拉森钢板桩施工方案

xxx项目 拉森钢板桩施工方案目录TOC\o"1-2"\h\z\u1、工程概况 21.1、支护选择 21.2、自然条件 21.3、基坑岩土地质情况 21.4、编制依据 42、施工部署 52.1、组织架构 52.2、开挖顺序 52.3、施工流程 62.4、机械准备 62.5、弃土处理及土方回填 63、施工工艺流程 73.1、拉森钢板桩施工 73.2、钢板桩施工的一般要求 73.3、施工的顺序 74、安全文明施工 124.1、施工安全管理措施 124.2、文明施工管理措施 12

1、工程概况1.1、支护选择B区盾构区内27~36轴/A~F轴之间的超深承台及超深地梁采取坑中坑形式开挖，考虑到现场施工场地限制，放坡开挖难度较大，故选择采用拉森钢板桩进行支护后开挖。1.2、自然条件项目内容气象条件杭州常年平均气温16.2℃，极端最高气温40.3℃，极端最低气温-9.2℃，年最小降雨量954.6mm，历年平均降雨量1464.2mm，年最大降雨量2356.1mm。杭州降雨主要集中在4月～6月（梅雨季节）和7～9月（台风雨季），年总降雨日130～160天。多年平均相对湿度80～82％，多年平均雷暴日数36天，年最多雷暴日56天，多年平均大雾日51天，年最多大雾日64天，全年平均日照1899.9小时。杭州市平均初霜日出现在11月中下旬，终霜日出现在3月中旬前后，无霜期一般为230～260天，最大积雪厚度为15cm。杭州市夏季盛行南－西南风，年平均风速1.3～2.4m/s，冬季盛行西北风，全年主导风向以西南风和西北风为主，其频率为10％～25％。7～9月份易受台风影响，历史最大风速为28m/s。工程地质及水文条件场地地下水主要受大气降水渗入、地表水补给，水位变化因季节及河水位而异，以侧向径流、蒸发为主要排泄途径。稳定水位埋深为4.0m～8.5m左右，据临近工程的数据，本场地地下水位一般为黄海高程4.00m。地形条件拟建场地地形较为平坦，场地地貌上属钱塘江冲海积平原。周边道路及交通条件北侧为规划天城路，东侧为现有下宁路，与北侧机场路相接，将为主要进出场区道路，南侧为规划新塘路，可行驶部分车辆。西侧为正在施工的主站房区域。场区及周边地下管线场区内较为空旷，下宁路自北向南施工至场地东南角（东南角及以南部分尚未施工），雨水管、污水管、给水管、电力电缆、通信电缆等市政管线已埋设好。1.3、基坑岩土地质情况1.3.1、水文特性按地下水的含水介质、赋存条件、水理性质及水力特征，勘察区地下水可分为第四系松散岩类孔隙潜水、第四系松散岩类孔隙承压水和基岩裂隙水三大类。1)第四系松散岩类孔隙潜水场区浅部地下水属第四系松散岩类孔隙潜水，主要分布于平原区上部的冲海积层粉土、粉砂层中，受大气降水和地表水补给，径流速度缓慢，以蒸发方式和向附近河塘侧向径流排泄为主，水位随气候动态变化明显，水位年变幅约1.0～2.0m。勘察期间，由于东广场场地西侧地铁施工正在进行井点降水工作，故对水位观测影响较大。现场测得场地地下水水位埋深在0.00～8.50m，水位标高在-1.79～5.50m2)第四系松散岩类孔隙承压水松散岩类孔隙承压水主要分布于圆砾层中，顶板标高-35.80～-39.75m左右。经现场试验观测，测得承压水位标高约-2.50m，现场测得粉土层抽水试验渗透系数为1.9×10-1cm/s。承压水对钻孔灌注桩施工有一定影响，施工时应引起重视，必要时采取相应护壁措施。3)基岩裂隙水基岩裂隙水主要赋存于基岩风化、节理裂隙内，其富水性极不均一，场地内基岩为凝灰岩，东南角局部为泥质粉砂岩，层顶埋深约-43.06～-48.56m，凝灰质结构，裂隙闭合性好，渗透性差。主要受侧向补给和上部承压水下渗补给，水量微弱，对工程影响不大。1.3.2、基坑岩土地质特征1）基坑施工涉及土层本工程坑底位于（2-3）砂质粉土，(3-1)淤泥质粉质粘土。水泥搅拌桩止水帷幕及坑内水泥搅拌桩加固桩底标高位于（2-3）砂质粉土，(3-1)淤泥质粉质粘土。围护桩底标高位于（3-2）粘土。2）本工程地质土层及描述根据地基土的成因类型、颜色及物理力学性质，场地勘探深度（63.30m）范围内地基土可划分为8层11亚层。自上而下分述如下：（1）杂填土：灰黄色，松散。主要由粉性土组成,含有大量的建筑垃圾,东广场上部为20cm厚沥青路面。全场分布。层顶标高5.01～8.34m，层厚0.60～（2-1）粘质粉土：灰黄-浅灰色，稍密。干强度低，韧性差。浅部粘性好，全场分布。qc:3450～6090kPa,fs:47.2～80.2kPa。层顶标高1.90～7.00m，层厚0.70～（2-2）砂质粉土:浅灰色，稍-中密。干强度低，韧性差,摇震反应快，局部含有粘性土。全场分布。qc:8190～9290kPa,fs:110.4～149.2kPa。层顶标高0.10～4.05m，层厚0.80～（2-3）砂质粉土:浅灰色，稍-中密。局部含有粘性土及粉砂,干强度低，韧性差,摇震反应快。全场分布。qc:9200～12700kPa,fs:90.8～134.4kPa。层顶标高-1.70～2.37m，层厚6.30～（3-1）淤泥质粉质粘土：灰色，流塑。切面光滑，干强度高，韧性好，含少量腐败物。全场分布。qc:800～1140kPa,fs:16.3～19.2kPa。层顶标高-13.50～-7.50m，层厚8.60～16（3-2）粘土：灰色，流-软塑状。