市政管道基坑钢板桩支护方案.docx

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市政管道基坑钢板桩支护方案

市政管道基坑钢板桩支护方案

第一节工程概况

本工程为亚运村裕丰安置区第一标段7~12#楼，市政管道基坑深约4.7m，宽度为2000；依照现场实际情形，与甲方、设计单位及监理单位研究，决定采纳22#槽钢板桩进行支护，以达到围护挡土的目的，顺利完成市政管道的施工。

第二节编制依据

一、亚运村裕丰安置区第一标段7~12#楼市政管道工程设计图纸；

二、亚运村裕丰安置区第一标段7~12#楼《地质勘探报告》；

三、《建筑地基基础工程施工质量验收标准》；

四、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）

第三节工程地质条件

依照地形勘探报告，该场地范围内地层自上而下分为：

人工填土层、淤泥层、粉质粘土层。

一、人工填土层：

层厚约3.7m；

二、淤泥层：

层厚约8.9m；

三、粘土层：

层厚约10.5m；

第四节钢板桩支护设计方案

依照本工程场地地质情形特点，本工程钢板桩要紧作用是为了支护边坡避免侧土塌方，阻碍施工，起到支护边坡的作用。

设计要点如下：

一、采纳22#槽钢12m钢板桩；

二、钢板桩穿入土层至少7.3m；

三、钢板桩沿基坑周围持续设置成封锁的帷幕；

四、为保证基坑平安，钢板桩上距离5000设置一道持续的22#槽钢围檩以增强钢度及整体性；

五、基坑四角及中间做支撑；

第五节基坑稳固性计算

一、参数信息

开挖深度度：

；

桩嵌入土深度：

；

二、基坑地质参数

基坑外侧土层参数：

序号土名称土厚度坑壁土的重度内摩擦角内聚力饱和容重

（m）（kN/m3）（°）（kPa）（kN/m3）

1填土181020

2淤泥21

3粘性土252721

基坑以下土层参数：

序号土名称土厚度坑壁土的重度内摩擦角内聚力饱和容重

（m）（kN/m3）（°）（kPa）（kN/m3）

1淤泥21

2粘性土252721

三、主动土压力计算

Kai=tan22）=；

临界深度计算:

计算得z0=2××2）=；

第1层土计算：

σajk上=kPa；

σajk下=σajk下=+×=kPa；

eak上=×××2=kPa；

eak下=×××2=kPa；

Ea=+×kN/m；

第2层土计算：

σajk上=σajk下=kPa；

σajk下=σajk下=+×=kPa；

eak上=×××2=kPa；

eak下=×××2=kPa；

Ea=+×2=kN/m；

Kai=tan22）=；

第3层土计算：

σajk上=σajk下=kPa；

σajk下=σajk下=+×=kPa；

eak上=×××2=kPa；

eak下=×××2=kPa；

Ea=+×2=kN/m；

第4层土计算：

σajk上=σajk下=kPa；

σajk下=σajk下=+×=kPa；

eak上=×××2=kPa；

eak下=×××2=kPa；

Ea=+×2=kN/m；

求所有土层总的主动土压力：

∑Eai=;

每一土层合力作用点距支护桩底的距离为hai；

那么所有土层总的合力作用点距支护桩底的距离为ha；

依照公式计算得，合力作用点至桩底的距离ha=3.76m。

四、基坑下的被动土压力计算

依照公式计算得Kp1=tan2（450+2）=；

基坑下土层以上的土层厚度之和与水位深度进行比较∑hi=>hwp=,经比较可知，水位在本土层中；

上层土压力计算：

上层土的计算高度为：

3.00m；

上层土的土压力为:

σp1k上上=;

σp1k上下=+×=；

依照公式计算得ep1k上上=×+2××2=；

依照公式计算得ep1k上下=×+2××2=；

式中c1----第一层土的粘聚力；

依照公式计算得第1层土上层土总的土压力为Ep1上=+×2=；

本土层合力作用点距支护桩底的距离为hpi；

Hpi1上=；

基层土压力计算：

基层土的计算高度为：

4.30m；

σp1k下上=σp1k上下=；

σp1k下下=+；

基层土的土压力为：

依照公式计算得ep1k下上=×+2××2=；

依照公式计算得ep1k下下=×+2××2=；

式中c1----第一层土的粘聚力；

因此，第1层土基层土总的土压力为：

依照公式计算得Ea1下=+×2=；

本土层合力作用点距支护桩底的距离为hpi；

Hpi1下=；

∑Epi=;

每一土层合力作用点距支护桩底的距离为hpi；

那么所有土层总的合力作用点距支护桩底的距离为hp；

依照公式计算得，合力作用点至桩底的距离hp=。

通过计算得出图如下：

五、验算嵌固深度是不是知足要求

依照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）的要求，验证所假设的hd是不是知足公式；

×；

知足公式要求！

六、抗渗稳固性验算

依照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）要求，现在可不进行抗渗稳固性验算！

七、结构计算

一、结构弯矩计算

弯矩图

变形图（m）

悬臂式支护结构弯矩Mc=；

二、截面弯矩设计值确信：

截面弯矩设计值M=××=；

γ0----为重要性系数，依照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）,表3.1.3能够选定。

