电力隧道工程钢板桩专项施工方案范本

金坤尚城HOkV电力线路

迁改电力隧道工程

钢板桩专项施工方案

昆明耀龙供用电有限公司

KUNMINGYAOLONGELECTRICALPOWERENGINEERINGCO..LTD

批准:____________________

审核:____________________

编制：____________________

昆明耀龙建筑安装有限公司

2020年11月2020

目录

一、工程概况.............................................2

二、编制依据.............................................5

三、施工准备工作.........................................5

五、施工程序.............................................6

七、主要工艺的施工技术措施..............................29

八、施工进度计划........................................29

九、施工组织、质量技术、安全及文明施工措施..............31

主要施工机具计划表（表二）................................35

主要施工人员计划表（表三）................................36

一、工程概况

(一)工程简介

(1)工程名称:金坤尚城llOkV电力线路迁改电缆隧道工程

(2)工程地点:XX省XX市西山区马家营金坤尚城

(3)工程概况：

电缆隧道位于西山区城中村改造“十七号地块”内规划23号

路西侧起沿前卫西路向北至二环边。具体内容为：电缆隧道规格为

3.0mX2.5m现浇钢筋混凝土结构，沟壁厚度为300nlm，沟顶覆土

1.2米,混凝土C30(S8)；钢筋I、HI级；内壁采用1:2水泥砂浆,

内掺5%防水剂，粉2020厚；外壁粘玻纤布两层、涂热沥青三道。

每隔2020置伸缩缝一道，伸缩缝用橡胶止水带防水。全线设置5

个泵井，设二台潜水泵。

电缆隧道每100米设置一个通风口，通风口高出路面1.0米,

共设14个,其中进风口7个、抽风口7个,进风口与抽风口交错布

置。电缆隧道每80米设置一个人孔井供人进出，全线共设14个,

孔径为D=750mm,电缆隧道总长约1057米。

该工程地质情况较软、且地下水丰富，拟采用钢板桩做支护。

(4)、钢板桩施工的优点

A、强度高，容易打入坚硬土层；

B、防水性能好,侧壁的地下水几乎可以完全阻挡,为施工创造良

好条件；

C、能按需要组成各种外形的围堰，并可多次重复使用XX省投

G＞粘土②:褐黄、灰黑色，可〜硬塑状态，湿。无摇振反应，光

滑、干强度及韧性中等。层厚1.00〜2.40m,整个场地均有分布。承

载力特征值140kPao

3、第四系沼泽沉积9人）层

泥炭质土③:黑色,软〜流塑状态，很湿。含大量腐殖物,有腥臭

味,质轻染手,层厚1.90-3.40m,整个场地均有分布。承载力特征值

60kPao

4、第四系冲、湖积（Q，巧层

＜1＞粘土④:灰、灰褐色，软塑状态,局部可塑状态，湿。局部夹

薄层粉土及粉质粘土,无摇振反应,光滑,干强度及韧性中等。层厚

0.9〜2.0m,整个场地均有分布。承载力特征值12020a。

＜2＞粉土⑤:灰褐色,稍密,饱和。局部夹薄层粘土及粉砂，摇振

反应中等,无光泽,干强度及韧性低。层厚0.50-7.60m,整个场地均

有分布。承载力特征值160kPa。

＜3＞粘土⑤t：灰褐、灰黑夹兰灰色，可塑状态，湿。局部夹薄层

粉土及泥炭质土,无摇振反应,光滑,干强度及韧性中等。层厚1.70〜

2.70m,整个场地均有分布。承载力特征值140kPa。

（四）工程水文、地质条件

地质情况已有专项勘察报告。现场水位埋深约0.80-3.40m,

标高介于1886.01〜1887.86m。地下水为第四纪土层中的上层滞水

及孔隙水两种类型。地下水对混凝土及碎中的钢筋具有微腐蚀性。

（五）主要工程量

本工程隧道设计总长1057m,因本工程工期较紧,计划分两个相对

独立的班组同时进行23号路和前卫西路的电缆隧道施工，故钢板桩

支护需配合两个施工班组循环施工。计划以每100米为一个工作面循

环打桩,普通段采用12米长拉森WRU32-650钢板桩,加深段采用两支

12米长拉森WRU32-650钢板桩接桩（加深段暂以2020估算），则总打

桩量为（1057*2+5*12）/0.65=3344（支），其中2020加深段需加桩

（20202+5*6）/0.65=662（支），共计需打12米桩为

3344+662=4006（支）。

因分两个工作段，以100米为一个施工段循环施工，且其中一个

施工段需按加深段考虑，故实际需准备周转使用用桩为

（400*2+5*8+100*2+5*2）/0.65=1615（支）。

（四）本工程施工特点

1.地质方面:嵌固深度一般，自由段大。

2.工况方面:在陆上施工,故受地理影响,施工时须优先考虑施

工较难处及不方便施工处。同时考虑道路车辆的安全。

二、编制依据

