管槽基坑鋼板樁支護方案

1、湛江鑒江供水工程管槽基坑鋼板樁支護方案廣東水電二局鑒江供水樞紐工程盾構項目部二0六年五月日期:日期:日期:編制:審核:批準:目錄1. 工程概況 12. 編制依據(jù) 23. 工程地質條件 24. 施工組織計戈V 34.1項目管理架構34.2勞動力組織34.3施工進度安排45. 施工機械及設備 46. 鋼板樁施工 46.1鋼板樁施工的一般要求 46.2鋼板樁檢驗56.3鋼板樁吊運及堆放 56.4施工工藝流程56.5操作方法56.6鋼板樁支護施工用電負荷 77. 基坑監(jiān)測措施 77.1基準網的建立77.2基坑支護變形觀測77.3觀測要求87.4觀測方法88. 質量保證措施 89. 安全文明施工 99.

2、1組織機構99.2安全施工措施910. 相關的強制性條文 11附表：鋼板樁支護主要材料表 121工程概況湛江市鑒江供水樞紐工程東海島段輸水管線(D5+794D7+481)段為鋼鐵基地紅 星水庫輸水管線工程的一部分，位于東海島湛江鋼鐵基地附近，輸水管線采用陸地埋鋼 管斷面形式，管道安裝分為A管、B管兩條，依次布置在輸水管路中心線的左、右兩側， 且平行于管路中心線，兩管中心高程與管路中心高程相等。主管管材采用鋼管(SP，鋼管管材為Q235-B型直縫鋼管，輸水主管內徑為1900mm鋼管壁厚為20mm鋼管之間 連接采用焊接。本段管線北接寶鋼基地1#門鑒江供水一期已安裝完管道，南至東海島鐵路寶鋼工廠 站

3、南側，全線長約1.68Km=管線平行于寶鋼進廠主干道疏港公路布置(距疏港公路中心線35m，管道沿線設置有附屬設施如排氣閥井室 2座，壓蓋松套限位補償接頭6處，連 通閥井室1座，閥室內安裝有相關閥門。根據(jù)湛江市開發(fā)區(qū)重點項目建設協(xié)調小組的統(tǒng) 一安排，按照先地下，后地面的施工順序，鑒江供水東海島(D5+799- D7+481)段管線必須在東海島鐵路寶鋼工廠站施工前完成埋設施工。本工程初步設計概算時管線工程基槽土方開挖原地面高程控制在11.00m以下，后經湛江市重點項目建設協(xié)調小組統(tǒng)一安排，調整到以疏港公路路面高程為準。以此為基 礎計算，本段管線基槽土方開挖平均挖深約6m9m不等,槽底挖寬為6.78

4、m，原設計邊坡比例為1:2，施工開挖擬采取每100m逐段開挖，運用反鏟挖掘機配合自卸汽車水平運 輸方式進行分段開挖。管道開挖深度分布表管線樁號D5+812D6+500D7+461疏港公路咼程(m11.514.2512.5管線溝槽底咼程(m)5.55.14.7溝槽深度(m)69.157.8由上表可知，鑒江供水管槽開挖深度深，按照原設計邊坡比例開挖勢必導致開口線 進入疏港大道。為確保管槽土方開挖安全，以及為減少對疏港公路的破壞，施工期間擬 采取垂直開挖，每段基槽雙側邊坡采用扶壁式鋼板樁支撐斷面形式進行支護施工。扶壁式基坑鋼板樁支護布置見下圖，基坑鋼板樁米用川型 9m和W型12m拉森式(U 型)鋼板

5、樁，實行二面圍護，鋼板樁內側為型鋼圍檁，圍檁間設鋼管支撐。扶壁式基坑鋼板樁支護布置圖2編制依據(jù)(1) 建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范GB502022002(2) 建筑基坑支護技術規(guī)范JGJ120- 99(3) 建設工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范GB5019493(4) 水利水電工程施工組織設計規(guī)范SL3032004(5) 工程建設標準強制性條文(6) 工程測量規(guī)范GB 50026-93(7) 建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準 GB50300- 20133工程地質條件根據(jù)以往管線土方開挖時探明的地下地質情況，本段管線淺層地基土主要為淤泥質粘土，該場地范圍內地層剩余土方自上而下分為：粉土、淤泥質粉質粘土

6、層、淤泥質粘 土。(1) 粉土層：黃灰色，濕，松散、局部稍密，含少量云母及粘性土，搖振反應中 等，干強度韌性低，平均層厚約1.4m,該層土自廠區(qū)到灌河逐漸變薄，至河岸附近尖滅 消缺失，該層土的重度為20.1kN/m3,粘聚力為7.8kN/m2,內摩擦角為25;(2) 淤泥質粉質粘土層：灰黃、淺灰色，軟塑，稍有光澤，干強度韌性中等，含云母腐蝕質，具水平層理，上部含氧化鐵結核。平均層厚約4.5m左右，該層在局部地段會消失，該層土的重度為18.2kN/m3,粘聚力為13.7kN/ m 2,內摩擦角為12.5 ;(3) 淤泥質粘土層：淺灰、灰色，流塑，具水平層理，偶含有機質，夾薄層粉土或粉砂，干強度韌

