拉伸钢板桩方案

芦恒路（区界~林海公路）道路改建工程1标污水检查井深基坑围护和开挖专项施工方案上海金桥市政建设发展有限公司2011年8月20日芦恒路（区界—林海公路）道路改建工程1标施工组织设计上海金桥市政建设发展有限公司2目录一、工程概况…………………………………………………………………………3二、编制依据……………………………………………………………………………4三、施工准备………………………………………………………………………5四、施工进度计划…………………………………………………………………………………6五、主要施工方法和技术措施…………………………………………………………………7六、质量保证措施………………………………………………………………………17七、安全、文明施工保证措施……………………………………………………………22八、施工监测……………………………………………………………………………25附：一、各种工况的计算………………………………………………………………………25二、施工总平面图…………………………………………………………………………25三、基坑平面图……………………………………………………………………………25四、基坑剖面图……………………………………………………………………………25五、支撑详图………………………………………………………………………………25芦恒路（区界—林海公路）道路改建工程1标施工组织设计上海金桥市政建设发展有限公司3污水检查井深基坑围护和开挖专项方案一、工程概况1.1工程概述建设单位：上海浦发工程建设管理有限公司设计单位：上海浦东建筑设计研究院有限公司监理单位：上海浦东新区建设监理有限公司勘察单位：中国建筑西南勘察设计研究院施工单位：上海金桥市政建设发展有限公司芦恒路（区界~林海公路）道路改建工程1标，规划道路红线为45米，道路等级为城市主干路Ⅰ级，计算行车速度为60km/h，路面计算荷载BZZ-100标准轴载。道路西起浦星公路，东至林海公路，里程桩号K0+000～K4+572.605，全长约4.57km,分排水、道路、桥梁三个单位工程。排水工程污水管道采用DN300HDPE双壁缠绕管施工，其中W4#~W5#井段穿越芦胜河为倒虹管施工，采用非开挖拖拉管施工工艺，环刚度≥10KN/㎡。W4#检查井井深6.269米，落底500mm，井身尺寸1000×1300，W5#检查井井深6.306米，井身尺寸1000×1300。管口转角分别为118o和158o。本工程非开挖拖拉管工作坑（以W4#井为例）拟采用10米拉森Ⅳ型钢板桩支护围护结构，工作坑尺寸为3.6米×4米。现原地面标高为4.769米，设计管内底标高为-1.5米，加上基础砼垫层及底板封层，开挖深度约为7米，故先对原地面先进行预降土，根据地质报告分析，预降土至+2.874米高程位置（降芦恒路（区界—林海公路）道路改建工程1标施工组织设计上海金桥市政建设发展有限公司4土1.8米），然后进行拉森钢板桩打设，预降土后开挖深度为5米。1.2主要工程量：编号原地面标高基坑底标高基坑深度卸土后开挖深度开挖土方量围护尺寸拉森桩长度拉森桩根数W4检查井4.769m-1.995m6.764m4.964m301.40m33.6×410m54W5检查井4.674m-2.126m6.8m5m301.492m33.6×410m541.3工程地质状况查阅中国建筑西南勘察设计研究院二0一一年六月岩土工程施工勘察资料（详勘，项目编号：KC2010-41-1），地质剖图A-A/,点K13~K16显示由上往下，①1-2土层底标高为3.23~2.94，层厚1.3~2米，②土层底标高为1.33~1.44，层厚3.20~3.50米，再往下就是③土层，层厚10.10米。土层物理力学指标土层编号密度r(kg/m3)峰值粘聚力c（KPa）峰值内摩擦角φ（°）②粉质粘土17.71019.7③淤泥质粉质粘土17.011.516.81.4周边环境本工程W4#、W5#基坑分别位于芦胜河西东两侧，详见施工总平面布置图。结合施工现场实际情况，本基坑周边环境较为不利，主要是离芦胜河较近，施工时应着重考虑。根据与相关管线单位的联系确认，施工区域无其他地下管线。芦恒路（区界—林海公路）道路改建工程1标施工组织设计上海金桥市政建设发展有限公司5二、编制依据1、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）2、《地基处理技术规范》（DBJ08-40-1994）3、《地基基础设计规范》（DBJ08-11-1999）4、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）5、《建筑与市政降水工程技术规范》(GB50497-2009)6、《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-2008）7、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）8、《地基基础施工及验收规范》（GBJ202-83）9、《市政地下工程施工及验收规程》（DBJ08-236-2006）10、《基坑工程技术规范》（DE/TJ08-G1-2010）11、施工图三、施工准备1、修筑便道利用原有施工主便道，在芦胜河两侧开辟两条5米宽施工支便道，与之接通，保证拉森钢板桩、打桩机械等重型车辆进出。施工便道结构为50㎝三合土+10㎝碎石。支便道分别在W4西侧和W5东侧。2、技术准备编制专项施工方案，委托有资质的专业评审机构对施工方案进行专家评审，结合专家评审意见进行补充完善，并进行针对性的技术交底。熟悉工程地质勘察报告，掌握芦胜河常水位、水位涨落潮情况、河床底高程等相关数据。安排专人对周边建筑物进行监测测量，合理计划好施工顺序，有节点计划。3、材料准备芦恒路（区界—林海公路）道路改建工程1标施工组织设计上海金桥市政建设发展有限公司6对各类物资机械设备进行统计，做好原材料、周转材料、机械设备的进场计划，特别是拉森钢板桩、木支撑等材料设备，挖机、液压打桩机、水泵按时进场，确保工程衔接顺利。4、现场准备对施工区域场地进行平整，确保基坑周围有一定的材料堆放和机械作业场地，同时对井位中心点进行测量放样，并放出基坑边线。四、施工进度计划4.1施工顺序场地平整测量放样土方预降土钢板桩打设打井点降水土方开挖支撑第二次土方开挖支撑基坑封底检查井砌筑基坑回填，换撑板桩拔除（边拔边灌砂）芦恒路（区界—林海公路）道路改建工程1标施工组织设计上海金桥市政建设发展有限公司7五、主要施工方法和技术措施5.1、钢板桩围护及支撑体系施工5.1.1钢板桩围护施工（W5#井为例）5.1.1.1钢板桩的选用根据工程所在地场地特点，结合钢板桩的特性、施工方法等方面进行考虑，选用拉森SKSP-Ⅳ型钢板桩，作为围护结构，双拼25b槽钢回檩与Ø300（小头）美松作为水平支撑。