基坑支护专项方案.docx
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基坑支护专项方案
四、施工分段.........................................................................................................................7第六章钢板桩支护施工
一、项目部安全事故应急救援管理小组..........................................................................15
二、发生基坑坍塌事故应急救援方法..............................................................................16
三、发生物体打击事故应急救援方法..............................................................................16
四、发生机械伤害事故应急救援方法..............................................................................17
第一章编制依据
行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120－99）；
《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）;
《城市排水工程规划规范》（GB50318-200）；
《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）;
《X大道（黄石东路—106国道）工程初步设计》（2013.05，X省冶金建筑设计研究院）。
《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
第二章工程概况
本工程以道路、车行道西北侧设置一道污水管、污水管最深埋设深度为3.7-4.12m。
由于污水管埋设较深，基坑支护设计采用6m、9m拉森钢板桩支护开挖。
第三章现状情况
经过现场踏勘并结合管线探测资料分析，本项目属于白海面雨水分区，石井污水收集系统服务范围。
本项目所在范围内的现状排水情况具体如下：
（1）均禾新科村段紧靠永泰涌支涌，沿线建筑稀少，没有现状排水设施，地面雨水通过散排流入附近涌沟。
项目终点处G106国道已按照雨污分流建设了市政排水管道。
本项目北侧水体为永泰涌，河涌底标高为7.6m。
（2）规划七路目前尚未全部建设完成，其中市政排水管道已经敷设，雨污水分别与东西向的渠箱或市政排水管道连接，不排入本次设计的市政排水管道。
第四章钢板桩支护设计
污水管埋设较深，又处于车行道上，自燃放坡开挖面积过广，根据地质资料不宜采用自然放坡开挖，且考虑到放坡开挖对路面自燃土体有不利影响，基坑采取支护措施，先支护、后开挖。
拟采用拉森Ⅳ型钢板桩作为基坑围护体系，桩长9米~6米，嵌入基坑底土体4.2m。
基坑内距离板桩顶1.5米设围檩及内支撑，围檩采用热轧宽翼缘40H型钢，内支撑采用Φ350无缝钢管、壁厚10mm。
具体布置见第8页基坑支护详图。
在基坑顶部适当位置用砌块砌筑排水沟，用以拦截地表水，并排出场外，基坑底部沿支护桩侧挖临时排水沟，基坑底部各拐角点设置集水井，用以排除基坑内积水。
一、基坑支护结构的主要技术参数及技术要求
（1）材料要求
钢板桩选用拉森Ⅳ型，截面抵抗矩W=2270cm3；
进场钢板桩需进行外观检验及桩身缺陷矫正；
施打前板桩咬口处宜涂抹黄油以保证施打的顺利和提高防水效果。
（2）打桩作业要求
宜选择对周围影响较小的振动锤施打；
为保证板桩的垂直度及咬口闭合，选用屏风式打入法；
为保证转角处咬口的闭合可通过轴线或板桩块数来调整。
（3）拔桩作业要求
宜选用振动锤进行拔桩；
为防止拔桩后地面沉降及对其它构筑物的影响，应及时回填。
二、支撑体系
（1）材料要求
型钢均采用Q235-B级。
（2）构件的连接
①支撑体系的节点均采用平接方式进行焊接。
所有节点内角处还应加设水平长度为300mm的连接钢板。
②构件连接处采用接触边满焊，焊缝高度不小于8mm。
③在围檩与支撑连接处的腹板上加焊厚度为10mm的肋板，以增强腹板的稳定性及抗扭刚度。
（3）为使围檩与板桩之间接触紧密，传力均匀，水平支撑杆件设置时应在相应部位对围檩施加预加应力。
（4）为保证水平支撑体系的安装精度及施工便利，基坑开挖至支撑高度后，应在板桩相应部位设置钢牛腿，围檩及支撑构件安装就位及校核高程后方可进行构件节点的连接，钢牛腿的尺寸及型号详见施工图纸。
（5）钢制构件的施工及安装应有严格的质量检验措施，质量检验应符合《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）的规定。
三、钢板桩稳定性验算
按全段污水管最深埋设部分代表性验算
钢板桩所处地层结构：
3.3米向上：
回填砂性土
1.6-3.3米：
淤泥质粘土
-1.8至1.6米：
砾砂、中粗砂
-1.8米往下：
含粉砂黏土
土平均重度
=17kn/m3，内摩擦角取加权平均值
=25
=tan
=0.406
tan
=2.46
图1板桩土压力分布图
钢板桩设计长度9米，基坑深4.8米，入土深度4.2米。
，被动土压力取安全系数2；
Ra=
=279.45-
=94.76kN/m
基坑每段长度按40米，宽度3米，横撑间距3米，共12根横撑；
每根横撑N=
；
查钢管规格表得到350钢管I=7154cm4，W=524.11cm3，An=82.624cm2，
毛截面面积A=
。
横撑强度验算：
