用。工 字钢板桩的施工使用不仅绿色环保而且施工速度快、安全性高、施工简单，还具有施工费 用低可重复利用等特点。 2、排水系统的走向及管道位置 （1）雨水系统 规划支路二十一和规划支路二十二雨水流向均为自南向北，接入规划次干路一下游拟 建雨

7、水管道。而规划次干路一k0+063k0+205段（142米）雨水自西向东排放；k0+205k1+130 段（925米）雨水自东向西排放；k1+130k1+796段（666米）雨水为自西向东排放。端头砌管堵 。 （2）污水系统 规划支路二十一和规划支路二十二污水流向依然均为自南向北，与规划次干路一污水 系统汇合；规划次干路一污水流向为西向东排放。端头砌管堵。 （3）雨污水管道位置 规划次干路一的雨、污水管道中线均设置在道路中线两侧各1.5米。其中道路中线左侧 （即北侧）为雨水管道系统，道路中线右侧（即南侧）为污水管道系统。 而规划支路二十一和规划支路二十二的雨、污水管道中线位置同样均设置在道路中

8、线 两侧各1.5米。但道路中线左侧（即西侧）为污水管道系统，道路中线右侧（即东侧）为雨水管 道系统。 雨污水支管埋设位置可详见排水平面图。 下图为：雨污水管道系统（流向）平面示意图。 【精品文档】 【精品文档】 K0+063.238 K0+100 K1+796.132 K0+200 K0+300 K0+400 K0+500 K0+600 K0+700 K0+800 K0+900 K1+000 K1+100 K1+200 K1+300 K1+400 K1+500 K1+600 K1+700 次干路一 支路二十一 支路二十二 北 西 南 东 K1+130（规划支路二十五） 雨水管道系统平面示意图

9、K0+205（规划支路一） 次干路一 支路二十一 支路二十二 北 西 南 东 污水管道系统平面示意图 K0+063.238 K0+100 K1+796.132 K0+200 K0+300 K0+400 K0+500 K0+600 K0+700 K0+800 K0+900 K1+000 K1+100 K1+200 K1+300 K1+400 K1+500 K1+600 K1+700 3、现状地下管线情况 根据业主提供的“塘沽南部新城规划次干路一（黄圈村段）等三条道路一期及排水工程 地下管线现状图”为依据，具体管线情况如下： （1）规划次干路一： 【精品文档】 【精品文档】 原有津沽附二线与规划次

10、干路一重合段地下管线复杂，道路两侧自南向北依次埋设 的有：电信（铜/光，400*200，8孔，埋深不等）、路灯（铜，0.38kV，埋深不等）、路灯（铜，埋 深不等）、输配水管（铸铁，D300，埋深不等）。 K0+300处西侧鑫恒小区附近地下埋制两道过路燃气管道，材质、管径、埋深不祥。 K1+115 K1+260处地下埋设一道输配水管（铸铁，DN200，埋深不等），自东向西倾斜横向穿过道路。 （2）规划支路二十一： K0+110处西侧地下埋设一道供电管线（380V，铜，埋深）。 （3）规划支路二十二：现状地下无管线。 以上管线 位置、埋深、用途、管径等有不明确的，必须首先人工挖探沟，待明确以上内

11、容后，方可机 械开挖沟槽。 K0+063.238 K0+100 K1+796.132 K0+200 K0+300 K0+400 K0+500 K0+600 K0+700 K0+800 K0+900 K1+000 K1+100 K1+200 K1+300 K1+400 K1+500 K1+600 K1+700 次干路一 支路二十一 支路二十二 北 二、编制依据二、编制依据 1、塘沽南部新城规划次干路一（黄圈村段）等三条道路一期及排水工程排水工程施 工图纸； 2、天津市地质工程勘察院中建南部新城市政基础设施一期道路岩土工程勘察报告； 3、施工招标及相关合同文件； 4、总体施工组织设计； 【精品文档

12、】 【精品文档】 5、建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009)； 6、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）； 7、建筑基坑工程技术规程(DB29-202-2010)； 8、钢结构设计规范（GB50017-2003）； 9、建筑变形测量规范(JGJ8-2008)； 10、工程测量规范(GB50026-2007)； 11、城市测量规范(CJJ/T8-2011)； 12、国家一、二等水准测量规范GB/T12897-2006； 13、城市地下水动态观测规程(CJJ/T76-2012)；。 三、工程地质、气象及水文情况三、工程地质、气象及水文情况 1、工程地质情况、工程地质情况 （

13、1）本项目场地概况 本场地位于天津市滨海新区塘沽，交通便利，地处平原区，不存在滑坡、崩塌、地面塌 陷、泥石流等不良地质现象。该场地地貌单元属第四系海积冲积低平原，几经海陆变迁沉 积了巨厚的沉积物。场地孔口高程介于1.10m之间。 （2）地层分布及土质特征 经过地质勘察部门钻孔勘探最大深度为30m，揭露的地层属第四系全新统及上更新统 部分地层。本地区各土层的岩性特征见下表： 各土层的岩性特征表 地层名称顶板标高（m） 层厚（m ） 岩性特征描述 素填土 灰褐色，湿，软塑，土质不均，以黏性土 为主，局部底部夹黑色有机质。该层土填 垫年限少于10年。 黏土 4.7 黄褐色- 灰褐色，可塑，土质不均，

