拉森钢板桩引孔与方案.docx
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拉森钢板桩引孔与方案
玉溪市红塔大道（抚仙路～火车站）综合管廊工程
拉
森
钢
板
桩
引
孔
施
工
方
案
玉溪市红塔大道综合管廊项目部
2016年11月
第一章、工程概况
1.1.工程简介
项目名称
建设单位
设计单位
勘察单位
监理单位
总包单位
本工程玉溪市红塔大道（抚仙路～火车站）综合管廊工程，起点位于红塔大道抚仙路路口，终点止于玉溪火车站，全长主线约2.5公里，交叉支线管廊约0.4公里，过路支管约0.25公里，工程内容为地下综合管廊。
包括管廊主体、配控站，涉及总图、土建、排水、消防、通风、电气、自控等全专业设计以及强电、弱电、燃气等相关管线的迁改工作。
场地地理位置示意图：
本工程综合管廊为双舱结构，分为综合舱和燃气舱，综合舱容纳110kV高压电力电缆、10kV电力电缆、给水管、规划中水管、通信线缆，断面尺寸约2.80m×3.80m（净尺寸）；燃气舱容纳两根DN200燃气管道，断面尺寸约1.650m×3.80m（净尺寸）。
本次管廊基坑施工起始里程号为K0+000，终点里程号为K2+500。
标准段管廊截面尺寸为5400mm×3800mm，管廊顶覆土2.2m，根据基坑开挖深度和支护结构破坏、土体失稳或变形过大对基坑周边环境及地下结构施工影响严重性,对于开挖深度小于9m的基坑，其支护结构安全等级为二级，开挖深度大于9m的基坑，最大基坑深度为11.3m，其支护结构安全等级为一级。
1.2.地质条件
根据道路沿线拟建场地内工程地质条件、地形、地貌单元和水文地质条件的不同，按照工程区域不同将拟建场地工程地质分区为I区、Ⅱ区、Ⅲ区3个区。
工程地质分区为I区地段主要分布于GL0+00～GL0+960段（玉溪火车站至明珠路交叉口），该区出露地层岩性除①层人工填土外，主要以第四系湖相粘性土为主，部分夹冲、洪积相砂类土，局部地段有厚填土和泥炭质土。
工程地质分区为Ⅱ区地段主要分布于GL0+960～GL1+840段（明珠路交叉口至东风中路交叉口），该区主要以第四系冲洪积砂类土为主，部分夹粘性土，粘性土厚度相对于I区较薄，局部地段有厚填土和泥炭质土。
工程地质分区为Ⅲ区地段主要分布于GL1+840～GL2+470段（东风中路交叉口至抚仙路交叉口），该区主要以第四系冲洪积砂类土为主，部分夹粘性土，局部地段有泥炭质土。
标准贯入测试统计结果
项目
地层及层号
频数
范围值
平均值
标准值
标准差
变异系数
修正
系数
①1人工填土
2
4.9～5.8
5.3
5.3
②粉质粘土
24
3.7～16.1
6.8
5.5
3.660
0.539
0.808
③砾砂
25
4.4～12.3
8.1
7.2
2.438
0.302
0.895
③2粉质粘土
5
3.3～9.9
7.4
④粉质粘土
18
7.3～13.3
10.2
9.5
1.600
0.157
0.935
1.3.水文条件
根据红塔大道K0+000～K2+470段地形地质条件及勘察地下水分布情况，总体上全段地势低缓，为排汇区，地下水位较浅。
地下水的类型为潜水，包孔隙水和裂隙水，具微承压性，主要赋存于粉质土、砂土及砾类土及淤泥层中，地下水大气降水补给和地表水补给，总体向地势低处径流排泄。
勘察期间钻孔内观测地下水水位差异较大，所测得钻孔内地下水稳定水位在地表下约2.00m，相应高程1621.83m～1646.52m，地下水流向总体上为由东向西流。
工程分区地下水位特征表：
工程地质分区
地下水水位（m）
现填土厚度（m）
路基主要情况及持力层
I区
0.6～2.0
0.9～5.0
①层、②层和2层；
II区
0.9-2.7
0.5～4.0
①层、②层和1层，局部3层；
Ⅲ区
0.9～2.1
0.5～5.8
①层、②层和1层；
场地主要岩土层渗透系数建议值
层号
岩土名称
抗剪强度指标
渗透系数
黏聚力
内摩擦角
c
Φ
k
（kPa）
（°）
（cm/s）
①
人工填土
35.00
13.30
1.0×10-5
②