八、截面承载力计算

一、材料的强度验算：

γx-----塑性进展系数，关于经受静力荷载和间接经受动力荷载的构件，偏于平安考虑，可取为;

Wx-----材料的截面抗击矩:

233.80cm3

σmax=M/（γx×Wx）=××10-3）=MPa

σmax=Mpa<[fm]=Mpa;

经比较知，材料强度知足要求。

二、支护结构的挠度计算：

依照持续梁计算，最大挠度为:

0.39m。

第六节施工组织打算

本工程采纳项目领导负责制治理，由项目领导全权负责本项目的机械、材料和劳动力的组织及施工，项目治理架构如下：

第七节施工机械及设备

机械参数

机械名称

型号

数量

功率

使用部位

液压振动锤

MIL-2000

1台

安装于挖掘机上打钢板桩

履带式单斗挖掘机

W-1001

1台

1M3

挖槽、配合桩机作业及修路、吊液压振动锤

震动拔桩机

1台

45KW

拨钢板桩

气割机

1套

切割钢板桩

电焊机

XD1-200

2台

2KVA

钢板桩接长

经纬仪

J2

1台

测量放线

水准仪

1台

抄平、沉降观测

第八节钢板桩施工

一、材料选择。

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）

400

18/0

343

2043

二、钢板桩查验。

由于本工程为钢板桩用于基坑的临时支护，故不需进行材质查验而只对其做外观查验，以便对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩进程中的困难。

外观查验包括表面缺点、长度、宽度、厚度、端头矩形比、平直度和锁口形状等内容。

检查中要注意：

①、对打入钢板桩有阻碍的焊接件应予以割除；②、有割孔、断面缺损的应予以补强；③、假设钢板桩有严峻锈蚀，应测量其实际断面厚度，以便决定在计算中是不是需要折减。

原那么上要对全数钢板桩进行外观检查，对不符合要求的钢板桩需进行矫正。

三、钢板桩吊运及堆放

装卸钢板桩宜采纳两点吊。

吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过量，并应注意爱惜锁口免受损伤。

吊运方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、方向和平面布置应考虑到以后的施工方便，并按型号、规格、长度施工部位别离堆放，堆放的高度不宜超过2M。

四、施工工艺流程

基线确信定桩位钢板桩施打围檩、角撑、支撑结构施工

拔桩

五、操做方式

⑴、基线确信：

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，确信钢板桩施工位置。

⑵、定桩位。

按顺序标明钢板桩的具体桩位，洒灰线标明。

⑶、钢板桩施打。

采纳单独打入法，即吊升第一支钢板桩，准确对准桩位，振动打入土中，使桩端透过淤泥层进入粘性土。

吊第二支钢板桩，卡好企口，振动打入土中，如此重复操作，直至基坑钢板桩完成。

钢板桩施打时，由于钢板桩制作本身的误差、打桩时的误差、施工条件的限制，使帷幕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锁合拢有相当难度。

调整的方法，一样有采纳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，故采纳后一方式来实现转角的闭合，即在转角处双侧各以10根钢板桩的宽度来调整轴线实现闭合。

如显现部份钢板桩长度不足，可采纳焊接接长，一样用鱼尾板焊接法。

接长时幸免相邻两桩接头在同一深度，接头位置应错开1M以上，且宜距离放置打桩。

⑷、围檩、支撑、角撑

为增强钢板桩墙的整体刚度，沿钢板桩墙全长设置围檩，围檩用22号槽钢组成，设置两道。

在钢板桩上面每隔5米加设水平支撑一道，采纳22号槽钢。

⑸、钢板桩拔除。

市政管道工程施工完毕后即进行钢板桩的拔除。

采纳振动锤等来进行钢板桩的拔除，即利用振动锤产生的强迫振动扰动土质，破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依托附加起吊的作用将桩拔除。

钢板桩拔除后留下的桩孔，必需即时做回填处置，回填一样用挤密法或填入法，所用材料为中砂。

第九节基坑监测方法

一、基准网的成立

为了科学地预测基坑支护的稳固和周边环境的转变，及时预报和提供准确靠得住的变形数据，因此成立基坑支护施工变形与沉降观测网，按期进行变形沉降观测。

二、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1～3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

利用建设单位提供的高程水准操纵点作为沉降观测的起算点，与基坑周边浅埋基础建（构）筑物、基坑边、重要管线监测点一路组成基坑支护沉降观测网。

3、观测方式

（1）水平位移观测

别离在基线点四个角上设站，用J2型经纬仪观测四边网的水平角度（四边形内角），检查基线点是不是发生位移，在基线点正确无误的情形下，同时在四角测端上别离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周边点成立的沉降观测网的测量方式为：