14、夹砂斑，夹锈 斑，属高压缩性土。 淤泥质粉质 黏土 黄褐色- 灰褐色，流塑，土质不均，砂黏混杂，微 具层理，局部夹少量粉土薄层，夹少量有 机质，属高压缩性土。 粉质黏土 灰褐色，软塑，土质不均，砂黏混杂，砂 性稍大，属中压缩性土。 粉质黏土灰褐色，可塑，土质不均，砂黏混杂，顶 【精品文档】 【精品文档】 部夹杂少量贝壳碎屑和少量深灰色黏土， 属中压缩性土。 粉质黏土 -17. 灰白色- 灰黄色，可塑，土质不均，砂黏混杂，顶 部分布少量泥炭层，下部粉料含量高，局 部夹粉土薄层，属中压缩性土。 粉质黏土 灰黄色，可塑，土质不均，砂黏混杂，夹 锈斑，属中压缩性土。 粉砂 灰黄色，饱和，密实，土质不均

15、，夹少量 粉质黏土薄层，属低压缩性土。 （3）地基土分布特点 根据勘察资料，本 项目经过勘察深度30m 范围内各土层为第四系 全新统及上更新统的沉 积物。由于时代成因类 型的不同，造成了该地 区地基土在水平及垂直 方向均有一定的差异性 。 在水平方向上，各 土层分布比较稳定，顶 底板起伏小，土层性质 成分变化不大，就同一 土层来讲，各项指标离 散性不大，各土层天然 含水量和天然孔隙比变异系数均小于0.15；重力密度变异系数小于0.05；液限、塑限、液性 指数、塑性指数、压缩系数和压缩模量变异系数均小于0.3，这说明各土层岩性变化不大， 属低变异性；在垂直方向上，由于受海、陆相沉积环境影响，不同

16、土层间物理、力学性质变 化较大，但规律性明显。综合判定本项目地基为较均匀地基。 （4）特殊性岩土 本地区分布的对本工程有一定影响的特殊性岩土主要为填土、黏土等，现叙述如下： 填土：表层分布的填土成分复杂，以黏土为主，局部底部夹黑色有机质，分布不均匀 ，密实程度差且不均，易造成不均匀沉降。厚层填土对基坑开挖及支护也有一定影响。 1.102.20(厚度1.01.5) 2素填土 -2.40.3(厚度4.76.6) 1黏土 -7.10-6.10(厚度4.04.8) 2淤泥质 粉质黏土 -11.70-10.40(厚度2.73.5) -14.90-13.40(厚度2.73.3) -17.90-15.90(

17、厚度1.53.5) 5粉质黏土 6粉质黏土 1粉质黏土 单位：m 【精品文档】 【精品文档】 黏土：顶板标高-2.10，层厚4.7 呈黄褐色灰褐色，可塑状态，土质不均并夹有砂斑、锈斑，属高压缩性土。 （5）物理力学情况 物理力学指标统计表 直剪 土 层 名 称 天然 含水 量 （%） 天然 孔隙 比 重力 密度 (kN/m 3) 液限 （%） 塑限 （%） 液 性 指 数 塑 性 指 标 内摩 擦角 （） 快剪 粘聚 力 （Kpa） 快剪 内摩 擦角 （） 固快 粘聚 力 （Kpa） .固快 压缩 系数 （1/Mpa） 压缩 模量 (Mpa ) 标贯 击数 （击/3 0cm） 黏 土 淤 泥

18、质 粉 质 黏 土 / 粉 质 黏 土 / 从以上地质钻探报告上可以看出，本工程场地范围内属于粘性土地层。黏土是一种含 水铝硅酸盐产物，是由地壳中含长石类岩石经过长期风化和地质的作用而生成的，在自然 界中分成广泛，种类繁多，藏量丰富。黏土具有颗粒细、可塑性强、结合性好，触变性过度， 收缩适宜，耐火度高等工艺性能。根据黏土特性可以看出，针对本工程雨污水管道的深槽 施工，现场土质情况有利于深槽工字钢支撑、土方开挖及施工降水。 2、气象与水文情况、气象与水文情况 （1）气象条件及地下水埋藏条件 区域气候类型为暖温带半湿润大陆季风性气候。年平均气温为，冬季月平均气温为 ，7月份最热，夏季月平均气温为；

19、多年平均降水量为604mm，多年平均蒸发量为1 917mm，风向及风速随季节性变化较大，其中以SE- S风向居多，月平均风速为/s，累年最大风速/s。 本地区对工程有直接影响的浅层地下水主要为潜水，地下水的补给以大气降水入渗为 主，排泄以蒸发为主。年降水量变幅一般少于。经勘察院报告测得本项目所在地地下水位 埋深在0.6左右，相应水位标高在0.5左右；地下水初见水位埋深在0.9左右，相应水位标 高在0.2左右。 （2）地下水腐蚀性 【精品文档】 【精品文档】 在有干湿交替作用环境下，本场地地下水对混凝土结构具弱腐蚀性；在无干湿交替作 用环境下，本场地地下水对混凝土结构具弱腐蚀性；在长期浸水作用环

20、境下，地下水对混凝 土结构中的钢筋具微腐蚀性；在干湿交替作用环境下，地下水对混凝土结构中的钢筋具中 等腐蚀性。地下水对钢结构具中等腐蚀性。 （3）土壤的季节性冻结深度 本地区标准冻结深度为。 四、施工准备四、施工准备 1、人员准备、人员准备 按计划调集有丰富施工经验的施工人员，做好施工前准备，施工前做好动员工作： （1）选派有经验的项目经理，组织强有力的项目班子。选择技术强，装备精的专业队伍 ，操作工人做到持证上岗。 （2）明确工程施工中的质量目标、安全目标、工期要求，确保高速、优质、安全地完成施 工任务。 （3）通过动员，达到参加人员明确任务和目标，设备配备齐全，使工程施工有一个良好 开端，

