钢板桩支护施工方案.docx
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钢板桩支护施工方案
牡丹江东四跨江桥二期工程
滨绥铁路框构桥工程
铁路便线蒸汽保护涵
U型拉森钢板桩基坑支护施工方案
黑龙江哈铁工程建设有限公司第四项目经理部
二〇一一年十一月一日
1、编制依据1
2、工程概况2
3、地质情况2
4、支护结构主要选用的材料2
5、进场主要材料计划3
6、进场机械设备计划3
7、基坑支护施工步骤3
8、现场组织机构5
9、施工进度安排5
10、劳动力组织5
11、钢板桩施工要求6
12、钢支护施工用电负荷7
13、土方开挖施工要求7
14、支护结构监测与检测要求8
15、应急方案10
16、安全与环保措施11
1、编制依据
1.1、《建筑基坑支护技术规范》JGJ120－99
1.2、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202－2002
1.3、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300－2001
1.4、施工现场及周边环境调查资料。
1.5、国家、行业、省、市有关法律、法规、技术规范等。
2、工程概况
工程名称：
牡丹江东四跨江桥二期工程滨绥线铁路框构桥工程
建设单位：
牡丹江市城市投资集团有限公司
施工单位：
黑龙江哈铁工程建设有限公司第四项目经理部
工程地点：
牡丹江市阳明区
3、地质情况
3.1、在基坑开挖范围内主要有以下地层：
杂填土：
厚度约0.4m
工业炉灰：
厚度约2m
粉质粘土：
厚度约0.5m
砂砾卵石：
厚5m以上
4、支护结构主要选用的材料
4.1、钢板桩采用U型拉森PSPIII型钢桩。
4.2、钢板桩尺寸数据：
宽度：
400mm，高度125mm，厚度13mm，每桩单位重：
60Kg/m。
5、进场主要材料计划6、进场机械设备计划7、基坑支护施工步骤
主要进场材料数量表
主要进场机械设备表
序号
材料名称
规格
单位
数量
备注
1
U型钢桩
PSPIII
根
136
48.96t
2
砂砾
M3
3
中砂
M3
序号
机械名称
规格型号
台数
备注
1
液压履带起重机
QNY38
1
2
振动锤
DZ45A
1
3
交流弧焊机
Bx1-500-3
2
4
气割设备
氧气、乙炔气
2
基坑支护施工步骤框图
7.1、本基坑根据坍塌情况进行加固，加固处理采用6m长PSPIII型钢桩，U型钢桩间距为400mm。
基坑坡顶严禁堆放重物及附加荷载。
7.2、根据该场地的工程地质条件、周边环境、地面变形控制要求坡顶所有管线应尽可能外移或改道。
7.3、施工顺序
桩位轴线清理→打U型钢桩→土方开挖、基坑降水→土方开挖至坑底→回填砂砾垫层→蒸汽管线保护涵结构施工→土方回填→U型钢桩拔除。
7.4、工程施工总体安排：
1、在基坑开挖范围外采用6m长U型拉森钢板桩进行全封闭支护，长度23.2m，宽度为4m，每侧留出工作面0.6m至0.8m。
2、在钢板桩施工作业合格后，进行基坑开挖及基坑降水施工作业。
3、挖至基底标高后，进行回填0.5m砂砾垫层，整平夯实后进行蒸汽管线安装施工作业。
4、蒸汽管线两侧台背回填中砂，人工水撼至保护涵管顶上2m后再进行铁路便线施工作业。
5、施工作业图：
见附图
8、现场组织机构
根据工程特点与施工技术要求，选择具有多年施工经验的工程技术人员和管理人员，组成精干、高效的项目部。
项目部配项目负责人，施工现场负责人以及工程技术管理人员等数名。
序号
姓名
职务
岗位职责
1
王建
项目经理
全面领导工程施工，是质量工期安全文明生产的第一责任人，负责对外协调工作。
2
马友权
技术负责人
负责工程施工技术、质量安全生产工作、指导施工员、质量员和安全员工作。
3
张学良
施工员
实施组织设计，协调各工序的衡接，检查监督指导施工。
4
杜培君
质检员
各工序质量检查，监督指导、施工质保。
5
白尚峰
安全员
负责对工人进行安全教育、交底、检查落实各项安全管理制度。
6
姜英林
材料员
负责对工程材料采购和送检、试验。
7
刘清爽
资料员
负责施工内业资料整理和保管。
管理人员名单
9、施工进度安排
基坑支护工程施工计划安排，施工准备3天，打U型钢桩2天，基坑支护工程各道工序进行搭接施工，本基坑支护10个工作日完成。
10、劳动力组织
根据工程工期要求，合理安排施工现场的劳动力。
