钢板桩支护及降水方案.docx

钢板桩支护及降水方案 精密分公司二车间建设工程项目支护及 降水施工方案 一、工程概况 1、项目概况：本工程名称为精密分公司二车间建设工程项目，本工程建设单位为：山西北方机械制造有限公司，设计单位为：中国五洲工程设计集团有限公司，监理单位：山西协诚建设工程项目管理有限公司，施工单位：山西诚泰建筑工程有限公司，本工程建筑面积为：7104㎡，厂房地上一层，辅房地上三层，建筑物总高度为：17.7m，结构形式为：主厂房为门式刚架钢结构单层厂房。主厂房西侧贴建辅助用房，采用地上三层现浇钢筋混凝土框架结构。 2、水文概况：本工程位于山西省太原市胜利街101号，根据提供的勘察报告，结论简述如下：场地天然沉积的地基土层属同一地貌单元，地层在水平方向成层性较好，属均匀地基。除人工填土外，无其他特殊性岩土除人工填土层不宜作地基持力层外，其余各土层均可作地基持力层。本场地无不良地质作用，为稳定场地，适合建筑。拟建场地土层由上到下分述如下： 杂填土①：杂色，稍湿，稍密。由灰土，煤渣，砖块等建筑垃圾和人工垃圾组成，本层厚度为0.90～6.50m，层底相对标高为793.35～799.31m。 素填土①1：褐黄色，稍湿～湿，稍密～中密。以粉土为主，含少量煤屑、炉渣及植物根等。本层厚度为0.90～5.10m。 粉土②：褐黄色，稍湿～湿，稍密～中密。具中等压缩性。夹粉质粘土②1薄层或透镜体。含云母片、煤屑、氧化铁纹等，本层厚度为0.50～4.60m，层底相对标高为793.34～795.30m，承载力标准值为fak=120kpa。 粉质粘土②1：褐黄色，软塑～可塑，具中等压缩性。含云母片、煤屑、氧化铁纹等，本层厚度为2.00～3.00m，承载力标准值为fak=110kpa。 粉土③：褐黄色，稍湿～湿，密实。具中等压缩性。夹粉质粘土③1薄层或透镜体。含云母片、煤屑、氧化铁纹等，本层厚度为4.0～6.10m，层底相对标高为788.21～789.92m，承载力标准值为fak=130kpa。 粉质粘土③1：褐黄色，软塑～可塑，具中等压缩性。含云母片、煤屑、氧化铁 24 通知（建质[2009]87号）文件 9、本公司的管理模式、体系及设备、材料配备情况 10、施工现场实地情况及当地天气气候特征 三、施工准备 1、施工部署 1）基坑除北侧与围墙间距相对较窄外，其余周边均可考虑道路循环通行，还有两个进出口可供使用，因此，合理划分施工区段，制定可行的雨季施工措施，在有限的基坑操作空间内尽可能布置多台设备并且相互不干扰，才能提高工效。 2）为确保本基坑土方开挖的绝对安全，在土方开挖前，应根据施工方案的要求，将施工区域内的地上、地下障碍物清除和处理完善，做好降排水的工作 2、技术准备 1) 熟悉设计图纸，根据提供的地质、水文资料，详细了解场地的地层、构造、岩土性质、不良地质现象及地下水等情况； 2）阅读基坑支护设计图纸，掌握其对基坑开挖的配合要求； 3）根据现场情况编制切实可行的施工方案及作业指导书，报有关业主及部门审批，必要时通过专家论证；同时加强对作业工人的技术交底，安全交底及培训； 4）交接测量控制点，展开测量交底与复测； 5）制订沉降、位移监测计划； 6) 在基坑开挖之前，场内所有的红线桩及建筑物的定位桩，全部经有关部门测量核准。 3、现场准备 1）进行现场踏勘，了解邻近建筑物、道路状况，清查地下管线，影响施工且须进行迁改的，须报有关部门及时处理 2）对场边道路及场内的临时设施做好定位标记，以备观测； 3）对基坑四周的场地进行挖运平整，并确保平整后的场地标高不高于设计标高，同时做好相应的地面排水措施。 4）将建设单位提供的测量控制点引入现场，形成工程轴线测量控制网，工程测量控制网的控制桩、控制点及水准点做好保护措施，且基坑开挖范围内的所有轴线桩和水准点都要引出施工活动区域以外。 5）所有的测量木桩、红线点一经核实后，项目部落实专人对其进行检查复核。 