污水池基坑支护方案

双登集团股份有限公司--污水池基坑支护方案江苏中程建筑有限公司1双登集团股份有限公司污水池工程基坑支护方案编制单位：江苏中程建设有限公司编制日期：2014年7月25日双登集团股份有限公司--污水池基坑支护方案江苏中程建筑有限公司2目录1编制依据........................................................................................32工程概况........................................................................................33工程现场考察情况.......................................................................34基坑支护结构设计.......................................................................35基坑支护结构的主要技术参数及技术要求...............................46钢板桩支护施工...........................................................................57基坑监测.......................................................................................88基坑验收.......................................................................................99施工注意事项及要求...................................................................910深基坑施工安全措施.................................................................1011基坑工程钢板桩支护计算书.....................................................1112线管防护...................................................................................1313应急救援预案.............................................................................13双登集团股份有限公司--污水池基坑支护方案江苏中程建筑有限公司3污水池工程钢板桩基坑支护施工方案1编制依据行业标准《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)；行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120－99)；国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）；双登集团污水池工程污水处理水池施工图纸。2工程概况本项目污水处理水池为地下构筑物，池壁顶面标高+0.3m，底板面标高-4m，长度尺寸14.7m，宽度尺寸9.7m，底板厚0.4m，垫层厚0.1m，外池壁厚0.35m，分隔池壁0.25m。由总图可知室外路面标高为该处±0.000，开挖深度为4.5m；开挖平面尺寸在污水池结构尺寸的基础上每边加1.5m，即基坑长度17.7m另加工作面，基坑宽度12.7m另加工作面。污水池、水沟防腐采用三布五油，所用环氧树脂（凤凰牌6101）、玻纤布空隙小于10um*10um等材料经建设方认可后施工。本工程采用整板基础，基坑开挖边线距厂区道路距离约为8m。污水池上方有高压线，挖掘机、吊车在施工前安装高度警戒装置，安排专项责任人现场指挥、监督。3工程现场考察情况待建污水池与原污水处理池、初雨池相连，地下水位高，约在2.5米左右；现场土质：粉质粘土，较为松懈；现挖土深度4.6米，考虑到安全系数，现采用钢板桩基坑支护。4基坑支护结构设计污水池基坑较深，根据地质资料不宜采用自然放坡开挖，且考虑到开挖土体双登集团股份有限公司--污水池基坑支护方案江苏中程建筑有限公司4卸荷后对业已完成的相邻基础有不利影响，基坑必须采取支护措施，先支护、后开挖。拟采用钢板桩作为基坑围护体系，桩长6米，嵌入基坑底土体1.5m。基坑内侧由设置1层围檩及内支撑，围檩采用热轧宽翼缘30H型钢，内支撑与角撑采用Φ273无缝钢管、壁厚10。位置为基坑顶往上0.5m(高出池壁上部位置20cm)。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。5基坑支护结构的主要技术参数及技术要求5.1钢板桩(1)材料要求钢板桩选用拉森型，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。5.2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，以增强腹板的稳双登集团股份有限公司--污水池基坑支护方案江苏中程建筑有限公司5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。6钢板桩支护施工（控制高压线的安全系数）6.1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→打钢板桩→内支撑安装→土方开挖至基坑底设计标高→钢筋砼底板与导墙施工→回填土方→拆除内支撑→钢板桩拔除6.2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；(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。6.3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。(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及施打板双登集团股份有限公司--污水池基坑支护方案江苏中程建筑有限公司6墙墙面的平整度，在钢板桩打入时应设置打桩围檩支架，围檩支架由围檩及围檩桩组成。围檩采用双面布置形式，双面围檩之间的净距应比插入板桩宽度放大8～10mm，如果对钢板桩打设要求较高，可沿高度上布置双层或多层，这样对钢板桩打入时导向效果更佳。围檩支架采用H型钢。围檩与围檩桩之间用连接板焊接。(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，用两台经纬仪在两个方向加以控制；③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；④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。(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：①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；②在短边方向也照上述办法进行；③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双登集团股份有限公司--污水池基坑支护方案江苏中程建筑有限公司7和围檩桩重新焊接固定；④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；⑤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。6.4基坑土方开挖土方开挖应配合内支撑的安装进行出土，选用1台斗容量1m3的挖机于基坑顶作业。预留人工清理土层厚度约10cm。挖土机械应小心不得破坏内支撑。土方开挖完成后，应立即排除积水，平整填实后及时浇筑砼垫层进行固化保护。6.5内支撑安装基坑内侧设置1层围檩及内支撑和角撑，围檩采用热轧宽翼缘30H型钢，内支撑与角撑采用Φ273无缝钢管、壁厚10。位置为基坑顶往上0.5m(高出池壁上部20cm)。6.6基坑排水降水措施根据地勘资料，本场地地下水位较浅，现场局部开挖施工过程中可见有地下水涌出，因此污水处理水池深基坑开挖前与开挖过程中，需采取相应排水降水措施（详见降水方案），以确保基坑施工的安全。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。6.7拔桩6.7.1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。拔桩要点：(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双登集团股份有限公司--污水池基坑支护方案江苏中程建筑有限公司8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。6.7.2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。7基坑监测7.1本基坑监测项目包括支护结构的水平位移、周围地下管线的变形、地下水位、桩内力、支撑轴力、土体分层位移等。7.2监测点的位置及数量(1)在基坑