21、能按业主的要求按期、优质、安全的完成施工任务。 （4）设置专职安全生产管理人员每天进行安全检查并及时做好记录及更改、必须具备 有特种作业人员证的员工执证上岗。 2、技术准备、技术准备 （1）对施工现场进行彻底的调查，对施工现场的土样进行取样钻探，充分了解施工现场 土质情况。 （2）熟悉图纸，掌握本工程的技术规程和质量要求。 （3）熟悉图纸，掌握规范的基础上，做好图纸会审工作，对有关人员做好书面施工安全 、技术交底工作，并经签认。 （4）在熟悉图纸，掌握规范，进一步了解现场的基础上制定本施工方案，并经专家审核 ，通过后作为深槽施工的实施依据。 3、材料、物资设备准备、材料、物资设备准备 本工程对

22、材料供应要做好以下准备： （1）根据批准的施工组织设计和预算编制供货计划，对于深槽施工所需要的沟槽排水 设施要准备充足，水泵、水管、电线、发电机须有配用设备。 （2）准备足够的沟槽临边防护设施 ，并认真布设，做到防护到位。 【精品文档】 【精品文档】 （3）材料、设备做好认真的检查、检修，不合格产品禁止入场。 主要施工机械设备表 序 号 机械或 设备名称 型号 规格 数 量 国别 产地 制造 年份 额定 功率（KW ） 生产 能力 用于施 工部位 1 发电机 120KW2 上海 2013.02120120KW 发电 2 打桩机日立350型 1 日本 - 打钢 板桩 3 装载机 ZL50C2 徐

23、工集团 1065t 装沟 槽土 4 挖掘机 SK200-6ES4 日本小松 开挖 沟槽 5 洒水车 SZQ5102GSS2 北京市政 汽车厂 995000L 现场 洒水 6 砂浆搅拌机 HJ-2001 绍兴肯特 2616m3 管道 砂浆 7 空气压缩机 W-12/72 天津工程 机械厂 48412m3 障碍 破除 8 卷扬机慢转 2 天津卷扬 机厂 2011.098- 稳管 9 汽车式起重 机 25B2 山东泰安 起重机厂 16925T 下管 10 汽车式起重 机 QY50K-I1 徐工集团 -50T 下管 11 泥浆泵 NJB4004 无锡华南 201 4寸 槽底 降水 12 手扶式小型 振

24、动压路机 LP8522 天津工程 机械厂 96 槽底 处理 13 全站仪宾得R-300X 2 日本 - 测量 放样 14 经纬仪 J21 江苏苏州 - 测量 放样 15 水准仪苏光DS3 4 江苏苏州 - 高程 测量 16 钢卷尺 50m4 北京 - 测量 17 五米塔尺5米 4 江苏苏州 - 高程 测量 【精品文档】 【精品文档】 五、沟槽施工方案五、沟槽施工方案 1、沟槽开挖形式、沟槽开挖形式 管道工程沟槽开挖方法，应根据现场附近地上地下建筑物和管线的位置，以及构造繁 简程度、管道直径与埋深、土质情况与地下水位高低、所使用的周转材料、设备、施工机械 及季节影响等因素，综合考虑决定。沟槽底宽

25、应根据管材直径、管两侧的工作面宽度和沟 槽的支撑情况而定。 管道基础断面图： C2C1 ATDAT 90 压实度：0.93 压实系数：0.850.90 钢筋混凝土管90砂石基础断面图 C2C1 ATDAT 120 钢筋混凝土管120砂石基础断面图 压实度：0.93 压实系数：0.850.90 C2C1 ATDAT 180 钢筋混凝土管180砂石基础断面图 压实度：0.93 压实系数：0.850.90 钢筋混凝土管（级管）120混凝土基础断面图 120 A TDAT B C2C1 C15混凝土 管道基础参数表 管 基 尺 寸 基础类型 角度 () 管内径 D（mm） 管壁厚 T(mm)A(mm)

26、B(mm)C1(mm)C2(mm) 备注 9080080500/150141 级管 40040400/100120 级管砂石基础 120 80080500/150240 级管 18 灌砂桶 150mm、20 0mm 2 河北沧州 - 压实度 检测 19 环刀 100mm10 河北沧州 - 压实度 检测 20 电子天平KF1002型 2 上海 - 材料 试验 【精品文档】 【精品文档】 1000100500/200300 级管 1200120600/250360 级管 80080500/150480 级管 180 1000100500/200600 级管 15001502252250225450

27、 级管 16501652482476248495 级管混凝土基础 120 20002003003000300600 级管 （1）本工程雨污管埋设，沟槽开挖采用机械大开口挖土、人工修正的并用方法，基底20 cm土方人工清理至设计标高，施工时不得扰动原状土，严禁超挖，如发生超挖或扰动，必须 按规程要求进行地基处理后，方可进行管道基础浇筑。沟槽边采用单侧堆土，距槽顶边10 米以外，堆土高度不大于米，以免产生塌方。 （2）开槽形式 当槽深小于4米时，采用明开槽或混合槽开挖形式施工（“排水管道沟槽开挖断面示 意图”、“排水管道混合槽开挖断面示意图”见下图）。 管道基础 注：H2m 时，边坡采用1：1；2