钢板桩的规格和截面特性钢板桩进场前需要检查整理，发现缺陷随时调整，整理后在运输和堆放时尽量不使其弯曲变形，避免碰撞。桩打入前将桩尖处的凹槽底口封闭，避免泥土挤入，锁口宜涂以黄油或其它油脂，对变形、锈蚀严重的钢板桩，整修矫正。转角处可采用90度的转角桩。钢板桩理论用量计算：单个井钢板桩围护周长计算：4×2＋3.6×2=15.2m芦恒路（区界—林海公路）道路改建工程1标施工组织设计上海金桥市政建设发展有限公司8钢板桩根数计算：15.2m÷0.4m=38根钢板桩重量计算：54×10×31.77＝17155.8kg=17.16t5.1.1.2打桩设备打拔桩机为液压挖掘机（KATO1250）加振动锤（机械手）改装而成，振动锤为日本产NPK－HP－7SXB型，激振力200kN。其特点是操作灵活，振动频率高、振幅小，打拔桩速度快。5.1.1.3拉森钢板桩施工1、施工放样与定位（1）将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护。（2）基线确定：施工员的在基坑边龙门架上定出轴线，留出以后施工需要的工作面，确定钢板桩施工位置。（3）定桩位。按顺序标明钢板桩的具体桩位，洒灰线标明。2、钢板桩检验。由于本工程为钢板桩用于基坑的临时支护和止水，故不需进行材质检验而只对其做外观检验，以便对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。外观检验包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、端头矩形比、平直度和锁口形状等内容。检查中要注意：①、对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；②、有割孔、断面缺损的应予以补强；③、若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度，以便决定在计算中是否需要折减。原则上要对全部钢板桩进行外观检查，对不符合要求的钢板桩需进行矫正。3、钢板桩吊运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，并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采芦恒路（区界—林海公路）道路改建工程1标施工组织设计上海金桥市政建设发展有限公司9用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。4、钢板桩堆放：钢板桩堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意：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、长度分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；③钢板桩应分层堆放，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3-4米，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2米。5、施工工艺钢板桩施工关系到施工止水和安全，是本工程施工最关键的工序之一，在施工中要注意以下施工有关要求：（1）钢板桩采用胶口排列，应咬合紧密，板桩挺直。（2）打桩前，在钢板桩的锁口内涂油脂，一般采用黄油、锯末等混合物，以方便打入拔出。（3）打桩时钢板桩顶部应戴桩帽，打桩时应做到横平竖直，宜用定位板夹住打桩，若出现板桩入土过慢，桩锤回弹过大，应查明原因，进行处理方可继续施打。（4）在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过1%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。（5）钢板桩施打采用屏风式打入法施工。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、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10-20根钢板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。通常将屏风墙两端的一组钢板桩打至设计标高或一定深度，并严格控制垂直度，用电焊固定在围檩芦恒路（区界—林海公路）道路改建工程1标施工组织设计上海金桥市政建设发展有限公司10上，然后在中间按顺序分1/3或1/2板桩高度打入。屏风式打入法的施工顺序有正向顺序、逆向顺序、往复顺序、中分顺序、中和顺序和复合顺序。施打顺序对板桩垂直度、位移、轴线方向的伸缩、板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影响。因此，施工顺序是板桩施工工艺的关键之一。其选择原则是：当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时，应采用正确顺序施打；反之，用逆向顺序施打；当屏风墙两端板桩保持垂直情况时，可采用往复顺序施打；当板桩墙长度很长时，可用复合顺序施打。总之，施工中应根据具体情况变化施打顺序，采用一种或多种施打顺序，逐步将钢板桩打至设计标高，一次打入的深度一般为0.5～3.0米。（6）履带液压打桩机停在离打桩点就近的场地上，侧向施工，便于测量人员观察。挂上振动锤，升高，理顺油管及电缆。（7）锤下降，开液压口，拉一根桩至打桩锤下，锁口抹上润滑油，起锤。（8）使桩至夹口中，开动液压机，夹紧桩。上升锤与桩，至打桩地点。（9）对准桩与定位桩的锁口，锤下降，靠锤与桩自重压桩至淤泥以下一定深度不能下降为止。（10）试开打桩锤30秒左右，停止振动，利用锤惯性打桩至坚实土层，开动振动锤打桩下降，控制打桩锤下降的速度，尽可能的使桩保持竖直，以便锁口能顺利咬合，提高止水能力。（11）板桩至设计高度前40cm时，停止振动，振动锤因惯性继续转动一定时间，打桩至设计高度。（12）松开液压夹口，锤上升，打第二根桩，以上类推至打完所有桩。5.1.1.4拔桩在基坑内砖砌检查井全部砌筑完成且达到一定强度，非开挖拖拉管施工完芦恒路（区界—林海公路）道路改建工程1标施工组织设计上海金桥市政建设发展有限公司11成，基坑回填后内支撑全部拆除完成，进行钢板桩的拔除。在拔桩时，采用振动