雨水方沟沟槽钢板桩支护施工方案Word下载.docx
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表层为人工堆积之厚度为2.70～7.50m的房渣土、碎石填土①层及粘质粉土素填土、砂质粉土素填土①1层。
人工堆积层以下为新近沉积之砂质粉土、粘质粉土②层，有机质粘土、有机质重粉质粘土②1层及粉砂、细砂②2层；
细砂、粉砂③层及粘质粉土、粉质粘土③1层。
新近沉积层以下为第四纪沉积之细砂、中砂④层，粉质粘土、粘质粉土④1层及圆砾④2层；
砂质粉土、粘质粉土⑤层及粉质粘土、粘质粉土⑤1层。
上述各土层的空间分布情况及其物理力学性质指标详见本报告所附“工程地质剖面图”及“地层岩性及土的物理力学性质综合统计表”。
拟建场区浅层土对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性等级均为微腐蚀性。
3、场区地下水条件
根据地勘报告本场地岩土工程勘察期间（2012年11月下旬、12月上旬）于钻孔中量测到1层地下水，其水位标高为10.27～13.43m（埋深为9.80~11.30m），类型为潜水～承压水。
工程场区近3～5年最高地下水位为：
标高17.30m～16.60m（自西北向东南逐渐降低，不含上层滞水），历年（自1955年以来）最高地下水位接近自然地面。
根据地勘报告，本场地地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀等级均为微腐蚀性，在干湿交替条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋具有弱腐蚀性。
三、沟槽安全等级
根据沟槽开挖的深度、临近建筑物与坑边的相对距离比a（附近没有建筑物a＞1）和工程地质（杂填土、粉土）、水文地质（按干槽作业考虑）条件、破坏后果的严重程度，参照《建筑沟槽支护技术规程》JGJ120-1012中有关沟槽安全等级的等级划分，并结合现场实际施工情况，确定本沟槽安全等级划分为一级。
四、组织准备、组织措施和施工质量保证措施及目标设计
1、组织准备
根据工程管理的需要合理配备管理人员，建立工程项目经理部，下设工程技术、试验、质检、机械、材料、计划、安全环保、办公室等部门，共计60人投入施工。
2、组织措施
我单位通过了ISO9001质量管理体系的认证。
曾经圆满完成多项重点水利工程和市政工程的施工建设，有着一大批有施工经验的管理人员和技术人员，有性能良好的先进施工设备，完全能满足本工程的施工要求。
同时，我公司选派领导能力强、施工经验丰富的同志任项目经理，并组织高效、精干的项目经理部，对本工程实行全面质量管理。
3、施工质量保证措施及质量目标设计
（1）建立健全施工现场经理部的质量保证体系，坚持质量第一的指导思想，对质量工作实施统一组织、统一指挥、统一管理，做到项目经理为第一责任人，分工明确，各负其责。
（2）严格按照《市政工程施工技术规范》、《市政排水管渠工程质量检验标准》、《市政排水管渠工程质量检验标准》以及国家、市有关法律、法规、规章和技术标准。
（3）工程质量目标为合格。
五、技术准备及技术管理措施
1、根据建设单位、监理单位和本公司质量管理体系的要求，及时配备施工中所需的各种技术标准和施工规范，确保其为有效版本，组织所有技术人员和工程管理人员学习技术规范和设计图纸，制定各种管理规章制度。
2、组织技术人员进行图纸会审，编制切实可行的施工组织设计和施工进度计划。
3、编制项目部投入本工程的监视和测量仪器设备一览表并做好仪器设备校准工作。
对测绘院给定的导线桩和水准点用全站仪进行复核，并将复核结果上报监理审批。
审批完后，设置临时导线点和水准点，并进行闭合，闭合无误后，将导线点和水准点四周用砼浇筑，并设置栓桩和醒目标志，以免机械或人为损坏。
并每月复测一次，确保精度。
4、配合质监站、业主、设计、监理做好质监站监督交底、设计交底、监理交底等工作。
5、做好施工组织设计交底及安全技术交底工作。
六、四通一平及临建
1、用水：
施工及生活用水从附近给水管网接入使用。
2、用电：
从附近变压器接入使用，同时配备1台100kw的柴油发电机临时发电。
3、道路：
利用现有西滨河路、大街为施工社会道路，在沟槽南侧铺设一条施工路，临时施工路宽8m，铺设30cm砂砾料硬化。