4、机械及材料准备 序号 机械、设备名称 型号规格 数量 备注 1 大型反铲挖掘机 / 2台 2 装载机 / 2台 3 小型反铲挖掘机 / 3台 4 自卸密闭式渣土车 320马力红岩金刚 10台 5 自卸汽车 东风KM340 6台 6 机械手 300型 1台 7 水准仪 DSC232 1台 8 钢卷尺 100m 1台 9 18#槽钢 / 90m 10 20#槽钢 / 80m 11 20#工字钢 4400m 5、人员劳动力准备 劳 动 力 计 划 表 工种 按施工阶段投入数量（人） 普工 15 挖机操作手 5 汽车驾驶员 21 修理工 3 电工 2 管理人员 6 其他辅助人员 10 四、支护方案 1、土方开挖顺序 1）根据现场实际条件，现场土方开挖顺序为：北部开挖→东部开挖→西部开挖→南部开挖。 2）开挖工序：测量放线→挖除第一步土方→破拆第一步土方以上的混凝柱、梁→基坑支护→挖除第二步土方→破拆混凝土基础→清理垃圾→回填1:9灰土。 精密分公司二车间基础土方开挖顺序示意图 3）开挖方法 ①、北边基础挖掘时先按1.7～2m深度进行开挖，如在-2m开挖时挖到原厂房基础的放大脚上平或底平，表明此处柱子基础不深，破除后等待验槽，如未挖到放大脚上平说明基础埋深较深，需要探测。探测时在原基础的内侧用挖掘机或人工沿柱边进行点状挖掘，看有多深才能挖到基础放大脚的上平，如在-2.5m处挖到了基础上平可以直接破除（基础底未见到水时）后清底、清边，达到要求的基槽宽度，待验槽后进行分层回填1:9的灰土至桩顶上500mm，如未见原基础厂房放大脚上平，说明原厂房基础埋深超过了-3.0m，需要支护后再进行开挖。 ②、南部、东部、西部基础开挖先按2.5～3.5m标高开挖，（地下水以上500mm）开挖过程中将基础埋深较浅的原基础破拆再按上述探测的方法进行开挖，如果原厂房基础埋深在-4.1m以下时，将和设备基础对应的基础进行支护后再进行开挖。 支护完成后，基础较深的经过破碎基础梁及部分基础柱子，用60-70型挖机下到开挖的基坑内进行局部开挖到基础顶面后，用破碎锤破碎，挖机挖除混凝土碎块后及时回填级配砂石至3.5m，再分层回填1:9灰土至桩顶500mm.(-2.5m)后再进行下一个基础挖掘、回填（需用挖机、铲车、破碎锤等机械配合使用）循序渐进逐个完成。 ③、对不影响设备基础、厂房基础的部分进行放坡开挖，放坡比例按1:0.3-1:0.6的坡度进行测量开挖，基础底面留出降水、排水的工作面，将基槽内的所有回填土进行挖除。 2、支护范围 1）北部开挖第一步土查明，4-28轴处原基础放大脚轴尺寸为2.7m×2.7m、29-34轴处原基础放大脚轴尺寸为3m×3m，707-1工房基础为2.2m×3.0m，两基础的水平距离：4-28轴为1.4m，29-34轴为1.25m，新建工房的基础与707-1工房的基础外侧水平距离为0.9m，因北侧基础的5/P轴基础埋深为3.3m，12/P轴为3m，32/P轴为3m，33-34/P轴为4m，与相邻工房的基础埋深相差1.4-2.4m，聘请设计院设计师对这5个基础的处理进行支护后再进行（参见附图一），要求破拆原基础梁、柱后清理出基础边线，对老基础埋深在3.3m-3m的采用6根【18#槽钢，间距600mm，距707-1工房基础边为500mm，埋深4m的采用6根【20#槽钢，间距600mm。支护桩长度为两基础底高差+1.5倍两基础底高差，桩顶用同样的槽钢焊接冠梁，对5/P轴和34/P轴基础，因707-1工房山墙挑梁影响支护桩的间距，可以适当调整，在707-1工房山墙挑梁影响范围内增大支护桩的间距，同时为降低因支护桩的间距变大而影响支护效果，应在H/2时增加通长横梁，横梁及支护槽钢应可靠焊接。此处的钢板桩因考虑拔除时对原基础造成扰动，故不再拔除。 