钢板桩专项施工方案doc.docx

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钢板桩专项施工方案doc

吉林市恒山东路跨线桥工程

钢板桩专项施工方案

施工单位：

中铁六局集团吉林市工程建设有限公司

二O一年月日

一、工程概况

二、地质状况

三、钢板桩支护布置目的

四、施工工艺

五、钢板桩布置形式

六、钢板桩类型及结构设计

七、施工方案

八、施工方法

九、资源配置计划

十、安全文明施工措施

十一、保证措施

十二、保证工期的技术措施

十三、应急救援预案

十四、常见事故类型

一、工程概况

2009年，吉林市政府组织编制完成了《吉林市城市总体规划

（2009——2020》。

依据城市结构，总体规划提出，要在吉林市规划区范围内建

立起完善的路网体系，在可持续发展理念的指导下，引导城市空间结构调整和功

能布局的优化，促进区域交通协调发展，支持经济繁荣和社会进步。

建立以快速

路、快速轨道交通和公共交通快线为骨干、功能多样化和结构合理的现代化交通

网络。

项目所在位置的交叉口为恒山东路与南山街相交处，为城市信号控制交叉

口。

恒山东路向东被龙丰铁路所截断，该处为断头路；为实现铁路东西两侧的贯

通，故在此处新建立交桥一座。

龙丰铁路为南北走向，铁路西侧为南山街，东侧为规划东山街，均与铁路平

行，恒山东路为东西走向，现新建一座立交桥跨越南山街、龙丰铁路和规划东山

街。

并在主桥南新建一座人行天桥，满足铁路两侧行人过境需求。

二、地质状况

根据岩土工程勘察报告结果显示，共分为以下6层，分别为杂填土、粉质粘

土、圆砾、强风化砾岩、中风化砾岩。

地层岩性概述及水文地质特征：

第①层杂填土层：

平均厚度2.56m：

松散状态。

第②层粉质粘土层：

平均厚度4.47m黄褐色，可塑状态，干强度中等，韧性

中等。

第③层中砂：

平均厚度1.57m，颗粒级配良好，形状棱角形，湿度稍湿，密

实度稍密。

结构性差。

第④层圆砾层：

平均厚度5.1m颗粒级配良好，形状以圆形及亚圆形为主。

颗粒排列不规则。

母岩为花岗岩，硬质岩石，微风化。

第⑤层全风化泥岩：

泥岩层，平均厚度2.12m泥质结构，层状构造，岩石全

风化，岩心呈现碎块状，为级软岩，完整程度为破碎。

第⑥层强风化砂岩：

平均厚度2.8m砂质结构，层状构造，岩石强风化，岩

心呈现碎块状，为软岩，完整程度为破碎。

第⑦层强风化砾岩，平均厚度7.05m，碎裂状结构，块状构造，岩石强风化，

岩心呈现短柱状碎块状，坚硬程度为较硬岩，完整程度为破碎。

第⑧层中风化泥岩：

平均厚度1.66m，泥质结构，层状构造，岩石中风化，

岩心呈现短柱状，坚硬程度为较硬岩，完整程度为破碎。

第⑨层中风化砂岩：

平均厚度2.03m，砂质结构，层状构造，岩石中风化，

岩心呈现短柱状，坚硬程度为较硬岩，完整程度为较完整。

桥位处地下水埋深3.5-4m属于潜水型，水的补给来源为大气降水及径流补

给。

三、钢板桩支护布置目的

本工程项目主线桥跨越龙丰线铁路，施工中为了更好的满足铁路行车通行的

安全及龙丰线铁路线路的稳定，根据铁路内部安全保障及防护要求，进一步调查

铁路生产设施现状制定合理的铁路加固维护，对铁路沿线的基坑进行充分的加固

支护，以满足铁路运输生产安全减少行车干扰。

加固形式为钢板桩及围檩结构。

加固的位置为龙丰线铁路线两侧及以东的、桥墩、桩基进行防护。

具体位置主线

桥1#（为什么设）、4#、5#、6#、7#、8#承台，匝道桥1#、2#、3#、4#、5#、6#、

7#、8#、9#承台。

四、施工工艺·

实施表层土剥离→根据施工图及高程放设沉桩定位→根据定位线控设钢板

桩导向槽→整修平整施工机械行走道路→插打钢板桩→将钢板桩送至指定标高

→焊接围护支撑→挖土→承台施工→回填土→拔除钢板桩

五、钢板桩布置形式

钢板桩支护图

六、钢板桩类型及结构设计

1．钢板桩采用热轧40a型槽钢，长度为9米，为主要受力结构。

采用I20b工字

钢作为围檩。

2.用I20b工字钢固定于钢板桩做为围檁。

在钢板桩顶0.5m以下和基坑底部共

设置2道围檩，

3.采用Φ245mm*6.5mm钢管做为内支撑构件，支撑在围檁上，间距250cm。

4.在钢板桩四个转角上设I20b工字钢角撑，用螺栓拉杆固定于围檁上。

5.当基坑挖深大于5.0米时对基坑进行监测，主要监测支护结构顶部水平位移、

沉降，水平支撑的轴向力及其随土方开挖变化情况，发现异常及时研究以便采取

相应的应急措施。

监测沟槽周边道路、既有管网等沉降情况。

6.本工程项目中的钢板桩，结合实际施工工期要求，采用全钢板桩支护，不考

虑周转。

本工程共计15个承台需要钢板桩支护，其中主线桥1#、4#、5#、6#、

7#、8#承台，匝道桥1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#承台。

全桥需要钢板桩总周长：

（9.5*2+13.5*2）*5+（9.5*2+25.63*2）+（5.5*2+9.5*2）

*8+（10*2+11*2）=582.26m

全桥需要钢板桩根数：

582.26/0.4=1456根

6.1主线、匝道钢板桩总重量为58.91kg/m*1456*9=771.96t

6.2主线桥1#、4#、5#、6#、7#、8#围檁长度为（（9.5*2+13.5*2）*5+

（9.5*2+25.63*2））*2=600.52m

匝道桥1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#围檩长度为（5.5*2+9.5*2）*8*2+