4、通讯：
主要管理人员配备手机，满足工程施工中的需要。
5、项目部：
在西滨河路西侧现况围墙院内空地设置项目部，设有办公区、生活区及生产加工区，占地面积30*50=1500m2。
项目部及施工现场采用硬质围挡围护，进行封闭管理。
七、施工机械设备准备
根据施工进度计划安排及施工工艺要求，编制机械设备使用计划，对公司自有设备进行维修保养，对需租赁的机械设备，由公司供应部按其所掌握的合格的租赁站办理租赁，并验收设备的完好程度。
机械设备根据工程需要按照施工计划进入施工现场。
投入主要机械有PC220LC挖掘机2台、50t履带吊1台、60型振桩锤1台。
八、施工进度计划
本工程计划于2013年5月4日开始进行沟槽开挖支护，待结构施工完成后，于2013年6月15日回填完成。
九、沟槽施工方案
1、沟槽钢板桩支护设计
因现场无条件放坡，雨水方沟沟槽支护采用钢板桩支护垂直开挖形式。
4×
2雨水方沟结构外皮宽度4.8m，两侧各增加0.2m空隙，即两侧钢板桩之间的净距为5.2m。
采用10－12mI36b型工字钢打桩，布置形式为一扣一丁，每扣工字钢间距为0.4m，钢板桩顶高度在地面下1.5m。
在槽底上部4m高度处设一道I36b型双拼工字钢围檩，两侧围檩之间采用Φ400钢管横撑，横撑间距2m。
在大提段有放坡条件采用放坡开挖施工，靠近西滨河路处同样采用打钢板桩进行支护。
后期在进行方沟钢筋混凝土结构施工时，在方沟与钢板桩间0.2m间隙砌筑砖墙分隔，并利用砖墙作为侧墙外模板。
沟槽钢板桩支护布置图如下：
2、沟槽支护稳定性计算
根据本工程岩土工程勘察报告确定边坡稳定性计算参数如下：
层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
粘聚力
内摩擦角
（m）
（kN/m3）
（kPa）
（度）
1
杂填土
4.00
18.0
---
5.00
10.00
2
素填土
4.40
18.5
12.00
3
粉土
1.00
19.0
8.0
15.00
20.00
4
细砂
4.30
5
中砂
3.00
经沟槽支护整体稳定验算、抗隆起验算、嵌固段基坑内侧土反力验算，验算结果均符合《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012要求。
计算过程及验算书附后。
3、钢板桩支护施工方法
（1）打桩设备
采用50吨履带吊加振动锤进行施工，振动锤为日产60振动锤，履带吊在方沟两侧临时施工路上进行打桩施工。
（2）钢板桩支护施工方法
①单桩逐根打入法施打钢板桩
先由测量人员定出钢板桩的轴线，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。
准备桩帽及送桩：
打桩机吊起钢板桩，人工扶正就位。
单桩逐根连续施打，注意桩顶高程不宜相差太大。
②拔桩
在方沟结构全部施工完成并回填完成后，进行钢板桩拔除，方沟两侧钢板桩同时拔除。
先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢的往上振拔。
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，先振动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。
本工程拔桩采用振动锤拔桩：
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，依靠附加起吊力的作用将桩拔除。
③拔桩时应注意事项
拔桩起点和顺序：
对封闭式钢板桩围堰，拔桩起点应离开角桩5根以上。
可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。
拔桩的顺序最好与打桩时相反。
振打与振拔：
拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。
对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100－300mm，再与振动锤交替振打、振拔。
有时，为及时回填拔桩后的土孔，当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分。
