省道顶管工作坑钢板桩基坑支护方案.docx

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省道顶管工作坑钢板桩基坑支护方案

323省道顶管工作坑钢板桩基坑支护坑施工方案

一、编制依据

1、《323省道供水管网-施工图》

2、《工程变更-技术联系单XYGSGW-001》

3、《新沂市城市供水主管网工程施工组织设计》

4、《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）。

5、《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-99）。

6、《建筑软弱地基基础设计规范》（DBJ10-89）。

7、现场实际情况。

二、工程概况

新沂市城市供水主管网项目-323省道供水管网顶管工程，由宜兴市工业设备安装有限公司兴建，杭州市城乡建设设计院有限公司设计，新沂市工程建设监理有限公司监理，位于323省道与钟吾路交叉口东西侧，人民广场西北角，DN1420*18钢管顶管总长约310m，里程为K1+410~K1+720，顶管下穿人民广场及钟吾南路，顶进深度6.4米，原顶管方案采用泥水平衡顶管，钢管顶进至K1+560处遇建筑垃圾回填层，顶进困难，据当地百姓介绍该广场原河塘为采用建筑垃圾回填，地质条件恶劣，从出土土样为碎砖土掺夹碎钢筋混凝土块回填，缓慢顶级10米，顶至约K1+550处机头抱死，无法顶进。

现商定采用开挖方式取出泥水平衡机，在机头抱死K1+550处在做一顶管工作坑，考虑广场采用建筑垃圾回填，已不适用泥水平衡机顶进，采用人工破碎掏挖进行二次顶进，从加赶工期及尽量减少对广场绿化景观带破坏，结合现场实际情况的地质条件将顶管沉井工作坑改为拉森钢板桩支护坑施工。

三、方案编制的原则

1、基坑安全可靠：

满足基坑支护结构本身强度，稳定性以及变

形的要求，确保周围环境的安全。

2、支护施工便利、经济合理及保证工期：

在安全可靠的前提下，

选择施工工期短、有效的支护方案。

四、支护结构形式确定

1、根据变更图纸及现场实际开挖情况，整块基坑自然地面以下土质总体力学性质差，具有天然含水量及孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、易扰动变形等特点，开挖时有发生坑边失稳坍塌现象，基坑处地下水位高，顶管工作坑相对稳定基坑要求也较高。

