沟槽基坑钢板桩专项施工方案

1、羲和路（蓝天路神舟路）市政工程拉森 III 钢板桩支护方案编制人：审核人：审批人： 编制单位：中铁国际集团有限公司编制时间 2017 年 2 月 28 日目录-、工程概况 2二、工程地质、水文情况 5三、方案编制的原则 6四、施工准备 6五、支护结构形式确定 7六、拉森钢板桩支护施 7七、基坑开挖施工技术措施 13八、打钢板桩设技术要求 13九、钢板桩施工中特殊情况的处理 13十、沟槽施工安全措施 14十一、注意事项及安全防护 14十二、应急预案 14十三、施工计划安排 14十四、拟投入主要机械设备和和测量检测仪器表 15十五、拟投入主要人员表 15工程概况1、工程概述羲和路(蓝天路一神舟路)

2、市政工程起止桩号为K0+000.000K1 + 167，全长1167m，路面宽度为30m。道路东西侧非机动车道分别有污、雨水管。污水管管径为DN400聚乙烯缠绕结构璧管，环刚度大于8kpa,污水管离路 中心线为 10.5m。沟槽开挖深度 2.74.8m。根据图纸设计要求，污水管道采用支撑式直槽开挖方式，拟在主线K0+180K1 + 154段，长861m,东侧打两排拉森III钢板桩，污水过路管及 支管9条，每条33m，共297m，污水过路管及支管打两排拉森III钢板桩。考虑到沟槽基底为素填土和粉质粘土,钢板桩底部支撑力较好,入土 深度经计算拟用为 3m,2、工程数量(1) 、主线支护长度： 86

3、1*2=1722m(2) 、支管及过路管支护长度： 33*9*2=594m(3) 、污水管沟槽开挖长度： 1258m(4) 、端头长度： 24*2=48m所用材料计算a、打拉森III钢板桩主线长1722m，支线及过路管长594m，支管及过路管端头 18个，主管端头 6 个，端头长度为（ 18+6） *2=48m ， 整个打桩长度为 1922+594+48=2364m。拉森 III 钢板桩数量 =2364/0.4*0.06*9=3191.4Tb、腰梁用 I25b 普通工字钢 ：2364m。c、内支撑采用巾273*7螺旋焊钢管，间距3.5m。（每3.5米一根、每 根 5 米） :2364/3.5*

4、2=1350.85m 。二、工程地质、水文情况1、勘察、设计情况该段地质为-1层杂填土；-2层素杂填土；-3层为淤泥；-1层 粉质粘土； - 2 淤泥质粉质粘土； - 3 粉质粘土； -1 粉质粘土； - 2 粉质粘土；残积土；-1强风化泥质粉砂岩；-2中风化泥质粉砂岩； 中风化细砂岩。沿线有不良地质，拟建道路沿线见有地表水，主要为河塘、 沼泽积水等，主要补给来源是大气降水及地表径流。地表水的排泄途径主要是地表蒸发、农田灌溉用水和下渗，有些地段 将对路基的稳定性有一定的影响。2、现场实际情况由于该路部分路段处于低洼地段， 沟槽基坑有泥土、 地下水位高且丰 富情况。根据以上情况，经我方技术人员研

5、究决定：采用长 9m 拉森 III 钢板 桩进行支护，这样处理后基坑里可以减少地上和地下水量，有利于施工和 加快工程施工进度。如基底出现淤泥，地基承载力满足不了施工要求，则 采用其他地基处理方式，加固槽底地基。三、方案编制的原则1、沟槽安全可靠：满足沟槽支护结构本身强度，稳定性以及变形的要 求，确保周围环境的安全。2、支护施工便利、经济合理及保证工期：在安全可靠的前提下，选择 施工工期短、有效的支护方案。四、施工准备1. 制定好现场场地平整、基坑开挖施工方案 , 绘制施工总平面布置图 和基坑士方开挖图 , 确定开挖路线 , 基底标高、边坡坡度、排水沟、集水井 位置及土方堆放地点。2. 完成测量

6、控制网的设置 , 包括控制基线、 轴线和水准基点。 场地平 整进行方格网桩的布置和标高测设 , 计算挖填土方量 , 对建筑物做好定位轴 线的控制测量和校核； 进行土方工程的测量定位放线 , 并经检查复核元误后 作为施工控制的依据。3. 在施工区域内做好临时性排水设施 , 场地向排水沟方向做成不小 0.2%的坡度,使场地不积水 ,必要时设置截水沟、排洪沟。4. 完成必需的临时设施 , 包括生产设施及生活设施及机械进出和土方 运输道路、临时供水供电线路。5. 机械设备运进现场 ,进行维护检查、试运转 , 使处于良好的工作状态。 施工中监测内容：（1）边坡、支护结构内力，变形。（2）地下水位变化。（