28、mH3m，边坡采用1：1.5；3mH4m，边坡采用1：2。 1：X 排水管道沟槽开挖断面示意图 排水管管径 工 作 面 工 作 面 【精品文档】 【精品文档】 管道基础 1：2 注：5mH4m 时，采用混合槽开挖方式。 排水管道混合槽开挖断面示意图 本工程挖沟槽当采用混合槽开挖时，视土质实际情况下口可采用木支撑开槽也可采用 钢板桩支撑开槽。 当基坑深度大于4m时，采用密排钢板桩对沟槽支护。 2、深槽钢板桩支护、开挖方法、深槽钢板桩支护、开挖方法 沟槽开挖前测量人员定出沟槽宽度，根据沟槽宽度进行钢板桩打入，然后开挖沟槽， 两边沟槽土对钢板桩施加应力传递给工字钢腰梁，然后由钢环横梁做为支撑，达到沟

29、槽支 护的目的。 （1）施工工艺流程 清理场地测量放线洒白灰线打钢板桩（密排两顺一丁）沟槽开挖钢 桩支撑开挖至设计槽底以上20cm人工开挖至沟槽底挖排水沟、水窝子降水 管道基础管道下管、安管砌筑检查井管道回填拆除钢板桩支撑拔 出钢板桩粗砂回填桩孔。 （2）沟槽开挖 直接从地面密排施打10m长36B工字钢，待土体稳定后开始土方开挖，随着土方开挖深 度进行一道横梁支撑。 沟槽宽度参数表 沟槽宽度尺寸 基础类型 角度 () 管内径 D（mm） 管壁厚 T(mm) B(mm) 备注 90800801960 级管 砂石基础 120400401280 级管 【精品文档】 【精品文档】 800801960

30、级管 10001002200 级管 12001202640 级管 800801960 级管 180 10001002200 级管级管 16501654076 级管混凝土基础 120 20002004600 级管 注：参照“深基坑钢板桩支撑断面示意图” （3）沟槽支护 钢板桩、腰梁、撑杠的要求： 钢板桩插打分部工程包括钢板桩的制作和钢板桩插打就位。钢板桩焊接的制作标准为 ：钢板桩弯曲度（轴线方向）不大于/1000=22mm，翘曲（法线方向）不大于/1000=45mm（L为钢 板桩的长度）。腰梁采用40B工字钢，撑杠采用108*10mm。 钢板桩插打的主要施工技术要求如下

31、： 采用单根打入法插打钢板桩。相对桩长的垂直度允许偏差一般不得超过2%，桩顶高程 允许偏差为+5cm、-10cm。 （4）钢板桩施工 打钢板桩 单桩逐根打入法施打钢板桩：先由测量人员定出钢板桩的线位，可每隔一定距离设置 导向桩，导向桩直接使用钢板桩，然后挂绳线作为导线，打桩时利用导线控制钢板桩的轴 线。准备桩帽及送桩：打桩机吊起钢板桩，人工扶正就位。单桩逐根连续施打，注意桩顶高 程不宜相差太大，保证打人后的板桩，有足够的钢度，且板柱面平直。挖掘机在挖沟槽土时 ，不得碰撞钢板桩、腰梁及横撑等。 内支撑 本工程基坑支护采用10米钢板桩配合内支撑进行支护，钢板桩施工打桩深度根据排水 管基础的不同而变

32、化，钢桩为密排钢板桩，采用一丁两顺法打入。腰梁设在距桩顶1.0m位 置。 支护方法 内支撑的做法首先用10mm厚承梯形钢板的牛腿垂直焊接在两侧已打好的钢板桩上用 来支撑上部工字钢腰梁，钢板牛腿水平间距约2米，工字钢腰梁每根长12米，中间用同厚度 的钢板焊接。中间撑杠采用600*10mm厚空心钢环横梁支撑，另一端可根据基坑宽度伸缩， 【精品文档】 【精品文档】 横梁使用吊车两端吊起后，水平放至工字钢腰梁中间，两头对准工字钢腰梁，两侧对称采 用液压千斤顶顶至需要宽度后，中间用长*宽*厚=500*50*20mm钢板（可增加根数）做插销垂 直插入预留孔内，防止横梁滑落。撑杠横梁间距为5米，根据沟槽地质

33、情况可适当加密。检 查井处同样使用钢板桩配合横向支撑对基坑进行支护。检查井钢板桩支护的宽度、长度两 侧均宽于检查井50cm，同样采用横向支撑。根据检查井的宽度，横梁可加长，中间用螺栓连 接固定。 防滑移措施 为了防止工字钢腰梁及钢环横梁滑移、坠落，首先必须保证钢板牛腿与钢板桩的焊接 质量，钢板牛腿起着支撑上部工字钢腰梁的重要作用，因此在施焊时，一定高度重视两者 之间的焊接质量。焊接处不能出现气孔，焊缝饱满。接焊时，采用J502以上焊条。冬季焊接 钢板牛腿时，焊条在施焊前先进行烘干，钢筋焊接处若粘有冰雪应彻底清除，或者用酒精 钢环钢环横梁横梁 工字工字钢钢腰梁腰梁 钢环钢环横梁横梁 液液压压千斤

