四号栈桥拉森钢板桩方案_secret

1、 扬子石油化工有限公司单喷嘴冷壁式粉煤加压气化工业化示范装置新建煤栈桥 专项方案 四号栈桥基坑钢板桩支护施工 专项方案 编制： 审核： 批准： 南京南化建设有限公司 2013年3月26日 目 录一、工程概况 3二、编制依据 3三、工程地质情况3四、采取的技术措施6五、施工方法 8六、基坑监测14七、基坑验收16八、质量保证措施16九、基坑施工安全措施 17十、文明施工20十一、危险源辨识201、 工程概况 本工程为扬子石化单喷嘴冷壁试粉煤加压气化工业化示范装置项目，新建煤栈桥工程，此次基坑钢板桩支护工程是4号栈桥，基坑开挖深度为3米左右。二、编制依据：1、建筑工程施工质量验收统一标准GB503

2、002001；2、建筑地基基础工程施工质量验收规范GB502022002； 3、建筑桩基技术规范(JGJ94-94)；4、建筑基坑支护技术规程(JGJ 12099)；5、建筑施工安全检查表准JGJ5999； 6、建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）。7、工程勘察报告；8、现场实际情况；三、工程地质情况：1、 地形、地貌本工程场地内堆积有大量填土，地势高低起伏较大，地面绝对标高为13.0013.6m，场地地貌属长江漫滩。2、 地质构成 根据钻探、原位测试、土工试验等成果，地质构成自上而下可分为：0层，素填土（Qml）：灰黄灰色，以粉质粘土为主，含大量建筑垃圾，结构较松散。堆积年限小于

3、5年。普遍分布。1A层，粉质粘土（Q4al）：灰黄灰色，含有机质，可塑。中压缩性。大部分布。1A1层，粉质粘土（Q4al）：深灰色，含有机质，软塑流塑。高压缩性。零星分布。1B1层，粉土（Q4al）：灰黄黄褐色，含云母，中密密实，湿。中压缩性。普遍分布。1B1-1层粉质粘土（Q4al）：灰色，含有机质，软塑。高压缩性。零星分布。1B2层，粉土（Q4al）：灰色，含云母，局部夹粉质粘土，中密稍密，湿很湿。中压缩性。普遍分布。1C1层，淤泥质粉质粘土（Q4al+l）：灰色，含有机质、腐植质，局部为粉质粘土，流塑。高压缩性。普遍分布。1C2层，粉质粘土（Q4al+l）：灰色，含有机质、腐植质，局部为

4、淤泥质粉质粘土，流塑软塑。中偏高压缩性。普遍分布。1C3层，粉土（Q4al）：灰色，含云母、有机质、腐植质，夹粉质粘土，稍密中密，湿。中压缩性。普遍分布。1D层，粉质粘土（Q4al）：深灰色，鳞片状结构，含有机质、软塑可塑。中压缩性。普遍分布。1E层，粉质粘土（Q4al）：青灰色，含少量有机质，可塑。中压缩性。普遍分布。1F层，粉质粘土（Q4al）：灰黄褐黄色，含氧化铁，可塑，局部硬塑。中压缩性。大部分布。1G层，粉土（Q4al）：灰色、灰绿色，含云母，中密，湿。中压缩性。零星分布。1H层，粉质粘土（Q4al）：灰色，含少量有机质，可塑。中压缩性。零星分布。2C层，粉质粘土（Q3al）：褐黄色

5、，含氧化铁，硬塑，局部可塑。中压缩性。局部分布。3层（Qel），粉质粘土：棕红色，由基岩风化残积而成，含少量基岩风化碎屑。硬塑。中压缩性。普遍分布。4A层（K），强风化砂质泥岩：棕红色，标贯击数大于50击，岩芯呈土状及碎块状，敲击易碎，岩体破碎，遇水易软化，属极软岩，岩体基本质量等级为级，岩石质量指标差（RQD=2550）。普遍分布。4B层（K），中风化砂质泥岩：棕红色，局部为泥岩，裂隙较发育，取芯率约80%，岩芯较完整，呈短柱状，天然抗压强度一般1.3MPa左右，属极软岩，岩体基本质量等级为级，岩石质量指标较差（RQD=5070）。普遍分布。3、 地下水类型、水位 (1)本地区年平均降水量在