7、3）周边建构筑物沉降位移。（4）地下市政设施沉降及位移 .施工记录：挖方，填方情况、边坡顶堆截情况、气象条件。五、支护结构形式确定由于图纸设计，污水管道要求采用支撑式直槽开挖，经图纸会审后， 确定支撑方式为钢板桩支撑，所以该路段沟槽基坑采用拉森钢板桩进行支 护，施工中加强基坑的止排水措施。 基坑开挖注意其对附近构筑物的影响， 开挖期间应对地面附近构筑物进行地表沉降观测，确保施工安全。六、拉森钢板桩支护施工桩号K0+180K1+15锻东侧范围采用拉森桩支护，拉森桩采用9.0m长度的拉森钢板桩加 1 道内支撑进行支护， 桩顶标高为设计道路路面顶标高，间距0.4m，桩顶高以下0.4m处设置一道内支撑

8、。拉森钢板桩与污水管外 壁的距离为 0.8m。拉森钢板桩均采用FSP-III型，壁厚为13mm横截面积每片为76.42m2,惯性矩每片2220cm,每米19980cm，截面模量每片223cm3,每米1340cm3。内支撑采用巾273*7螺旋焊钢管，间距3.5m。内撑与桩体之间设置一道腰梁,腰梁用 I25b 普通工字钢。内支撑、腰梁和桩体之间必需要焊接, 焊接尺寸为 8mm。（一）拉森钢板桩结构计算1 、设计参数（1 ）钢板桩力学性能：钢板桩采用III型拉森桩，重量60kg/m,每1米宽截面模量 W=1340cm3,允许应力为（T =150Mpa。（2）计算拉森桩入土深度： 根据钢板桩入土的深度

9、,按单锚浅埋板桩计算,假定上端为简支,下端为自由支承。这种板桩相当于单跨简支梁，作用在桩后为主动土压力， 作用在桩前为被动土压力，压力坑底以下的土重度不考虑浮力影响，考虑 基坑深度平均约为4m,计算简图如下巳p e呂土丿*力分布图主动土压力错误!未找到引用源被动土压力错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。式中：错误!未找到引用源。一一主动土压力最大压强，错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。；错误!未找到引用源。-一被动土压力最大压强，错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。；错误!未找到引用源。一一主动土压力系数错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。=0.49;错误!未找到引用

10、源。一一被动土压力系数错误!未找到引用源。二错误!未找到引用源。=2.04;错误!未找到引用源。一一土的内摩擦角 错误!未找到引用源。；错误!未找到引用源。一土的重度 错误!未找到引用源。=17.5KN/m3;H 基坑开挖深度H=4m为了使钢板桩保持稳定，在 A点的力矩等于零，即 错误!未找到引用源。 亦即瓦兀-片氐=4幻片（H十|电）=d将以上数据代入上式中，可得下式3.1t3+3.18Ht2-2.941H2-0.91H3=0整理后即可求得所需的最小入土深度t=3.05m所以钢板桩总长度为L=4+3.05=7.05m,考虑地质地下水位较高，且含淤泥质土，钢板桩下端支 承力较小，故取 9m。（

11、二）拉森钢板桩支护施工1、施工准备： 将新旧钢板桩运到工地后，详细检查、丈量、分类、编号； 钢板桩的整修。对有弯曲、破损、锁口不合的钢板板桩均进行修整, 采用的方法为：冷弯、热敲、焊补、割除。 钢板桩长度不足时，可用同类型的钢板桩接长。接长采用焊接，先 对焊，再焊加固板。2 、钢板桩的打设 导向安装 准确测量后，以开挖沟槽垂直沟壁作为导向 钢板桩插打I、打桩设备：日立长臂挖掘机液压振动锤式打桩机H、插打方法 先逐根插打管沟一侧，后再进行对立侧，分段插打，每段 40m。皿、垂直度的控制 在钢板桩正面、侧面各站一人采用吊线锥的方法检查垂直度，观察点 远离钢板桩插打位置 50 米100 米为易。3、

12、施工方法： 拉森钢板桩施工、插桩施工流程如下图所示: 按设计轴线要求放出拉森桩咬口轴线，轴线与开挖面一致 沉桩前检查桩是否平直，完好。 拉森桩打入后，保证桩顶上口平直，达到设计标高。 拉森桩垂直度用二台水准仪垂直控制，若出现偏差，通过吊机调正吊点方位随时修正。发现垂直度超标，必须拔出重新开打。 拉森桩采用单点起吊，吊点由钢丝绳长度确定，起吊垂直后进行喂 桩。桩底轻轻落地，桩顶倒向振动锤咬口处，振动锤开口咬合，液压夹紧， 起吊提升，吊至打桩位置的导向围檩处。施工人员护桩，插桩，桩翼板相 互贴紧，然后开锤起打，控制调整垂直度向下送桩。 桩送到设计标高后，振动锤咬口松开，复位，再移动锁口卡板，继 续