粉质粘土
28.50
14.90
1.0×10-6
③1
含粘性土砾砂混角砾
6*
28*
1.0×10-2～1.0×10-3
③2
砾砂
4*
30*
1.0×10-2～1.0×10-3
③1-1
粉质粘土
28.70
15.20
1.0×10-5
③2-1
粉质粘土
28.70
15.20
1.0×10-5
③3
泥炭质土
20.00
10.00
1.0×10-5
④
粉质粘土
29.20
16.50
1.0×10-5
第二章、编制依据
2.1.相关资料
（1）项目基坑围护设计图纸（中国市政工程华北设计研究总院有限公司）；
（2）参照《玉溪市红塔大道地下综合管廊岩土工程勘察报告》岩土工程勘察报告，昆明勘测设计研究院有限公司；
（3）本市相关规定；
（4）我司现场踏勘资料；
（5）现场试桩情况。
2.2.使用规范
（1）国家标准：
《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）；
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；
《土工试验方法标准》（GB／T50123-1999）；
《工程测量规范》（GB50026-2007）；
《岩土工程勘察安全规范》（GB50585-2010）；
《供水水文地质勘察规范》（GB50027-2001）；
（2）行业标准：
《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）；
《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）；
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；
《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）
《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）
（3）主要政府法规：
1、国务院第393号令《建设工程安全生产管理条例》
2、《建设工程施工现场管理规定》
3、《施工现场安全防护用具及机械设备使用监督管理的通知》
4、《建设工程质量管理条例》
5、《突发公共卫生事件应急条例》
6、《关于加强建筑工程夜间施工噪音管理的通知》
7、建质[2004]213号《关于印发<建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法>和<危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法>的通知》
8、建质【2009】87号《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》
2.3.现场情况说明：
根据前段时间拉森钢板桩现场施工情况，拉森钢板桩施工至标高-7米～-10米以下位置后即较难打入。
基本与地勘报告中土层③1含粘性土砾砂混角砾、③2砾砂相符。
12米长拉森钢板桩每根打入时间约为30分钟，个别难打部位每根打入时间在1小时以上。
平均每天施工约20根左右，无法满足施工进度要求。
在2016年11月27日下午由建设单位、设计单位、监理单位、总包单位联合在k1+030～k1+080段对15米长拉森钢板桩进行试打两个位置（共试打3根）。
第一根桩打入时间约为30分钟，第二、第三根桩在施打至-10米左右即无法沉入。
之后又在各单位的见证下分别在2016年12月4日对k1+220～k1+260段15米长拉森钢板桩进行试打两个位置（共试打3根）；和2016年12月5日对k0+660～k0+700段12米长拉森钢板桩进行试打两个位置（共试打2根）；试打情况均较相似：
12米长拉森钢板桩打入时间较长（需打入、拔出再打入反复试打方能打入），15米长拉森钢板桩在施打至-10米左右即无法沉入。
根据现场施工及试桩情况，强行施打造成桩头破坏，桩身整体变形过大；打桩机超负荷运转造成桩机损伤（已经多次出现桩机配件损坏和液压油管爆裂等情况）；形成安全隐患；也对施工质量造成不良影响。