1.相关勘察资料、设计图纸；

2.我司施工经验；

3.相关规范。

三、施工准备工作

1.参与方案编制，熟悉施工图，协助制定工程质量检验标准,编制

工程实施细则。

2.现场测量,标桩验收,设置控制点，编制测量控制系统细则及测

量设施现场设置图。

3.附属设备，包括现场仓库、配电房、临时用电线路、供水等设

施齐全。

4.办理障碍物的拆除（包括施工区域上空13米内的架空电缆、电

话、电视线、网线等高空障碍物及地下2.5米内的隐蔽物），并提供准

确的有关隐蔽障碍物资料（特别是地下的水管涵、煤气管、油管、电

缆、光缆、爆炸物、腐蚀有毒物等）。按规定办理提供施工许可证。

5.土方表层先平整有打桩机械行使道路后进行打桩作业。

6.有钢板桩桩机进出道路。

7.如需夜间施工,需办理相关手续,并架设足够照度的照明灯具。

四、施工平面布置

本工程仅为陆上施工平面布置，电由项目部总配电箱处用电缆接

入,延施工面架空布置。水由工地水阀用水管接放入作为生活和生产

用水。

五、施工程序

本工程场地上为几方协调、配合,施工程序须几方配合，协同作战,

在甲方正确领导下圆满完成全部工作。

施工流程见下图：

六、土方支护方案计算书

连续墙支护(按开挖深度暂按6米计算)

单位n

［基本信息］

内力计算方法增量法

规范与规程《建筑基坑支护技术规程》JGJ120209

基坑等级二级

基坑侧壁重要性系数丫01.00

基坑深度H(m)6.000

嵌固深度(in)6.000

墙顶标高(m)0.000

连续墙类型钢板桩

卜每延米板桩截面面积A(cm2)165.60

卜每延米板桩壁惯性矩I(cm4)24223.00

L每延米板桩抗弯模量W(cm3)1346.00

有无冠梁无

放坡级数0

超载个数0

支护结构上的水平集中力0

［附加水平力信息］

水平力作用类型水平力值作用深度是否参与是否参与

序号(kN)(m)倾覆稳定整体稳定

［土层信息］

土层数5坑内加固土是

内侧降水最终深度(m)6.500外侧水位深度(m)3.400

内侧水位是否随开挖过程变化否内侧水位距开挖面距离(m)—

弹性计算方法按土层指定乂弹性法计算方法m法

［土层参数］

层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角

(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)渡)

1杂填土3.2018.0—10.005.00

2粘性土2.4018.58.541.509.70

3淤泥质土3.4012.57.016.803.90

4粉土2.0019.59.5——

5粘性土2.7018.08.0——

层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算方法m,c,K值抗剪强度

擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(kPa)

118.0———m法1.00—

225.033.008.00合算m法5.06—

316.010.006.00合算m法1.59—

444.025.0012.60分算m法4.12—

540.030.007.00分算m法1.00—

［加固土参数］

土类名称宽度层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角

(m)(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)

人工加固土3.02.00018.0008.00020200030.000

土类名称粘聚力内摩擦角水土计算方法m,C,K值

水下(kPa)水下(度)

人工加固土15.00015.000分算m法10.000

［支锚信息］

支锚道数22

支锚支锚类型水平间距竖向间距入射角总长锚固段

道号(m)(m)(°)(m)长度(m)

1内撑1.0000.500———

2内撑1.0002.500———

支锚预加力支锚刚度锚固体工况锚固力材料抗力材料抗力

道号(kN)(MN/m)直径(mrn)号调整系数(kN)调整系数

160.0014.33—2〜—2020.001.00

280.0014.33—4-—2020.001.00

［土压力模型及系数调整］

弹性法土压力模型：经典法土压力模型：

矩形分布“规程”

层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力

调整系数调整系数调整系数最大值(kPa)

1杂填土口井1.0001.0001.00010000.000

2粘性土合算1.0001.0001.00010000.000

3淤泥质土合算1.0001.0001.00010000.000

4粉土分算1.0001.0001.00010000.000

5粘性土分算1.0001.0001.00010000.000

［工况信息］

工况工况深度支锚

号类型(m)道号

1开挖1.000—

2加撑—1.内撑

3开挖3.500—

4加撑—2.内撑

5开挖6.000—

［设计结果］

［结构计算］

各工况:

