箱涵施工钢板桩支护方案.docx

1、箱涵施工钢板桩支护方案基坑钢板桩支护案1编制依据及说明一、中国画西工程设计建设有限公司深汕公路改造工程(一期)第1标段KO+000K3+500的桥涵施工图纸。二、中国华西工程设计建设有限公司编制的深汕公路改造工程(一期)工程地质勘察报告；三、现行建筑施工验收规、标准和规程。四、省市地区建筑施工规定、文件。五、我公司安全与质量管理规定以及多年来的建筑工程的施工经验。六、现场实际查勘情况及施工条件。七、建筑地基基础工程施工质量验收规（GB50202-2002）；2工程概况本标段以新桥立交附近为界，东北端接、两市交界处公路收费站，道路长3.5公里。主要容包括道路工程、桥涵工程、给排水工程、电力电信及

2、照明工程、燃气工程、交通设施、交通监控、绿化工程和其附属工程，道路等级为城市I级主干道（主线对应一级公路），红线宽度4060米，双向6车道，设计行车速度60km/h,桥涵设计荷载为城-A级、公路-I级。涵洞一览表序号桩号结构形式数-过水断面数-BH(m)长度(m)功能备注1K0+300k0+395明渠浆砌片明渠1-2.02.095.19排水新建临时用2K2+599.613过路箱涵钢筋砼箱涵1-2.02.061.3过路排水新建3K2+867.187过路箱涵钢筋砼箱涵1-3.02.057.38过路排水新建4K0+000k0+400沿路箱涵钢筋砼箱涵1-2.02.0448.98沿路排水新建3工程地质

3、概况根据地形勘察报告及钻桩施工记录，该场地段围地层自上而下分为：杂填土层、含砂亚粘土层、强风化砂砾岩层。一、杂填土层：层厚约01.3m；二、含砂亚粘土层：层厚约0.53.0m；三、强风化砂砾岩层0.54.3m；4钢板桩支护设计思路及要点 根据本工程场地地质情况特点，本工程钢板桩主要作用是为了减少道路开挖面积隔绝-2m-5.5m地下水流入基坑，同时防止基坑土开控边坡塌，起到支护边坡的作用。设计要点如下：一、采用拉森式（U）型钢板桩，桩长69m；二、钢板桩穿过含砂亚粘土层，进入强风化岩面；三、K0+000K0+400沿路钢板桩沿基坑两侧连续设置长约118 m；K2+599.613过路箱涵及K2+5

4、99.613过路箱涵两处四都连续设置成封闭的帷幕长合计约299m。四、为保证基坑安全，钢板桩帷幕上设置一道连续的工字钢或槽钢围檩以加强钢度及整体性；5基坑稳定性换算1、基本参数：a)支护入土深度h：3.5m；b)基坑深度t：2.6; c)土体平均密度r：16KN/m3；d)地面荷载q：0；e)钢板桩长度L：6m；f)软土聚力C：5Kpa； h) 软土mc 摩擦角0：8oi) 角支撑钢梁220， 长度约8.5m；j) 钢板桩抗弯强度(抗森)：182Mpa。2、基本力学数据计算：a)Ka=tg2(45-0/2)=tg41=0.72。 b)Kb=tg2(45+0/2)=tg249=1.323。c)h

5、0=2c/r=25/16=0.72m。d)Ea1/2(KaHa2)=1/20.7563.52=4.63Kpa。e)Ep=1/2(KpHp2)=1/21.3233.52=8.1Kpa。f)钢板桩桩身最大弯矩Mmax=EahaSEphpS =EahaHLEphpHL =3.92KNM ha=1/3(Hho)=0.93m,hp=0.39 g)桩身最大剪力Qmax=EahaHLEphpHL。 h)桩顶最大水平位移Umax=QH/=6.6mm。i)钢板桩身应力强度=QH=12Mpa。j)钢支撑长径：38.6。3、结论： a)土体作用于桩身的应力强度=12Mp钢板桩抗弯强度(182Mpa)，钢板桩支护不会

6、折断。b)桩顶最大位移Umax：6.6mm，符合安全规。c)钢支撑L/D=38.6120的规要求，技术可行。6施工组织计划本工程采用项目经理负责制管理，由项目经理全权负责本项目的机械、材料和劳动力的组织及施工，项目管理架构如下： 7施工机械及设备机械参数机械名称 型号数量功率使用部位液压振动锤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用于拨钢板桩震动拔桩机1台45KW拨钢板桩履带式单斗挖掘机W-10011台1M3挖槽、配合桩机作业及修路气割机1套切割钢板桩电焊机XD1-2002台2KVA钢板桩接长全站仪1台测量放线水准仪S