（10*+11*2）*2=564m

主线、匝道围檩总长度600.52m+564m=1164.52m

主线、匝道围檩总重量1164.52m*31.069kg/m=36.18t

6.3I20b工字钢角撑2*4*15=120m

I20b工字钢角撑重量120m*31.069kg/m=3.72t

6.4主线桥、匝道桥内支撑Φ245mm钢管总长度

（5*9.5*5+11*9.5）+（4*8*5.5+4*10）=368m

368m*38.23kg/m=14.06t

6.5主要材料汇总表

名称型号数量（t）

钢板桩热轧40a型槽钢771.96

围檩I20b工字钢36.18

角撑I20b工字钢3.72

内支撑Φ245mm*6.5mm钢管14.06

七、施工方案

1.主线桥1#、4#、5#、6#、7#、8#承台在恒山东路上和南山街边，考虑通车采

用全钢板桩支护。

最大高差4.3米，钢板桩上下布设两道I20b工字钢做围檩，

用直径245mm钢管做内支撑，间距2.5米，I20b工字钢做斜支撑。

2.主线桥6#、7#承台在铁路两侧，考虑开挖基坑破坏铁路路基，采用全钢板桩

做支护。

最大高差3.4米，钢板桩上下布设两道I20b工字钢做围檩，用直径245mm

钢管做内支撑，间距2.5米，I20b工字钢做斜支撑。

3.匝道桥1#、2#、3#、4#、承台在杂填垃圾和杂填黑土上，土层特别不稳定，

采用全钢板桩支护最大高差4.9m，钢板桩上下布设两道I20b工字钢做围檩，用

直径245mm钢管做内支撑，间距2.5米，I20b工字钢做斜支撑。

其中2#承台周

围有自来水管线，需要自来水施工队提供自来水管线走向坐标。

4.匝道桥5#、6#、7#、8#、9#承台在回填杂填土层上，土质不稳定，开挖深度

深，开挖平均高度在6.7m，采用挖台阶方法，先撤去2.7m土层，在打入钢板桩，

钢板桩上下布设两道I20b工字钢做围檩，用直径245mm钢管做内支撑，间距2.5

米，I20b工字钢做斜支撑。

其中7#承台有自来水管线通过，需要先排遣自来水

管线，在进行施工。

八、施工方法

1.测量放样

钻孔桩施工完毕，场地平整，根据设计资料计算承台开挖线坐标，用全站仪

测出开挖边线，敷设标准桩，沿四周洒上白灰线，用水准仪测出原地面高程及支

护钢板桩顶高程，确定钢板桩长度和基坑开挖深度，做好标志，便于开挖时直接

丈量控制深度。

钢板桩的位置设置要符合设计要求，便于基础施工，即在基础边缘留有

60-120厘米支模、拆模工作空间，基坑护壁钢板桩的平面布置形状尽量平直、

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

2.钢板桩施打

（1）钢板桩施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，

（2）打桩前，在槽钢内壁涂油脂，以方便打入拔出。

（3）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。

（4）根据现场施工条件，钢板桩采用单独打入法，即从一角开始逐块插打，每

块钢板桩自起打到结束中途不停顿。

因此，桩机行走路线短，施工简便，打设速

度快。

（5）振动锤的桩夹应夹紧钢桩上端，并使振动锤与钢桩重心在同一直线上。

（6）振动锤夹紧钢桩吊起，使槽钢桩垂直就位或与相邻桩内壁咬合，待桩稳定、