；
故横撑强度验算合格。
横撑稳定性验算：
稳定系数
通过查A类截面稳定系数表查得，
，
（横撑两端固定，取
），
;
，查稳定系数表得
;
；
故横撑稳定性验算合格。
图2求最大弯矩示意图
通过距离坑底X处剪力合力为0，求出X，从而求出剪力为0处的最大弯矩；
求得x=0.79米
对x=0.79米处求矩，取顺时针方向为正；
=279.45
0.41+94.76
4.41-369.38
2.01
=-210KN.m
钢板桩稳定性验算
故钢板桩稳定性验算合格。
第五章施工准备
一、材料准备
按每段400米统计数量，（根据现场实际情况落实）
表1主要进场材料数量表
序号
材料名称
规格
单位
数量
备注
1
U型钢板桩
400×150
根
215
桩长9m
2
H型钢（围檩）
400×400
m
94
单面400H型钢
3
钢管
φ273mm
m
36
4
电焊条
E43
㎏
50
二、机械准备
表2主要机械表
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
三、人员准备
表3钢板桩支护人员名单
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
4、施工分段
按照设计图纸《第四册排水工程》进行施工（附上排水系统平面图）
污水系统平面图：
雨水系统平面图：
第六章钢板桩支护施工
一、钢板桩支护施工流程
钢板桩的打设虽然在基坑开挖前已完成，但整个板桩支护结构需要等地下结构施工和回填完成后，在许可的条件下将板桩拔除才算完全结束。
因此，对于钢板桩的施工应考虑打设、挖土、支撑、地下结构施工、回填、支撑拆除及板桩的拔除。
施工总体流程
二、钢板桩吊运及堆放
装卸钢板桩宜采用两点吊。
吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多，注意保护锁口免受损伤。
钢板桩应堆放在平坦而坚固的场地上，必要时对场地地基土进行压实处理。
在堆放时要注意：
（1）堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便；
（2）钢板桩要按型号、规格、长度、施工部位分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；
（3）钢板桩应分别堆放，每层堆放数量一般不超过5根，各层间要垫枕木，垫木间距一般为3～4m，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2m。
三、钢板桩的打设
施工机械采用40T履带吊车，配合振动锤及200KW专用（三相220V）发电机施工。
（2）钢板桩打设
本工程基坑规模不大，深度较浅，采用单桩打入法。
?
先用吊车将钢板桩吊至插点处进行插桩，插桩时锁口要对准，先采用静压把桩压入土中，遇到压入困难时，采用振动辅助压桩。
每根板桩压入到距离设计标高2米左右停止压入；
?
在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制；
?
为防止锁口中心线平面位移，可在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。
同时在围檩上预先算出每块板桩的位置，以便随时检查校正；
?
开始打设的一、二块钢板桩的位置和方向应确保精度，以便起到样板导向作用，故每打入1m应测量一次。
（3）钢板桩的转角和封闭合拢。
由于板桩墙的设计长度有时不是钢板桩标准宽度的整数倍，或板桩墙的轴线较复杂，或钢板桩打入时倾斜且锁口部有空隙，这些都会给板桩墙的最终封闭合拢带来困难，采用轴线修整法解决。
轴线修整法通过对板桩墙闭合轴线设计长度和位置的调整，实现封闭合拢，封闭合拢处最好选在短边的角部。
具体作法如下：
?
沿长边方向打至离转角桩约沿有8块钢板桩时暂时停止，量出至转角桩的总长度和增加的长度；
?
在短边方向也照上述办法进行；
?
根据长、短两边水平方向增加的长度和转角桩尺寸，将短边方向的围檩与围檩桩分开，用千斤顶向外顶出，进行轴线外移，经核对无误后再将围檩和围檩桩重新焊接固定；
?
在长边方向的围檩内插桩，继续打设，插打到转角桩后，再转过来接着沿短边方向插打两块钢板桩；
?
根据修正后的轴线沿短边方向继续向前插打，最后一块封闭合拢的钢板桩，设在短边方向从端部算起的第三块板桩的位置处。
四、基坑土方开挖
土方开挖应配合两层内支撑的安装分三次进行出土，选用1台斗容量1m3的挖机于基坑顶作业，较深部位的掘土换用1台长臂挖机施工；出土运至指定堆土点堆放。
第一次掘土，从自然土面（6.1m高程）向下挖2m至第一层内支撑安装位置；
第二次掘土，从第一层内支撑安装位置向下挖至坑底，并预留人工清理土层厚度约20cm。
然后采用人工挖至设计标高。
土方开挖完成后，应立即排除积水。
五、内支撑安装
基坑内侧由上至下共设置2层围檩及内支撑和角撑，围檩采用热轧宽翼缘40H型钢，内支撑与角撑采用Φ350无缝钢管、壁厚10mm。
第一层位置为基坑顶往下1.5m，第二层距于污水管顶30cm处。
钢板桩支护的平面布置如下图所示：
钢板桩支护断面图如下图所示：
六、基坑排水降水措施
在基坑顶部适当位置用砌块砌筑排水沟，用以拦截地表水，并排出场外；基坑底部沿支护桩侧用砌块砌筑临时排水沟，基坑底部各拐角点设置集水井，用以排除基坑内积水。
七、拔桩
1、拔桩顺序：
对于封闭式钢板桩墙，拔桩的开始点离开桩角5根以上，必要时还可间隔拔除。
2、桩孔处理：
钢板桩拔除后留下的土孔及时用砂回填压实。
第七章基坑监测
一、监测点的位置及数量
（1）在基坑顶部各转角处应设置沉降、倾斜及水平位移观测点；
（2）支护板桩
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