鋼板樁支護專項施工方案

1、鋼板樁支護專項施工方案1 編制依據行業(yè)標準建筑樁基技術規(guī)范(JGJ94-94)；行業(yè)標準建筑基坑支護技術規(guī)程(JGJ 12099)；國家標準鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范（GB50205-2001）；基坑工程手冊（第二版） 中國建筑工業(yè)出版社；云南省*污水處理水池施工圖紙。2 工程概況 本項目污水處理生物池為地下構筑物，頂板面標高2.5m，換填底標高-5.4m，長度尺寸67.77m，寬度尺寸44.35m，底板厚0.8m（局部0.4m），墊層厚0.6m（其中碎石墊層0.5m，C15混凝土墊層0.1m），地下部分池壁厚0.65m，地上部分池壁厚0.4m。由總圖可知現(xiàn)場自然土面標高約為+0.6m，則開挖

2、深度為5.7m；開挖平面尺寸在生物池結構尺寸的基礎上每邊加1.5m，即基坑長度70.77m，基坑寬度47.35m?；娱_挖邊線距周邊其他擬建構筑物最近距離為7m。3 工程地質水文情況3.1 地質條件 根據鉆探揭露深度范圍內的地層結構及成因類型表明，該場地內地基土類型中等復雜，地層結構屬多層型。除場地地表部分為人類近期活動形成的地層外，其下均為第四系沖湖積相地層并呈現(xiàn)多輪回沉積韻律的特點，將其劃分為2、3、4、5等四個亞層。根據上述單元層的劃分原則，現(xiàn)將各土層的巖性特征按地層結構及代號順序從上至下分別描述如下： 、近期人類活動形成的地層 植物層（Qpd）：褐、褐灰色，含少量碎石及多量植物根系，結

3、構松散，稍濕。層厚0.300.80m，平均厚度0.52m，該層僅在ZK3、39控制地段缺失。 1人工填土（Qmi）：為勘察工作前整平場地時堆填的素填土，褐紅、褐灰、褐色，由粘性土混含少量碎石及植物根系組成，結構松散，稍濕-濕。層厚2.202.60m，平均厚度2.40m。僅在ZK3、39控制地段分布。 2、第四系沖、湖積相（Qall）地層 粉質粘土：褐紅、褐灰、褐黃夾灰白色，含少量碎石，局部相變?yōu)檎惩?，偶夾薄層礫砂，以可塑狀態(tài)為主，局部為硬塑狀態(tài)，濕。無搖振反應、有光澤、干強度中，韌性中。層頂埋深0.305.20m，層厚0.502.10m，平均厚度1.14m。僅在ZK3、12、39控制地段缺失。

4、 1粘土：褐黃、淺黃、灰白、褐黃夾灰白等色，含少量礫砂及少量腐爛植物殘體，間夾薄層粉砂，軟塑狀態(tài)，濕。該層靈敏度St=1.112.45，平均1.60，多屬于不靈敏的土，局部地段分布中靈敏度的土。無搖振反應、有光澤、干強度中，韌性高。層頂埋深0.505.40m，揭穿層厚0.302.10m，平均厚度0.98m。該層僅在ZK3、32控制地段缺失。 2礫砂：灰、蘭灰、褐黃等色，混粒結構，薄中厚層狀構造，含少量腐爛植物殘體，局部地段相變?yōu)榉奂毶盎驁A礫，局部地段有膠結層或膠結團塊，結構稍密，飽和。層頂埋深1.40 3.20m ,層厚0.302.70m，平均厚度1.26m，僅在ZK1、2、6、7、12、15

5、17、20、21、24、25、27、3336控制地段缺失。 3粉土：褐黃、褐灰、灰、蘭灰色，含少量腐爛植物殘體，夾薄層粉砂或礫砂，偶見膠結層或膠結團塊。結構稍密，局部松散，很濕。搖振反應迅速、無光澤、干強度低，韌性低。層頂埋深1.904.10m，厚度0.302.40m，平均厚度1.11m。該層僅在ZK3、4、811、13、1719、24、26、2830控制地段缺失。 粉土：褐灰、蘭灰、灰色，含少量腐爛植物殘體，夾薄層粉砂，局部地段有膠結層或膠結團塊。結構稍密中密，很濕。搖振反應中等、無光澤、干強度低，韌性低。層頂埋深3.308.80m，厚度0.304.30m，平均厚度1.58m。整個場地均有分