含有少量的贝壳，干强度一般，韧性中等，局部为淤泥质粉质粘土。全场分布。qc:1290～1700kPa,fs:23.2～24.3kPa。层顶标高-26.45～-20.88m，层厚8.40～17（4）粉质粘土：青灰色，可塑。切面光滑，干强度一般，韧性中等，局部混砂。全场分布。qc:2490～3680kPa,fs:37.9～74.9kPa。层顶标高-38.15～-32.90m，层厚0.80～4（7）圆砾：灰色，密实。含粒径大于2mm的岩石颗粒含量占全重的65%,形状为亚圆形，局部混有砂、卵石及粘性土。其密实度在横向上和纵向上有一定的离散性。全场分布。qc:7520～15870kPa,fs:36.2～201.7kPa。层顶标高-39.75～-35.80m，层厚4.30～12.40m（8-1）全风化凝灰岩：青灰-紫褐色，可塑状。基岩多已风化成土状，原岩结构不分易辨，用手可掰断和捏碎。层顶标高-48.20～-45.40m，层厚1.90～4.50m（8-2）强风化凝灰岩：青灰-紫褐色，稍硬。岩心呈碎块状，少量为短柱状，局部为中风化凝灰岩碎块，用手掰不断，钻进进尺慢。层顶标高-52.20～-45.00m，层厚0.50～6.50m（8-3）中风化凝灰岩：青灰-紫褐色，较硬。凝灰质结构,局部夹厚层状强风化凝灰岩，岩心呈短、长柱状，少量呈碎块状，用手难折断。岩石为较软岩，岩体基本质量等级为Ⅳ级。层顶标高-55.25～-43.06m，层厚未揭穿。1.4、编制依据1)合同：《杭州铁路东站枢纽东广场区块配套设施项目施工总承包合同》2）工程地质勘察报告：《杭州东站综合体广场一期东西广场（东广场）岩土工程勘察报告（详勘）》勘查单位：浙江省工程物探勘察院编号：K0908035报告日期：2010年3月3）经有关部门审批的围护施工图设计单位：出图时间：2010年8月4）工程图纸会审及设计变更单5）杭州铁路东站枢纽东广场区块配套设施项目施工组织设计6）工程涉及的规范、法规规范、标准、文件一览表类别名称编号或文号国标《工程测量规范》GB50026-2007国标《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-xxx国标《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-xxx行标《建筑施工现场环境与卫生标准》JGJ146-xxx行标《建筑桩基技术规范》JGJ94—2008行标《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-xxx行标《建筑施工安全检查标准》JGJ59-xxx行标《临时用电规范》JGJ46-2005行标《建筑工程冬期施工规程》JGJ104-xxx强条《工程建筑标准强制性条文》建设部建[2002]2、施工部署2.1、组织架构2.2、开挖顺序四个基坑的施工顺序为：JK1→JK2→JK3→JK4坑中坑布置平面图2.3、施工流程拉森钢板桩施工→土方一次性开挖至基坑底面以上20cm处→人工修底，开挖承台→浇筑10cm垫层→结构施工→土方回填→拉森钢板桩拔除→施工下一个基坑2.4、机械准备主要设备数量设备配置大挖机1m3以上（带液压振锤）1台工程急修车1辆路基箱5块15T～20T自卸车10辆2.5、弃土处理及土方回填开挖土方考虑外运，等施工完成后购土回填。3、施工工艺流程3.1、拉森钢板桩施工基坑开挖采用IV型12米长拉森钢板桩支护。拉森钢板桩用升降机就位后采用履带式液压挖土机带液压振锤的锤机施打，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。考虑到钢板桩较长，在施打中，钢板桩容易向一边倾斜，由于倾斜误差积累不易纠正，难以控制钢板桩墙的平直度，所以钢板桩施工拟采用屏风式打入法。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢。施工时，将10～20根钢板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。拉森IV型钢板桩规格如下：规格截面尺寸(mm)每延米面积(mm2)每延米质量(kg)每延米截面距(mm3)bhl1l2拉森Ⅳ40031015.511.0236007420370003.2、钢板桩施工的一般要求1）钢板桩的设置位置要符合设计要求，便于楼梯基础施工，即在基础最突出的边缘外留有支模、拆模的余地。2）基坑护壁钢板桩的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则的转角，以便标准钢板桩的利用和支撑设置。各周边尺寸尽量符合板桩模数。3）整个基础施工期间，在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不应在支撑上搁置重物。3.3、施工的顺序3.3.1、钢板桩的检验、吊装、堆放1）钢板桩的检验对钢板桩，一般有材质检验和外观检验，以便对不合要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。（1）外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和锁口形状等项内容。