市政深基坑开挖及拉森钢板支护专项施工方案

PAGE太原综保区道路及市政基础设施建设工程专项施工技术方方案（备选方方案）山西路桥太原武武宿综合保税税区项目公司司2013年3月月19日一、工程概况本项目为太原综综保区道路及及市政基础设设施建设工程程区内2号路庆云街街立交工程施施工图设计，下下穿通道的起起始桩号为K0+5995～K1+0002，全长407m，共分39个节段。其其中K0+7662.5399-K0+8820.5339为暗埋段，长长61米，四个节节段。通道全全宽21.6米。暗埋段段采用钢筋混混凝土箱涵结结构，敞开段段采用“U”形槽，南北北两侧各长167.55M、178.55M。最大开挖挖深度为8.9米（暗埋段段）。主体结结构采用C40钢筋混凝土土，抗渗等级级W8，箱涵底板板下铺20CM厚C20混凝土垫层层及基底铺砌砌100CM厚级配碎石石。U形槽结构，侧侧墙厚0.8米，底板变变厚度0.9-00.5米，采用C40钢筋混凝土土，抗渗等级级W8，箱涵底板板下铺20CM厚C20混凝土垫层层及基底铺砌砌100CM后级配碎石石，禁边50CM，作为施工工工作面。二、地下水及地地质情况根据勘察揭露地地下水情况与与工程地质剖剖面图综合分分析，拟建场场地地下水类类型为孔隙潜潜水与微承压压水的混合水水。主要接受受大气降水和和侧向补给。勘勘察期间各勘勘探点地下水水静止水位埋埋深介于1.3-33.2M之间，静止止水位标高介介于775.441-7755.72M之间。勘察察期间属于平平水期，丰水水期水位可按按提高0.50米考虑，枯枯水期可按降降低0.50米考虑。根据勘探揭露地地层情况，场场地土在勘探探深度范围主主要由粉质黏黏土、粉土、砂砂类土组成，现现将各土层描描述如下：①层，粉土（QQ4al+ppl）：褐黄色色。含云母及及氧化铁铝等等，表层有煤煤屑，耕土、植植物根。湿，中中密。无光泽泽反应，摇震震反应一般，干干强度低，韧韧性低。该层层含水量平均均值为22.8﹪，天然空隙隙比平均值0.653，该层标准准贯入试验原原始锤击数平平均值为3.0，修正锤击击数平均值为为2.9击。该层厚介于3～～5.4米之间，层层底埋深介于于3～5.4米之间，层层底标高介于于771.118～773.553之间。②层，粉质粘土土（Q4al++pl）：褐黄色色。含云母及及氧化铁铝等等。可塑-软塑。稀有有光泽，无摇摇震反应一般般，干强度中中等，韧性中中等。该层天天然空隙比平平均值0.713，该层液性性指数平均值值为0.54，该层标准准贯入试验原原始锤击数平平均值为5.2，修正锤击击数平均值为为4.5击。该层厚介于5..2～7.7米之间，层层底埋深介于于9.10～10.90米之间，层层底标高介于于765.883～767.775之间。③层，粉质粘土土（Q4al++pl）：褐黄色色。含云母及及氧化铁铝等等。可塑。稀稀有光泽，无无摇震反应一一般，干强度度中等，韧性性中等。该层层天然空隙比比平均值0.688，该层液性性指数平均值值为0.35，该层标准准贯入试验原原始锤击数平平均值为10.3，修正锤击击数平均值为为7.8击。该层厚介于8..10～11.30米之间，层层底埋深介于于18.0～21.80米之间，层层底标高介于于754.885～758.778之间。④粉质粘土（QQ3al+ppl）：褐黄色色。含云母及及氧化铁铝等等。可塑。稀稀有光泽，无无摇震反应一一般，干强度度中等，韧性性中等。该层层天然空隙比比平均值0.585，该层液性性指数平均值值为0.26，该层标准准贯入试验原原始锤击数平平均值为16.7，修正锤击击数平均值为为11.7击。