起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。
供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1.2-2.0倍。
对引拔阻力较大的钢板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min，振动锤连续不超过1.5h。
（3）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：
打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。
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。
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。
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。
（4）钢板桩质量要求
钢板桩施打前必须进行选材，对有变形的进行矫正。
a、桩的垂直度控制在1%以内；
b、沉桩要连续，不允许出现不连锁现象；
c、桩的平面位移控制在15cm以内（根据本工程特点，钢板桩可适当向两侧偏，不得向内侧偏移，必须保证方沟结构宽度要求）。
4、打拔钢板桩安全施工措施
（1）吊车或震锤工作时发现异常，应立即停车检查。
（2）吊车作业点地面应平坦，地面不平应垫平，防止翻车事故。
（3）吊桩时要用专用的钢丝绳和锁扣扣紧桩身，并轻起轻放。
打拔桩前要检查震锤是否夹紧，防止应震锤未夹紧损坏钢板装或造成事故。
（4）不得在架空输电线下面打拔桩。
在高压线附近工作，吊臂端应离开高压线2ｍ以上。
（5）作业范围内严禁站人，以防各种突发事件造成事故。
（6）打拔桩严禁超负荷作业，不准超力矩，仰角也不得超过限度，以防“翻车”“折臂”事故。
（7）不得在风力超过6级及大雨、雪、雾等恶劣天气下作业；
台风来临，现场吊机应收臂卧放，材料及其它设施采取遮盖、压紧等措施。
（8）严禁非司机作业。
回转操作要平稳地接触回转离合器，尽量减少钢板装的摆动，起吊时应先鸣笛示警，要稳妥操作。
（9）要统一信号，专人指挥，夜间作业，必须有良好的照明。
5、沟槽开挖施工方法
（1）开挖前测量人员认真仔细的复核图纸，做好地下管道及地下建筑物位置的标注工作。
核对好中心桩位、钢板桩支护边线及接入管道和出水口处的高程，同时建立临时水准点并做好保护。
（2）清除开挖工程区域内的全部树桩、树根、杂草、生活垃圾及其它有碍物。
保护好清理区范围外的天然植被。
不砍伐清理区范围外的树木。
（3）在开挖前，沟槽的断面、开挖的次序及运土车辆行驶线路等由现场施工员向机械司机详细交底。
在开挖过程中施工、测量人员在现场指挥并检查沟槽的净空尺寸和中心位置。
（4）各采用1台PC220型反铲挖掘机配合进行开挖，采用19.5t斯太尔自卸汽车进行土方运输。
由于现场没有空间存土，故开挖的土方全部运弃，运距考虑20km。
（5）土方开挖分三步进行。
因钢板桩顶在现况地面下1.5m位置，故先开挖1.5m深第一步土方，为钢板桩施工提供作业面；
在钢板桩打桩施工完成后进行第二步土方开挖，开挖至距离槽底3.5m处进行纵向围檩及横撑施工；
第三步进行剩余沟槽土方开挖。
其中第二、三步配合推进式开挖，充分利用机械开挖。
（6）在进行基槽底部开挖时，采用挖掘机及人工配合修整的方法进行施工，同时配备2名测量人员进行边线及高程测量，随挖随测，机械开挖至设计底高程以上20cm后，采用人工挖槽，确保基础处于原土状态。
（7）基槽开挖时，对平面控制桩、水准点、基槽平面位置、水平标高等进行经常性复测检查。
（8）对开挖完成的基础进行钎探，将钎探数据通知设计及地勘部门，不满足设计要求时，需监理、设计、地勘、业主单位共同确定处理方案。
（9）机械挖土的挖掘机作业位置必须牢固，作业半径内严禁站人。
施工人员下槽施工必须佩戴安全帽等防护用品。
（10）沟槽周边设防护栏，防护栏由上、下两道横杆及栏杆柱组成，上横杆离地面高度1.2m，下横杆离地面高度0.6m，并加挂安全立网或设立施工围档，横杆长度大于2m时必须加设栏杆柱。
栏杆柱可采用钢管打入地面50cm～70cm深，钢管离边口的距离不小于50cm。