7、性中等，局部含腐殖質，層底含貝殼，該層土工程場地內普遍分布, 平均層厚約10m該層土的重度為17.4kN/m3,粘聚力為14kN/ m2,內摩擦角為114. 施工組織計劃4.1項目管理架構本工程采用項目經理負責制管理，由項目經理全權負責本項目的機械、材料和勞 動力的組織及施工，項目管理架構如下：4.2勞動力組織根據(jù)工程工期要求，合理安排施工現(xiàn)場的勞動力。在施工過程中，施工人員要根據(jù) 設計圖要求與本工程的施工順序，科學地安排各工種的勞動力人數(shù)，做到統(tǒng)一安排、服 從指揮、各司其職、嚴格施工紀律。施工勞動組織安排如表所示。表中數(shù)據(jù)按一個工作 面一班制考慮。基坑支護施工勞動力組織（一工作班）工種人數(shù)職

8、責工程技術人員1負責全面指導現(xiàn)場施工施工員1負責放線并控制板樁軸線、垂直度吊車司機1負責開吊車、吊樁、振動錘樁工作打樁技術工2負責控制油泵、電開關、樁準確就位氣割、電焊工1負責現(xiàn)場鋼材切割、電焊工作電工、機修工1保證施工生產用電及用電安全及現(xiàn)場機械設備正常運 轉工作輔助工1負責現(xiàn)場機械設備正常運轉合計94.3施工進度安排基坑支護每100m為1個施工段，本段管線基坑支護共需17次完成。工程施工計劃 安排與管道安裝工程同步平行施工，其具體的鋼板樁支護施工計劃為施工準備1天，打H型鋼樁2天，H型鋼圍檁安裝1天，基坑支護工程各道工序與管道安裝工程各工序均 進行搭接施工。5. 施工機械及設備本工程施工所

9、配備的工程機械及設備的型號、數(shù)量等情況計劃見下表。參數(shù)名稱型號數(shù)量功率使用部位履帶式機械手55t2臺打拔鋼板樁履帶式單斗挖掘機現(xiàn)代2001臺1M土方開挖回填吊車1臺8t圍檁、支撐吊裝:電焊機XD1-2002臺2KVA圍檁、支撐焊接全站儀蘇一光OTS6321臺測量放線經緯儀J21臺測量放線水準儀蘇一光S1臺抄平、沉降觀測運輸車1輛設備材料運輸6. 鋼板樁施工根據(jù)本工程場地地質情況特點，本工程鋼板樁主要作用是為了隔絕地下水流入基 坑，同時支護起到擋土作用，減少土方開挖工程量和避免邊坡失穩(wěn)，縮短工期。設計要 點如下：(1) 采用川型9m和W型12m拉森式(U型)鋼板樁；(2) 鋼板樁穿過淤泥質粉質粘

10、土層、粉土，進入淤泥質粘土層；(3) 鋼板樁沿管槽兩側連續(xù)設置，(4) 經初步計算，鋼板樁帷幕上需要設置二道連續(xù)的三拼145a型工字鋼圍檁,圍 檁間設二道609*14mm螺旋鋼管支撐，水平間距2m垂直間距3m以加強鋼度及整體 性。第一道圍檁和鋼管支撐位于11.0m高程，第二道圍檁和鋼管支撐位于管頂 0.50m高 程。拉森鋼板樁采用履帶式液壓挖土機 KATO-1250的液壓振錘的錘機施打，施打前先準 確放出支護樁中心線，控制打入精度。6.1鋼板樁施工的一般要求1鋼板樁的設置位置要符合設計要求，既便于溝槽基礎土方開挖施工，又要在溝 槽內留有余地，便于鋼管焊接、涂裝施工。2、基坑溝槽鋼板樁的支護平面

11、布置形狀應盡量平直整齊，避免不規(guī)則的轉角，以 便標準鋼板樁的利用和支撐設置。各周邊尺寸盡量復合板裝模數(shù)。3、整個基礎施工期間，在挖土、吊運、扎鋼筋、澆筑混凝土等施工作業(yè)中，嚴禁 碰撞支撐，禁止任意拆除支撐，禁止在支撐上任意切割、電焊，也不應在支撐上擱置重 物。6.2鋼板樁檢驗由于本工程為鋼板樁用于基坑的臨時支護和止水，故不需進行材質檢驗而只對其做 外觀檢驗，以便對不符合形狀要求的鋼板樁進行矯正，以減少打樁過程中的困難。外觀檢驗包括表面缺陷、長度、寬度、厚度、端頭矩形比、平直度和鎖口形狀等內 容。檢查中要注意：、對打入鋼板樁有影響的焊接件應予以割除；、有割孔、斷面 缺損的應予以補強；、若鋼板樁有

