拉森钢板桩施工方案Word格式文档下载.docx
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桩顶标高-5m，相邻桩间距为。
详见喷粉桩布置图。
）
二、编制依据
（1）《岩土工程勘察规范》GB50021-2010,2009版；
（2）《岩土工程勘察安全规范》GB50585-2010
（3）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011；
（4）《建筑地基基础设计规范》DBJ15-31-2003；
（5）《建筑抗震设计规范》GB50011-2010；
（6）《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；
（7）《软土地区工程地质勘察规范》JGJ83-2011；
（8）《建筑工程抗震设防分类标准》GB50233-2008；
（9）《土的工程分类标准》GB/T50145-2007；
（10）《岩土工程勘察报告编制标准》CECS99∶98；
（11）《土工试验方法标准》GB/T50123-1999；
（12）《锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程》DBJ/T15-22-2008；
（13）《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012；
（14）《建筑地基处理技术规范》DBJ15-38-2005；
（15）《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002；
（16）《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-2O12）；
（17）《建筑工程地质勘探与取样技术规程》（JGJ/T87-2012）；
（18）《工程测量规范》（GB50026-2007）；
（19）《标准贯入试验规程》（YS5213-2000）；
（20）《水质分析规程》（YS5226-94；
（21）《预应力混凝土管桩基础技术规程》（DBJ/T15-22-2008）；
（22）《中国地震动参数区划图》GB18306-2001；
（24）《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件深度规定》建质2010；
（25）《工程岩体分级标准》GB50218-94；
（26）本项目的《建设工程勘察合同》和勘察技术要求。
三、施工准备
办理各种施工手续；
组织设备、人员进场，树立安全牌、防火设施；
地下管网测量及保护，平整场地，布设排水系统；
布置好材料堆放；
安排好临时用水、用电；
落实好材料供应商，制定供料计划，要求供应商既满足设计要求，同时必须满足施工进度需要。
技术准备
工程开工前，组织主要管理人员学习有关规范、规程文件；
组织主要管理人员仔细研究施工图，明确后方可施工；
进行施工组织设计的深化、完善；
进行施工技术总交底及各级施工技术交底；
根据合同工期编制施工进度控制计划；
进行各级安全技术交底；
完善各项规章制度；
四，工期及组织机构：
施工进度计划
本工程共有钢板桩（+）×
2=米，钢板桩长15米，共得：
×
15=米，一台桩机施工，根据桩深及有效桩长等情况，计划单机日成桩342米，2天完成打设钢板桩，考虑支撑安装及玻璃钢化粪池吊装，接口管道安装及回填（淤泥质地质状况，建议回填石粉），拔除钢板桩,工期约为8天。
人员组织机构,
为保证珠海横琴国际网球中心项目深基坑施工质量和进度,我项目部成立了施工领导组:
工程负责人：
翁时洪对工程总体负责
总工程师:
许雷负责工程总体的技术问题
副经理:
黄志刚负责现场管理
工程部长：
肖进雄负责现场施工
质量负责人:
曾秋松负责施工现场质量检测,检验
安全负责人:
曾佑科负责施工现场安全生产
物资部负责人:
李驰负责现场材料供应保管
基坑开挖时配备5人配合挖机施工,能够满足施工需要。
并且操作工人已经进行了技术、安全交底培训。
机械设备配置
挖掘机,自卸车,装载机等施工机械均已到场,并检查机械的性能、状态符合施工要求,已经对操作人员进行了培训交底.施工时现场配备2台长臂挖掘机,3辆自卸汽车,1台装载机等机械进行施工。
现场准备
施工前对场地进行平整，方便施工机械进入施工场地作业.了解场地内各种地下障碍物的情况,对地上,地下妨碍施工的线路进行拆除或改线,并办理了必要的书面手续.
技术准备
施工前组织有关人员熟悉施工图纸及场地的地下土质,做到心中有数.根据基础平面图,定出基坑开挖线,测定高程水准点.