位置正确并垂直后，再振动下沉。

钢桩每下沉1m左右，停振检测桩的垂直度，

发现偏差，及时纠正。

（7）沉桩中钢桩下沉速度突然减小，应停止沉桩，并钢桩向上拔起0.6～1.0m，

然后重新快速下沉，如仍不能下沉，采取其他措施。

3．基坑开挖

钢板桩施打闭合后，采用挖掘机进行基坑开挖，基坑采用分层开挖，每挖一

层进行一次围檁支护。

第一层挖至地面50cm时，进行围檁支护，以下每两米进

行一次围檁支护。

4.变形观测

为了了解基坑的变形情况，采取监测措施，主要监测围护结构墙顶位移、墙体最

大位移、地面最大沉降。

5.钢板桩拔除

承台、桥台施工完成后进行基坑回填，回填前拔除钢板桩，以便重复使用。

拔除

后的孔洞用水沉沙方式填补。

九、资源配置计划

1.机械投入计划

主要施工机械投入计划表

序号设备名称型号及规格数量单位备注

1挖掘机2101台

2振动锤打桩机GZB-6001台

3蛙式打夯机HW-201台

4平板振动器ZB111台

5装载机ZL501辆

6自卸车大力神18t2台

检测设备投入计划一览表

序号设备名称型号规格单位数量备

注

1全站仪DOO2450台1

2水准仪DZS3-1台2

3混凝土试模标准组3

4砂浆试模标准组3

5水泥砼标准养护箱HBY-50C台1

6钢卷尺50m把3

7坍落度筒标准件1

8万能材料试验机WE-1000B型台1

2.劳动力投入计划

序号主要工种基坑施工阶段备注

1管理人员4人

2汽车司机2人

3机械司机2人

4电工2人

5测量工6人

6土方工8人

7钢筋工18人

十、安全文明施工措施

1.安全施工措施

成立以项目经理为组长的施工现场安全文明领导小组，项目经理为项目

安全生产第一责任人，对工程施工生产安全负有直接的领导责任。

牢固树立“安

全为了生产、生产必须安全”、“安全第一，预防为主”的思想。

（1）在工地适当位置设置足够安全标志，在基坑顶部周围要设置围护栏，人员上

下要有专用爬梯。

配备专职安全督导员，消除事故隐患，做好安全文明三级教育

和施工前的安全技术交底。

（2）司机、电工等特种工人必须持证上岗，机械设备操作人员（或驾驶员）必须经

过专门训练，熟悉机械操作性能，经专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后上

机（车）操作；机械设备要有年检合格证。

（3）开始挖土前，需对机械进行检查，完工后对机械进行保养，施工中按安全操

作系统进行机械操作。

（4）晚上施工时，照明系统必须保持良好状态，照明要充足。

（5）因场地内地质条件较差，土方开挖过程中必须切实保证机械人员施工安全，

由专人负责指挥挖机操作，挖掘机上基坑必须保证有足够的安全坡度，挖掘机行

走地方土层必须有足够的强度，强度不够的地方，必须采取措施，铺设钢板、碎

石、砂袋等。

（6）进入施工现场人员，应按规定佩戴安全劳保用品，严禁赤脚或穿拖鞋上班，

有关作业人员必须做好交接班手续，班组应定期进行安全活动，并做好安全检查

记录。

（7）开展安全文明日检、周检、月检制度，发现安全隐患及时督促整改；配足专

职安全员和安全协管员，做到每个施工点有一名安全协管员。

（8）采用钢板桩、钢筋混凝土预制桩或灌注桩做坑壁支撑时，应符合下列要求：

①应尽量减少打桩时产生的振动和噪声对邻近建筑物、构筑物、仪器设备和城

市环境的影响；