该层厚介于4..60～8.70米之间，层层底埋深介于于26.40～28.50米之间，层层底标高介于于754.885～758.778之间。⑤细砂（Q3aal+pl）：褐黄色色。含石英、长长石、云母等等。饱和。颗颗粒级配较差差，磨圆度较较差，颗粒含含量较小。该该层标准贯入入试验原始锤锤击数平均值值为23.0，修正锤击击数平均值为为16.1击。该层未揭穿，揭揭露厚度介于于1.50～3.60米之间。三、基坑开挖本基坑工程根据据设计图纸，采采用通道纵向向开挖法，分分段、分块、分分层开挖，开开挖以机械为为主，人工修修挖为辅。（一）开挖施工工遵循的原则则1、尽可能增加加开挖工作面面和运输线，采采用高挖高弃弃、低挖低弃弃的原则。2、在基坑开挖挖平面内，土土方开挖时，分分段、分块对对称进行，不不得超挖。3、开挖前作好好截、降排水水设施，保证证开挖过程中中的排水畅通通。（二）开挖方案案与开挖方法法1、开挖前的准准备工作：（1）基坑降水水：在基坑开挖前220天进行基坑坑降水，确保保地下水水位位控制在开挖挖面以下1m；地下水的的降排应贯穿穿整个基坑开开挖及结构施施作施工全过过程。（2）拉森钢板板桩支护：在距暗通道中心心线12.3m两侧设拉森森钢板桩支护护。2、基坑开挖挖施工基坑属于对称的的长条形基坑坑，全长407m，共分39个节段，其其最大开挖深深度为8.9米,该段落基坑坑开挖采用“通道纵挖法”。整个基坑坑施工严格按按照设计要求求从通道中心心K0+7993.0399处开始向两侧侧分段上下台台阶一次开挖挖成型。上台台阶1-4m范围内土方方开挖完毕后后，留一工作作平台，挖掘掘机在工作平平台上开挖下下台阶4-8.99m范围内土方方，土方堆放放于上台阶，由由另一挖掘机机将堆放于上上台阶的土方方装车拉运走走，直至开挖挖到坑底垫层层顶面标高。按按照此方法分分段、分块开开挖敞开段及及深埋段基坑坑。当挖至坑坑底垫层顶面面标高时，复复核中线、标标高准确无误误后，人工进进行修整，严严禁超挖回填填虚土，至设设计标高后，进进行100cm厚碎石垫层层及混凝土底底板的施工。每每段开挖中又又必须按照分分段、分块，并并限时完成每每段的开挖和和支撑。支护设计由于本工程施工工场地土质疏疏松，地下水水位高，开挖挖深度达到8.9米，根据以以往该区域的的施工经验，基基坑开挖前需需要进行支护护。根据本工工程施工特点点，综合工程程造价和工期期各方面考虑虑，我单位拟拟采用拉森钢钢板桩进行支支护兼作止水水帷幕。拉森钢板桩工艺艺能通过钢板板桩两侧自身身锁扣互相紧紧密的咬合在在一起而形成成一道密封性性非常好的桩桩墙，整体性性非常好，从从而提高了钢钢板桩的支护护强度和止水水能力，另外外就是钢板桩桩施工工艺简简单，施工速速度非常快，并并且没有龄期期限制，打完完钢板桩后就就能马上开挖挖，基坑回填填后可以将拉拉森钢板桩拔拔出进行重复复利用，能降降低工程造价价。1、本次使用的的拉森钢板桩桩规格有两种种：对于深度度4＜H≤6m的基坑（K0+6335-K0++685、K0+8880-K0++935共计105米）采用管管井降水，冷冷弯LWBU114B-9mm拉森钢板桩桩支护；对于于深度8.9m＞H＞6m的基坑（K0+6885-K00+880共计195米）采用管管井降水，冷冷弯LWBU112A-122m拉森钢板桩桩支护。2、箱形通道支支护按条形围围护考虑，先先卸载至-2.0m，再采用四四周连续布置置钢围檩，并并用锚索拉结结。钢围檩采采用HW4000×400型钢。