锦绣路雨水管沟槽拉森钢板桩支护方案.docx
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锦绣路雨水管沟槽拉森钢板桩支护方案
锦绣路沙福河桥新建工程
钢板桩支护施工方案
编制人：
审核人：
审批人：
企业名称：
中铁二十局集团有限公司
编制日期：
年月日
第一章、编制依据
一、依据西安市政设计研究院有限公司设计的沙井锦绣路沙福河桥（涵）工程施工图；
二、沙井锦绣路沙福河桥（涵）工程施工合同及工程量清单；
三、现场调查所获取的有关资料；
四、沙井锦绣路沙福河桥（涵）工程指导性施工组织设计；
五、本单位拥有的机械设备、施工技术、管理水平及施工经验。
第二章、编制原则
一、确保工期目标实现
合理配置资源，突出重点工程施工，确保工程工期。
二、确保质量
以质量为核心，以科技为保证，坚持“质量第一，全面创优”的目标，完善质保体系，针对打拉森钢板桩支护进行编制方案，用于指导现场施工，严格控制，精心组织。
三、文明施工与环境安全
采用科学的工法、工艺，确保施工与环境安全，文明施工，爱护环境，主动做好各方协调，减少施工干扰；创造良好的施工、生活环境，确保职工安全、健康。
四、标准化管理
结合钢板桩施工项目特点，建立建设管理的目标体系、责任体系、分级控制系统，按照本专项方案组织、指挥、协调、控制等基本环节。
第三章、工程概况
一、工程简介
锦绣路沙福河桥新建工程位于宝安沙井，该工程所在场地原始地貌属海成一级阶地，原状为宽约25米的河涌，河道两旁为厂房、道路等，河床地势平缓，场地较平整。
原状桥台附近没有经过处理的地基，人工填土层较厚，一般为3.60～6.30m，地下水位较高。
因锦绣路东、西侧新建雨水管及八字排放口沟槽开挖过程中，槽边两侧土质稳定性较差，均为淤泥、杂填土，杂填土为新近堆填,成份不均匀,结构疏松,未完成自重固结；淤泥、淤泥质土呈流软塑状。
为了防止沟槽开挖塌方，且确保钢板桩入土深度稳固性，锦绣路东、西侧设计的全部雨水主管沟槽两侧均采用Ⅲ型桩长9m的拉森钢板桩密扣支护。
八字排放口周边为防止河水涨潮涌入沟槽内，采用9m长Ⅲ型的拉森钢板桩支护及袋装砂包进行支护。
二、工程量概况
钢板桩、支护工程量分布表如下：
序号
桩号、支护部位
支护长度
支护措施
1
K0+160—K0+269.930东西侧DN1500管道两侧
269m×2排
SP-III/长9m×宽0.4m×高×0.125m×厚0.013m拉森钢板桩支护
2
K0+138—K0+160西侧DN2000管道两侧
28m×2排
SP-III/长9m×宽0.4m×高×0.125m×厚0.013m拉森钢板桩支护
3
八字排放口
18m
SP-III/长9m×宽0.4m×高×0.125m×厚0.013m拉森钢板桩支护
4
八字排放口支护
18m
尼龙编织袋装砂包支护宽2m×高1.2m
三、平面布置图
第四章、拉森钢板桩支护施工
一、施工准备
1.1、施工通道
在支护施工前，应保持施工便道通畅，以便非适用性材料的外运和回填材料的内运。
1.2、材料的准备
1.2.1、材料的选用
根据工程所在地特点，结合钢板桩的特性、施工方法等方面进行考虑，选用德国拉森式SP-III槽型钢板桩长9m*宽0.4m*高*0.125m*厚0.013m，钢板桩宽度适中，抗弯性能好，其主要技术参数为：
W=1600cm3，g=60kg/m，依地质资料及作业条件决定选用，且钢板桩入土深度达桩长0.5倍以上。
1.2.2、材料理论重量计算
采用钢板桩支护总用量：
【269长*2*1单重（dn1500管）+28长*2*1单重（dn2000管）+18长*1单重（八字口）】-180原=432吨
1.3、人员机构配备及打桩设备
