拉森钢板桩施工.docx

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拉森钢板桩施工

目录

一、工程概况

二、工程地质与水文地质

三、施工准备

四、拉森桩及钢支撑主要施工方法

五、安全及文明施工保证措施

一、工程概况：

本特大桥项目为高架桥梁全桥长5478.62m，桥墩分布主要位于苗圃田地与鱼塘范围，经现场勘查拟采用拉森钢板桩对水位较高区域的桥墩承台进行施工。

基坑拟采用9米与12m拉森钢板桩进行围护，在拉森钢板桩的上部做围懔支撑；在拉森钢板桩施工前先对地下障碍物进行清除，基础土方开挖后对多余土方进行外运。

二、工程地质与水文地质：

1、工程地质概述

目前场地的测量和勘探工作尚未开始，根据厂内最近的地勘报告，工程地质情况如下：

拟建场址下卧基岩顶面起伏不大，基岩强度较高，地层自上而下分述如下：

①杂填土（Q4ml）：

灰褐色、灰黄色，稍湿～很湿，松散，主要为泥岩、砂岩风化物，局部底层见少量的粘性土、腐殖质，夹20~40%的建筑垃圾（砖块、混凝土块等），偶见生活垃圾。

该层在勘探范围内地面部分均有揭露，层厚0.50～2.60m，层底标高2.30～4.76m，层底埋深0.50～2.60m。

②粉质粘土（Q4al+pl）：

黄褐色，可塑，韧性较低，干强度低，有腥臭味，含少量砂粒及贝壳残片。

②粉土（Q4al+pl）：

黄褐色，密实，稍湿，干强度低，含少量砂粒及贝壳残片。

在勘探范围内厚0.50～1.40m，层底标高2.91～4.00m，层底埋深1.20～2.60m。

③1全风化泥岩（K2W）：

红褐色，岩芯呈土状。

原岩结构基本破坏，有圆砾状包含物。

物理力学性质具层状差异，干钻可钻进，局部上层已风化为残积土。

岩体完整程度等级为极破碎，岩石坚硬程度等级为极软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级。

③2强风化泥岩（K2W）：

红褐色，岩芯呈碎块状~短柱状，层状构造，原岩结构大部分破坏。

物理力学性质具层状差异，干钻不易钻进。

岩体完整程度等级为破碎，岩石坚硬程度等级为软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级。

③3中风化泥岩（K2W）：

红褐色，岩芯呈柱状，柱长10~20cm，层状构造，原岩结构大部分破坏，物理力学性质具层状差异，干钻不易钻进。

岩体完整程度等级为较完整，岩石坚硬程度等级为软岩，岩体基本质量等级为Ⅳ级。

2、水文地质

地下水主要赋存于第四系松散堆积物中的上层滞水和下卧基岩中的基岩裂隙水。

上层滞水主要接受大气降水和邻近区域渗流补给，排泄方式主要为地表蒸发和排向邻区；基岩裂隙水主要由邻区补给和排向邻区。

勘察期间为丰水期，稳定水位埋深1.15～3.70m；水位标高1.74～4.13m，地下水位年变幅在0.50m左右,地下水的抗浮设计水位标高可按自然地表考虑。

按照地层渗透性评价，地下水对混凝土结构具微腐蚀性；在Ⅱ类环境中，地下水对混凝土结构具微腐蚀性;在长期浸水的条件下，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性;在干湿交替的条件下，对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性。