34、千斤顶顶 钢钢板板桩桩 工字工字钢钢腰梁腰梁 可加可加长长 插插销销 【精品文档】 【精品文档】 喷灯烘干。负温焊接时应调整焊接工艺参数，使焊缝和热影响区缓慢冷却，焊后未冷却的 接头应避免碰到冰雪。当环境温度低于20时，不得进行施焊。另外还要加强钢环横梁在 液压千斤顶拆除前对钢板插销的固定，防止脱落。横梁安装完成后，用25螺纹钢筋对横梁 与腰梁两头进行焊接，并用10圆钢对横梁两头兜底焊接至两侧工字钢腰梁上。 钢板桩支护体系防滑移的检测及周边环境沉降量检测可以有效地确保基坑稳定性及 周边环境安全。 自钢板桩体系安装完成后，立即设专人对钢板桩支护体系及周边环境进行监测并详细 填写沉降观测记录，标明

35、观测地点、位置、初始标高、实测标高、沉降量等。如发现周边环 境有裂缝、过大沉降或钢板桩支护体系特别是腰梁、横梁有位移、沉降过大等现象时，立即 报告相关负责人查明原因，发现问题对钢板桩体系进行加固或拆除后重新支撑。 （5）施工降水 在土方开挖过程中，当开挖底面标高低于地下水位的沟槽时，由于土的含水层被切断 ，地下水会不断渗入坑内。地下水的存在，非但土方开挖困难，边坡易于塌方，而且会导致 钢环钢环横梁横梁 腰梁与横梁腰梁与横梁 钢钢板板焊焊接接 腰梁与横梁腰梁与横梁 钢钢筋筋焊焊接接 横梁横梁钢钢筋筋 兜底兜底焊焊接接 至腰梁至腰梁处处 工工 字字 钢钢 腰腰 梁梁 钢钢板板桩桩 【精品文档】 【

36、精品文档】 地基被水浸泡，扰动地基土。因此，深槽开挖施工中，应根据工程地质和地下水文情况，采 取有效地降低地下水位措施，使基坑开挖和施工达到无水状态，以保证工程质量和工程的 顺利进行。 根据现场情况，若地下水位比较高，土质出现流沙等比较不理想的情况下，必要时采用 500 mm大口井为主要降水途径同时配合排水沟加水窝子为辅的降水工艺。 大口井深11m，沿管道顺向间距为15m，呈梅花桩型布设。积水窝子设置在检查井旁边， 管槽两侧挖排水沟，积水窝子处挖横沟连接。排水沟深30cm宽30cm，积水窝子直径，深度m， 积水窝子采用红砖干砌，周围用草袋子包围，防止泥沙灌入，井底铺垫约厚的碎石组成反 滤层，以

37、免从井底涌入大量泥砂造成积水窝子周围地面塌陷。根据地下水流大小设置潜水 泵排除积水。 设专人随时清理排水沟，使其保持通畅，达到及时排水的目的，避免泡槽。将水位降至 槽底以下，再进行基础施工、管道铺设等其它工序。 施工完成终止抽水后，及时用砂石等填实。 【精品文档】 【精品文档】 工字钢腰梁 插销 沟槽宽度 检查井开挖钢板桩支护平面示意图 30cm 40cm 横梁支撑 排 水 沟 排 水 沟 排 水 沟 排 水 沟 排 水 沟 排 水 沟 钢板牛腿与工字钢 焊接，支撑腰梁 【精品文档】 【精品文档】 工字钢钢板桩 （两顺一丁） 工字钢腰梁 横梁支撑 排 水 沟 插销 液压千斤顶 排 水 沟 沟槽

38、宽度 沟槽开挖钢板桩支护平面示意图 30cm 40cm 工字钢 腰梁 钢板桩 钢板牛腿支撑 钢板牛腿与工字钢 焊接，支撑腰梁 【精品文档】 【精品文档】 工字钢钢板桩 （两顺一丁） 工字钢腰梁 12m/根 钢板牛腿与工字钢 焊接，支撑腰梁 横梁支撑 排 水 沟 插销 液压千斤顶 排 水 沟 沟槽宽度 沟槽开挖钢板桩支护平面示意图 30cm 40cm 工字钢 腰梁 钢板牛腿支撑 钢板桩 2m 6m 【精品文档】 【精品文档】 15m 15m 500大口井 深11m 排水管道沟槽 2m 2m 沟槽大口井布置平面示意图 【精品文档】 【精品文档】 （6）基坑临边防护与钢梯 基坑的临边防护工作至关重要

39、，沟槽周边护拦材料均选用脚手架管，护拦立杆选用2米 长脚手架管，沿基坑周边水平距离每2米一根，贴近支护钢桩处打入地下米，外露高度米并 与钢桩焊牢，横杆不少于三道，四周挂密目安全网，底脚立木板。在坑内设置安全警示牌和 宣传布标。 在施工中使用临时钢梯作为上下沟槽的使用工具。钢梯每步高200毫米，踏面选用防滑 钢板宽度250毫米。钢梯宽度600毫米，扶手高度米中间加横杆一道，钢梯在加工区制作。或 者使用钢管搭设马道。 （7）沟槽照明 此工程施工量大，施工工期短，需要夜间施工时，设置3台移动探照灯进行施工，每架 探照灯的临时用电源需要电工经常检测。 （8）支撑的拆除 沟槽或基坑内的各项施工全部完成后

40、，应将支撑拆除。拆除支撑作业的基本要求如下： 拆除支撑前对沟槽槽壁及两侧地面沉降、裂缝、支撑的位移、松动等情况进行检查。 如果需要应在拆除支撑前采取加固措施，防止发生事故。 根据工程实际情况制定拆撑具体方法、步骤及安全措施等实施细则。进行技术交底 ，确保施工顺利进行。 内撑拆除方法：首先对横梁支撑进行拆除，拆除前使用25T吊车用2根钢丝绳对横梁 兜底（但不吊起，防止拔出插销后横梁坠落），然后把与腰梁焊接的钢筋、钢板等拆除后，使 用2台液压千斤顶两侧对称对腰梁与横梁加压后，拔出钢板插销，吊车缓慢吊离横梁至沟槽 外。对于腰梁的拆除先拆除与钢板桩焊接的钢筋，再用气割对两根工字钢焊接部位割开， 最后再