6、布。 1粘土：褐灰、蘭灰、灰色，含少量腐爛植物殘體和有機質，夾薄層粉土，可塑狀態(tài)，濕。無搖振反應、有光澤、干強度高，韌性高。層頂埋深4.3010.70m，層厚0.503.50m，平均厚度1.48m。該層僅在ZK28、33控制地段缺失。 2粘土：褐灰、蘭灰、深灰色，含少量腐爛植物殘體和有機質，夾薄層粉土，軟塑狀態(tài)，濕。無搖振反應、有光澤、干強度高，韌性高。層頂埋深5.0010.10m，層厚0.502.30m，平均厚度1.27m。該層僅在ZK46、20、22、2932控制地段缺失。 粉土：褐灰、蘭灰、灰色，含少量腐爛植物殘體，夾薄層粉砂或粗礫砂，局部地段有膠結層或膠結團塊。結構中密，很濕。搖振反應

7、中等、無光澤、干強度低，韌性低。層頂埋深7.8020.90m，厚度0.504.00m，平均厚度1.43m。整個場地均有分布。 1粘土：褐灰、深灰、蘭灰等色，含少量圓礫及少量腐爛植物殘體，可塑或硬塑狀態(tài)，濕。無搖振反應、有光澤、干強度高，韌性高。層頂埋深8.8022.60m，厚度0.407.80m，平均厚度3.23m。整個場地均有分布。 2粘土：褐灰、深灰、蘭灰等色，含少量腐爛植物殘體，可塑狀態(tài)，濕。無搖振反應、有光澤、干強度高，韌性高。層頂埋深9.2014.30m，厚度0.803.40m，平均厚度2.00m。僅在ZK2、6、7、9、10、12、18、28、31、34、36、38控制地段分布。

8、粉砂：褐灰、深灰、灰色，石英-長石質，均粒結構，在局部地段夾透鏡狀或薄層狀粉土及中粗砂，含腐爛植物殘體,局部地段有薄層膠結層，結構中密，飽和。整個場地均有分布，受勘察鉆孔深度的影響，該層僅在ZK2、3、6、8、10、1218、20、2226、28、30、31、33、35、3739中揭露，層頂埋深17.6029.40m , 揭穿層厚0.203.80m，平均揭穿厚度1.40m。 1粘土：褐灰、深灰、蘭灰等色，含少量圓礫及少量腐爛植物殘體，可塑或硬塑狀態(tài)，濕。無搖振反應、有光澤、干強度高，韌性高。整個場地均有分布，受勘察鉆孔深度的影響，該層僅在ZK2、10、12、13、16、18、20、24、28、

9、30、33、35、38、39中揭露，層頂埋深20.3028.10m ,揭穿厚度0.504.50m，平均揭穿厚度2.11m。4 基坑支護結構設計 生物池基坑較深，根據地質資料不宜采用自然放坡開挖，且考慮到基坑完成后將對周圍建筑物有不利影響，基坑必須采取支護措施，先支護、后開挖。擬采用拉森型懸臂鋼板樁作為基坑圍護體系，樁長12米，嵌入基坑底土體6.5m。在基坑頂部適當位置設置排水溝，用以攔截地表水，并排出場外，基坑底部沿支護樁側用砌塊砌筑臨時排水溝，基坑底部各拐角點設置集水井，用以排除基坑內積水。5 基坑支護結構的主要技術參數(shù)及技術要求5.1 鋼板樁(1) 材料要求鋼板樁選用拉森型，截面抵抗矩W=

10、2270cm3；進場鋼板樁需進行外觀檢驗及樁身缺陷矯正；施打前板樁咬口處宜涂抹黃油以保證施打的順利和提高防水效果。(2) 打樁作業(yè)要求宜選擇對周圍影響較小的振動錘施打；為保證板樁的垂直度及咬口閉合，選用屏風式打入法；為保證轉角處咬口的閉合可通過軸線或板樁塊數(shù)來調整。(3) 拔樁作業(yè)要求宜選用振動錘進行拔樁；為防止拔樁后地面沉降及對其它構筑物的影響，應及時回填。6 鋼板樁支護施工6.1 鋼板樁支護施工流程 鋼板樁的打設雖然在基坑開挖前已完成，但整個板樁支護結構需要等地下結構施工和回填完成后，在許可的條件下將板樁拔除才算完全結束。因此，對于鋼板樁的施工應考慮打設、挖土、地下結構施工、回填、板樁的拔

11、除。測量放線打鋼板樁土方開挖至基坑底設計標高鋼筋砼底板與導墻施工外壁防水層施工、回填土方鋼筋砼池壁施工至上部施工縫處外壁防水層施工、回填土方上部池壁與頂板施工外壁防水層施工、回填土方拉森鋼板樁拔除6.2 鋼板樁吊運及堆放裝卸鋼板樁宜采用兩點吊。吊運時，每次起吊的鋼板樁根數(shù)不宜過多，注意保護鎖口免受損傷。鋼板樁應堆放在平坦而堅固的場地上，必要時對場地地基土進行壓實處理。在堆放時要注意：(1) 堆放的順序、位置、方向和平面布置等應考慮到以后的施工方便； (2) 鋼板樁要按型號、規(guī)格、長度、施工部位分別堆放，并在堆放處設置標牌說明；(3) 鋼板樁應分別堆放，每層堆放數(shù)量一般不超過5根，各層間要墊枕木