2、根据上述情况，在距离管道外边插打拉森钢板桩。

同时本单位具有钢板桩深基坑施工方面的相应经验。

3、根据现场情况与计算结果，钢板桩拟采用Ⅱ型9.0m。

五、拉森钢板桩施工技术措施要求

1、施工工序：

工程放线定位→钢板桩定位→安装导向钢围檩→打设钢板桩→

拆除钢围檩→安装支撑装置→挖土→底板施工→拆底层支撑→管道施工→完成后回填土→拆除支撑装置→拔除钢板桩。

2、钢板桩打设：

采用自行振动式钢板桩专用机械插打。

第一根钢板桩插打：

桩机前臂吊起钢板桩，打开桩机头夹板夹住桩头，垂直后在设计位置通过打桩机的液压振动锤将钢板桩插入至设计深度。

后续钢板桩插打：

第一根桩打插完成以后，后续钢板桩沿前一根桩的扣槽插入至设计深度，直至形成封闭基坑的钢板桩围护体系；基坑转角处用大扣方式连接，使钢板桩连续。

在钢板桩施工中，打设的允许误差为：

桩顶标高偏差±100mm，钢板桩轴线偏差±100mm，钢板桩垂直度偏差为1%；在打设过程中，应监测是否在允许误差范围内，超出时及时纠正。

六、基坑开挖施工技术措施要求

1、拉森钢板桩打设完毕后，安装好支撑装置。

然后进行基坑开

挖施工，要求如下：

（1）机械开挖时，快挖至基础底标高，留有300mm厚的土方由

人工修挖，为了减小变形，挖出后应尽快打混凝土垫层，垫层能起到

部分底支撑的作用，以减少钢板桩变形。

（2）机械开挖要注意挖斗等不能碰撞钢板桩桩及工程桩桩身。

2、排水、止水措施：

拉森钢板桩止水效果好，施工时基本无水，钢板桩施工完毕后整体如一个钢沉井,基坑内抽水不影响基坑外的水位，基坑外的水及砂也无法流至基坑内。

七、拉森钢板桩的总体施工要求

（一）准备工作

①对施工人员进行必要的技术、安全教育，树立“质量第一、安全第一”的正确思想，遵守有关施工及安全技术规范，遵守地方治安法规。

②施工人员进场前，做好后勤工作的安排，全面考虑衣、食、住、医等方面的问题，做好生活保障工作。

③做好现场“三通一平”工作，根据有关部门给定的永久性坐标点及高程点建立道路的坐标控制点及高程控制点。

④探明地下管线、管道、电缆情况。

与业主、市政、供电、供水、供气、电信等部门联系取得该区域的各种管线情况，制定施工措施加以保护。

同时必须注意场地地质情况，在施工过程中保护好原有设施，以免在施工时出现破坏原设施的情况。

（二）、测量放线工作

开工前，积极联系业主交接测量控制点，按规范复测，建立测量控制网，确定中线和施工红线，尽快进行施工放样测量。

项目部组织熟练精干的测量人员对设计提供的基线水准点、施工导线点、曲线要素点进行埋设和复测，保证其精度必须满足施工测量规范和设计要求；对设计提供的控制点和主要控制点加以保护，按设计图顺序编号布设施工网点及线路桩，并用油漆加以清楚标注和设护桩以校准。

待基线验收后，才能进行桩位置和中线的测量放样工作。

全线的坐标点、水准点在施工过程中经常复核检查并加以保护。

（三）、钢板桩施工要求

1、钢板桩采用Ⅱ型拉森钢板桩，钢板桩的机械性能和尺寸应符合要求。

钢板桩堆存、搬运、起吊时应防止由于自重而引起的变形与损坏。

2、在打钢板桩的过程中，应随即检查其平面位置是否正确，桩身是否垂直，如发现倾斜（不论是前后倾斜或左右倾斜）应立即纠正或拔起重打。

钢板桩采用振动方法下沉。

开始沉桩时宜用自重下沉，待桩身足够稳定后再采用振动下沉。

打桩机械采用35吨汽车吊车，振动沉拔桩锤采用DZ45A。

如下图所示：

3、打桩顺序根据现场实际情况，按单边旋转的桩位顺序进行施工。

4、钢板桩的施工精度，垂直度偏差1/100H以内。

5、钢板桩拔除时，空隙应用水泥浆或中粗砂及时充填密实。

6、主要材料技术参数

钢板桩

型号

截面积（cm2/m）

惯性矩（cm4）

抗弯模量W（cm3/m）

拉森Ⅱ型

198

23200

1600

￠203×10

钢管

壁厚（mm）

截面积（cm2）

惯性矩（cm4）

重量（kg/m）

10

60.6

2830

47.6

钢围檩

板厚（mm）

截面积（cm2）

惯性矩（cm4）

重量（kg/m）

15

117

19933

91.8

7、钢板桩开挖及管槽支护做法参照下图：

1）、9m钢板桩开挖及管槽支护做法如下图：

8、当打入施工钢板桩支护过程中碰到地质为回填块石或坚硬的地表产生周边路面或边坡开裂时必须采取以下施工方法。

1）、按设计要求进行定位。

2）、有地下大块石打桩时，先翻土取石，复填（回填）。

3）、开挖前做好钢板桩对顶支护加固措施。

4）、开挖时做好观察测量记录。

5）、回填注意分层夯实，确保周边土体稳定。

（四）、土方开挖施工要求

1、基坑土方必须分层均衡开挖，土方开挖过程中，防止土方开挖设备碰撞支撑结构，避免超挖扰动基底原状土，基底200~300mm的土层应采用人工开挖。

2、发生异常情况时，应立即停止挖土，并应立即查清原因和采取措施，方能继续挖土。

3、严禁将土方堆于基坑两侧，挖出的土方应堆放在边坡线5m以外，堆土高度应控制在1.5m以下。

4、基坑下地基处理：

如遇人工填土采用300mm厚级配砂石换填，遇淤泥质土采用500mm抛石挤淤。

5、开挖到基坑底部位采用C30抗渗混凝土封底0.8米。

（五）、地下水控制要求

1、本基坑坑外设置排水沟，阻止坑外地表水流入坑内。

2、坑内地下水及地表水采用如下方法进行控制：

3、坑内设置排水沟和集水井，集水井布置在基坑的四周。

4、排水沟底面比挖土面低0.3~0.4m，集水井底面比排水沟底面低0.5m。

（六）、支护结构及基坑周边的监测要求

1、对钢支撑焊缝施工工艺按照电焊工工艺标准。

2、在基坑支护结构的施工与使用过程中，应对支护结构和已有建筑物（含道路、管线）进行监测，若遇到下列可能影响建筑物安全的情况之一时，若情况比较严重，应立即停止施工，并对支护结构和已有建筑物采取应急措施。