41、用吊车吊离码放整齐即可。 拔桩方法：先用打桩机夹住钢板桩头部振动1min2min，使钢板桩周围的土松动， 产生“液化”减少土对桩的摩擦力，然后慢慢的往上振拔。拔桩时注意桩机的情况，发现 上拔困难或拔不出来时，应停止拔桩，先振动1min2min后再往下锤m再往上振拔，如此 反复可将桩拔出来。所遗留孔洞及时用粗砂灌实（可冲水助沉）。 钢板桩打拔施工中常遇到一些难题，常采用如下几点办法解决： 1）打桩过程中有遇上其他不明障碍物，导致钢板桩打入深度不够，采用转角桩或弧形 桩绕过障碍物。 【精品文档】 【精品文档】 2）2.0米，再往下锤进，如此上下往复振拔数次，可使大的块石被振碎或使其发生位 移，让钢

42、板桩的位置得到纠正，减少钢板桩的倾斜度。 3）钢板桩沿轴线倾斜度较大时，采用异形桩来纠正，异形桩一般为上宽下窄或宽度大 于或等于标准宽度的板桩，异形桩可根据实际倾斜度进行焊接加工；倾斜度较小时也可以 用卷扬机或葫芦和钢索将桩反向拉住再锤击。 4）测量放线：打桩前进行桩位放线，将轴线延至施工场外以利于观测和检验。 加快施工进度，减少晾槽时间 从施工组织设计入手，编制好施工操作细则，做到施工过程有条不紊、分工明确、落实 岗位、责任到人。施工准备有超前意识，事前向全体施工人员进行施工方案的技术交底，做 到施工人员人人明确施工程序、自身任务，加快施工进度。 （9）基础处理及施工方法 根据地质报告管道沟

43、槽底最深处施工层属于黏土层，而黏土层下即为淤泥质粉质黏土 。为了防止管道基础出现不均匀沉降发生断板，管道发生位移和断口，根据设计要求现场 地质情况需要对管道基础及检查进下部分别进行碎石换填。 基础及检查井处理 当管道槽底位于淤泥质粉质黏土层时，需要对管道基础下部进行换填处理，做法：管 道基础下换填30cm厚碎石，其上再施做管道基础；检查井下换填50cm厚碎石，要求压实系数 不小于0.9。其他情况可在原状土上施做管道基础。 当槽底遇到岩石硬质土、软膨胀土、不规则石块及浸泡土质不稳定土层等，且小于0 .5米时应全部清除并挖至好土层，还填碎石垫层至管道基础底部，填实整平；当管道基础坐 落于软弱地基且

44、淤泥厚度大于0.5米时，抛石挤淤至0.5米后还填碎石垫层至管道基础底部 ，再按下述管道基础施做。基础在填实整平后其压实度不得小于95%。 如遇不良土层且该层厚度大于1米时，应及时通知监理单位、业主单位和设计单位共 同研究解决。 管道基础施工 管径为d300mmd1200mm钢筋混凝土承插口管，管道基础采用砂石基础。砂石基础施 工时，先在基底铺一层砂，然后再其上铺筑碎石砂垫层，并用平板震动器按交叉、错开、重 叠原则，振34遍直至密实。 管径为d1350mmd2000mm钢筋混凝土柔性企口管，采用混凝土基础。混凝土基础施 工时以管道中线桩为依据量取两侧管道混凝土基础的宽度，安装模板，并在模板顶测量

45、高 【精品文档】 【精品文档】 程，以控制基础厚度。混凝土基础每隔20m左右及距离检查井一节管处设置一道30mm宽变形 缝，缝隙采用砂石满填，变形缝间距根据管道长度模数进行适当调整，将变形缝设置在管 道接口的位置。 基础浇筑时，槽深2m时，必须采用串筒或滑槽来倾倒混凝土，以防混凝土发生离析 现象。基础混凝土强度达到5Mpa以上时，才能进行管节铺设。 3、基坑支护工程变形监测、基坑支护工程变形监测 （1）基坑报警值 由施工图设计，本工程基坑最大开挖深度为4.6米，根据建筑基坑工程技术规范基坑 级别定义，本工程基坑定为三级基坑，三级基坑的设计围护结构墙顶位移预警值为8cm；围 护结构墙体最大位移预

46、警值为10cm；地面最大沉降预警值为10cm。 基坑变形监测报警值规定（单位：cm） 基坑级别围护结构墙顶位移报警值围护结构墙体最大移报警值地表最大沉降量报警值 一级基坑 353 二级基坑 686 三级基坑 81010 注:（1）一级基坑具备下列条件之一：结构主体部分为支护结构或者重大工程；基坑的 开挖深度超过十米；基坑开挖深度距离以内存在毗邻建（构）筑物或重要设备及设施。 （2）三级基坑为开挖深度不超过7米，周边环境设施没有特定规定的基坑。 （3）二级基坑为除一级、三级以外情形的所有基坑。 （2）监测频率 基坑监测工作具有严格的时间性，但也并非一定要全天候无时无刻的不断进行，针对 基坑监测频