2）南部杂填土埋深在4.6m及以下的按照本工程《土方开挖专项施工方案》放坡开挖；杂填土在4.6-5.5m之间的进行支护后再进行开挖第二步土方，支护桩采用16#工字钢或20#槽钢，间距250mm，长度为6m，在-2.5m处施工，杂填土埋深在6.2m的独立基础，支护桩采用16#工字钢或20#槽钢，间距250mm，长度为6m，靠近设备处长度为7m，在-2.5m处施工，且在-3.5m处加水平腰梁，增加水平支撑，间距为2.0m，钢板桩的排放：无设备基础处为一横一竖留缝布置；有设备基础处为一横一竖全封闭布置（参见附图二） 3）设备基础基坑支护方法采用第2）条支护方法进行支护。 3、钢板桩施工方法 1）钢板桩施工关系到施工支护和安全，是本工程施工最关键的工序之一，在施工中要注意以下施工有关要求： ①钢板桩施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。 ②打桩前，对钢板桩逐根检查、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后才可使用。 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。 2）为保证钢板桩打设精度采用屏风式打入法。在打桩过程中，为保证垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制。为防止锁口中心平面位移，在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板块的位置，以便随时检查校正。 打桩时，开始打设第一、二块钢板的打入位置和方向要确保精度，每打入1m测量一次。 3）要求 ①钢板桩沉桩施工先试桩，试桩数量不小于10根。 ②钢板桩放线施工，桩头就位必须正确、垂直、沉桩过程中，随时检测，发现问题，及时处理。沉桩容许偏差：平面位置纵向100㎜，横向为-50㎜～0㎜；垂直度为5。 ③基坑开挖后钢板桩垂直平顺，无严重扭曲、倾斜和劈裂现象，锁口连接严密。 ④沉桩施工前必须平整清除地下、地面及高空障碍物，需保留的地下管线应挖露出来，加以保护。 ⑤基坑土方和结构施工期间，对基坑围岩和支护系统进行动态观测。发现问题，及时处理。 ⑥成桩时尽量采用静压的方法进行沉桩，当沉桩机在最大限度静压无法沉入时开动振动装置进行沉桩达到要求的桩顶标高。 4）振动沉桩 ①振动锤振动频率大于钢桩的自振频率。振桩前，振动锤的桩夹应紧钢桩上端，并使振动锤与钢桩重心在同一直线上。 ②振动锤夹紧钢桩吊起，使工字钢桩垂直就位或钢板桩锁口插入相邻桩锁口内，待桩稳定、位置正确并垂直后，再振动下沉。钢桩每下沉1～2㎜左右，停振检测桩的垂直度，发现偏差，及时纠正。 ③振动沉没钢板桩试桩数量不小于10根。 ④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。 5）钢板桩的施工中遇到的问题及处理： 由于本工程地质结构复杂，钢板桩打拔施工中常遇到一些难题，常采用如下几点办法解决 ： ①桩过程中有时遇上大的块石或其它不明障碍物，导致钢板桩打入深度不够，采用转角桩或弧形桩绕过障碍物。 ②钢板桩杂填土地段挤进过程中受到石块等侧向挤压作用力大小不同容易发生偏斜，采取以下措施进行纠偏：在发生偏斜位置将钢板桩往上拔l.0m～2.0m，再往下锤进，如此上下往复振拔数次，可使大的块石被振碎或使其发生位移，让钢板桩的位置得到纠正，减少钢板桩的倾斜度。 ③钢板桩沿轴线倾斜度较大时，采用异形桩来纠正，异形桩一般为上宽下窄和宽度大于或小于标准宽度的板桩，异形桩可根据据实际倾斜度进行焊接加工；倾斜度较小时也可以用卷扬机或葫芦和钢索将桩反向拉住再锤击。 ④在基础较软处，有时发生施工当时将邻桩带入现象，采用的措施是把相邻的数根桩焊 接在一起，并且在施打当桩的连接锁口上涂以黄油等润滑剂减少阻力。 4、钢板桩的拔除 基础回填至桩顶标高以上500mm时，要拔除钢板桩，以便重