为了满足现场施工安全、质量及进度要求，现需采用一台旋挖机和一台长螺旋钻机配合引孔后才能进行拉森钢板桩施工。
现场试桩照片
桩头损坏现场照片
桩身施工变形照片
部分桩身整体变形照片
第三章、引孔施工组织
3.1.引孔施工工作量
引孔施工信息统计（根据目前已有图纸，后出图根据设计图确定）
珊瑚路～明珠路（k0+490～k0+905）；明珠路～文化路（k1+030～k1+300）；
文化路～东风中路（k1+380～k1+780）；东风中路～抚仙路（k2+040～k2+340）；拉森钢板桩施工部位均需进行引孔施工。
1、拉森钢板桩GBZ1，Q295bz-400x170型，有效桩长12.0m，桩顶标高为-1.2m，引孔至桩底标高-13.2m。
2、拉森钢板桩GBZ2，Q295bz-400x170型，有效桩长15.0m，桩顶标高为-1.2m，引孔至桩底标高-16.2m。
3、拉森钢板桩GBZ3，Q295bz-400x170型，有效桩长16.5m，桩顶标高为-1.2m，引孔至桩底标高-17.7m。
4、拉森钢板桩GBZ4，Q295bz-400x170型，有效桩长17.5m，桩顶标高为-1.2m，引孔至桩底标高-18.7m。
3.2.引孔施工部署
3.2.1.引孔施工工艺及技术要求
3.2.1.1.引孔工艺流程
准备工作→定位放线→路面破碎挖除→引孔定位→钻机就位→第一孔钻进→取土堆放→第二孔钻机就位→第二孔钻进→取土填入第一孔→如此连续引孔→最后一孔取土填实。
3.2.1.2.引孔设备选型
本工程引孔设备选用一台型号为NR2206DR的旋挖机和一台型号为Magic400的长螺旋钻机。
3.2.1.3.成井施工技术要求
准备工作
↓
测量放线
↓
挖除道路面层
↓
引孔定位
↓
钻机就位→垂直度校正
↓
第一孔钻进→取土堆放外运
↓
移机第二孔钻进→取土填入第一孔
↓
移机依次继续引孔→取土填入前一孔
↓
最后一孔取土填实
（1）准备工作
根据施工方案，落实材料和人员，合理安排人财物，与甲方及总包单位保持密切协作。
（2）定位放线
根据基准点放出引孔部位控制线。
（3）路面破碎挖除
由于道路面层为沥青面层，需先破碎挖除后方可进行引孔。
（4）引孔机就位
移动钻机至作业位置，调整桩架垂直度偏差小于1/250。
钻机移位由当班机长统一指挥，移动前必须仔细观察现场情况，移位要做到平稳、安全。
钻机定位后，由当班机长负责对孔位进行复核，偏差不得大于10mm。
（5）钻机垂直度校正
钻机应平稳、平正，确保钻机立柱导向架的垂直度偏差小于1/250。
在桩架上焊接一半径为5cm的铁圈，10m高处悬挂一铅锤，利用经纬仪校直钻杆垂直度，使铅锤正好通过铁圈中心。
每次施工前必须适当调节钻杆，使铅锤位于铁圈内，把钻杆垂直度误差控制在0.5%范围内。
（6）桩长控制标记
本工程钻机施工前应在钻杆上做好标记，控制引孔深度不得小于设计拉森钢板桩底标高，当桩长变化时擦去旧标记，做好新标记。
应按施工图要求控制每一施工段的桩的设计标高。
（7）钻机引孔
引孔采用钻机，成孔直径600mm，引孔间距800mm，按顺序依次引孔至桩底标高。
第一根桩施工时，不可进尺太快，要慢速，掌握地层对钻机的影响情况，以确定在该地层条件下的钻进参数，然后进行连续引孔施工。
确保钢板桩顺利施打。
引孔平面图
3.2.2.引孔施工质量控制表
针对本工程引孔施工过程中的过程，应按表中所列进行质量控制。
质量控制要求
序号
检查项目
技术要求
检查数量
1
成孔直径（mm）
偏差±50mm
全数
2
深度（m）
偏差±0.20m
≥50%孔数
3
间距（mm）
偏差±50mm
≥50%孔数
3.3.施工进度计划
1、为配合甲方的施工进度，我方确保引孔施工、一切工作按甲方要求的进度进行，具体进度计划按照甲方的节点而定。
具体工程进度应根据总包时间节点调整。
2、施工进度是直接决定工期指标能否实现的前提因素。
因此，施工组织设计中，除了安全、质量两大指标，一切都要服从工期指标。