工况1一开技(l.OOn)

(-12.36)—(18.64)(-0.82)—(0.08)<-457)—(3.04)(-4,3D—(7.67)

(-236.68)—(0,00)(0.0)—(0.0)(0.00)—(0,00)(0.00)—(0.00)

工况2—M1(0.50门)

(-20.61)—(71.98)(-1.33)—<37.ee)(-128.36)—(4.88)(-43.39)-<58.01)

(-236.68)—(0.00)CO.O)—(0.0)(0.00)—(0.00)(0.00)—(0.00)

工况3—开物（3.50n）

(-36.55)—<30.04)<-4,33)—(38.11)<-7906)—(11.99)(-32.24)—(39.12)

(-166.33)—(30.04)CO.O)—(0.0)(-13.98)—(1.53)(-20.28)—(959)

工况4—M2(3.00门)

(-37.30)—(31.67)(-3.91)—(38.85)(-87.38)—(9.56)(-37.08)—(59.18)

(-166.33)—(30.04)CO.O)—(0.0)(-13.98)—(1.53)(-20.28)—(959)

工况5一开物（6.00门）

(-64.37)—(7020)(-7.03)—(3926)(-109.05)—(5.13)(-45.04)—<58.02)

(-95.36)—<70.20)(0.0)—(0.0)(-14.68)—(166.30)(-59.45)—(9.59)

内力位移包络图:

工况5--册(G.OOn)包络图

(-7.03)—(39.26)<-122.36)—(11.99)(-45.04)—(59.18)

(0.00)—(0.00)(-14.68)—(166.30)(-59.45)—(9.59)

地表沉降图:

涕It门m)

——二角形俵指数法--------捻物魁

最大褫量-12nn最啊碎量-18m最大兀降量-10nn

［整体稳定验算］

单位n(-0.6717.071)

白解通算简因

计算方法:瑞典条分法

应力状态:总应力法

条分法中的土条宽度：0.40m

滑裂面数据

整体稳定安全系数Ks=1.722

圆弧半径(m)R=13.115

圆心坐标X(m)X=-0.671

圆心坐标Y(m)Y=7.071

［抗倾覆稳定性验算］

抗倾覆安全系数:

Mp

K=-以-

Mp—被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩，对于内支撑支

点力由内支撑抗压力

决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗

拉力的较小值。

——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。

注意:锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。

工况1:

注意:锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。

序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)

1内撑0.000-—

2内撑0.000--

7917.351+0.000

K=

'139.500

Ks=56.755>=1.2020满足规范要求。

工况2:

注意:锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。

序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)

1内撑2020.000-

2内撑0.000--

7917.351+23000.000

K、=

s139.500

Ks=221,629>=1.2020满足规范要求。

工况3:

注意:锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。

序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)

1内撑2020.000-

2内撑0.000

4365.976+23000.000

K=

'952.545

鼠=28.729>=1.2020满足规范要求。

工况4:

注意:锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。

序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)

1内撑2020.000-

2内撑2020.000-

4365.976+41000.000

K,=

s952.545

Ks=47.626>=1.2020满足规范要求。

工况5:

注意:锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。

序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)

1内撑2020.000

2内撑2020.000

1396.335+41000.000

K、=

$1691.442

Ks=25.065>=1.2020满足规范要求。

安全系数最小的工况号:工况5。

最小安全L=25.065>=1.2020满足规范要求。

［抗隆起验算］

抗轴验算简网

Prandtl（普朗德尔）公式（Ks>=L1〜L2）,注:安全系数取自《建筑

基坑工程技术规范》YB9258-97（冶金部）：

?DN+cNc

K-______-________

LHH+D)+g

+；))72

N0=(Nq-\)1

tanip

、2

(//工

v♦70001V3.142tan7.000一为

Nq=(tanI45+lie=1.879

N〃=(1.879-1)=7.158

°tan7.000

15.833x6.000x1.879+30.000x7.158

K§=,、

18.067x(6.000+6.000)+0.000

Ks=1.813>=L1,满足规范要求。

Terzaghi(太沙基)公式((>=T15〜L25),注:安全系数取自《建筑

基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部)：

yDN+cNc

K=z、

火H+D)+q

2

=2.001

1

Nc=(2.001-I、=8.151

?tan7.000

15833x6000x7001+30000x8151

2

18.067x(6.000+6.000)+0.000

Ks=2.004>=1.15,满足规范要求。

［隆起量的计算］

注意:按以下公式计算的隆起量,如果为负值,按0处理！

54

6=-：(ZL+g)+125(；)+6.37”一,tan°厂"