12、，墊木間距一般為34m，且上、下層墊木應在同一垂直線上，堆放的總高度不宜超過2m。6.3 鋼板樁的打設施工機械采用40T履帶吊車，配合振動錘及200KW專用（三相220V）發(fā)電機施工。(1) 打樁圍檁支架（導向架）的設置。為保證鋼板樁沉樁的垂直度及施打板墻墻面的平整度，在鋼板樁打入時應設置打樁圍檁支架，圍檁支架由圍檁及圍檁樁組成。(2) 鋼板樁打設單樁打入法以一塊或兩塊鋼板為一組，從一角開始逐塊插打，直至工程結束，這種打入方法施工簡便，可不停頓地打，樁機行走路線短，速度快。但單塊打入易向一邊傾斜，誤差積累不易糾正，墻面平直度難控制。 先用吊車將鋼板樁吊至插點處進行插樁，插樁時鎖口要對準，每插入

13、一塊即套上樁帽，輕輕加以錘擊； 在打樁過程中，為保證鋼板樁的垂直度，用兩臺經緯儀在兩個方向加以控制； 為防止鎖口中心線平面位移，可在打樁進行方向的鋼板樁鎖口處設卡板，阻止板樁位移。同時在圍檁上預先算出每塊板樁的位置，以便隨時檢查校正； 開始打設的一、二塊鋼板樁的位置和方向應確保精度，以便起到樣板導向作用，故每打入1m應測量一次，打至預定深度后應立即用鋼筋或鋼板與圍檁支架焊接固定。(3) 鋼板樁的轉角和封閉合攏。由于板樁墻的設計長度有時不是鋼板樁標準寬度的整數(shù)倍，或板樁墻的軸線較復雜，或鋼板樁打入時傾斜且鎖口部有空隙，這些都會給板樁墻的最終封閉合攏帶來困難，采用軸線修整法解決。軸線修整法通過對板

14、樁墻閉合軸線設計長度和位置的調整，實現(xiàn)封閉合攏，封閉合攏處最好選在短邊的角部。具體作法如下： 沿長邊方向打至離轉角樁約沿有8塊鋼板樁時暫時停止，量出至轉角樁的總長度和增加的長度； 在短邊方向也照上述辦法進行； 根據長、短兩邊水平方向增加的長度和轉角樁尺寸，將短邊方向的圍檁與圍檁樁分開，用千斤頂向外頂出，進行軸線外移，經核對無誤后再將圍檁和圍檁樁重新焊接固定； 在長邊方向的圍檁內插樁，繼續(xù)打設，插打到轉角樁后，再轉過來接著沿短邊方向插打兩塊鋼板樁； 根據修正后的軸線沿短邊方向繼續(xù)向前插打，最后一塊封閉合攏的鋼板樁，設在短邊方向從端部算起的第三塊板樁的位置處。 軸線修整法示意圖6.3 拔樁6.3.

15、1 拔樁順序對于封閉式鋼板樁墻，拔樁的開始點離開樁角5根以上，必要時還可間隔拔除。拔樁要點：(1) 攏樁時，可先用振動錘將板樁鎖口振活以減小土的阻力，然后邊振邊攏。對較難拔出的板樁可先用柴油錘將樁振打下100300mm，再與振動錘交替振打、振拔。為及時回填拔樁后的土孔，在把板樁拔至此基礎底板略高時（如500mm）暫停引拔，用振動錘振動幾分鐘，盡量讓土孔填實一部分；(2) 起重機應隨振動錘的起動而逐漸加荷，起吊力一般略小于減振器彈簧的壓縮極限；(3) 供振動錘使用的電源應為振動錘本身電動機額定機功率的1.22.0倍；(4) 對引拔阻力較大的鋼板樁，采用間歇振動的方法，每次振動15min，振動錘連

16、續(xù)工作不超過1.5h。6.3.2 樁孔處理鋼板樁拔除后留下的土孔應及時回填處理，特別是周圍有建筑物、構筑物或地下管線的場合，尤其應注意及時回填，否則往往會引起周圍土體位移及沉降，并由此造成臨近建筑物等的破壞。7 基坑監(jiān)測7.1 本基坑監(jiān)測項目包括支護結構的水平位移、周圍建筑物及地下管線的變形、地下水位、樁內力、土體分層位移等。7.2 監(jiān)測點的位置及數(shù)量(1) 在基坑頂部各轉角處應設置沉降、傾斜及水平位移觀測點；(2) 支護板樁的應力及應變觀測點應設置在受力較大位置，數(shù)量及位置宜結合現(xiàn)場條件確定。(3) 地下水位的觀測宜在基坑四周設四個觀測井。(4) 基坑底部回彈及隆起觀測視現(xiàn)場情況確定。7.3