47、率的确定，应当满足在不遗漏的前提下能全面系统地反映出监测项目的变化。 根据建筑基坑工程技术规范 YB9258- 97所规定可知基坑工程现场监测时间间隔要求如下表所示。 基坑现场监测频率 基坑安全等基坑安全等级级工程开展工程开展阶阶段段基坑开挖深度基坑开挖深度 5 5米米 5m 每1天 三级基坑开挖面深度 5至10米 【精品文档】 【精品文档】 7天 每1天 7至15天每2天 15至30天每5天 开挖后 30天每5天 （3）周边环境情况 该工程地处南部新城内，特别是规划次干路一起点至K0+400段，约400米与原有津沽附 二线重合，此段范围内基坑距南侧现有鑫恒小区主体结构外墙最近处距离约31.2

48、5米， 基坑距南侧现有鑫恒小区主体结构外墙处距离约33.40米，基坑距南侧现有鑫恒小区主 体结构外墙处距离约33.25米；北侧小区主体结构外墙距基坑最近处距离约为33.60米 。周边现状平图如图所示： （4）监测项目及具体内容）监测项目及具体内容 监测项目 基坑围护体系观察； 【精品文档】 【精品文档】 基坑围护结构监测； 基坑周围环境监测。 （2）监测的具体内容 使用仪器进行监测 基坑围护结构监测 A.围护体深层侧向水平位移（测斜）； B.基坑支护结构水平及竖向位移； C. 坑外土体测斜； D.围护体钢筋内力； E.坑底回弹（隆起）； 竖向位移。 基坑周边环境监测 A.裂缝监测； B.基坑周

49、边地面道路沉降位移； C.基坑毗邻建（构）筑物沉降位移； D.坑周地下管线位移（包括刚性管道及柔性管线）。 巡视检查 在本基坑工程整体施工期限内，需要对该基坑工程进行巡视检查，这是基坑监测当中 的一项重要工作，该工作应交由富含一定工作经验的专业人员配合施工单位工程技术人员 一同完成，同时双方也需将所获得的信息数据资料及时地进行沟通交流并记录施工进度与 施工工况。 A.巡查主要内容： 现场巡视的主要内容 序号分类主要巡视内容 支护结构成型质量 腰梁、钢环横梁等支撑有无裂缝出现 支撑、钢板桩有无较大变形 墙后土体有无裂缝、沉陷及滑移 1 支护结构 基坑有无涌土、流砂、管涌 2 施工工况基坑周边地面

50、有无超载 【精品文档】 【精品文档】 开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异 场地地表/地下水排放状况是否正常，基坑降水设施是否运转正常 邻近基坑及建筑的施工变化情况 周边管道有无破损、泄漏情况 周边道路（地面）有无裂缝、沉陷 3 周边环境 周边建（构）筑物有无新增裂缝出现 基准点、监测点完好状况 监测设备的完好及保护情况 4 监测设施 有无影响观测工作的障碍物 B.巡查的方法及记录分析 巡查主要依靠肉眼凭经验观察判断出对基坑施工稳定性与安全性的有效信息资料，同 时也可与摄影摄像仪器及量尺、钎锤等简单工具配合开展。每一次巡视检查均应对自然环 境、基坑检查情况作以全面详细的记录整理，并同当天

51、监测数据报告进行综合分析处理， 以备一旦有异常状况出现能够适时有效地与业主、设计等相关单位及时沟通并制定出相应 的应急预案处理措施。 （5）基准点、监测点的布设 本次主要是对规划次干路一为重点进行基准点、监测点的布设，因为大于4米的基坑全 部位于规划次干路一。 基准点的布设 为监控工作基点的形变，本基坑工程监测于距离基坑5倍开挖深度范围外的可靠稳定 地点拟埋设编号为JZ1 JZ4的四个基准点；为进行垂直位移测量，在远离基坑外侧较为稳定处设置编号为BM1 BM5的五个水准工作基点，在距离基坑尽量远处的的稳定处设置编号为WY1 WY4的四个位移工作基点。其中水平位移工作基准点应定期进行检核校对。

52、监测点的布设 围护体位移（测斜）监测点布置 本工程围护结构为钢板桩，在基坑有代表性的部位布设测斜监测点共20个，编号为CX1 CX20，监测点水平间距在50到100米范围内。 基坑支护结构水平及竖向位移监测点的布置 【精品文档】 【精品文档】 沿着在基坑顶部的四周共设置水平位移监测点21个，编号为W1 W21；竖向位移监测点21个，编号为SW1SS21 坑底回弹（隆起）监测点的布设 监测点应按基坑横纵向剖面布置，剖面最好选择在基坑中央以及其他能够反应形变特 征的位置处，剖面数量不得低于两个，且同一剖面上需设置不低于3个的监测点。本基坑共 设置7个基坑回弹（隆起）监测点，编号为HT1HT7。 裂

53、缝监测点的布设 基坑开挖前应记录监测对象已有裂缝的分布位置和数量，测定其走向、长度、宽度等 情况，监测标志应具有可供量测的明晰端面或中心，裂缝监测点常用的标识是油漆，本基 坑工程预布设裂缝监测点8个，编号为FL1FL8。 K0+063.238 K0+100 K1+796.132 K0+200 K0+300 K0+400 K0+600 K0+700 K0+800 K0+900 K1+000 K1+100 K1+200 K1+300 K1+400 K1+500 K1+600 K1+700 次干路一 支路二十一 支路二十二 10 10 10 10 北 K0+500 图例 BM水准点 JZ基准点 WY