式中5-----基坑底面向上位移(mm)；

n-----从基坑顶面到基坑底面处的土层层数；

ri-----第i层土的重度(kN/n?)；

地下水位以上取土的天然重度(kNAif),地下水位以下取土的

饱和重度(kN/n?);

hi-----第i层土的厚度(m);

q-----基坑顶面的地面超载(kPa);

D-----桩(墙)的嵌入长度(m);

H-----基坑的开挖深度(m);

c-----桩(墙)底面处土层的粘聚力(kPa);

4)---------桩(墙)底面处土层的内摩擦角(度)；

r桩(墙)顶面到底处各土层的加权平均重度(kN/m3);

-8751、/6.0\-、_(M)-0.54

6=-x(108.8+0.0)+125x+6.37x18.1x30.00x(tan7.00

36\6.0/

8=127(mm)

［抗管涌验算］

单位n

参

数

层

L土

S

rE

C18.缪0

0

砒

2土

r二5B

185

C二

0=491

3..朋士

r=12,5(17的

c=16,8C10,U)

。=3.9(6.0)

4

r58

C02

6

0»±

.

.

砒

5上

o

r二

18,o

C二

030.

二7.0

抗管般算简留

抗管涌稳定安全系数(K>=1.5):

1・5九"yw《/+20》

式中Yo------侧壁重要性系数；

Y'------土的有效重度(kN/nh)；

Yw-----地下水重度(kN/ni：)；

h'-----地下水位至基坑底的距离(m);

D------桩(墙)入土深度(m);

K=5.147>=1.5,满足规范要求。

［嵌固深度计算］

嵌固深度计算参数:

抗渗嵌固系数1.200

整体稳定分项系数1.300

圆弧滑动简单条分法嵌固系数1.100

嵌固深度考虑支撑作用乂

嵌固深度计算过程：

按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120209圆弧滑动简单条分法

计算嵌固深度:

圆心(-1.157,7.731),半径二对应的安全系数Ks=1.364

21.300

嵌固深度计算值h0=3.500m

嵌固深度设计值h(l=aYoho

=1.100X1.000X3.500

=3.850m

嵌固深度采用值hd=6.000m

施工剖面见下图:

40CI拗H蟒工字蜴源舶

■1.5~2.5米,水平麟3~5米

顶面高程

V\7

他下部支撑搬

*的冽道瀛士期虹

舸以懈,就

。然。。弁。9修趣道主体沟氏春尾奉

%力?ZZ/力%7,7,7,7,7,7.

7,7,7,V,7,7,7.

7,7,7,V,7,7,7.

300X300排水沟7,7,7,%7,V,7.

7,7,7.7.7,7,7.

7,7,7,7,7.7,7.

7,7,7,7.7.7.7.

7,7,7,7.7.7,7.

/"/"///,

/////////

//////，/乙

♦+4I>4-«

施工现场规划见下图:

七、施工方法及主要施工步骤

（一）施工方法

根据本工程实际情况,结合本公司多年施工实践,普通段采用打

桩机打设12米拉森WRU32-650钢板桩,加深段采用两支12米桩接桩

施工。

（二）打桩施工机具：

1.打桩施工机技术参数：

A、履带式液压打桩机采用日本产日立500挖掘机为母体，外加台

湾产PCF500高频液力机械手,参照国外技术,巧妙地设计组合而成°

B、履带式液压打桩机主臂长3.5m+8m,弯臂（小臂）长2.5m米,二臂

2.8m,自重45T,履带长4.5m,宽3.6%作业回旋半径为4米，台湾产

PCF402高频液力机械手1.57m*0.78m*2.35mo

C、履带式液压打桩机可打3〜6#18nl内拉森（小咬口）钢板桩；

260-700mml5米内大咬口钢板桩（槽钢板桩）、600mml8米内H型钢桩、

12020ml8米内铁板桩；2020400mml8米内方型木桩、2020400mml8米

内混凝土桩、①600n】ml8米内以下钢管桩。

2.吊桩机具

采用16-25T汽车吊桩。吊机允许变幅范围内。

3.运桩汽车

（三）施工测控

根据业主提供的测控点，在测量控制点进行钢板桩中心线（里、

外）、拐角点、端点线的测设、布置测控胡标。

施工方根据甲方的钢板桩测控点用木桩，竹杆及测量三角旗竖立

明显标志,石灰、油漆等标识明显记号。

测量控制点的测设，布置测控觇标需符合规范要求。

（四）机具定位

桩放置在打桩处。日本产日立500履带式液压打桩机根据打桩位

置及前进方向布置。

（五）打桩顺序

本次施工需同时进行两个工作面的施工，计划23号路段由西往

东打设,前卫西路路段由南往北打设,分段流水施工。在两个工作面进

行电缆隧道主体施工的同时，另外两个工作面打桩机需进行打柱工

作。

（六）打钢板桩

为保证钢板桩墙的线型和垂直度，增加以下措施：

1.在打设钢板桩时需要事先设置导梁以保证正确的打设位置及

施工时钢板桩的稳定性,按照2-4米的间隔与法线打设2列导桩，内侧

安置导梁。

2.插入钢板桩时,必须用经纬仪对钢板桩位置和倾斜细心观察。

3.为了保证打设的钢板桩高度统一，整齐，将采用屏风法打设,

先沿导架插入15-2020板桩到可以自立的深度。接着先于中间的钢板

桩打入两端的1-2块,然后将中间的钢板桩都打入到同样的深度，再

反复这样的操作，将全体分为数段打设钢板桩到规定深度的方法,对

于先打两端的钢板桩，必须进行充分的施工管理以保证竖直打入。

同时为了保证打入的钢板桩成桩质量，应：

1.按照导梁上起始钢板桩定位；履带式液压打桩机就位；

2.钢板桩夹桩龙口在打桩机变幅范围内衔桩；

3.夹住入龙口，并将桩夹紧、带好保险,起吊打桩锤,起吊钢板桩；

4.调整桩的垂直度或倾斜度、精确定位。

5.对好桩位下桩，校准桩的垂直度或倾斜度及桩的平面位置,让

桩自沉。若桩位有误差,拔起校准到位，同时控制好桩的垂直度或倾斜

度,栽桩到位,误差控制在误差范围内沉桩。

6.先轻锤轻击,待桩入土一定深度后，再重锤重击，直至设计高

度；

7.测量桩的偏位及标高；

8.下一根钢板桩衔桩,夹住入龙口，并将桩夹紧、带好保险,起吊钢

板桩调整桩的垂直度或扣好拉森钢板桩小齿口；

9.下桩,校准桩的垂直度或倾斜度及桩的平面位置，让桩自沉。

若桩位有误差,拔起,校准到位，同时控制好桩的垂直度或倾斜度,栽

桩到位，误差控制在误差范围内沉桩。做好沉桩记录；

10.依次吊钢板桩、打钢板桩到位；

11.钢板桩到位后可进行下步工作（土方开挖）。

（七）沉桩要点

1.沉桩移机时缆绳不要攀附在已沉桩上；

2.锤击中，保证锤、夹具、桩三者轴线共线，以免偏击；

3.沉桩后,立即进行夹桩稳定，以防桩的倾斜,变位；

4.沉桩过程中，认真做好记录，发现异常情况，立即报工程师共

同研究解决；

5.沉桩结束后及时夹桩，加强桩基之间的连接，减少桩身位移，

改善施工期受力状况。

（八）变形观测及应急预案

钢板桩打设完成后一定要设置变形观测点对钢板桩的位移进行

有效控制。定期进行观测，发现顶端位移量稳定在50mm范围内，则说

明该结构式稳定的°如果发生超过允许位移的情况,一定要及时对钢

板桩进行加固处理。

八、主要工艺的施工技术措施

本次工程主要为钢板桩的施工技术措施

1.测设打钢板桩位置,木桩上定位,在桩上按标高栽钢板桩到位。

2.打钢板桩时,每打几根桩须校准桩的垂直度或倾斜度及桩的平

面位置，误差控制在误差范围内沉桩。

3.每沉一根桩都须用锤、导架、夹具控制好桩位。

4.按施打钢板桩顺序进行施工。

5.检查购买的钢板桩整面上无裂纹,无孔洞等。

6.钢板桩打设完成后，需及时进行砂石换填及垫层施工。砂石换

填需在开挖的全宽范围内夯填密实,垫层也要按全宽施工。待垫层施

工24小时后，即可分段拆除下层围楝及支撑，进行电缆隧道主体钢筋

安装及后续工作。

九、施工进度计划

工期安排:钢板桩打入只需要28天,施工时要应配合电缆隧道主

体工期,分段完成钢板桩的打设,不影响电缆隧道主体的施工。本工程

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