第一自远离基坑的水准操纵点开始观测，引测至基坑周围后，按编定的各点观测顺序依次观测，最后测至另一水准操纵点符合，观测仪器采纳S3型水准仪。

4、基坑周围建（构）筑物等的监测方法

本工程对基坑周边30米范围内的所有建（构）筑物进行监测，并专门对临近坑边6轴西侧范围内建（构）筑物，增强监测力度。

具体监测方法是：

（1）对建（构）筑物，按期进行沉降变形观测。

（2）施工前，了解地下管线的散布情形，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，预先做好加固处置方法。

第十节施工工期

本工程施工段施工工期打算为4天，具体为：

钢板桩施打2天，围檩、角撑施工2天。

第十一节质量保证方法

1、严格遵守和执行有关的施工质量标准。

2、依照ISO9001标准要求，推行全面质量治理，成立质量保证体系，提高全员质量意识，确保质量治理惯彻整个施工进程。

坚持质量自检、互检、交接检“三检”制。

3、实行质量治理项目部负责制，配置专职质检员，具体负责质量治理工作。

严格按项目部治理体系进行施工治理。

4、钢板桩施打前必需进行选材，对有变形的进行矫正。

成品爱惜：

由于市政管道基坑周围都是建筑物，因此必需进行成品爱惜，采取如下爱惜方法：

一、

二、在放线测量时，要保证板桩支护与周围桩基的距离，保证很多于500mm。

3、在钢板桩施打或拔桩时，挖掘机行走的线路均用覆土进行爱惜，机械尽可能不要骑在已完成的地下管线进行施工，保证不对已完成的地下管线造成损害。

第十二节平安施工方法

1、基坑顶周边设置持续封锁的平安护栏，避免人员坠落。

2、开挖前，先进行围檩施工，做好支撑后才能开挖至设计深度。

3、为切实保证施工人员平安，树立“平安第一，预防为主”的思想，依照国家建设部颁发的平安检查评分标准制订具体方法。

4、成立平安保证体系，除企业已有的机构外，工地设立平安治理机构，工程项目设立平安小组、班组设平安员，形成一个健全的平安保证体系，工地的平安治理机构负责工地日常的平安工作，按期组织平安检查，对不符合要求的要及时发出整改通知，指导工程项目部和班组平安员的工作，对违章作业者进行批评教育和惩罚。

5、优化平安技术组织方法，包括以改善施工劳动条件，避免伤亡事故和职业病为目的的一切技术方法，如踊跃改良施工工艺和操作方式，改善劳动条件，减轻劳动强度，排除危险因素，机械设备应设有平安装置。

6、机械操作人员必需持证上岗，各类作业人员应配带相应的平安防护用具及劳保用品，严禁操作人员违章作业，治理人员违章指挥。

7、施工中所有机械、电器设备必需达到国家平安防护标准，自制设备、设施应通过平安查验，一切设备应通过工前性能查验合格后方可利用，并由专人负责，严格执行交交班制度，并按规定按期检查保养。

8、凡进入现场的一切人员，均要戴平安帽，正确利用“三宝”。

要配合公司平安月检工作，工程项目部要实行周检，项目点要日检，施工中应抽检，及时排除平安隐患。

9、严格执行各项平安操作规程，施工前要进行平安交底，按期进行平安教育，增强工人的平安意识教育。

10、在要紧入口处挂夺目的平安防火宣传语牌。

11、现场施工用高低压设备及线路，严禁电线随地走，所有电掣应有门、有锁，有危险标志。

严格执行《施工现场临时用电平安技术标准》的规定，现场采纳“三相五线”制供电，执行“一机一闸一漏电爱惜开关”制度。

所有电器设备及金属构架均应按规定设置靠得住的接零及接地爱惜，施工现场所有效电设备，必需按规定设置漏电爱惜装置，要按期检查，发觉问题及时处置。

12、增强平安教育和监督，坚持常常性的平安交底制度，提高施工人员的平安生产意识，及时排除事故隐患。

13、在施工进程中，对地面沉降、支护位要按期观看测试，增强对支护的监控。

14、所有施工人员均应把握平安用电大体知识和设备性能，用电人员各自爱惜好自用设备的负荷、地线和开关箱，发觉问题及时找电工解决，严禁非专业电气操作人员乱动电器设备。

15、配电系统分级配电，本电箱、开关箱外观必需完整、牢固，防雨防尘。

16、多机作业用电必需分闸，严禁一闸多机和一闸多用，施工现场电缆、电线必需按规定架设，严禁拖地和乱拉乱搭。

17、各类机械要有专人负责维修、保养，并常常对机械运行的关键部位进行检查。

18、利用机械时，操作员要紧密注意机上的仪器、仪表、指针是不是超出平安范围，机体是不是有异样振动及发出异响，显现问题应进行停电关机处置，不得擅离职守，隐瞒不报。

19、

设备基础必需平稳、牢固，大体的锚固、支撑方法必需齐全，不得利用临时支撑，高大机械在多风季节前设缆风绳。

第十三节文明施工方法

1、为幸免施工现场的混乱现象，现场文明施工划区域派专人负责，落实职位责任制，弄好环境卫生工作。

2、施工现场必需按施工平面图进行布置，不能随意改变。

3、现场材料进场道路维持畅通无阻，排水畅通，无积水，场地整洁、材料堆放整齐，无施工垃圾。