7、3-d1台抄平、沉降观测8钢板桩施工（1）材料选择。采用拉森式（U型）钢板桩。型号尺寸（mm）截面积A单根（cm2）重量（kg/m）惯性矩Ir截面抵抗矩宽度b高度h腹板厚t1翼缘厚t2单根每米宽单根（cm4）每米宽(cm4/m)单根(cm3)每米宽(cm3/m)鞍IV型40018/015.510.599.1477.73193.334.02531.9633432043（2）钢板桩检验由于本工程为钢板桩用于基坑的临时支护和止水，故不需进行材质检验而只对其做外观检验，以便对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。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容

8、。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、断面缺损的应予以补强；、若钢板桩有重锈蚀，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。钢板桩重复利用的检验标准检查项目允偏差或允值检查法单位数值桩垂直度%1用钢尺量桩身弯曲度2%L用钢尺量L为桩长度齿槽平直度及光滑度无电焊渣毛刺用1m长桩段做过试验桩长度不小于设计长度用钢尺量（3）钢板桩吊运及堆放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。吊运式有成捆起吊和单捆起吊、钢筋捆扎、专人指挥。钢板桩堆放的顺序、位置、向和

9、平面布置应考虑到以后的施工便，并按型号、规格、长度施工部位分别堆放，堆放的高度不宜超过2M。（4）施工工艺流程放样 沉桩 安装围檩 安装支撑 土开挖 混凝土管施工 拔桩 回填（5）操做法 基线确定：施工员的在基坑边龙门架上定出轴线，留出以后施工需要的工作面，确定钢板桩施工位置。定桩位。按顺序标明钢板桩的具体桩位，洒灰线标明。钢板桩施打。采用单独打入法，即吊升第一支钢板桩，准确对准桩位，振动打入土中，使桩端透过砂层进入不透水的强（中）风化岩层。吊第二支钢板桩，卡好企口，振动打入土中，如此重复操作，直至基坑钢板桩帷幕完成。钢板桩施打时，由于钢板桩制作本身的误差、打桩时的偏差、施工条件的限制，使帷幕

10、的实际长度无法保证按钢板桩标准宽度的整数倍，故此钢板桩帷幕最终封闭合拢有相当难度。调整的办法，一般有采用异形钢板桩来闭合或通过调整帷幕轴线用标准桩实现闭合。由于本工程钢板桩墙精度要求不高，故采用后一法来实现转角的闭合，即在转角处两侧各以10根钢板桩的宽度来调整轴线实现闭合。或者本工程是管坑两侧支护不需闭合也可以。如出现部分钢板桩长度不足，可采用焊接接长，一般用鱼尾板焊接法。接长时避免相邻两桩接头在同一深度，接头位置应错开1M以上，且宜间隔放置打桩。（6）围檩、拉杆为加强钢板桩墙的整体刚度，沿钢板桩一采用一圈围檩，采用2根32a普通工字钢支撑于围檩上。支撑与围檩之间焊接固定一块25038010钢

11、板，钢板与工字钢支撑之间采用等强度全面焊接。如右图所示（7）钢板桩拔除管道全部工序施工完毕必须回填达到规定高度后可进行钢板桩拔除，板桩拔除须采振动锤夹紧的进行拔除，即利用振动锤产生的强迫振动扰动土质，破坏钢板桩围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依次将桩拔除。钢板桩拔除后留下的桩，必须及时做回填处理，回填采用水泥砂浆或中粗砂填实。（8) 支护数据计算：本工程由中国华西工程设计有限公司设计的有管槽开挖基坑支护详图及钢板桩支护数据，本案根据数据计算，按设计施工。基坑开挖深度一览表；详见钢板桩支护一览表。K0+000K0+400沿路排水箱涵土开挖深度一览表编号距离起点位置(m)设计涵底砂砾垫层高程(m)实测

12、现状地面高程(m)实测开挖深度高程高差(m)备注A10623.64628.215-4.569钢板桩支护A261223.63728.324-4.687钢板桩支护A3121823.62828.466-4.838钢板桩支护A4182423.61928.541-4.922钢板桩支护A5243023.6128.635-5.025钢板桩支护A6303623.60128.738-5.137钢板桩支护A7364223.59228.779-5.钢板桩支护A8424823.58328.949-5.366钢板桩支护A9485423.57429.132-5.558钢板桩支护A10546023.56529.21-5.6

13、45钢板桩支护A11606623.55629.335-5.779钢板桩支护A12667223.54729.405-5.858钢板桩支护A13727823.53829.487-5.949钢板桩支护A14788423.52529.603-6.078钢板桩支护A15849023.5129.695-6.钢板桩支护A16909623.49529.808-6.313钢板桩支护A179610223.4829.97-6.49钢板桩支护A1810210823.46529.483-6.018钢板桩支护A1910811423.4530.277-6.827钢板桩支护A2011412023.43530.388-6.95