拟投入50T履带吊和振动锤采用振动沉桩法插打钢板桩，同时可以利用履带吊车吊装内支撑材料来安装内支撑，振动锤为曰本产NPK－HP－7SXB型，激振力200kN。
人员机构配备图如下：
二、插打钢板桩、安装内支撑
对于该项目管道沟槽两侧钢板桩支护的施工包括插打钢板桩和安装内支撑。
图示：
2.1、钢板桩支护施工流程：
测量放线——插打定位钢板桩——设置导桩框架——清理钢板桩——插打钢板桩——设置内支撑——抽水堵漏——管道施工——拆除内支撑——拔除钢板桩。
2.2、钢板桩的吊运插打
2.2.1、插打桩前的准备工作
①、施工放样与定位，将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护。
在打桩时作为导向位置及高程控制标志，定位桩与需施工桩的位置布置。
②、钢板桩不论是新购置还是租的，进入施工现场前均需检查整理，只有完整平直的钢板桩可运入现场。
对多次利用的板桩，尤其要强调检查，使用过的板桩，在拨桩、运输、堆放过程中，容易受外界因素影响而变形，如不整理，不利于打入。
检查方法可用小平车，在其上放置一块长1.5至2.0m的标准板桩，从头至尾沿被检查板桩走一次，发现缺陷随时调整，板桩整理后，在运输和堆放时要尽量不使其弯曲变形，避免碰撞，尤其不能将连续锁口碰坏。
堆放场地应平整坚实，不产生大的沉陷。
最下层板桩应垫木块。
不同断面板桩需分开堆放，每堆板桩间要留出一定通道，便于吊机或运输车辆的通行。
③、插打钢板桩的导向设备是确保施工后的板桩轴线，对一些要求闭合的围护结构，更需导向。
先由测量人员定出钢板桩支护的轴线，可每隔一定距离设置导向桩，导向桩直接使用钢板桩，然后挂绳线作为导线，打桩时利用导线控制钢板桩的轴线。
在钢板桩支护合拢后，拆除导向装置，拨除导向桩。
导向装置在用完后，可拆出移至下一个钢板桩支护继续使用。
④、钢板桩运输到作业现场，由履带吊吊起插正，然后开启振动锤一边振动，一边插打。
在插打钢板桩之前，为保证钢板桩顺利合拢，应先打下导向架。
在插打钢板桩时，第一根钢板桩必须插正、打正，以免影响后面的钢板桩。
在整个钢板桩支护施打过程中，开始时可插一根打一根，即将每一片钢板桩打到设计位置，到剩下最后20片时，要先插后打，若合拢有误，用倒链或滑车组对拉使之合拢，合拢后，再逐根打到设计深度。
单桩逐根连续施打，注意桩顶高程不宜相差太大。
2.2.2、钢板桩的插打作业步骤和技术要点
①、在钢板桩锁口内涂黄油，安置吊点，根据履带吊起重高度可在桩顶利用拔桩孔系千斤顶，如起重机高度不够，可用钢丝绳在钢板桩1/3以上处捆扎，捆扎处应有夹板，并垫有木块，胶皮以防滑移和受力后吊点处锁口变形。
②、钢板桩下端系揽风绳二根，履带吊起吊钢板桩接近垂直状态时，利用揽风绳控制正反方向。
③、钢板桩就位下插，第一片钢板桩沿活动导向下插是整个支护的基准，要反复测量检查，使其方向垂直，位置准确，必要时可加辅助设施，控制桩在导向内的左右位置。
④、移动履带吊，将桩夹住后，进一步复核桩的垂直度、位置，认可后进行插打。
使钢板桩（第一片或第一组）下沉到设计标高，其它钢板桩则以插打好的桩为准。
对准锁口，控制好方向，利用自重下插，当自重不能迫使下插时，可利用配重或滑车组加压。
2.2.3、钢板桩打入施工工艺
①、履带吊停在离打桩点就近的平台，侧向施工，便于测量人员观察。
挂上振动锤，升高，理顺油管及电缆。
②、锤下降，开液压口，拉一根桩至打桩锤下，锁口抹上润滑油，起锤。
③、待钢板桩尖离开水面30cm时，停止上升。
锤下降，使桩至夹口中，开动液压机，夹紧桩。
上升锤与桩，至打桩地点。
④、对准桩与定位桩的锁口，锤下降，靠锤与桩自重压桩至淤泥以下一定深度不能下降为止。
⑤、试开打桩锤30秒左右，停止振动，利用锤惯性打桩至坚实土层，开动振动锤打桩下降，控制打桩锤下降的速度，尽可能的使桩保持竖直，以便锁口能顺利咬合，提高止水能力。