三、施工准备：

（一）场地测量控制网建立

1、现场设置围护轴线控制点，便于施工阶段经常复核，并注意在施工作业时加以保护。

2、现场施工旁设置水准点，在施工过程中保护水准点不被破坏，并随时就行水准测量监控。

（二）技术准备：

1、熟悉、审查施工图纸及有关技术文件；

2、掌握地质勘察资料和技术经济资料；

3、编制施工方案，提出节约工料、降低工程成本措施。

（三）施工物资的准备：

施工管理人员根据工程需要，确定各阶段对材料，施工机械、设备，工具等的需要量，及时安排运输及进出场，使其满足连续施工的要求。

1、施工机械设备的安装及调试；

2、安排进场材料、构件及设备的堆放地点，并严格验收，检查以及核对数量和规格；

3、进场的材料等质保资料必须齐全。

（四）施工队伍准备：

1、施工前对施工队伍进行劳动纪律的安全教育；

2、做好职工、技术人员的培训和更新工作，提高职工的业务技术水平。

四、拉森桩及钢支撑主要施工方法：

4.1钢板桩

（1）材料要求

钢板桩选用9m、10m两种规格。

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。

4.2支撑体系

（1）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。

（2）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。

（3）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

（4）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。

4.3钢板桩支护施工

4.3.1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。

测量放线及地下障碍物清理→打钢板桩→土方开挖内支撑标高→内支撑安装→土方开挖至基坑底设计标高→基础钢筋砼施工→回填土方→拆除内支撑→回填土方→拉森钢板桩拔除

4.3.2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；

4.3.3钢板桩的打设

施工机械采用40T履带吊车，配合振动锤施工。

（1）打桩围檩支架（导向架）的设置。

为保证钢板桩沉桩的垂直度，在钢板桩打入时应设置打桩围檩支架，围檩支架采用H型钢。

围檩支架由围檩及围檩桩组成。

（2）钢板桩打设

单桩打入法以一块或两块钢板为一组，从一角开始逐块插打，直至工程结束，这种打入方法施工简便，可不停顿地打，桩机行走路线短，速度快。

但单块打入易向一边倾斜，误差积累不易纠正，墙面平直度难控制。

①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，每插入一块即套上桩帽，轻轻加以锤击；

②在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，用全站仪在两个方向加以控制；

③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，打至预定深度后应立即用钢筋或钢板与围檩支架焊接固定。

4.3.4基坑土方开挖

土方开挖应配合内支撑的安装分二次进行出土，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；出土结合土质情况进行外运，土质良好可用于场内回填。

土方开挖完成后，应立即排除积水，平整填实后及时进行混凝土施工。

4.3.5基坑排水降水措施

根据地勘资料，本场地地下水位较高，现场在施工过程中有地下水涌出，因此在基坑开挖前与开挖过程中，需采取相应排水降水措施，以确保基坑施工的安全。

4.4拔桩

4.4.1拔桩顺序

（1）拢桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的阻力，然后边振边拢。

对较难拔出的板桩可先用柴油锤将桩振打下100～300mm，再与振动锤交替振打、振拔。

为及时回填拔桩后的土孔，在把板桩拔至此基础底板略高时（如500mm）暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分；

（2）起重机应随振动锤的起动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限；

（3）供振动锤使用的电源应为振动锤本身电动机额定机功率的1.2～2.0倍；

（4）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

动锤连续工作不超过1.5h。

4.4.2桩孔处理

钢板桩拔除后留下的土孔应及时回填处理，特别是周围有建筑物、构筑物或地下管线的场合，尤其应注意及时回填，否则往往会引起周围土体位移及沉降，并由此造成临近建筑物等的破坏。