在施工过程中，施工人员要根据设计图要求与本工程的施工顺序，科学地安排各工种的劳动力人数，做到统一安排、服从指挥、各司其职、严格施工纪律。
施工劳动组织安排如表所示。
表中数据按一个工作面一班制考虑。
基坑支护施工劳动力组织（一工作班）
工种
人数
职责
工程技术人员
1
负责全面指导现场施工
施工员
1
负责放线并控制板桩轴线、垂直度
吊车司机
1
负责开吊车、吊桩、振动锤桩工作
起重工
1
负责吊桩、移桩、送桩就位。
打桩技术工
2
负责控制油泵、电开关、桩准确就位
气割、电焊工
1
负责现场钢材切割、电焊工作
电工
1
保证施工生产用电及用电安全工作
机修工
1
保证现场机械设备正常运转
辅助工
1
负责现场机械设备正常运转
合计
10
11、钢板桩施工要求
钢板桩施工的工艺流程如下：
定位放线→打导向桩→安放导梁→打钢板桩。
11.1、钢板桩采用PSPIII型钢桩（@400mm），桩长为6m。
钢板桩的机械性能和尺寸应符合要求。
经过整修或焊接后的钢板桩，堆存、搬运、起吊时应防止由于自重而引起的变形与损坏。
11.2、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。
钢板桩采用振动等方法下沉。
开始沉桩时宜用自重下沉，待桩身有足够稳定后再采用振动下沉。
打桩机械采用38吨履带吊车，振动沉拔桩锤。
11.3、钢桩应在场地平整到设计标高后开始施工。
11.4、钢板桩的施工允许偏差：
H桩沉桩的垂直度控制在1.5%。
11.5、钢板桩拔除时，空隙应及时用水泥浆或中粗砂充填密实。
11.6、除以上要求外，还应符合《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《钢结构工程质量验收规范》（GB50205-2001）中有关规定及质量验收标准。
12、钢支护施工用电负荷
12.1、一个作业班组打钢板桩的组合用电的机械为型振动沉拔锤、高压油泵、电焊机一台，这些机械的用电功率分别为45（60）KW、4KW、17KW。
振动沉拔锤与高压油泵同时工作，电焊机与振动沉拔锤、高压油泵不同时工作。
一个作业班组打钢板桩的最大用电量为49（64）KW。
13、土方开挖施工要求
13.1、土方开挖之前应对蒸汽管线、铁路通信电杆进行有效的保护措施，采取打入U型钢板桩进行基坑外土体稳定防护。
13.2、边坡土方开挖，根据设计要求土方边开挖边降水，每层不超过1m。
13.3、基坑土方开挖，基坑土方必须分层均衡开挖，每层开挖高度不宜超1m，淤泥层不超过0.5m。
以确保开挖过程土体的稳定，避免造成工程桩移位。
13.4、土方开挖过程中，防止土方开挖设备碰撞支护结构、工程桩，避免扰动基底原状土。
同时建议土方开挖时应分段进行，每段长度约10m。
开挖到设计标高后，立即回填0.5m厚砂砾垫层，垫层整平压实后，安装管基管，待安装完成后，采用中砂进行回填管基两侧，然后再开挖相邻的土方。
13.5、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。
开挖后基坑暴露的时间应尽可能短。
13.6、开挖至坑底标高后坑底应及时满封闭并进行基础工程施工。
地下结构工程施工过程中应及时进行夯实回填土施工。
13.7、土方开挖与蒸汽管线保护涵结构施工过程中基坑周边不得堆载，土方开挖至设计标高后应立即施工沙砾垫层。
13.8、基坑开挖过程中，若发现局部漏水现象，应立即停止开挖，用人工堵漏或注浆方法进行封堵，以防止周围地面沉降。
13.9、夯实回填中砂施工完毕并达到土建施工图要求后才能拔除H型钢桩。
14、支护结构监测与检测要求
14.1、基坑围护结构的安危关系到本工程的安全，还关系到附近建筑物，城市蒸汽管线及铁路设施的保护等，因此必须采取信息施工的方法对基坑施工的全过程进行监测。
14.2、监测工作的主要内容如下：
a土体深层水平位移（测斜）
b坡顶水平位移，沉降
c基坑周围建（构）、筑物，管线的沉降与倾斜观测，距离基坑三倍开挖深度范围内均布置
d立柱的沉降
e地下水位
14.3、监测时间及间隔：
a在土方开挖之前应进行基数测量，且次数不少于两次。
b在每层土方开挖前后，支护完成前后，工况发生变化时应进测量，其它正常情况下每2～3天测量一次，如发现变形速率增大或总变形较大时应加密测量次数。
14.4、基坑支护施工及使用过程中，应安排专人进行巡视检查。
14.5、施工单位应与监测单位密切配合，做好检测工具的安放及保护工作。
14.6，监测过程中发现有异常情况必须及时通知监理单位及相关人员，施工单位应有紧急防患措施，以防发生工程事故。