检查中要注意：a）对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；b）割孔、断面缺损的应予以补强；c）若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度。要对全部钢板桩进行外观检查。（2）材质检验：对钢板桩母材的化学成分及机械性能进行全面试验。包括钢材的化学成分分析，构件的拉伸、弯曲试验，锁口强度试验和延伸率试验等项内容。每一种规格的钢板桩至少进行一个拉伸、弯曲试验。每20-50t重的钢板桩应进行两个试件试验。2）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。3）钢板桩堆放：板桩堆放的地点，要选择在不会因压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：（1）堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便；（2）钢板桩要按型号、规格、长度分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；（3）钢板桩应分层堆放，每层堆放数量一般不超过5根，各层间要垫枕木，垫木间距一般为3-4米，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2米。3.3.2、导架的安装在钢板桩施工中，为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架，亦称“施工围檩”。施工围檩材料选用400*400的H型钢。导架采用单层双面形式，通常由导梁和围檩桩等组成，围檩桩的间距一般为2．5～3．5米，双面围擦之间的间距不宜过大，一般略比板桩墙厚度大8～15mm。安装导架时应注意以下几点：1）采用经纬仪和水平仪控制和调整导梁的位置。2）导梁的高度要适宜，要有利于控制钢板桩的施工高度和提高施工工效。3）导梁不能随着钢板桩的打设而产生下沉和变形。4）导梁的位置应尽量垂直，并不能与钢板桩碰撞。3.3.3、钢板桩施打拉森钢板桩施工关系到施工止水和安全，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：1）全线采用IV型12米长密扣拉森钢板桩。拉森钢板桩采用履带式挖土机（带震动锤机）施打，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。2）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。3）打桩前，在钢板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。4）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。5）钢板桩施打采用屏风式打入法施工。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢。施工时，将10-20根钢板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。通常将屏风墙两端的一组（两端钢板桩通常为1~2根）钢板桩打至设计标高或一定深度，并严格控制垂直度，用电焊固定在围檩上，然后在中间按顺序分1/3或1/2板桩高度打入。屏风式打入法的施工顺序有正向顺序、逆向顺序、往复顺序、中分顺序、中和顺序和复合顺序。施打顺序对板桩垂直度、位移、轴线方向的伸缩、板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影响。因此，施打顺序是板桩施工工艺的关键之一。其选择原则是：当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时，应采用正向顺序施打；反之，用逆向顺序施打；当屏风墙两端板桩保持垂直状况时，可采用往复顺序施打；当板桩墙长度很长时，可用复合顺序施打。总之，施工中应根据具体情况变化施打顺序，采用一种或多种施打顺序，逐步将板桩打至设计标高，一次打入的深度一般为0.5-3.0米由于钢板桩要重复使用，为避免桩顶面受损及确保锤与桩对中，防止偏心锤击，将在钢板桩上端使用桩帽，制作的桩帽与钢板桩的接触面需尽量大一些。6）密扣且保证开挖后入土不小于2米，保证钢板桩顺利合拢；特别是工作井的四个角要使用转角钢板桩。7)打入桩后，及时进行桩体的闭水性检查，对漏水处进行焊接修补，每天派专人进行检查桩体。8）内支撑架设本基坑设置一道内支撑，内支撑设置在顶部与钢围令焊接。支撑端部节点图3.3.4基坑回填后，要拔除钢板桩，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。回填土后需要等板桩两侧土压力基本平衡后再进行拔出。1）拔桩方法本工程拔桩采用振动锤拔桩：利用振动锤产生的强迫振动，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（1）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。（2）