6、1000mm以上，但降水量季节分配很不均匀，69月份这四个月里降水量超过全年降水量的一半。地下水类型上部属孔隙潜水，主要赋存于0素填土、1A、1A1粉质粘土、1B1、1B2粉土及以下土层中，接受大气降水和地表水的补给，排泄方式为蒸发及渗流。 (2)勘察期间测得稳定水位埋深0.204.90m，相应高程9.6612.43m。该水位随季节变化而变化，年变幅一般为1.0m左右。本场地勘察期间测得的稳定最高水位标高为12.43米，结合场地地形地貌、地下水补给、排泄条件等因素，设计抗浮水位可按整平标高下0.5m考虑。4、现场实际情况 (1)基坑开挖实际情况， 基坑土质为，表面一层大约0.15米厚混凝土地坪

7、，下有0.1米碎石，地面以下0.5米为流沙(部分是淤泥)，水量充足，水从基坑底部四周流向基坑，形成基坑四周塌方，很快渗满基坑；多台水泵抽水均无效果，通过观察周围环境，基坑土体的含水量已饱和；淤泥较多，应采用拉森钢板桩支护，才可确保基础正常施工。4、 采取技术措施 现场地表水位较高，已采用轻型井点降水及明排法，因此依据地质资料及现场实际情况作业条件决定选用拉森钢板桩作为基坑支护技术措施，基坑四周设封闭钢板桩支护，把淤泥及地表水挡在基坑外。1、 项目管理机构：(1)项目针对钢板桩支护施工设工程技术员一名;安全员一名;测量员一名;监护员一名。2、 施工机械及设备机械参数机械名称型型号数量功率使用部位

8、液压振动锤MIL-20001台安装于挖掘机上打钢板桩履带式单斗挖掘机W-10011台1M3吊液压振动锤汽车式起重机1台30t用于倒运钢板桩履带式单斗挖掘机W-10011台1M3挖槽、破砼配合桩机作业及修路气割机1套切割钢板桩经纬仪J21台测量放线水准仪S3-d1台抄平、沉降观测3、钢板桩的选用（1） 钢板桩材料：型号SY295,热轧U型钢板桩400*200*20，定长度9m。（2） 钢板桩支护施工周转长度:按100300m考虑。（3） 四角采用H200*200型钢支撑。4、钢板桩检验（1）U型钢板桩由供方技术监督部门检查和验收合格证明。（2）钢板桩垂直度允许偏差为1/150；沿基坑轴线方向墙面

9、左右允许偏差为300mm。（3）钢板桩桩底标高允许偏差为500mm。（4）外观检验包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、端头矩形比、平直度和锁口形状等内容。检查中要注意：、对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；、有割孔、断面缺损的应予以补强；、若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度，以便决定在计算中是否需要折减。原则上要对全部钢板桩进行外观检查，对不符合要求的钢板桩需进行矫正。5、施工工艺流程钢板桩位置的定位放线挖基槽(排除地下障碍物)安装导梁施打钢板桩基坑开挖拔除钢板桩桩孔处理5、 施工方法1、施工放样与定位（1）将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护。（2）定桩位：按顺序标明钢板桩的

10、具体桩位，洒灰线标明。（3）首先开槽，开槽宽度、深度为1米*1米。距垫层边1米。（4）本工程经开槽发现地下0.5米处有一层混凝土，厚度0.2米， 此混凝土层需先破除后再钢板桩施工。（5）基坑开挖深度3.5米，基坑开挖后钢板桩的入土深度5.5米，能够满足建筑基坑支护技术规程(JGJ 12099)的要求。 基坑支护示意图1 基坑支护示意图22、钢板桩的吊装、堆放（1）钢板桩吊运：装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多，并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。（2）钢板桩堆放：钢板桩堆放的地点，要选择在不会因压

11、重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意：3、钢板桩施打（1）钢板桩施工关系到施工支护和安全，是本工程施工最关键的工序之一，在施工中要注意以下施工有关要求：钢板桩施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。打桩前，对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后才可使用。打桩前，在钢板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。（2）为保证钢板桩打设精度采用屏风式打入法。先用打桩机将钢板桩吊至插桩点处进行插桩，插桩时锁口要对准，每插入