14.7、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（含通信杆\蒸汽管线）进行监测，若遇到下列可能影响建筑物安全的情况之一时，应立即报警，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。
地面沉降接近20mm，桩顶位移接近20mm，支护结构最大水平位移大于基坑开挖深度的1/200。
支护结构水平位移速率连续三天>3mm/d，且不能收敛。
支护结构的支撑休系中有个别构件出现应力骤增,压屈,断裂,松驰或拨出的迹象.
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）。
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（如少量流砂,涌土,隆起,陷落等.）
根据经验判断已出现其它必须加强监测的情况.
14.8、监控预警指标为：
基坑支护结构的最大水平位移已大于基坑开挖深度的1/200，或其水平位移速率已连续三日大于3mm/d；基坑支护结构的支撑体系中有个别构件出现应力骤增、裂缝的迹象；支护结构个别出现开裂、位移突变；周围建构筑物的不均匀沉降已大于现行建筑地基基础设计规范规定的允许沉降差，或建筑物的倾斜速率已连续三日大于0.0001H/d；道路路面水平位移大于40mm或附近地面裂缝大于10mm；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（如少量硫砂、涌土、隆起、陷落等）。
14.9、观测报告：
观测书面报告应在现场观测完成后24小时内提交业主及监理单位。
14.10、监测工作由施工单位选派有资质的人员进行量测。
监测工作没进场不得进行基坑土方的开挖。
15、应急方案
在土方挖到粉煤灰或淤泥层以下后，场地内保证有一台挖土机可以随时调用，如发现开挖后，坡顶位移呈增大趋势且不收敛，立即用挖土机挖土向坡脚回填反压，直至位移稳定再采取加固措施而后再继续开挖。
平时备好500个编织袋，100m2木板等相关的应急材料。
挖掘机、吊车、汽车随时调用。
基坑开挖期间派工人跟踪，发生漏水与流砂情况立即处理。
一旦发现位移增大不稳定时，可用砂袋回填反压。
整个支护施工过程必须与技术人员保持联系，及时共同处理各种疑问题。
16、安全与环保措施
16.1、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惯穿整个工程施工的全过程。
16.2、认真惯彻执行黑龙江省、牡丹江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。
16.3、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。
16.4、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。
16.5、根据钢支护工程的特点以下主要工种应注意的安全事项；
16.5.1、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。
16.5.2、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。
清除焊渣、采用电弧气刨清根时，应戴防护眼镜或面罩,防止铁渣溅伤人。
多台焊机在一起集中施焊时，焊接平台或焊件必须接地，并应有隔光板。
钍钨极要放置在密闭铅盒内，磨削钍钨极时，必须戴手套、口罩，并将尘及时排除。
二氧化碳气体预热器的外壳应绝缘，端电压不应大于36V。
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，应经有关部门检试许可后，方可施焊。
工作结束,应切断焊机电源，并检查操作地点，确认无起火危险后，方可离开。
16.5.3、震动沉桩机
震动拔桩时，应垂直向上,边震边拔。
震动沉桩时，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，打桩施工应按莆田市、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。
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