②当土质较差，开挖后土可能从桩间挤出时，宜采用啮合式板桩；

③在桩附近挖土时，应防止桩身受到损伤；

④拔除桩后的孔穴应及时回填和夯实。

⑤钢支撑的拆除，应按回填次序进行。

多层支撑应自下而上逐层拆除，随拆随

填。

拆除支撑时，应防止附近建筑物和构筑物等产生下沉和破坏，必要时采取加

固措施。

换、移支撑时，应先设新支撑，然后再拆旧支撑。

支撑的拆除应按回填

顺序进行。

多层支撑应自下而上逐层拆除，随拆随填。

拆除支护结构时，应密切

注视附近建（构）筑物的变形情况，必要时应采取加固措施。

（9）搭设临边防护栏时，必须符合下列要求：

①防护栏杆应有上、下两道横杆及栏杆柱组成，上杆离地面高度为1.0～1.2m，

下杆离地面高度为0.5～0.6m。

②基坑四周固定时，可采用钢管并打入地面50～70cm深。

钢管离边口的距离，

不应小于50cm。

当基坑周边采用板桩时，钢管可打在板桩外侧。

③栏杆柱的固定及其与横杆的连接，其整体构造应使防护栏杆在杆上任何处，

能经受任何方向的1000N外力。

当栏杆所处位置有发生人群拥挤、车辆冲击或物

件碰撞等可能时，应加大横杆截面或加密柱距。

④防护栏杆必须自上而下用安全立网封闭，或在栏杆下边设置严密固定的高度

不低于18cm的挡脚板或40cm的挡脚笆。

挡脚板与挡脚笆上如有孔眼，不应大于

25mm。

板与笆下边距离底面的空隙不应大于10mm。

⑤当临边的外侧面村道时，除防护栏杆外，敞口立面必须采用满挂安全网或其

他可靠措施作全封闭处理。

（10）挖土施工安全要求：

①使用时间较长的临时性挖方，土坡坡度要根据工程地质和土坡高度，结合当

地同类土体的稳定坡度值确定。

②土方开挖宜从上到下分层分段进行，并随时作成一定的坡势以利泄水，且不

应在影响边坡稳定的范围内积水。

③在斜坡上方弃土时，应保证挖方边坡的稳定。

弃土堆应连续设置，其顶面应

向外倾斜，以防山坡水流入挖方场地。

但坡度陡于1/5或在软土地区，禁止在挖

方上侧弃土。

在挖方下侧弃土时，要将弃土堆表面整平，并向外倾斜，弃土表面

要低于挖方场地的设计标高，或在弃土堆与挖方场地间设置排水沟，防止地面水

流入挖方场地。

2.文明施工措施

（1）成立以项目经理为组长的施工现场文明领导小组，负责基坑开挖文明施

工管理工作，并结合实际情况制定文明施工管理细则，报驻监理批准后实

施。

（2）施工现场的文明施工管理细则以中铁六局的工程文明施工标准及管理

规定为基本准则并加以细化。

（3）加强宣传教育工作，提高管理人员及各施工班组文明施工的意识和自觉

性，并定期对现场文明施工情况进行评比，找出不足，重点改进。

（4）做好施工现场总平面设计，报请监理工程师审批，施工中，严格按总平

面图布置，不得随意改变。

同时根据工程进度，适时地对施工现场进行整

理和整改，或进行必要的调整。

（5）施工沿线范围除予留路口外全部采用彩钢板围蔽，以降低施工对周围的

干扰与影响。

（6）现场机械机具分类堆放停置。

（7）施工现场设置施工标志牌，标明工程项目名称、建设单位、项目监理单

位、施工单位、设计单位、项目经理和施工现场管理代表人的姓名、开竣

工日期、施工许可证批号等；

（8）加强施工范围地上、地下管线及公用设施的保护；

（9）开挖基坑地段设置护栏，有明显的警示及交通导向标志；

（10）及时修复因施工遭到破坏的行车路面，确保行车顺畅；