（11）现场安全员对现场进行监护和巡回检查，发现问题及时处理，满足安全施工条件后方可进行施工。
（12）在进行基槽支撑加固时，必须有专职安全员现场监护，发现异常情况，立即警报通知人员躲开，确保安全后再进行加固。
4、沟槽土方回填
根据《堤防工程施工规范》对防渗体质量的要求，河道大堤内沟槽全部采用粘性土进行回填，且回填前对边坡进行处理，满足规范中对堤身填筑的相关要求。
（1）回填前，先清理处理基槽内的垃圾、积水以及各种杂物，清除建筑物表面的乳皮、粉尘及油污等；
对表面的外露铁件（如模板对销螺栓等）宜割除，对铁件残余露头需用水泥沙浆覆盖保护，并作好隐蔽工程检查记录，经监理同意后方可回填。
（2）填筑时，须先将建筑物表面湿润，边涂泥浆、边铺土、边夯实，涂浆高度应与铺土厚度一致，涂层厚宜为3mm～5mm，并应与下部涂层衔接；
严禁泥浆干固后再铺土、夯实。
制备泥浆应采用塑性指数Ip大于17的粘土，泥浆的浓度可用1:
2.5～1:
3.0（土水重量比）。
建筑物两侧填土，应保持均衡上升；
贴边填筑宜用夯具夯实，铺土层厚度宜为15cm～20cm。
（3）非同时进行的两个回填段的搭接处，不得形成陡坎，将夯实层留成阶梯状，阶梯的长度应大于高度的2倍。
（4）方沟两侧的回填土应同时进行，两侧回填土采用人工回填蛤蟆夯夯实，填筑应分层进行，每层虚铺厚度25cm进行碾压，对夯实不到位的地方，采用人工夯实。
方涵顶以上50cm至地面用碾压机械进行碾压。
碾压时应特别注意均匀一致，并随时保持土壤湿润，不得干压。
（5）回填到上部能够满足机械碾压要求的采用压路机进行碾压，采用挖掘机分层填料，每层虚铺厚度30cm进行夯实，回填时要注意保护结构安全，不得碰撞结构表面。
（6）回填前应对土质进行试验，求出最大干密度。
严格按规范要求对每层回填进行压实度检测，设计压实度为95％，合格后方可进行下层土施工。
（7）回填铺料至堤边时，应在设计边线外超填30cm，同时考虑预留沉降量，沉降量取值为10cm。
筑堤完成后，先放出堤肩线，采用挖掘机进行堤身修坡，完成后采用推土机进行碾压平整。
4、质量控制
现场成立质量监控领导小组，严格按照国家有关规范、规程和设计要求施工，实行全面质量管理，执行谁施工，谁负责质量。
在施工过程中，完善工序控制，严格做好施工记录、隐蔽工程检查记录，杜绝不合格产品进入下道工序，积极配合监理工程师及甲方的工作，把好质量关。
施工过程中，做到先交底后施工，保证工程质量。
根据工程质量的运行状态，及时总结质量工作，制定奖罚制度，明确责任人的行为标准，调动现场管理人员落实各项制度的积极性。
执行三级质量管理制度，即施工个人自检、班组长复检、质量员终检把关制，验收要形成记录，有签字。
及时、准确、详细作好各项施工原始记录，以便随时发现问题，及时调整施工方案。
特殊工种人员一律持证上岗，项目部对特殊工种及岗位人员进行岗位培训，严格按规程操作，保证施工质量及安全。
分派专职人员进行测量和试验工作，作好各种试验数据的记录和整理，以便及时发现问题，尽快解决。
专职资料员负责施工技术资料的收集、管理，严格办理各种报验手续。
十、沟槽的监测及应急措施
1、监测目的
通过监测，可以及时掌握沟槽开挖及施工过程中沟槽边坡的实际状态及周边环境的变化情况，做到及时预报，为沟槽边坡和周边的安全和稳定提供监控数据，防患于未然。
通过监测数据与设计参数的对比，可以分析的正确性和合理性，科学合理地安排下一步工序，必要时及时修改设计，使设计更加合理，施工更加安全。
2、水平位移监测
（1）水平位移监测原理
水平位移监测是沟槽监测中最基本的一项。
水平位移的观测可提供沟槽边坡的水平变形量、变形速率和变形分布信息，进而可分析沟槽边坡的稳定性。
水平位移采用经纬仪按照视准线法进行测量。
本工程沟槽水平位移预警值设为坑深的6‰，报警值设为8‰，水平位移变化速率警戒值均设为沟槽深度未变化时连续三天位移率超过5mm/天。
（2）监测仪器
采用经纬仪。
（3）监测点的布置
在沟槽的边上每10m布置一个水平位移监测点。
在沟槽上口外50cm位置定桩，桩中间砸钉制作水平位移观测点。
（4）测定方法
观测方法采用视准线法，观测时使每段观测点与两端工作基点布成一条准直线，将仪器设于一端工作基点上，后视另一工作基点，确定各观测点相对于准直线的偏移量。
工作基点应视现场情况布置在变形区以外的稳定地点，以保证测值准确可靠。
