钢板桩支护方案.docx

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钢板桩支护方案

钢板桩支护方案

钢板桩支护施工方案

一、工程概况1

二、方案编制的原则1

三、支护结构形式的确定1

四、工字钢支护施工3

五、工字钢施工的顺序3

六、施工工艺4

七、基坑开挖施工技术措施4

八、打钢板桩设计要求5

九、钢板桩的拔除6

十、钢板桩特殊情况的处理7

十一、沟槽施工安全措施7

一、工程概况

本工程位于松北区，根据地勘报告，地下常水位为113.860-114.590，土质为粉细砂土，污水管道的挖深为4.50-5.90m，沟槽长度171m，由于地下水位偏高，在基底以上1.0m上下处。

依据实际基坑位置和挖深及基坑支护设计规范要求，结合现场施工情况对沟槽施工进行支护。

二、方案编制的原则

1、沟槽安全可靠：

满足沟槽支护结构本身强度，稳定性以及变

形的要求，确保周围环境的安全。

2、支护施工便利、经济合理及保证工期：

在安全可靠的前提下，

选择施工工期短、有效的支护方案。

三、支护结构形式确定

1、根据图纸及现场实际开挖情况，沟槽自然地面以下土质总体力学性质差，具有天然含水量及孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、易扰动变形等特点，开挖时有发生沟槽边坡失稳坍塌现象，沟槽处地下水位高。