12、一块轻轻锤击。在打桩过程中，为保证垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制。为防止锁口中心平面位移，在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板块的位置，以便随时检查校正。钢板桩分几次打入，打桩时，开始打设第一、二块钢板的打入位置和方向要确保精度，每打入1m测量一次。（3）要求钢板桩沉桩施工先试桩，试桩数量不小于10根。钢板桩放线施工，桩头就位必须正确、垂直、沉桩过程中，随时检测，发现问题，及时处理。沉桩容许偏差：平面位置纵向100，横向为-500；垂直度为±5。基坑开挖后钢板桩垂直平顺，无严重扭曲、倾斜和劈裂现象，锁口连接严密。沉桩施前必须平整清除地下

13、、地面及高空障碍物，需保留的地下管线应挖露出来，加以保护。基坑土方和结构施工期间，对基坑围护和支护系统进行动态观测。发现问题，及时处理。（4）振动沉桩振动锤振动频率大于钢桩的自振频率。振桩前，振动锤的桩夹应夹紧钢桩上端，并使振动锤与钢桩重心在同一直线上。振动锤夹紧钢桩吊起，使钢桩垂直就位或钢板桩锁口插入相邻桩锁口内，待桩稳定、位置正确并垂直后，再振动下沉。钢桩每下沉12左右，停振检测桩的垂直度，发现偏差，及时纠正。振动沉没钢板桩试桩数量不小于10根。沉桩中钢桩下沉速度突然减小，应停止沉桩，并钢桩向上拔起0.61.0m，然后重新快速下沉，如仍不能下沉，采取其他措施。4、钢板桩的拔除基坑施工完毕要

14、拔除钢板桩，以便重复使用拔除钢板桩前应仔细研究拔桩方法顺序和拔桩时间及土孔处理。否则，由于拔桩的振动影响，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，会给己施工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。设法减少拔桩带土十分重要，目前主要采用灌水、灌砂措施。先用打拔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” ，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难 或拔不上来时，应停止拔桩，先振动1min2min后再往下锤0.5m1.0m再往上振拔，如此反 复可将桩拔出来。（1）拔桩方法本工程拔桩采用振动锤拔桩：利用振动锤

15、产生的强迫振动，扰动土质破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将桩拔除。（2）拔桩时应注意事项拔桩起点和顺序：对封闭式钢板桩墙，拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用振动锤将桩振下100300mm，再与振动锤交替振打、振拔。有时，为及时回填拔桩后的土孔，当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分。起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。

16、对引拔阻力较大的钢板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min，振动锤连续不超过15h。（3）钢板桩土孔处理对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。桩每拔高1m后暂停引拔，振动几分钟让土孔填实。钢板拔出桩孔后，剩余的空隙应及时用1:1水泥砂浆填实。（4）钢板桩的施工中遇到的问题及处理：由于本工程地质结构复杂，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 ：打桩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，采用转角桩或弧形桩绕过障碍物。钢板桩杂填土地段挤进过程中受到石块等侧向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l.0m2.0

17、m，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。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。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剂减少阻力。六.基坑监测1.本基坑监测项目包括支护结构的水平位移、周围地下管线的变形、地下水位、桩内力、支撑轴力、土体分层位移等。2. 监测点的位置及数量(1

18、) 在基坑顶部各转角处应设置沉降、倾斜及水平位移观测点；(2) 支护板桩、支撑、围檩的应力及应变观测点应设置在受力较大位置，数量及位置宜结合现场条件确定。(3) 地下水位的观测宜在基坑四周设四个观测井。(4) 基坑底部回弹及隆起观测视现场情况确定。3.监测与测试的控制指标(1) 支护桩顶水平位移累计不大于30mm，位移速率不大于3mm/d。(2) 桩身、围檩、支撑构件及立柱的应力值不大于设计值的80%；(3) 周围道路及管线水平位移总量不大于30mm；(4) 地下水位应低于设计指标。4.监测要求(1) 在围护结构施工前精确测定初始值。(2) 施工中应加强对测试点及测试设备的保护，防止损坏；(3