并应根据此指标要求制订如下施工进度保证措施。
3、计划部门应根据工程实际情况，在工程开工前，编制进度计划。
4、负责生产调度的项目经理是生产作业计划的第一执行者，对整个工程正常的施工进度要心中有数，在施工生产指挥中，要抓住关键，统筹全局，合理布置人力、机械设备，协调好各工序的相互配合，以保证施工的顺利进行。
对可能影响施工进度的不利因素（如机械故障等）要有事前对策准备。
5、动力维修保养部门要加强对机械设备运行势态的监护管理，使机械设备在施工过程中自始至终处于良好的运行状态。
6、做好后勤、供应部门对施工人员生活、施工用材料的供应保障工作。
3.4.管理网络图
3.5.主要劳动力使用计划表
根据施工进度计划和配备的机械设备劳动力使用情况如下：
序号
工种职责
数量
一
管理人员
6
1
现场负责人
1
2
生产负责人
1
3
技术负责人
1
4
分段施工员
3
二
操作人员
5
1
机长（指挥）
2
2
桩机司机
2
3
机修
1
第四章、质量、安全文明保障措施
4.1.施工质量保证措施
1.由专职测量人员负责测量放线及孔位的定位，经甲方及监理复核无误后方可进行施工。
2.桩机就位区域应铺设路基钢板等，使桩机做到端正、稳固、水平，另外用经纬仪或线锤校正其垂直度，以保证围护施工的精确度。
3.贯彻“百年大计,质量第一”的指导方针,经常性地开展“质量第一”的教育活动,使每个职工都懂得工程质量是企业的生命。
4.做好技术交底工作,组织职工学习操作规程和市政工程质量验收标准,确保在施工中各分部分项工程达到和超过设计质量要求。
5.施工员员要和技术负责人一起复核重要的内业数据。
6.贯彻“三检制”原则,坚持实行自检,互检,专检相结合,建立交接制度,各道工序经查合格,签字验收后方可进行下一道工序和施工,并做好验收交接记录。
4.2.保证工程安全技术措施
安全施工是关系到个人健康、家庭幸福、社会稳定、国家昌盛的大事。
强化安全知识的宣传教育，提高施工人员的安全技术素质，加强现场的安全管理力度，加强安全防范措施等构成了施工安全工作的几个重要组成部分。
本工程的安全目标是在整个项目施工期间坚决杜绝各类重大责任事故、人身伤亡事故、消防事故、治保事故、交通事故、扰民事故及各类传染病发生。
4.2.1.组织措施
（1）现场成立安全生产工作小组，设置专职安全员全面负责施工期间的安全工作，各班组设立兼职安全员负责具体检查监督工作，现场建立安全生产保证体系。
（2）坚持执行施工前的安全技术交底会议制度和开工前的安全教育制度，明确本工程的安全目标，落实各个岗位的安全职责。
（3）每周召开安全工作会议，进行安全工作的总结和布置。
（4）开展安全活动，在现场布置安全标语、横幅等，积极进行安全知识宣传教育。
（5）认真执行安全规程和操作要求，严禁违章作业，杜绝各类事故发生。
（6）对于各类安全违章行为坚决进行处理，限期整改。
（7）做好每天的安全生产记录，并填写安全日记。
4.2.2.用电措施
（1）所用配电箱采用规范的配电箱，实行一机一闸一漏电保护装置。
主要配电箱均作接地，以防止感应电伤人。
（3）照明线路不能与动力线路混用，钻机、输浆泵等使用的拖缆，必须严格检查，不能使用绝缘性能差的或有破损的电缆。
（4）机械设备移位、电器检修时必须断电操作，严禁带电操作，并挂上警示牌。
移位时，须有专人指挥，专人照看电缆，防止电缆压坏损伤。
（5）移动电器、修理电器由专业电工进行，非专业人员严禁操作。
（6）所用配电箱漏电保护装置每天由专业电工进行检查，并在相应表格上记录。
（7）施工现场用电严格遵守《施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）》。
4.2.3.消防安全措施
（1）由项目负责人、安全员组成现场消防安全领导小组，具体负责落实放火安全工作，以备突发情况下迅速采取行动，减小影响程度。
（2）健全消防制度，施工现场安排专人、专职负责，一旦发现隐患，立即进行消除。
（3）钻机、及材料堆放处四周按照规定设置足够的灭火器，并由安全员检查落实到位。
（4）酸碱泡沫灭火器指定专人维护、管理、保养，定期调换药剂，标明换药时间，确保灭火器效能正常。