施工组织机构项目经理项目经理施工负责人技术负责人安全负责人质量负责人施工负责人技术负责人安全负责人质量负责人测量组材料供应组起重吊装组设备操作组测量组材料供应组起重吊装组设备操作组焊接组电工组维修组现场施工作业条条件1、拉森钢板桩桩施工采用的的振动桩锤需需要200KW电源，现场场负责提供电电源，考虑到到本次施工线线路比较长，应应考虑在现场场备用1台移动柴油油发电机。2、打桩前，应应对打桩场地地下面埋设情情况进行详细细调查确认，以以防打桩期间间破坏地下重重要管网设施施，同时还要要确认打桩场场地下面是否否有障碍物，如如果有障碍物物应开挖清除除掉，以满足足打桩作业条条件。3、拉森钢板桩桩施工需要配配备一台50吨坦克吊，坦坦克吊行走区区域必须平整整，必要时应应用挖机或装装载机平整场场地。4、打桩前，应应由测量人员员在现场准确确放出打桩位位置边线。施工流程施工准备--→→施工机具和和人员进场--→打桩场地障障碍物清理整整平--→打桩位置放放线--→钢板桩施工工（箱形通道道需先卸载至至-2.0m后再施打钢钢板桩）--→设置围檩和和锚索系统--→基坑开挖--→结构施工--→台背回填--→拆除锚索系系统--→拔出拉森钢钢板桩主要施工方法⑴拉森钢板桩施施打拉森钢板桩施打打采用振动单单独打入法，该该方法需要一一台50吨坦克吊和和一台振动桩桩锤。打桩过过程中要控制制好打桩顺序序和打桩垂直直度，发现垂垂直度偏差过过大应及时调调整，为保证证转角部位的的止水效果，遇遇到转角部位位应多打3～4根钢板桩。⑵拉森钢板桩拔拔出结构主体施工完完回填后，要要考虑拔出拉森钢板板桩，以便重重复利用。拔桩也是采用振振动锤，利用用振动锤产生生的强迫振动动，扰动土质质，破坏拉森森桩周围土体的粘聚力以以克服拔桩阻阻力，依靠附附加起吊力的的作用将桩拔拔出。先用桩锤夹夹钳夹住桩顶头部振动1～2min，使桩周围围的土体松动产生“液化”，减少土体对桩的摩阻阻力，然后慢慢慢的往上振振拔。拔桩时时注意桩机的的负荷情况，发发现上拔困难难或拔不上来来时，应停止止拔桩，先振振动1～2min后再往下锤0.5～1.0m再往上振拔拔，如此反复复可将桩拔出出来。⑶围檩和支撑安安装围檩安装固定，首首先在安装位位置下方焊接接承受围檩自自重的短型钢钢牛腿托架，然然后将围檩与与钢板桩紧靠靠焊接固定，牛牛腿设置间距距为5.0米，牛腿材材料尽量采用用废边角料I20工字钢，呈呈三角形，长长度500mm。需要强调调的是，对于于部分拉森钢钢板桩内侧面面与围檩之间间存在的空隙隙，必须用不不同厚度的钢钢楔子和钢板板将空隙塞紧紧并焊接牢固固使围檩受力力均匀。围檩安装固定完完毕，应根据据现场实际尺尺寸，进行锚锚索的施工，见见附图。围檩和锚索施工工应与开挖工工序和结构施施工密切配合合，提前对方方案进行确认认，避免影响响后序工作。⑷基坑管井降水水由于该场地地下下水位比较高高，为便于基基坑开挖，需需要提前打井井降水。降水水井采用无砂砂管管井，均均布置在沟槽槽里面，井距距10.0米，井深15.0米，打井成成孔直径600mm，无砂管规规格采用外径径400×壁厚50。基坑开挖期间应应安排专人看看护好降水井井，防止被挖挖掉或掩埋。九、安全技术措措施1、作业人员进进入现场必须须戴好安全帽帽等劳保用品品，作业前应应对作业环境境和周边环境境进行确认，增增强自我保护护意识，做到到“三不伤害”。2、打拉森桩作作业之前，应应对打桩区域域下面埋设情情况进行确认认，防止打桩桩过程中遇到到不明地下设设施和破坏重重要管线。3、在吊装作业业期间，安排排专业起重工工负责指挥吊吊装，吊装作作业前，应负负责检查吊装装钢丝绳的完完好性能，防防止在吊装作作业时发生钢钢丝绳破损断断裂的现象。4、吊装期间，吊吊装作业半径径范围内不得得有人，尤其其是在钢板桩桩吊装过程中中，钢板桩上上面不得站人人，下面不得得有人