材料准备
现场准备编织袋200条,土200立方米,钢板桩684m.支撑钢管，H型钢等材料。
五、拉森钢板桩施工方法：
1、拉森钢板桩插桩
（1）、用40#H型钢作打桩导向围檩。
（2）、按设计轴线要求放出拉森桩咬口轴线灰线并在灰线上做好红色木桩标识。
（3）、按灰线标识安装导向围檩，并打导向围檩定位桩。
（4）、将导向围檩吊到位，并与定位桩固定。
检查安装尺寸，核准导向围檩中心线是否在拉森桩轴线灰线上。
（5）、沉桩前检查桩是否平直，完好。
（6）、拉森桩打入后，保证桩顶上口平直，达到设计标高。
（7）、拉森桩垂直度用二台经纬仪垂直控制，若出现偏差，通过吊机调正吊点方位随时修正。
发现垂直度超标，必须拔出重新开打。
（8）、拉森桩采用单点起吊，吊点由钢丝绳长度确定，起吊垂直后进行喂桩。
桩底轻轻落地，桩顶倒向振动锤咬口处，振动锤开口咬合，液压夹紧，起吊提升，吊至打桩位置的导向围檩处。
施工人员护桩，插桩，桩翼板相互贴紧，然后开锤起打，控制调整垂直度向下送桩。
（9）、桩送到设计标高后，振动锤咬口松开，复位，再移动锁口卡板，继续重复下一根桩的施工。
2、导梁安装
（1）、为保证钢板桩插打的位置准确，首先设置定位桩，定位桩采用的Φ50cm（壁厚10mm）钢管桩，根据不同土质打入深度为5～7m；
导梁采用40号工字钢加工而成。
施打前先在场内加工制作,现场拼装导梁，核心筒基础轴线插打若干钢管桩，将内导梁焊接在钢管桩上面，用以导向，水上平台经检查平面位置后可直接作为外导向。
导向采用40号工字钢制作，具有一定竖向和侧向刚度，保证施打时不变形，正确导向。
在打钢板桩时，采用两个夹具夹住钢板桩，夹具可采用10号槽钢制作（具体形式见以下示意图）。
（2）、钢板桩插打根据现场作业条件和地质资料，采用机械打桩批插打钢板桩。
钢板桩采用逐块插打，基坑插打次序从短边开始按逆时针紧贴导梁插打一圈。
插打钢板桩时严格控制好桩的垂直度，尤其是第一根桩打入时加强定位和双向垂直度检查（需配备两台全站仪）控制，必须保证位置正确，竖直下沉。
（3）、角桩及合拢
本钢板桩基坑平面为矩形，所以在深基坑的纵向和横向会出现转角的情况。
施工转角处时首先使用定型角桩，在不能施工角桩时，现场根据实际尺寸，用2根钢板桩焊接拼装成1根角桩进行施打。
角桩焊接必须牢固、密封。
合拢安排在横向或纵向的一条边上，也可在基坑角桩处合拢。
3、钢板桩整修
（1）、在钢板桩到场以后，对钢板桩进行检查、分类、整理，做必要的整修。
锁口检查：
将所有钢板桩有弯曲、破损、锁口不合的均应整理，按具体情况分别进行冷弯、热敲、焊补、割除或接长处理。
六、围檩及支撑安装方法
1、钢板桩拟采用二道支撑钢管标高以上钢板桩桩顶下位置处；
测绘放线、根据桩位开挖沟槽、标出支撑水平标高→按实际尺寸拼装φ500钢支撑→吊装φ500支撑→拼装活络接头→施加预应力→焊接钢支撑节点→第一根支撑安装完毕，接连安装下一根支撑→每根支撑方法类同。
2、测绘放线、根据桩位开挖沟槽、标出角撑水平标高→按实际尺寸拼装角撑→吊装角撑→焊接角撑复板节点→第一根角撑安装完毕，接连安装下一根角撑→每根角撑方法类同。
围檩采用H400带肋板型钢双拼，八字撑采用600x12钢管。
七、钢板桩及围檩及支撑的拆除：
钢板桩平面布置图
1、保证基底淤泥稳定，在钢板桩施工完成后，基底即采用Φ600纵横@500，桩长基底下不小于10m的搅拌桩（喷粉桩）做基底固化处理，钢板桩外围增加六排桩，格构式分布。
2、基坑挖到设计标高后，做300厚C25混凝土垫层（防止淤泥上涌加直径?