13、重复下一根桩的施工。(三) 钢板桩在拆除工作中应注意：1、钢板桩拔除先管沟施工完毕，先回填后拔出，采用长臂挖掘机液压 振动锤式打桩机进行施工。2、拆除过程必须时刻注意施工安全。七、基坑开挖施工技术措施1 、钢板桩打设完毕后，安装好支撑装置。然后进行基坑开挖施工，基 坑采用直槽的形式进行开挖，要求如下：(1) 机械开挖时，快挖至基础底标高，留有 300mm 厚的土方由人工修 挖，以减少钢板桩变形。(2) 机械开挖要注意挖斗等不能碰撞钢板桩及工程桩桩身。2、基坑排水措施：考虑到降雨等影响，为了更好排水，土方开挖过程中，在沟槽内管基两侧各挖一条排水沟，沟宽 0.3m,沟深0.5m,每隔50m 挖一个

14、集水井，井直径为1.0m，井底低于排水沟底0.6m。施工中应快速作 业并及时抽排,保证沟槽不积水。八、打钢板桩技术要求拉森钢板桩支护施工的质量控制措施1）拉森桩打入底标高， 入土深度必须达到拉森桩桩长 2 分之 1 倍长度 以上，紧密咬口式呈长方形，弯曲的拉森桩（桩身弯曲矢度大于1%0桩长）不得使用。2）拉森桩打好后，检查拉森桩的咬口，如发现有脱缝时在开口处补插 钢板桩，以减少缝隙中漏水、漏泥现象。3）在拆除前，必须回填灰土使围护内相平后方可拆除。4） 钢板桩施打过程中有时遇上大的块石或其它不明障碍物，导致钢板 桩打入深度不够，可采用转角桩或弧形桩绕过障碍物。5）钢板桩挤进过程中受到石块等侧向

15、挤压作用力大小不同容易发生偏斜，采取以下措施进行纠偏：在发生偏斜位置将钢板桩往上拔1.0m 2.0m, 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,让钢板桩的位置得到纠正,减少钢板桩的倾斜度。6）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 宽下窄和宽度大于或小于标准宽度的板桩,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。7）在基础较软处,有时发生施工当时将邻桩带入现象,采用的措施是 把相邻的数根桩焊接在一起,并且在施打当桩的连接锁口上涂以黄油等润 滑济减少阻力。九、钢板桩施工中特殊情况的处理；整体滑

16、动破坏, 一般因桩的插入深度不够而引起, 可临时加横撑加以解 决。在沟槽开挖过程中,如出现坑壁涌水、涌砂等现象,可能是由于施工 中锁扣未锁好或由于钢板桩变形等原因造成,应设法堵塞。 十、沟槽施工安全措施1 、沟槽上部边缘安装安全栏杆,栏杆上涂刷安全标设。2、沟槽施工人员上下设置安全梯 1-2 座，梯双面设扶手栏杆。3、操作人员施工必须带好安全帽，不允许把安全帽放在旁边操作。4、沟槽上下运送材料及工具不允许向下抛送，必须传运或机吊运输。5、机具电源电线经常检查，凡是脱皮、裂缝等电缆线必须修理完整， 防止漏电。6、机械挖基坑土方，挖至槽底标高部位，留余 100-200mm!厚土方配合 人工处理。7

17、、挖基坑土方时必须有专业施工人员现场直接指挥，配合测量人员， 严格控制基坑标高，严禁超挖。十一、注意事项及安全防护1 、支撑要牢固，防止支护结构变形、转脱。2、施工时严格按设计要求所示标高安装内支撑，严禁超挖。3、 按基坑周边观测要求进行观测，沿基坑每边每隔30m 单边设一水平 位移和垂直位移观测点，开挖期间如遇大雨或暴雨时应加密观测，当水 平位移大于50mm,基坑外路面沉降量大于 50mm时应立即通知有关单 位研究，以便作出处理措施。4、施工及暴雨期间应做好管坑临时排水措施。5、施工前应探明地下管线,施工时须采取实措施保护管线。6、施工期间地面超载5kpa,安全等级皿级，侧壁重要性高数 0.

18、9.7、按规定做好护栏及各种标志牌工作,以免行人、牲畜或车辆掉进沟 槽内。十二、应急预案施工前做好应急预案，准备好砂袋和彩布条，若下雨应将彩条布覆盖 边坡及其上面土层，防止雨水冲刷和渗透入沟槽，土砂袋则堆放在靠近槽 钢桩的地方，以防边坡开裂或下滑。十三、施工计划安排沟槽支护计划为2017年3月10日2017年4月30日十四、拟投入主要机械设备和和测量检测仪器表。序号设备名称规格型号单位数量备注1挖掘机1m3台82静压桩机500T台23装载机2ZL-50台24自卸汽车10T台55水泵D100台126电焊机BX-330台17全站仪PTS-V2台18水准仪台29触探仪台1十五、拟投入主要人员表序号工种单位数量备注1项目经理人12总工人13施工负责人人14施工员人25测量负责人人16测量员人27机械工人108试验员人19杂工人1010电工人1十六、材料计划按1个工作面计算，每个工作面200条，每条9m,循环利用，周转次数30次。结论：该方案优点：施工安全、解决部分排水问题、周转较为方便，加快拉hi钢板桩内支撑© 273钢管工程进度,比较适用该项目施工n.rinji nYnnjnnfnyiriqri qn n|ifi 咱 nr11 "戶cqn “戸 njimij ir nji "ndT-JT-