考虑到拉森桩施工时有震动，故必须采取先打拉森桩，安装支撑的施工的顺序。

4.5基坑验收

基坑验收应采取分步验收法进行。

每道工序完成经检查验收合格后方可进行下道工序的施工。

4.6施工注意事项及要求

4.6.1做好基坑内的排水工作，雨季施工必须准备足够的抽排水设备。

4.6.2钢结构的焊接，必须是持有特种作业上岗证的人员操作，确保安全与质量。

4.6.3土方开挖期间，应采取有效的管理手段及可靠的保证措施防止挖土机械碰撞支护结构，基坑四周严禁堆土或堆载。

4.6.4应作好可能发生事故的预防和抢险准备工作。

施工时发现地质情况与钻探资料相差较远，应立即会同业主、设计、项目管理单位商量研究解决。

4.7深基坑施工安全措施

4.7.1深基坑施工属于负高空作业，必须遵守高空作业之规程。

施工过程中及时作好基坑口的临边围护，禁止高空抛物、严防坠落。

4.7.2进入工地一定要戴硬质反光安全帽，操作工必须手戴防护手套，电工戴电工专用绝缘手套。

4.7.3用机械开挖时，应设专人盯测，以防坑底和坑侧超挖。

坑底的控制标高应比设计标高提高15－30厘米，坑壁的控制线应比设计标线提高10－15厘米或先打桩后挖土，机械挖完后，再用人工清坑。

4.7.4对设内支撑的基坑，在每层土开挖中，同时开挖的部分，在位置及深度上，要保持对称，防止基坑结构承受偏载。

基坑开挖应分层进行，高差不宜过大。

土质越软，高差应越小。

4.7.5基坑开挖到设计标高后，一定要将支护桩根部的淤泥清挖，否则会造成支护桩倒塌。

4.7.6基坑底面不能暴露时间过长。

基坑开挖中间间歇间过长，变形会随着时间不断增加。

这种情况下，应考虑增加支护结构的强度。

4.7.7遇有粉、细砂层时，要采用恰当的排水方式，以防产生流砂造成基坑坍塌。

4.7.8打拔拉森钢板桩安全操作规程

（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。

若地面松软，支承脚底部应铺垫板。

（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）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。

（8）做支撑要随挖随做，及时做好，不得拖延。

支撑要水平直顺，不得倾斜弯曲。

烧焊支撑时要注意动火作业安全和深基坑作业安全。

（9）随时检查钢板桩和支撑是否完好，发现松动要及时补焊，发现弯曲要及时加撑并采取安全措施。

五、安全及文明施工保证措施

（一）、安全责任制度

针对工程和工地机构的实际情况，确定本工地的项目经理为第一安全责任人，并对施工安全总负责。

分管生产的项目副经理对安全生产负直接领导责任，具体组织实施各项安全生产措施和安全制度。

施工员对负责分管施工范围内的安全生产负责，贯彻落实各项技术措施。

工地应设专职安全管理员。

负责安全管理和监督检查。

这种职责使整个工地形成职责分明的安全工作网络，在此基础上，工地应健全落实安全组织体制。

2、安全教育制度

对进入工地的全体工作进行入场教育，定期进行安全意识教育、新工人上岗教育，各种结合培训工作的安全操作规程教育。

根据工种分配不同，对施工班组进行安全技术交底，施工人员上下班要进行交接岗安全交底。

3、安全检查制度

施工过程中，安全检查应将定期例行检查和不定期的专业检查要结合进行。

定期检查由工程处汇同各施工部门负责人及有关专业人员结合实施的，每半月一次。

检查内容为工地的安全意识、安全制度、安全措施三个方面。

工地自检每星期一次，由项目经理实施。

要结合检查结果进行讲评，或表扬或提出整改措施，不定期的专业检查应根据工程开展实际情况确定，由具体安全负责人组织实施。

（二）安全技术施工

1、安全员、电焊工、电工、吊车工、汽吊指挥工等特殊岗位持证上岗，杜绝无证操作。

2、施工现场张贴、悬挂醒目的安全宣传标语、标牌。

3、开工前由项目经理组织安全工作大检查，验收合格方可开工。

4、现场电缆线架空布设，各种电器控制须设漏电保护装置。

5、电器线路及靠电运转的施工机械修理时必须断电进行，并挂警示牌。

6、进入施工现场须戴安全帽，上塔系好安全带。

7、外露传动装置系统须有防护网罩。

8、经常检查各种传动、升降、电压、机械系统，以及吊臂、吊绳、吊钩等关键部位的安全性、牢固性，发现隐患及时消除。

（三）文明施工措施

1、完善技术和操作管理规程，确保邻近建筑及管线安全。

2、采取各种措施降低施工噪声。

3、运用其它有效方式，减少施工对市容、绿化、环境的不良影响。

4、场地上设立专职调度员，对运输建材、垃圾、渣土的车辆进行全面安排，统一调度。

保证施工现场差距通畅，便于施工顺利进行。

5、车辆出场前对车轮等易造成污染部分进行冲洗，保证泥土不带到路面上。