8mm300×
300双层双向钢筋网片），300厚C25混凝土垫层达到强度后起到内支撑的作用（并在离钢板桩一米隔2米预埋钢板焊40#H钢斜支撑第三道未），拆除φ600钢支撑。
吊装玻璃钢化粪池到垫层面，砌490mm砖胎模支撑圆形玻璃钢化粪池，回填石粉埋至玻璃钢化粪池顶标高，回填土至地面标高。
（玻璃钢化粪池先灌水后回填，防止上浮）。
3、待回填土夯实后（密实度达到94%）后，拔出钢板桩。
拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减少土的阻力，然后边振边拔。
对较难拔出的板桩可先用振动锤将板桩打下200~300mm，再与振动锤交替振打、振拔。
钢板桩施工实例
八、喷粉桩桩方案:
（一）、人员组织
组织施工的项目负责人由施工经验丰富、技术力量强的人员担任，其他人员由参加过同类工程施工的人员组成。
表一管理人员配备表
序号
职务
人数
姓名
1
工程经理
4
质检员
2
技术主管
5
测量员
3
技术员
6
安全员
表二劳动力配备表
序号
人员类别
备注
机长
抢工时人数可能会增加
普工
8
电工
合计
23
2、施工仪器和机械设备组织
（1）、仪器设备
表三测量仪器
名称
规格型号
数量
全站仪
GTS-102N
水准仪
DZS3-1
塔尺
5m
钢尺
50m
（2）、机械设备
水泥粉喷桩桩机套主要由钻机、粉体发送器、空气压缩机、搅拌钻头和动力设备等组成。
进场设备配备性能良好的能显示钻杆钻进时电流变化的电流表，显示管道压力的压力表和计量水泥喷入量的电子秤和流量计。
1）、钻机
钻机是粉体喷射搅拌法施工的主要机械，具有如下功能：
①动力大、扭矩大和符合大直径钻头成桩要求，钻头直径与水泥粉喷桩的直径（60cm）相同；
②具有正向钻进，反转提升的功能；
③具有反转提升时能匀速提升、均匀搅拌、匀速喷粉等功能。
2）、粉体发送器
粉体发送器是定时发送粉体材料的设备，它是粉体喷射搅拌法加固施工机械中的关键设备，其工作原理为：
由空气压缩机送来的压缩空气，通过节流阀调节风量大小，压缩空气进入“气水分离器”使压缩空气中气水分离，然后“干风”送到粉体发送器喉管与“转鼓”里输出的粉体混合，成为气粉混合体，进入钻机的旋转龙头，经空心钻杆由钻头喷出，使水泥粉经钻叶与软土拌和。
粉体的定量输出，由转鼓转速控制。
施工时根据设计要求的掺入比和钻头提升速度及钻机的转速，并选定合适的粉体发送量（确定转鼓转速）。
每根桩水泥总量喷入多少，由灰罐电子称控制。
喷粉过程中认真做好粉量记录，确保掺入量符合设计要求，水泥掺入量为75kg/m。
3）、空气压缩机
粉喷桩水泥的喷出，是以空气压缩机作为风源。
根据加固工程的地质条件及加固深度，采用的空气压缩机压力为～，风量为～min。
4）、搅拌钻头
粉体喷射搅拌法凭借钻头叶片的搅拌作用将使灰粉与软土混合，因此，搅拌钻头的形状直接影响灰、土的搅拌效果。
粉喷桩基施工设备一览表
设备名称
型号
粉喷桩机
PH-5A
空气压缩机
5）、计量装置及动力设备
计量装置在粉喷桩施工过程中起到质量监测的作用，已标定（后附标定报告），施工过程中有专人监控记录。
施工过程中监测一般包括深度计、各种压力表、电压表读数等。
电压表、电流表主要反映钻头钻进过程中的受力情况，从中可判别钻头经过地层的情况，从现场二级变电箱处接电施工。
3、材料组织
水泥：
粉喷桩加固材料选用级矿渣硅酸盐水泥，项目部对水泥的采购、贮存及使用统一管理。
水泥进入工地后存放在水泥棚内。
为了避免水泥受潮，在地面上搁置木板支架做支垫，离地30cm,四周离墙30cm,堆放高度一般以10袋为宜。
水泥的储存应按照到货先后依次堆放,尽量作到先到先用,防止存放过久；
对同一水泥厂生产的同期出厂的同品种、同强度等级水泥，以一次进厂的同一出厂编号的水泥为一批，随机地从不少于20袋中各采取等量水泥，经搅拌均匀后，从中称取不少于12KG水泥作为检验试样；
水泥入库、出库后严格登记水泥台帐，以便在施工时能及时核对每天完成的喷粉桩数量和水泥用量是否相符。
根据图纸进度，计划预算好水泥进场用量。
（二）、喷粉桩施工方法和工艺流程：
1、施工现场的准备工作
（1）、施工现场配备各种计量仪器设备，做好计量装置的标定工作。
（2）、根据施工图纸画出桩位平面布置图，并报请测量工程师批准。