14、3钢板桩支护A2112012623.4230.369-6.949钢板桩支护A2212613223.40530.314-6.909钢板桩支护A2313223.3930.369-6.979钢板桩支护A2414423.37530.376-7.001钢板桩支护A2514415023.3630.376-7.016钢板桩支护A2615023.34530.476-7.131钢板桩支护A2723.3330.329-6.999钢板桩支护A2816823.31530.321-7.006钢板桩支护A2916817423.330.249-6.949钢板桩支护A3017423.28530.357-7.072钢板桩支护A

15、3123.2730.362-7.092钢板桩支护A3219223.25530.294-7.039钢板桩支护A3319219823.2430.241-7.001钢板桩支护A3419820423.22530.215-6.99钢板桩支护A3520421023.2130.288-7.078钢板桩支护A3621021623.19529.859-6.664钢板桩支护A3721622223.1828.521-5.341钢板桩支护A3822222823.16529.112-5.947钢板桩支护A3922823423.1529.95-6.8钢板桩支护A4023424023.29.437-6.302钢板桩支护A4

16、124024623.1229.-5.915钢板桩支护A4224625223.10528.721-5.616钢板桩支护A4325225823.0928.414-5.324钢板桩支护A4425826423.28.104-5.钢板桩支护A4526427023.0627.789-4.729钢板桩支护A4627027623.27.539-4.494钢板桩支护A4727628223.0327.604-4.574钢板桩支护A4828228823.01527.-4.钢板桩支护A492882942326.89-3.89钢板桩支护A5029430022.98526.647-3.662钢板桩支护A513003062

17、2.9726.4-3.43钢板桩支护A5230631222.95526.145-3.19钢板桩支护A5331231822.9425.933-2.993钢板桩支护A5431832422.89225.695-2.803钢板桩支护A5532433022.8225.478-2.658钢板桩支护A5633033622.74825.28-2.532钢板桩支护A5733634222.67625.-2.3791：1放坡A5834234822.60424.935-2.3311：1放坡A5934835422.53224.737-2.2051：1放坡A6035436022.5624.642-2.0821：1放坡A6

18、136036622.38824.514-2.1261：1放坡A6236637222.31624.176-1.861：1放坡A6337237822.24424.295-2.1：1放坡A6437838422.17224.219-2.0471：1放坡A6538439022.124.-1.9711：1放坡A6639039622.23.994-1.9661：1放坡A6739640221.95623.939-1.9831：1放坡A6842040821.88423.86-1.9761：1放坡A6940841421.81223.803-1.9911：1放坡A7041442021.7423.736-1.9961

19、：1放坡A7142042621.66823.88-2.2121：1放坡A7242643221.59623.8212.2251：1放坡A7343243821.52423.798-2.2741：1放坡A7443844421.45223.744-2.2921：1放坡A75444448.9821.3823.041-1.6611：1放坡注：以上的设计高程是砂砾垫层底的高程；钢板桩沿基坑两侧连续设置长约118 m。K2+599.613过路排水箱涵土开挖深度一览表编号过路箱涵+两侧洞口长(m)设计涵底砂砾垫层高程(m)实测现状地面高程(m)实测开挖深度高程高差(m)备注68.130.35236.725-6.

20、373钢板桩支护注：以上的设计高程是砂砾垫层底的高程；钢板桩沿基坑四连续设置成封闭的帷幕(倒边施工分2次)长约156 m。K2+867.187过路排水箱涵土开挖深度一览表编号过路箱涵+两侧洞口长(m)设计涵底砂砾垫层高程(m)实测现状地面高程(m)实测开挖深度高程高差(m)备注62.9832.6536.418-3.768钢板桩支护注：以上的设计高程是砂砾垫层底的高程；钢板桩沿基坑四连续设置成封闭的帷幕(倒边施工分2次)长约143 m。钢板桩支护一览表基坑开挖深度h1支撑水平间距支撑竖向间距钢板桩埋深ho钢板长度H3mh4m5.0m0.5m3.0m7.0m4mh5m5.0m0.5m3.0m8.0

21、m5mh6m5.0m1.0m5.0m11.0m钢板桩支护详如图9土工程的施工1、开挖前的准备：(1)做好箱涵沿线已建管道、构筑物、与本工程相衔接的支线接口，地质、地下水情况以及土运输路线等的调查，制订相应的措施。（2）按照箱涵设计放出开挖围，并需要查明边每根管线的位置、埋深、尺寸、并在地面标明，确认施工不会碰到边管线或不影响边管线才允开工。 (3)挖试验槽，核对开槽形式，有地下水时要准备好排水设备，采取适当的排水措施。(4)全面检查土工程须用的挖土、运土机械、深基槽支护的拉森钢板桩、施打的桩机，以及其它机具是否完好，数量是否足够，人员是否充足，一切准备就绪准进行开挖。2、土开挖：(1)按照测量