（5）场区或生活区禁止私接电线，私接违章电器；严禁使用煤油炉、电炉烧煮。
（6）工地中的易燃易爆物品（如汽油、氧气瓶、乙炔瓶等）都必须按照规定设置，妥善保管。
（7）加强施工人员上岗责任心，每天上班后对工地临时设施进行一次防火巡查，消灭事故隐患。
4.2.4.施工安全措施
（1）在工地适当位置设置足够安全标志，配备专职安全督导员，消除事故隐患，做好安全文明三级教育和施工前的安全技术交底。
（2）司机、电工等特种工人必须持证上岗，机械设备操作人员（或驾驶员）必须经过专门训练，熟悉机械操作性能，经专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后上机（车）操作；机械设备要有年检合格证。
（3）开始引孔前，需对机械进行检查，完工后对机械进行保养，施工中按安全操作系统进行机械操作。
（4）晚上施工时，照明系统必须保持良好状态，照明要充足。
（5）施工过程中必须切实保证机械人员施工安全，由专人负责指挥操作。
（6）进入施工现场人员，应按规定佩戴安全劳保用品，严禁赤脚或穿拖鞋上班，有关作业人员必须做好交接班手续，班组应定期进行安全活动，并做好安全检查记录。
（7）开展安全文明日检、周检、月检制度，发现安全隐患及时督促整改；配足专职安全员和安全协管员，做到每个施工点有一名安全协管员。
（8）无关人员应与引孔部位保持安全距离，所引孔洞应及时回填密实，施工中应做好孔洞防护，防止人员坠入。
4.2.5.机械设备安全保证措施
（1）机械设备操作人员（或驾驶员）必须经过专门训练，熟悉机械操作性能，经专业管理部门考核取得操作证或驾驶证后上机（车）操作。
（2）机械设备操作人员和指挥人员严格遵守安全操作技术规程，工作时集中精力，谨慎工作，不擅离职守，严禁酒后驾驶。
（3）机械设备发生故障后及时检修，决不带故障运行，不违规操作，杜绝机械和车辆事故。
（4）机械操作人员做好各项记录，达到准确、及时，严格贯彻操作制度，认真执行清洁、润滑、坚固、防腐、安全的十字作业法。
（5）设备及工具摆放整齐，不得随意摆放。
未尽事项按国家及地方安全操作规程执行。
4.3.文明施工保证措施
4.3.1.文明施工总则
在整个施工过程中，坚持社会效益第一，经济效益和社会效益相一致的“方便人民生活，有利于发展生产，保护生态环境”的原则。
4.3.2.场容场貌、文明建设措施
（1）工地实行封闭式施工管理。
（2）建筑材料按规格堆放整齐，施工区域与生活区域分隔，场容场貌保持整洁、有序、文明。
（3）开展文明教育，施工人员均应遵守市民文明规范。
（4）加强班组建设，有“三上岗一讲评”的安全记录，有良好的班容班貌。
（5）加强工地治安综合治理，做到目标管理、制度落实、责任到人。
施工现场的治安防范措施有力，重点要害部位防范设施有效到位。
（6）做好与协作单位的协调工作，专人负责协调有关单位的横向关系。
在开工前参加现场协调会，听取工程建设单位的有关意见和建议，保证工程文明、顺利施工。
（7）现场施工人员统一佩带工作服和安全帽，并统一进行编号、管理。
4.3.3.其它文明施工措施
（1）各类机具、材料整理后由总包指定堆放区域，不得占用基地以外的道路，并堆放整齐、有序。
（2）施工场区机台周围由机台负责清理，做到场区无弃土、无弃物。
各机台、班组积极做好“落手清”工作，以创造一个整洁的工作面。
（3）机台使用的管材、器具各自堆放整齐，保持整洁。
4.3.4.文明施工措施：
（1）施工现场必须标有安全传标语和警告牌，布置争创文明工地的宣传内容。
（2）工地现场材料必须堆放整齐，现场材料由材料员统一管理。
工程材料，制品构件分门别类，有条理地堆放整齐，机具设备定机定人保养，保持机容整洁，运行正常。
（3）文明施工要求的各项资料由专人负责，做到及时准确，施工中严格按照施工组织设计实施各道工序，工人操作要求达到标准化、规范化、制度化，做到工完料清，施工道路平整畅通，实现文明施工。
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