观测时，各观测点必须至少测一测回，以保证观测精度。
（5）监测频率
土方开挖期间，测量频率为1次/2日。
土方开挖完成及中大雨雪后均需测量。
当相邻两次位移量大于3mm或总变形量达30mm时，应缩短观测周期至1次/1日。
沟槽开挖完毕后，观测周期延长至1次/2周，直至沟槽回填完毕后停止观测。
3、变形信息分析处理
凡在当天监测到的数据，必须当天处理完毕。
并绘制支护结构的变形曲线，实测与设计情况基本吻合的用绿色表示，当天数据超过规范要求的或有一定异常的，用黄色表示，有倾向性偏离，而且偏离值比较大的，用红色表示，并加上不安全的警示标记。
监测人员必须在当天向施工单位技术主管人员进行口头提醒，如有需要应向其主管部门进行通报。
每周将本周的报表进行整理上报。
4、沟槽开挖不可预见情况应急措施
沟槽工程中，由于施工不当、不明不良地质因素及不可抗力等原因会发生各种不可预见的情况。
如沟槽开挖后，边坡位移过大或发展过快，沟槽边坡渗漏水等现象，为防止造成较严重的后果，应根据监测结果，仔细分析原因，针对不同情况及时采取相应措施。
边坡水平位移突然加大，按正常间隔进行观测时，位移增量达到平时值的3～5倍或绝对值达到5mm/d以上即界定为水平位移突然加大。
处理措施：
a.立即将观测结果上报施工项目负责人和技术负责人，要求马上停止沟槽挖运土。
b.负责沟槽支护施工的技术人员要立即查找事故原因，查看边坡、沟槽周边地面是否有裂缝、边坡坡面是否有渗漏水，是否沟槽周边有临时堆载情况等。
c.找出形成的原因后，加密沟槽观测频率，如果是由于堆载造成，应卸载。
d.如果消除隐患后，沟槽位移回复正常，可继续施工；
如果未找到事故原因，水平位移继续发展，不得继续施工；
如果位移加速，须及时回填沟槽，防止沟槽边坡垮塌。
因沟槽土质较差，长时间风吹会使表层土层不断剥蚀下滑，或出现局部坍坡，视坍坡严重程度确定修整措施。
当边坡表面土层剥蚀下滑较严重时，可采用喷射水泥浆进行边坡固化，或采用铺设塑料布防剥蚀等措施。
当整体坍坡时，在有工作面的情况下可采取继续放缓坡度，将坍坡土方挖除；
没有工作面时，可将坍坡土方多数挖除，并采取在坡脚打木桩及码放土袋加固方式处理。
十一、应急预案
1、工程情况分析
本工程由于埋深较深，开挖过程中要经过回填土及砂层，而砂层在较干燥和出水时极易造成流砂，严重时会造成塌坡。
所以土方开挖要特别注意流砂及层间出水等情况的征兆，有的塌坡事故都是有征兆的，类似本工程地层塌坡事故大多是因为一些小的流砂、流土及局部土层含水量急剧增大造成的。
2、应急预案
“安全第一，预防为主”，沟槽支护工程施工，安全防护至关重要，因此，我们需在施工过程中和施工后对沟槽边坡进行安全防护，编制安全防护预案。
（1）安全防护组织机构
为保证预案实施顺利，施工现场成立安全防护领导小组做到组织得力，措施得当，处理及时，避免事故发生。
（2）组织机构流程
3、施工中常遇到的具体问题处理措施
开挖在排除地下水的条件下进行施工，应采取恰当的排水措施包括地表排水，内部排水，以及沟槽排水，以避免土体处于饱和状态并减轻作用于面层上的静水压力。
沟槽四周范围内的地表应加修整，构筑排水沟和水泥砂浆或混凝土地面，防止地表降水向地下渗透。
靠近沟槽坡顶宽2～4m的地面应适当垫高，并且里高外低，便于径流远离边坡。
出现滑坡或塌方预兆时，应采取下列措施：
①立即停止作业；
②撤出作业人员及设备；
③挂出明显标志警告牌，夜间设红灯；
④划出警戒区，派专人夜间执勤；
⑤通知监理、设计、建设单位和有关部门，共同对险情进行调查，作出详细记录，并采取治理措施。
十二、雨季施工措施
根据进度计划安排，本工程施工接近雨季，因此必须做好雨季施工措施，减小不利影响。
密切注意天气情况，随时了解掌握近期天气情况，根据天气情况合理安排施工。
现场准备污水泵、排水管、塑料布等防洪、防雨物品，在基坑底部设置集水坑，降雨后能够及时排除存水。
河底中间平台下沟槽坡面，在下雨时及时用塑料布等物品进行苫盖，防止雨水对坡面造成冲刷。
雨天不得进行挖方作业；
雨后在基槽或基槽内作业前，应首先检查土方边坡有无裂缝、塌方、支撑变形、折断等危险征兆，确保安全后方可进行施工。
在基槽上口0.5米位置设挡水土埂，高0.3m，顶宽0.
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