3、当水平总位移超过50mm，或位移速率达到2mm/d，且不能收敛。

4、支护结构的支撑体系中有个别构件出现应力骤增、压屈、断裂、松弛或拨出的迹象。

5、建筑物的不均匀沉降已大于《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）规定的允许沉降差或建筑物的倾斜速率连续三日〉0.0001H/d（H建筑承重结构高度）。

6、基坑底部或周围土体出现可能导致剪切破坏的迹象或其它可能影响安全的征兆（如少量流沙、涌土、隆起、陷落等）。

7、根据经验判断已出现其他必须加强监测的情况。

8、如需监测则监测工作应请有资质的单位进行量测。

（七）、应急方案

1、在土方挖到两米以下后，场地内保证有一台挖掘机可以随时调用，如发现开挖后，坡顶位移呈增大趋势且不收敛，立即用挖掘机挖向坡脚回填反压，直至位移稳定再采取加固措施而后再继续开挖，平时备好300个编织袋，其中100预先装好砂，一旦发现位移增大不稳定时，可用砂袋回填反压。

（八）、安全与环保措施

1、建立健全安全环保体系，使安全生产与环境保护工作制度化、经常化，保证工地的安全与环境保护工作贯穿整个工程施工的全过程。

2、认真贯彻执行广东省、珠海市有关安全的方针政策、规章制度，对参与工程项目的职工进行教育和培训，牢固树立“安全第一”的思想，坚持“安全生产，预防为主”的方针。

3、做好安全工作交底，坚持工前讲安全，工中检查安全，工后评安全的“三工制”活动。

4、项目负责人对施工全过程的安全生产与环境保护工作承担领导和管理责任。

5、根据钢支护工程的特点，以下主要工种应注意的安全事项：

5.1、司机与起重工

司机与起重工必须是按劳动人事部门有关规定进行考核并取得合格证者。

司机必须了解所操作的起重机的工作原理，熟悉该起重机的构造、各安全装置的功用及其调整方法，掌握该起重机各项性能的操作方法以及该起重机的维修保养技术。

不准斜吊物品，不准抽吊交错挤压物品，不准起吊埋在土里或冻粘在地上的物品。

有物品悬挂在空中时，司机与起重工不得离开工作岗位。

司机必须认真做好起重机的使用、维修、保养和交接班的记录工作。

严禁司机酒后上机操作。

5.2、电焊工

电焊机外壳，必须接地良好，其电源的装拆应由电工进行。

电焊机要设单独的开关，开关应放在防雨的闸箱内，拉合时应戴手套侧向操作。

焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固，更换焊条应戴手套。

在潮湿地点工作，应站在绝缘胶板或木板上。

严禁在带压力的容器或管道上施焊，焊接带电的设备必须先切断电源。

焊接贮存过易燃、易爆、有毒物品的容器或管道，必须清除干净，并将所有孔口打开。

在密闭金属容器内施焊时，容器必须可靠接地，通风良好，并应有专人监护。

严禁向容器内输入氧气。

焊接预热工件时，应有石棉布或档板等隔热措施。

把线、地线，禁止与钢丝绳接触，更不得用钢丝绳或机电设备代替零线。

所有地线接头，必须连接牢固。

更换场地移动把线时，应切断电源，并不得手持把线爬梯登高。

雷雨时，应停止露天焊接作业。

施焊场地周围应清除易燃、易爆物品，或进行覆盖、隔离。

必须在易燃、易爆气体或液体扩散区施焊时，应经过有关部门检试许可后，方可施焊。

工作结束时，应切断电焊机电源，并检查操作地点，确认无起火危险后，方可离开。

5.3、振动沉桩机

振动拔桩时，应垂直向上，边振边拔。

振动沉桩时，禁止任何人停留在机架下部。

调整好偏心块后，应清除箱内余物，方可试车。

打桩作业振动、噪音较大，打桩施工应按珠海市、公司、项目部的环境保护规定的时间段进行施工，应避开午休和晚间等休息时间。

八、临时用地申报

现场施工需要临时占用广场部分绿化及硬化场地以及钟吾路部分渠化道，用来进行必要管材堆放、施工过车中机械的停放、顶管出土土方堆放等。

具体面积详见下图平面布置图。