（11）加强施工沿线的夜间照明；

（12）保持场内排水系统处于良好的使用状态，保持场地的整洁、道路畅通，

随时清理生产、生活垃圾。

十一、保证措施

1.管理保证

（1）施工中采用动态控制，全过程对进度计划、资源配置等进行动态管理。

（2）做好各专业的协调与接口工作，缩小工序搭接时间。

（3）加强与业主、监理、设计等单位的联系，同时积极主动与当地其他相

关部门联系，及时解决施工中存在的问题，施工过程中取得当地居民及有

关部门的理解和支持，为施工创造一个良好宽松的施工环境，确保施工生

产的顺利进行。

2.组织保证

（1）选好项目负责人，建立精干、务实、高效的项目领导班子。

（2）配备数量充足、经验丰富的技术人员，选派从事市政桥梁工程的专业队

伍。

（3）搞好标准化施工，认真贯彻执行标准，通过合理的施工组织与正确的施

工方法来提高施工进度，稳产高产，防止大起大落。

（4）搞好后勤服务工作，保障施工生产的正常进行。

3.劳动力保证

根据总体施工进度安排，逐季、逐月作出劳动力使用计划，保证劳动力

充足。

4.机械保证

本工程施工涉及施工机械种类多，必须按照施工组织设计配足围护结构

施工设备、降水设备、基坑开挖反铲挖掘机、自卸汽车、混凝土设备及基

底换填压实设备等，同时做好设备的使用、保养、维修工作，保证各种设

备的正常运转，并提高其完好率、利用率。

对常用易损的机械配件有足够

的库存量。

5.制度保证

组织全员开展劳动竞赛，建立激励及约束机制，对完成或超额完成生

产任务的班组实行当月奖励，充分调动积极性。

6.培训

针对本标段工程特点，施工前及施工过程中不断对职工进行操作规程、

工艺、措施交底，进行新设备、新技术、新工艺培训以及安全施工培训。

十二、保证工期的技术措施

1.搞好工程的统筹、网络计划工作，制定阶段目标，科学合理安排施工工

序。

通过分析各施工工序的时间，采取措施尽可能减少影响进度的薄弱环

节，科学合理地缩短各施工工序的循环时间来提高施工进度。

同时牢牢抓

住“关键工期”的工序管理与施工，确保关键工序的工期。

2.根据施工总进度的安排，分别编制月、旬、周施工生产计划，建立生产

分析会议制度，对照检查，找差距、找原因、完善管理，促进施工。

3.组织有关人员学习合同文件、技术规范与施工监理程序，准确掌握有关

施工要求的标准与程序；提前做好各分项工程的施工方案与材料试验，及

时申报开工，及时提交竣工验收。

4.加强施工技术管理和现场施工管理，杜绝因工作失误造成返工而影响正

常的施工进度。

十三、应急救援预案

1.应急预案的方针与原则

“发生事故时应遵循“保护人员优先，防止和控制事故的蔓延为主；统一指

挥、分级负责、区域为主、单位自救与社会救援相结合”的原则。

达到控制事故，

有效地抢救伤员，减少事故损失，防止事故扩大。

2.应急预案工作流程图

根据本工程的特点及施工工艺的实际情况，认真的组织对危险源和环境因素

的识别和评价，特制定本项目发生紧急情况或事故的应急措施，开展应急知识教

育和应急演练，提高现场操作人员应急能力，减少突发事件造成的损害和不良环

境影响。

其应急准备和响应工作程序见下图：

危险源及环境因素辩识、评价

编制应急预案

成立抢险领导小组

组建抢险队、救护车

进行评审、修订

配备应急物资、设备

未发生发生

定期评审实施应急预案

应急知识教育培训