22、成果的槽边线，有混凝土路面的采用切割机切开路面，采用风炮机与路面拆除机先将路面层及水泥稳定粉渣层拆除粉碎，由挖土机连同基槽土一同装载。(2)挖土应依据分段管道的直径，埋深，土质等情况格控制好基槽的坡势，并保证成槽断面符合要求，槽底平直，沟无积水，转角符合要求。 (3)改造管道的沟槽深度均处在5m以，根据本公司现阶段机械设备的机械性能（日本小松挖掘机），可采用挖土机一次性开挖到位，连同原状管道一起挖除装载，基槽开挖应分段进行，每段取定为30m，开挖时应自上而下，从一侧向另一侧循序渐进，开挖过程中挖土机承载面前端应保持一定坡势，不准出现反坡倒悬现象，同时安排人力辅助修整沟槽，使沟槽的坡势和沟底的平

23、整度符合设计及规要求。(4)开挖时应跟踪测量，防止超挖，挖土至接近设计标高时，均应留出100150mm余土层，在找平时用人工挖掉，保证槽底高程偏差在20mm围。(5)挖沟时不允破坏沟底原状土，若施工不慎时，沟底原状土破坏时，用中粗砂夯实填平。(6)沟槽土开挖后应请有关单位进行验收，本改造管道基础的持力层正常情况下必须落在粉细砂层或亚粘土层上，其地耐力大于120Kpa。当局部遇到软弱地基（fu90Kpa）时应全部清除软土层，并视实际情况，分别采用压入毛（小粒径），改换中粗砂或粉渣等。管道遇软硬土层时，应作厚度50cm的中粗砂褥性过渡，并分层压实，干密度大于16KN/m3，如遇特殊情况时，应请及监

24、理单位根据现场情况研究处理，可进入下一道工序的施工。(7)沟槽开挖完毕，应请有关单位进行验槽合格后，可进入下一道工序的施工。10基坑监测措施1、基准网的建立 为了科学地预测基坑支护的稳定和边环境的变化，及时预报和提供准确可靠的变形数据，因此建立基坑支护施工变形与沉降观测网，定期进行变形沉降观测。 2、基坑支护变形观测 (1)基坑支护水平位移观测 在基坑边坡顶上布置基线（每基坑边一条），每条基线上设13个变形观测点，同时又作为沉降观测点。 (2)基坑支护沉降观测利用远离场区的城市高程系水准控制点或独立水准点作为沉降观测的起算点，与以上点联测，构成基坑支护沉降观测网。 四面围墙边附近各布置四个沉降

25、观测点，与基坑边浅埋基础建（构）筑物、重要管线监测点一起构成监测边环境的沉降观测网。 3、观测法 (1)水平位移观测 分别在基线点四个角上设站，用科力达全站仪观测四边网的水平角度(四边形角)，并与城市的控制网三角点联测水平夹角，检查基线点是否发生位移，在基线点正确无误的情况下，同时在四角测端上分别以对应的相邻角点定向，并观测定向基线上各预埋点的水平位移量初始读数。 (2)沉降观测 对基坑边上的各点及边点建立的沉降观测网的测量法为：首先自远离基坑的城市水准控制点开始观测，引测至基坑围后，按编定的各点观测次序依次观测，最后测至另一水准控制点符合，观测仪器采用S3型精密水准仪。4、基坑围建(构)筑物

26、等的监测措施 本工程对基坑边50米围的所有建（构）筑物进行监测，并特别对临近坑边1.5H2.0H围建（构）筑物，包括道路、市政管道、电力电缆、电信管网等加强监测力度。具体监测措施是： (1)对建（构）筑物，定期进行沉降变形观测。 (2)施工前，了解地下管线的分布情况，对整个场地的地下管线进行摸底，并在地面投影其轴线走向，布置变形观测点进行监测；对某些变形要求较高及紧邻基坑开挖边缘的重要管线，预先做好加固处理措施。11 施工工期本工程施工工期计划为XX天，具体为：钢板桩施打X天，围檩、角撑施工X天。12 质量保证措施1、格遵守和执行有关的施工质量规。2、根据ISO9001标准要求，推行全面质量管

27、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。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、钢板桩统一为拉森式（U）型，施工时，每支之间必须扣好企口，防止漏水。6、桩端必须透过含砂亚粘土层，进入不透水的强风化岩面。13 安全施工措施1、基坑顶边设置连续封闭的安全护栏，防止人员坠落。2、靠近基坑边不准堆放土及其它重物。3、开挖前，先进行围檩施工，做好支撑后才能开挖至设计深度。4、为切实保证施工人员安全，树立“安全第一，预防为主”的思想，根据建设部颁发的安全检查评分标准制订具体措施