⑥、板桩至设计高度前40cm时，停止振动，振动锤因惯性继续转动一定时间，打桩至设计高度。
⑦、松开液压夹口，锤上升，打第二根桩，以上类推至打完所有桩。
打桩前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物，在打完钢板桩后，开始进行钢板桩支护内的止水处理。
2.3、钢板桩施工注意事项
①、导向桩打好之后，以槽钢焊接牢固，确保导向桩不晃动，以便打桩时提高精确度。
②、线桩插打，钢板桩起吊后人力将桩插入锁口，动作缓慢，防止损坏锁口，插入后可稍松吊绳，使桩凭自重滑入。
③、钢板桩振动插打到小于设计标高40cm时，小心施工，防止超深发生。
④、封口时，精确计算异形钢板桩的尺寸，确保止水质量。
⑤、防渗与堵漏，钢板桩打入之前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物。
当锁口不紧密漏水时，用棉絮等在内侧嵌塞，外侧包裹一层防水彩条布，起到防水和减小水压力的双重效果，抽水时同时在外侧水中漏缝处撒大量木屑或谷糠和炉渣的混合物，使其由水夹带至漏水处自行堵塞，在桩脚漏水处，采用局部砼封底等措施。
若漏水严重，堵漏困难时，在钢板桩外侧补打木桩支护，木桩支护内侧铺设彩条布，在彩条布与钢板桩支护间填筑粘土进行封堵。
2.4、钢板桩的施工中遇到的问题及处理：
由于地质结构复杂，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济减少阻力。
三、基坑开挖、钢板桩内支撑
在钢板桩支护合拢后，将设置内支撑，矩形支护宜采用平面钢架支撑为宜，四个角设置为三角形，其稳定性较好，又可以做成抽水平台，内支撑的安装由上往下。
钢支护内基础开挖，采用的方法是：
钢板桩合拢后，安装内支撑。
内支撑施工具体做法：
先在钢板桩上焊接内支撑牛腿（型钢），然后进行内支撑安装，根据水压力和土压力计算决定，该项目两侧支护的拉森钢板桩之间每排隔4米安装1根内支撑，考虑到水下地质情况较差，周围动荷载和主动土压力较大，因此决定在支护内部采用Ф108×8mm的钢管桩做成骨架进行支撑。
四、支护内排水
支护内排水是利用抽水机进行排水，其排水量应大于支护内渗水量的1.5至2倍，抽完支护内水，要留有1-2台抽水机备用。
由于钢板桩的锁口之间连接不紧密，支护通常会漏水，因此在抽水过程中，通常采用细麻丝、棉条等材料，在钢板桩内侧嵌塞、塞紧，或者用锯屑加细煤灰在漏缝外侧周围放入，随水夹带至漏缝处自行堵塞。
五、变形观测
在钢板桩支护挡水期间，我们定期对钢板桩顶的位移进行观测，发现桩顶向基坑内的偏移量稳定在2～10cm之间，说明堰体是稳定的。
六、管道施工
根据施工图设计及规范要求对管道安装、沟槽回填进行施工。
七、拔桩
8.1、施工要点
支护内沟槽回填达到规范要求压实度后，清除支护内残留物，才能进行拔桩。
在拔桩前应向支护内抽水达到一定水位时，由下往上拆除内支撑，直到支护内支撑全部拆除完，支护内外水位相同，方可进行拔桩。
拔桩时，可以借助千斤顶松动钢板桩，减少钢板桩与土、钢板桩之间的摩擦力，然后由履带吊吊起，当钢板桩还有较大的摩擦力，履带吊不能吊起时，应在钢板桩上设立支点，用千斤顶继续向上松动，直到履带吊能吊动为止。
拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不上来时，应停止拔桩，显获动1min～2min后再往下锤0.5m～1.0m再往上振拔，如此反复可将桩拔出来，钢板桩拔除后留下的桩孔，必须即做回填处理，
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