应急准备和响应工作程序图

3.明挖深基坑开挖存在的危险因素及预防、应急措施

危险因素：

（1）违规违章作业、安全防护措施缺陷，基坑发生坍塌滑坡。

（2）支护桩侧向位移

（3）受到应力的影响基坑坑底隆起。

（4）地质复杂发生涌砂涌水。

（5）帷幕桩渗水与漏水事故

（6）高空坠物

4.应急救援组织架构

（1）应急救援领导组：

组长：

电话：

副组长：

电话：

组员：

（2）应急救援领导组职责

应急救援协调领导组是项目部的非常设机构。

负责本标段施工范围内的重大

事故应急救援的指挥、布置、实施和监督协调工作。

及时向上级汇报事故情况，

指挥、协调应急救援工作及善后处理，按照国家、行业和公司、指挥部等上级有

关规定参与对事故的调查处理。

（3）应急救援领导小组共设应急救援办公室、安全保卫组、事故救援组、医疗救

援组、后勤保障组、专家技术组、善后处理组、事故调查处理组等八个专业处置

组。

（4）各救援组职责：

①应急救援办公室负责人：

电话：

主要职责：

负责“预案”日常的管理工作，负责重大事故的报告，通知指挥

组全体成员立即赶赴事故现场。

在实施应急救援任务时与其他处置组协调工作，

按照经理的命令调动抢险队伍，机械物资及时到位，实施抢险救援工作。

②组员负责人：

电话：

主要职责：

组织力量对事故现场及周边地区道路进行警戒、控制，组织人

员有序疏散。

③事故救援组负责人：

电话：

主要职责：

根据专家技术组的技术建议和事故现场情况制定方案，按照方案

迅速组织抢险力量进行抢险救援。

④医疗救护组负责人：

电话：

主要职责：

组织医护人员迅速展开对伤员的急救，有必要时应立即与120

急救中心联系，请求增援，并派人在路口等候指引。

⑤后勤保障组负责人：

电话：

主要职责：

迅速组织车辆运送抢险队伍及抢险物质，必要时立即切断主电源，

并与医疗救护组协作保障所需物品的使用。

⑥事故调查组负责人：

电话：

主要职责：

负责对事故现场勘察取证，查清事故原因和事故责任，总结经验

教训，制定防范措施，提出对事故及责任人的处理意见，配合上级调查组工作。

⑦善后处理组负责人：

电话：

主要职责：

根据国家有关规定，负责对伤亡人员的医疗、抚恤、安置等工作，

并于保险公司协调理赔事宜。

在我队应急救援协调领导组组长发布启动本应急预案命令时，各职能组无条

件地服从我队应急救援协调领导组的安排，立即投入到应急救援的行列。

5.事故报告

（1）事故报告原则

应遵循“迅速、准确”的原则，在第一时间内上报重大事故情况。

（2）紧急通讯联络

紧急报警电话110

紧急救援消防电话119

急救中心电话120

交通事故紧急救援电话122

天气预报电话12121

应急救援领导组办公室电话

（3）事故报告程序

发生上述事故后现场施工员应立即向工区负责人汇报，工区负责人接到报告

的同时向我队应急救援协调领导组办公室报告，报告事故发生的时间、地点和简

要情况，并随时报告后续情况。

同时根据实际情况判断是否要求与110、119、

120、122以及其他相关救援电话联系增援。

（4）事故应急救援办公室接报后应立即报告应急救领导组组长，组长接报后根据

报告的情况判断事故的级别下达启动应急预案命令，展开现场救援工作，有关部

门人员赶赴事故现场到指定地点集结，勘察事故情况，通知相关部门就近调动抢

险队伍、机械设备