19、) 应采取有效措施保证测试基准点的可靠性及测试设备的完好，以确保测试数据的准确性。(4) 应及时向设计人员提供监测数据及最终测试评价成果，以便进行分析及采取相应的防范措施。5.监测周期从基坑土方开挖至基坑回填土。(1)在围护施工时，正常情况下，临近监测对象每2天观测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，每天观测1次。特殊情况如监测数据有异常或突变，变化速率偏大等，适当加密监测频率，直至跟踪监测。 (2)在地下结构施工阶段，各监测项目观测频率为23次/周，支撑拆除阶段1次/天。七.基坑验收1. 基坑验收应采取分步验收法进行。每道工序完成经检查验收合格后方可进行下道工

20、序的施工。2.验收应符合建筑基坑支护技术规程(JGJ 12099)及相关验收规范的规定。八、质量保证措施1、严格遵守和执行有关的施工质量规范。2、推行全面质量管理，建立质量保证体系，提高全员质量意识，确保质量管理惯彻整个施工过程。坚持质量自检、互检、交接检“三检”制。3、实行质量管理项目部负责制，配置专职质检员，具体负责质量管理工作。严格按项目部管理体系进行施工管理。4、钢板桩施打前必须进行选材，对有变形的进行矫正。5、钢板桩质量要求。a、桩的垂直度控制在1%以内。b、桩底高程误差控制在10cm左右。c、沉桩要连续，不允许出现不连锁现象。d、桩的平面位移控制在15cm以内。6.基坑土方开挖应遵

21、循分层、平衡、适时的原则，分层高度应与内支撑的竖向间距相对应，以内支撑下0.5米深为分层界限。采用机械开挖时，坑底设计标高以上20cm由人工清除，不得超挖。开挖到位后，应及时施工，严禁基坑暴露时间过长。7.做好基坑内的降水排水工作，雨季施工必须准备足够的抽排水设备。8. 支护板桩施工应采取有效措施控制好桩位、垂直度及保证咬口及转角处的闭合。 9.支撑结构的焊接，必须是持有特种作业上岗证的人员操作，确保安全与质量。10.土方开挖期间，应采取有效的管理手段及可靠的保证措施防止挖土机械碰撞支护结构，基坑四周严禁堆土或堆载，地面施工荷载不超过15Kpa。11.应作好可能发生事故的预防和抢险准

22、备工作。施工时发现地质情况与钻探资料相差较远，应立即会同业主、设计、监理等单位商量研究解决。12.加强基坑监测，监测数据应及时通知有关人员。九.基坑施工安全注措施1.基坑施工属于负高空作业，必须遵守负高空作业之规程。施工过程中及时作好基坑口的临边围护，严防坠落。2. 进入工地一定要戴硬质反光安全帽，操作工必须手戴防护手套，电工戴电工专用绝缘手套。3.用机械开挖时，应设专人盯测，以防坑底和坑侧超挖。坑底的控制标高应比设计标高提高1530厘米，坑壁的控制线应比设计标线提高1015厘米或先打桩后挖土，机械挖完后，再用人工清坑。4.对设内支撑的基坑，在每层土开挖中，同时开挖的部分，在位置及深

23、度上，要保持对称，防止基坑结构承受偏载。基坑开挖应分层进行，高差不宜过大。土质越软，高差应越小。5.基坑开挖到设计标高后，一定要将支护桩根部的淤泥清挖，否则会造成支护桩倒塌。6.基坑底面不能暴露时间过长。基坑开挖中间间歇间过长，变形会随着时间不断增加。这种情况下，应考虑增加支护结构的强度。7.遇有粉、细砂层时，要采用恰当的排水方式，以防产生流砂造成基坑坍塌。8.如果基坑开挖后，不能立即进行下一道工序施工时，可在基坑设计标高之上，预留0.15-0.3m厚的一层土不挖，待下一工序开始前，再用人工开挖至槽底的设计标高。否则在下雨时，基坑会浸水坍塌。9.不得在风力超过6级及大雨、雪、雾等恶劣天气下作业；台风来临，现场机械应收臂卧放，材料及其它设施采取遮盖、压紧等措施。10. 机械操作人