17、 監(jiān)測與測試的控制指標(1) 支護樁頂水平位移累計不大于30mm，位移速率不大于3mm/d。(2) 樁身的應力值不大于設計值的80%；(3) 周圍建筑物及管線水平位移總量不大于30mm；(4) 地下水位應低于設計指標。7.4 監(jiān)測要求(1) 在圍護結構施工前精確測定初始值。(2) 施工中應加強對測試點及測試設備的保護，防止損壞；(3) 應采取有效措施保證測試基準點的可靠性及測試設備的完好，以確保測試數(shù)據的準確性。(4) 應及時向設計人員提供監(jiān)測數(shù)據及最終測試評價成果，以便進行分析及采取相應的防范措施。7.5 監(jiān)測周期從基坑土方開挖至基坑回填土。在圍護施工時，正常情況下，臨近監(jiān)測對象每2天觀測1

18、次，當日變化量或累計變化量超警戒值時，監(jiān)測頻率適當加密，每天觀測1次。特殊情況如監(jiān)測數(shù)據有異?；蛲蛔儯兓俾势蟮?，適當加密監(jiān)測頻率，直至跟蹤監(jiān)測。在地下結構施工階段，各監(jiān)測項目觀測頻率為23次/周。9 施工注意事項及要求9.1 做好基坑內的排水工作，雨季施工必須準備足夠的抽排水設備。9.2 支護板樁施工應采取有效措施控制好樁位、垂直度及保證咬口及轉角處的閉合。9.3 鋼結構的焊接，必須是持有特種作業(yè)上崗證的人員操作，確保安全與質量。9.4 土方開挖期間，應采取有效的管理手段及可靠的保證措施防止挖土機械碰撞支護結構，基坑四周嚴禁堆土或堆載，地面施工荷載不超過15Kpa。9.5 加強基坑監(jiān)測，

19、監(jiān)測數(shù)據應及時通知有關人員。10 打拔拉森鋼板樁安全操作規(guī)程10.1 安全操作規(guī)程(1) 吊車或震錘工作時發(fā)現(xiàn)異常，應立即停車檢查。(2) 吊車作業(yè)點地面應平坦，地面不平應墊平，防止翻車事故。若地面松軟，支承腳底部應鋪墊板。(3) 吊樁時要用專用的鋼絲繩和鎖扣扣緊樁身，并輕起輕放。打拔樁前要檢查震錘是否夾緊，防止應震錘未夾緊損壞鋼板裝或造成事故。(4) 不得在架空輸電線下面打拔樁。在高壓線附近工作，吊臂端應離開高壓線2以上。(5) 作業(yè)范圍內嚴禁站人，以防各種突發(fā)事件造成事故。(6) 打拔樁嚴禁超負荷作業(yè)，不準超力矩，仰角也不得超過限度，以防“翻車”“折臂”事故。(7) 不得在風力超過6級及大

20、雨、雪、霧等惡劣天氣下作業(yè)；臺風來臨，現(xiàn)場吊機應收臂臥放，材料及其它設施采取遮蓋、壓緊等措施。(8) 嚴禁非司機作業(yè)?；剞D操作要平穩(wěn)地接觸回轉離合器，盡量減少鋼板裝的擺動，起吊時應先鳴笛示警，要穩(wěn)妥操作。(9) 做支撐要隨挖隨做，及時做好，不得拖延。支撐要水平直順，不得傾斜彎曲。燒焊支撐時要注意動火作業(yè)安全和深基坑作業(yè)安全。(10) 隨時檢查鋼板樁和支撐是否完好，發(fā)現(xiàn)松動要及時補焊，發(fā)現(xiàn)彎曲要及時加撐并采取安全措施。(11) 要統(tǒng)一信號，專人指揮，夜間作業(yè)，必須有良好的照明。11 基坑工程鋼板樁支護計算書原始數(shù)據：11.1 鋼板樁的設計 (1) 鋼板樁最小長度計算 鋼板樁實際最小埋深計算假定埋入土內深度為t1，入土深度為a時土應力壓強為0，同時已知鋼板樁懸臂端長度5.7m，則參照建筑施工計算手冊（第二版）計算得：Pa=（H+a）Ka-2CKaPp=aKp+2CKp其中Ka=tg2（45-/2）=0.438 Kp=tg2（45+/2）=2.283所以有：（H+a）Ka-2CKa=aKp+2CKp將已知條件代入公式內解得：a=0.114m