根据上述情况，在距离沟槽边1.5m采用36a型12米长工字钢支护，同时本单位具有钢板桩深基坑施工方面的相应经验。

2、钢板桩的入土深度及选择板桩截面计算：

（1）计算作用于板桩上的土压力强度并绘简图

Ka=tg2（45-ψ/2）=tg2（45-6.9/2）=0.79

Kp=tg2（45+ψ/2）=tg2（45+6.9/2）=1.27

Pb=eAh=rhKa=16.7×3.85×0.79=50.79KN/m2

（2）计算y值

y=Pb/r（K·Kp-Ka）=50.79/16.7×（2.4×1.27-0.79）=1.34m

（3）按简支梁计算等直梁的两支点反力（P0和Ra）

∑MC=0

P0=［1/2×3.85×50.79×（2/3×3.85）+50.79×1.34×（3.85+1.34/3）］÷（3.85+1.34）=104.60KN

∑Q=0

Ra=1/2×3.85×50.79+1/2×1.34×50.79-104.60=27.27KN

（4）计算板桩最小入土深度t0

X=[3.85×104.8/16.7×（2.4×1.27-0.79）]=3.26m

t0=X+y=3.26+1.34=4.6m

t=1.2t0=1.2×4.6=5.52m

板桩总长L=h+t=3.85+5.52=9.37m,取11m。

四、工字钢支护施工

1、沟槽开挖采用36a型12米长工字钢支护。

工字钢用升降机就

位后采用履带式液压挖土机VH-3000的液压振锤的锤机施打，施打前认真放出准确的支护桩中线。

考虑到工字钢较长，在施打中，工字钢容易向一边倾斜，由于倾斜误

差积累不易纠正，难以控制工字钢的平直度，所以工字钢施工采用逐

根打入法。

逐根打入法可以确保工字钢不发生屈曲、扭转、倾斜和墙

面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢。

施工时，将1根工字钢插

入导架内，用缆风绳固定确保不摇摆，然后再施打。

2、工字钢施工的一般要求

（1）工字钢的设置位置要符合设计要求，便于沟槽施工，即在沟

槽最突出的边缘外留有支模、拆模的余地。

（2）沟槽护壁工字钢的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不

规则的转角，以便标准工字钢的利用和支撑设置。

（3）整个沟槽施工作业中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁

止在支撑上任意切割、电焊，也不应在支撑上搁置重物。

五、工字钢施工的顺序

（1）工字钢位置的定位放线

（2）挖沟槽

（3）安装导梁

（4）施打工字钢

（5）拆除导梁

（6）清理锚杆处标高的土方

（7）挖沟槽

（8）回填中粗砂

（9）拔除工字钢

六、施工工艺

1、打桩机械选择

工字钢可采用锤击打入法、振动打入法、振动锤击打入法等施打

方法。

本段沟槽施工考虑工程地质，现场作业环境，工字钢形式、重

量、长度、数量等具体条件，选用振动锤击打入法进行施打。

2、工字钢及钢板桩的检验及矫正

用于沟槽支护的成品工字钢均为新品。

第一层开挖的深度一般为1.5m-3m，开挖过程中要根据土质情况放好边坡。

为保护现场工作人员和操作人员的安全，沟槽的周围应设置不低于1.2m的硬质防护栏杆并设置安全标识。

打桩时应尽量受力均匀，在基坑两侧打完钢板桩时，方可进行基坑开挖。

在钢板桩施工中，打设的允许误差为：

桩顶标高偏差±100mm，钢板桩轴线偏差±100mm，钢板桩垂直度偏差为1%；在打设过程中，应监测是否在允许误差范围内，超出时及时纠正。

七、基坑开挖施工技术措施

1、钢板桩打设完毕后，安装好支撑装置。

然后进行基坑开

挖施工，基坑采用直槽的形式进行开挖，要求如下：

（1）机械开挖时，快挖至基础底标高，留有300mm厚的土方由人工修挖，以减少钢板桩变形。

（2）机械开挖要注意挖斗等不能碰撞钢板桩及工程桩桩身。

2、基坑排水措施：

考虑到降雨等影响，为了更好排水，土方开挖过程中，沿坑底四周边线设置简易的排水沟，通过排水沟使坑底的水汇集于集水井中，排水沟比基坑深约300mm，宽约300mm，并每隔20m左右挖一个500*500*600mm的集水坑，集水坑内的水要及时用抽水机抽出。

基坑宽度除能满足结构尺寸外，还应有侧面工作宽度及支撑的位置。

由于同时施工污水管道和雨水管道，因此基坑的宽度较大，基坑宽度约4米左右。

钢板桩打设前应根据基坑开挖宽度在原地面弹放边线，以便确定钢板桩打设位置和方向。

八、打钢板桩设技术要求

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，打设桩前，测量定位放线，桩按线插入就位。

为防止锁口中心线平面移位，可在打桩进行方向的钢板桩琐口处设卡板，阻止板桩移位。

采用自行振动式钢板桩专用机械插打。

打桩时，开始打设的第一、二块钢板桩的打入位置和方向要确保精度，它可以起样板导向作用，一般每打入1m应测量一次。

基坑开挖的同时及时利用槽钢横压和工字钢横撑对钢板桩进行支顶。

槽钢为25#槽钢，固定于钢板桩之上，作横撑支护时应及时在两端烧焊将工字钢固定于槽钢之上。

横梁、横撑与钢板桩连接牢固。

由于沟槽的宽度较大，钢板桩的间距为0.5m，如遇土质较差的地段，横撑的纵向间距可适当加密，或多设一道横撑。

横支撑施工时，由于槽钢的重量太重，施工时可用手动葫芦或吊机配合施工。

如因装管或砌筑的需要须将横撑转换，则必须按照先撑后拆的原则逐步转换，并要在有经验的人员指导下进行，同时沟槽支撑要经常检查。

在墙转角处双拼25#槽钢设置钢梁斜撑，斜撑与水平环梁焊接牢固。

钢板桩中间每隔5m设置300X300钢梁的水平支撑，与环梁长边焊接牢固；中间水平支撑，可在沟槽至标高，跟着逐根加设焊接。

不影响基坑土方开挖。

九、钢板桩的拔除

管道安装完成后，就可以进行分层回填，先回填至横撑位置，拆除横撑后再继续回填至地面，再拔除钢板桩。

拔除钢板桩时要注意对附近建筑物的影响，对拔桩后产生的桩孔，需及时回填砂。

拔桩前要考虑拔桩顺序，拔桩时间以及桩空处理方法。

沟槽内先用砂回填夯实，浇水沉实；

拔桩的顺序一般与打设桩顺序相反。

拔除钢板桩宜用振动锤和起重机共同拔除。

振动锤产生强大振动破坏拔桩周围土体间的粘结力，依靠附加的起吊力克服拔桩阻力将桩拔除；对较难拔的桩，亦可先用柴油锤先振动，然后再与振动锤交替进行振打和振拔。

将钢板桩拔出后，及时用砂子回填孔洞，或者用振动锤震动几分钟，让土孔填实。

拔桩的空洞必须及时回填，回填方法有振动法、剂实法及填入法。

也可在桩拔时灌水，边振边拔并回填砂子；

十、钢板桩施工中特殊情况的处理；整体滑动破坏。

一般因桩的插入深度不够而引起，可临时加横撑加以解决。

在沟槽开挖过程中，如出现坑壁涌水、涌砂等现象，可能是由于施工中锁扣未锁好或由于钢板桩变形等原因造成，应设法堵塞。

十一、沟槽施工安全措施

1、沟槽上部边缘安装安全栏杆，栏杆上涂刷安全标设。

2、沟槽施工人员上下设置安全梯1-2座，梯双面设扶手栏杆。

3、操作人员施工必须带好安全帽，不允许把安全帽放在旁边操作。

4、沟槽上下运送材料及工具不允许向下抛送，必须传运或机吊运输。

5、机具电源电线经常检查，凡是脱皮、裂缝等电缆线必须修理完整，防止漏电。

6、机械挖基坑土方，挖至槽底标高部位，留余100-200mm厚土方配合人工处理。

7、挖基坑土方时必须有专业施工人员现场直接指挥，配合测量人员，严格控制基坑标高，严禁超挖。