（3）、根据桩位平面布置图，在施工现场用钢尺定出每根粉喷桩的桩位，并用竹签插入土层做好标记，每根桩的桩位误差不得大于5cm。
同时做好复测工作，在以后的施工中应经常检查桩位标记是否被移动，确保粉喷桩桩位的准确性。
（4）、在施工现场搭设水泥棚，水泥棚的底部用土填高，使之比周围地面高出30cm～50cm，并铺设一层木板，然后铺设一层彩条布，最后再铺设一层塑料薄膜，以确保水泥不受潮变硬。
水泥棚内的水泥储存量应不少于60吨。
（5）、对进场的机具设备进行组装和调试，确保机具的完好，满足施工要求。
2、施工方法
（1）定位：
按设计图纸首先定出工程桩位置，工程桩与喷粉桩距离控制在20CM内，以保证喷粉桩钻头不碰触工程桩；
再根据工程桩位，按（喷粉桩桩位平面布置图）现场用钢尺定出粉喷桩桩位，并用竹签插入土层作标记，误差不大于5cm，机具移至桩位处并使钻头正对竹签，复核机架的垂直度。
（2）启动空压机送气，钻机正转并垂直钻进。
当控制双螺旋搅拌头到达设计桩底标高时，钻机反向转动，启动送灰机送灰，待水泥送至喷灰口（一般约一分钟）后再提升钻头，根据电子称重装置显示的喷灰量调节调速电机，这样边喷粉，边搅拌，边提升，边压实。
（3）当钻头提升至设计桩顶标高以上米时停止送灰，关闭送灰机。
此时钻机迅速换档，重复搅拌，复搅长度按设计要求为2m。
（4）复搅结束后，关闭空压机，消散所有管道压力，钻机主电机停机。
（5）开启液压步履，钻机移位。
3、成桩工艺流程（见粉喷桩工艺流程图）
（a）（b）（c）（d）（e）（f）
图1粉喷桩施工流程图
（a）定位下沉------（b）深入到设计深度------（c）喷浆搅拌提升
（d）重复搅拌下沉------（d）重复搅拌提升------（f）搅拌完成形成固体
（三）、喷粉桩施工质量控制
1、项目部派专人负责粉喷桩的施工，进行全过程旁站，记录搅拌下沉和提升的时间，误差不大于10秒，并记录每根桩的喷粉量。
施工设备要求进行编号，主机塔架上标每m的刻度线（有反光标志），以便掌握钻入深度、复搅深度、复搅速度。
2、为保证施工完桩体的竖直度能满足设计或规范要求，在主机塔架上挂一重锤，通过钻机支腿的升降来调整主机塔架的竖直度，从而确保钻杆和桩体的垂直度。
3、检查机具
设备是保证施工质量的前提，进场的粉喷桩机必须达到以下要求：
a、性能良好；
b、机架稳定性良好；
c、配备先进的称量工具和能自动打印喷粉量。
根据总体设计计划进度，配备满足要求的机械设备并进行编号。
施工前应对进场的每台粉喷桩机进行标定，合格者方可使用。
4、控制钻机速度
?
严格控制喷粉时的钻杆提升速度，确保每根桩的喷粉均匀性。
如发生意外影响桩身质量时，应在6h内采取补喷措施，补喷重叠长度不小于1米，特别困难时以电流表读数明显变化为准。
否则应重新打设，新桩距报废桩的距离不能大于桩距的15%，并填在施工记录中备查。
5、提升喷粉搅拌
在确认水泥粉喷至孔底后，以≤min的速度反转提升，在提升的同时连续喷粉。
当提升到设计停灰标高后，应慢速在原地搅拌1—2min。
6、重复搅拌
为保证桩体中水泥粉更均匀，须再次将钻头下钻到设计深度，提升复搅时，速度仍控制在≤min，深度按设计要求进行。
7、贮灰罐容量应超过一根桩的灰量加50kg，当贮灰量不足时，不得对下一根桩进行施工，同时输送粉料的管道长度控制在60M以内。
8、施工过程中复搅时可能会出现卡钻头现象，因为经喷过粉的粘土与钻头的磨擦阻力增大，从而出现卡钻现象。
采用复搅时沿钻杆加水减少磨擦阻力，以满足整桩复搅的需要。
9、钻头经过一段时间施工后，应卸下来检查其尺寸，保证打出的桩体的尺寸能满足规范要求，否则将予以更换。
10、粉喷桩固化剂是水泥粉。
为防止喷粉时堵管，不仅要保证水泥不受潮，还应该在储灰罐进口处设滤网，防止结块的水泥或杂物进入储灰罐。
11、严格控制喷粉标高、停粉标高及水泥喷入量，确保粉喷桩的长度。
不得在中途中断喷粉，禁止在尚未喷粉的情况下进行钻杆提升作业。
12、其他检测项目
检测项目
允许偏差
检查方法
桩位
<
50mm
钢尺量
桩径
垂直度
≤%
经纬仪
机头提升速度
min
量机头上升距离及时间
单桩每延米喷粉量
参数指标
查看流量计
钻头直径磨损量
10mm
施工注意事项