54、基准点 CX监测点 5个 4个 4个 20个 W监测点21个 SW监测点21个 HT基坑隆起点7个 基坑基准点、监测点的布设平面示意图 FL防裂监测点8个 （6）监测方法 沉降监测 沉降观测采用二等闭合导线水准测量，在远离施工影响范围内的稳定地段（3倍以上开 挖深度）设置BM1、BM2、BM3、BM4和BM5五个基准水准点，基准点相互近期校测和联测，各观 测点的观测值均以高程进行换算。在基桩施工开始前对各观测点进行初次观测（二次），并 取二次观测平均值为该点初始值，其后各观测点前后观测值之间及与初始值之间进行对比 计算。 【精品文档】 【精品文档】 本工程所使用的仪器为苏光DS3型自动安平mm

55、，配套还应有水准塔尺，二等水准测量主 要技术指标精度要求如下表所示。 二等水准测量主要技术指标精度要求 序号序号技术指标技术指标精度要求精度要求 1 变形监测点的高程中误差 2 每站高差中误差 3 闭合差或往返较差n mm (n为测站数） 4 视线长度 30m 5 基辅分划读数较差 6 基辅分划所测高差较差 7 水准仪i角 15 水平位移测量 本基坑工程建立平面控制网时采用全站仪测进行水平角、水平距的测量，再按照解析 坐标法进行计算，通过坐标的变化计算各监测点的水平位移情况。某监测点本次坐标值与 前次坐标值的差值为该点本次位移变化量，本次坐标值与初始的坐标值之差值即为该点累 计位移量，所使用的

56、仪器为宾得R- 300X型全站仪，其测角精度为1，测距精度为4mm2ppmm。 （7）预警 监测数据处理之后，我方将结合工况、地质水文情况、工程进度等进行客观地分析，以 使监测数据起到应有的指导作用。 监测数据超过了报警值，我方将及时以口头和书面形式通知业主、监理和相关施工方 ，建议立即采取必要的处理措施。 （8）风险源 从工程概况中可以知道，该工程的风险源可能有以下几个方面： 周边建筑物出现不均匀沉降(超出警戒值)； 部分基坑深层水平位移出现较大变形(超出警戒值)； 部分基坑围护结构出现较大水土漏失现象或者附近出现突然凹陷现象； 支撑体系出现裂缝（长期堆放重型荷载）； 监测点遭到破坏，导致监

57、测数据的中断。 （9）监测应急措施 【精品文档】 【精品文档】 在监测过程中，如果出现了“8、风险源”中的突发事件及紧急情况，我方将立即根据现 场实际情况，应加密监测频率加快数据传递，同时对出现的问题做出周密、完善的应急方 案，并且将相关文件资料上报业主、监理和相关施工方，为相关各方采取必要措施提供及 时、有效的依据，直到危险解除为止。 （10）应急组织机构 该管道基坑工程监测应急小组由项目经理担任组长，现场负责人为副组长，现场监测 人员为小组成员，对出现的问题进行分析，制定应急措施，将危险降到最低。 七、沟槽支撑稳定性计算七、沟槽支撑稳定性计算 塘沽南部新城规划次干路一排水工程，排水沟槽基坑

58、开挖最大深度为m，最大管径2000 mm，最大槽宽m，采用板桩作围护结构，桩长为10m，桩顶标高为1.5m。计算时考虑地面超载2 0kPa。 1、钢板桩入土深度计算、钢板桩入土深度计算 本工程基坑最深4.6 m左右，此处的土为粘性土,可以采用“等值梁法”进行强度验算。 首先进行最小入土深度的确定： 确定土压力强度等于零的点离挖土面的距离y，因为在此处的被动土压力等于墙后的 主动土压力即： 【精品文档】 【精品文档】 yKPyHKyK abap KaKp P y b 式中：Pb挖土面处挡土结构的主动土压力强度值，按朗金土压力理论 进行计算即（其中：H为沟槽深度 aab KcHKHP2 2 1 2

59、 土的重力密度，此处取18.7KN/m3 修正过后的被动土压力系数（挡土结构变形后，挡土结构后的土破坏 p K 棱柱体向下移动，使挡土结构对土产生向上的摩擦力，从而使挡土结构后的被动土 压力有所减小，因此在计算中考虑支撑结构与土的摩擦作用，将支撑结构的被动土压 力乘以修正系数，此处= 则K=1.78 734 . 2 2 45 2 tgKK p 主动土压力系数 a K 65 . 0 2 45 2 tgKa 经计算y=m 挡土结构的最小入土深度t0: xyt 0 x可以根据P0和墙前被动土压力对挡土结构底端的力矩相等来进行计算： m KK P yt ap 8 . 3 6 0 0 挡土结构下端的实际

60、埋深应位于x之下，所以挡土结构的实际埋深应为： (K2经验系数此处取1.2）mtKt6 . 4 02 经计算：根据抗倾覆稳定的验算，36号工字钢需入土深度为，实际入土深度为。 2、确定支撑位置、确定支撑位置 本工程钢板桩采用36号工字钢。钢板桩采用密排打入，桩长10m，截面抵抗距W=763cm 3，允许应力=145Mpa。按照等弯矩布置确定各层支撑的间距，板桩顶部悬臂端的最大 允许跨度为： cm Ka w h1765452820 3 651 . 0 7 . 18 76314563 63 【精品文档】 【精品文档】 根据施工的具体情况，确定支撑采用下图布置： 沟槽底宽（钢板桩内侧净宽） 10m