1.严禁使用结块、受潮、过期、低标号水泥。
水泥标号要符合设计要求。
2.控制钻机下钻深度、喷粉高程及停灰面，确保粉喷桩长度。
3.严禁没有粉体计量装置的喷粉机投入使用。
4.定时检查粉喷桩的成桩直径及搅拌均匀程度。
对使用的钻头定期复核检查，其直径磨耗量不得大于1ｃｍ。
5当喷粉成桩过程中遇有故障而停止喷粉，在第二次喷粉接桩时，喷粉重叠长度不得小于1ｍ。
6粉喷桩施工时，泵送水泥必须连续，固化材料的用量以及泵送固化材料的时间应有专人记录，其用量误差不得大于±
1%。
7为保证搅拌机的垂直度。
应检查起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度，使垂直度偏差不超过1%。
8搅拌机喷粉提升的速度和次数必须符合预定的施工工艺要求，搅拌机每次下沉或提升的时间应有专人记录，深度应达到设计要求，时间误差不得大于5秒，施工前应丈量钻杆长度，并标上明显标志，以便掌握钻入深度，复搅深度。
施工中出现问题应及时处理、做好记录。
9储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50kg，如储量不足时，不得对下一根桩开钻施工。
10粉喷桩必须根据试验确定的技术参数进行施工，操作人员应如实记录压力、喷粉量、钻进速度、提升速度、钻入深度及每根桩的钻进时间等，监理人员应随时检查记录情况。
11粉喷桩施工的作业面内存在已经施工完毕的预应力管桩，所以在施工中要注意粉喷桩机的施工和挪动不能影响已施工管桩的质量和位置。
12在邻近工程桩的粉喷桩施工，更要严格控制桩位偏差，绝对不能因粉喷桩桩位的偏差而影响到工程桩。
13施工时应严格按照设计图纸及《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2010的要求来组织施工。
14、在现场移位时要听从指挥人员的指挥，对地面不平处要填平再移动，地表的大障碍物要及时移走。
露出地面的管桩要及时锯掉，以防机械碰撞管桩造成破坏。
九、钢板桩设计方案:
1.计算拉森桩入土深度
根据钢板桩入土的深度，按单锚浅埋板桩计算，假定上端为简支，下端为自由支承。
这种板桩相当于单跨简支梁，作用在桩后为主动土压力，作用在桩前为被动土压力，压力坑底以下的土重度不考虑浮力影响，计算简图如下。
主动土压力Ea=1/2*ea（H+t）=1/2r（H+t）2Ka
被动土压力Ep=1/2*ept=1/2*rt2Kp式
中：
Ea---主动土压力最大压强，ea=r（H+t）2Ka
Ep---被动土压力最大压强，ea=rtKp
Ka---主动土压力系数Ka=tg2（450-θ/2）=tg2（450-200/2）=
Kp---主动土压力系数Kp=tg2（450+θ/2）=tg2（450+200/2）=
θ---土的内摩擦角θ=200
r---土的重度r=16kN/m3
H---基坑开挖深度H=6m
为了使钢板桩保持稳定，在A点的力矩等于零，即ΣMa=0,亦即EaHa-EpHp=Ea*2/3*（H-t）-Ep（H+2/3*t）=0
将以上数据代入上式中，可得下式
t3+整理后即可求得所需的最小入土深度
t=
所以钢板桩总长度为
L=+=
故选择15M拉森桩作为围护桩是合理的
2.钢板桩稳定性验算
板桩入土深度除保证本身的稳定性外，还应保证基坑底部在施工期间不会出现隆起和管涌现象。
在软土中开挖较深的基坑，当桩背后的土柱重量超过基坑底面以下地基土的承载力时，地基的平衡状态受到破坏，常会发生坑壁土流动，坑顶下陷，坑底隆起的现象（如下图），为避免这种现象发生，施工前，需对地基进行稳定性验算。
转动力距Mov=G*x/2=（q+rh）x2/2
稳定力距Mr=x
土层为均质土时，则Mr=π*tx2
式中t---地基土不排剪切的抗剪强度，在饱和性软粘土中，t=0
地基稳定力矩与转动力矩之比称抗隆起安全系数，以K表示，若K满足下式，则地基土稳定，不会发生隆起。
K=Mr/Mov>
=
当土层为均质土时，则
K=2πc/（q+rh）>
式中c---内聚力地质报告提供c=
q---坑侧上部荷载回填土取q=m2
K=2π*（5+*6）=110=>
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