12、嚴重銹蝕，應測量其實際斷面厚度，以便決定在計 算中是否需要折減。原則上要對全部鋼板樁進行外觀檢查，對不符合要求的鋼板樁需進 行矯正。6.3鋼板樁吊運及堆放裝卸鋼板樁宜采用兩點吊。吊運時，每次起吊的鋼板樁根數(shù)不宜過多，并應注意保 護鎖口免受損傷。吊運方式有成捆起吊和單捆起吊、鋼筋捆扎、專人指揮。鋼板樁堆放 的順序、位置、方向和平面布置應考慮到以后的施工方便，并按型號、規(guī)格、長度施工 部位分別堆放，堆放的高度不宜超過 2m6.4施工工藝流程基線確定f定樁位f鋼板樁施打f圍檁、支撐f土建施工f拔樁6.5操作方法(1) 基線確定：施工員的在基坑邊定出軸線，留出以后施工需要的工作面，確定 鋼板樁施工位置

13、。(2) 定樁位：按順序標明鋼板樁的具體樁位，灑灰線標明。(3) 鋼板樁施打：拉森鋼板樁施工關系到施工止水和安全，是工程施工最關鍵的工序之一，在施工中 要注意以下施工要求:a）全線采用川型9. 0米及W型12m長密扣拉森鋼板樁。拉森鋼板樁采用履帶式挖 土機（帶震動錘機）施打。采用單獨打入法，即吊升第一支鋼板樁，準確對準樁位，振 動打入土中。吊第二支鋼板樁，卡好企口，振動打入土中，如此重復操作，直至基坑鋼 板樁帷幕完成。b）打樁前，對鋼板樁逐根進行檢查，剔除連接鎖扣處的銹蝕、變形嚴重的鋼板樁， 待修整合合格后才可使用，整修后還不合格的禁用。c）打樁前，可在鋼板樁的鎖口內涂抹油脂，以方便鋼板樁的打

14、入、拔出。d） 在鋼板樁插打過程中，隨著測量監(jiān)控每塊樁的斜度不超過2%當偏斜過大不能 用拉齊方法調正時，必須拔起重打。e）密扣且保證開挖后入土不小于 2米，保證鋼板樁順利合攏；特別是檢查井位的 四個角要使用轉角鋼板樁，若沒有此類鋼板樁，則用舊輪胎或爛布塞縫等輔助措施密封 好，避免由于漏水帶走泥沙，造成地面塌陷。f）為了避免溝槽土方開挖后，側向土壓力將鋼板樁擠倒，鋼板樁施打完畢后，用H200*200*11*19mm勺工字鋼將明渠兩側的拉森鋼板樁分別連成整體，位置在樁頂以下約1.5m左右的地方，用電焊條將其焊牢，然后每隔 5米用空心圓形鋼材（200*12mm，加 以特制的活動節(jié)將兩側的鋼板樁對稱支

15、撐。支撐時活動節(jié)的螺母必須擰緊，保證拉森鋼 板樁的垂直度及溝槽開挖工作面。g）在基礎溝槽開挖過程中，隨時觀察鋼板樁的變化情況，若有明顯的傾覆或隆起 狀態(tài)，立即在傾覆或隆起的部位增加對稱支撐。、挖土a）土方開挖應分段連續(xù)施工，開挖至板樁頂以下1.5米處，進行第1道支撐施工，開挖至板樁頂以下3.5米處，進行第2道支撐施工。b）因本工程管道開挖區(qū)為粘土，井點降水效果差，一般采用集水井集水潛水泵排水 法，排除基槽滲水，保持基坑內無積水，減小土側壓力對扣板樁影響，便于管道施工。c）基坑周邊（約一倍樁長）范圍內盡量避免堆載。d）開挖過程中注意支護體系的變形觀察。e）基坑內作業(yè)時，有專職安全員負責。在基坑開

16、挖過程中需要注意的問題：a）由于本工程在地下水位很高，鋼板樁的垂直度及搭接十分重要，當鋼板樁未貼靠 在圍囹上部分，需作加墊處理，使鋼板樁的壓力傳到圍囹及支撐上， 支撐的材料、制作、 焊接必須嚴格按圖施工。b)其次是挖土和支撐的架設施工過程必須緊密配合，挖土過程要保證安全的前提 下，迅速為支撐施工創(chuàng)造工作面，支撐結構必須能較快地產生整體剛度或預緊力，兩者 配合就能較好地利用軟土施工中的時空效應，有效地控制圍護體系在受力后的變形。施 工中切不可超挖和不及時施加支撐，土方施工要求分層均勻高效，以使支護結構處于正 常的受力狀態(tài)。(4) 鋼板樁拔除：鋼管焊接工程完畢后回填至管頂時即進行鋼板樁的拔除。由于

17、基坑較小，故須采用 履帶式機械手來進行鋼板樁的拔除，即利用振動錘產生的強迫振動擾動土質，破壞鋼板 樁周圍土的粘聚力以克服拔樁阻力，依靠機械手的作用將樁拔除。鋼板樁拔除后留下的 樁孔，必須即時做回填處理，回填一般用擠密法或填入法，所用材料為中砂。拔樁時應注意事項：a. 拔樁起點和順序：對封閉式拉森鋼板樁墻，拔樁起點應離開角樁5根以上?？筛鶕?jù)沉樁時的情況確定拔樁起點，必要時也可用跳拔的方法。拔樁的順序最好與打樁時相反。b. 振打與振拔：拔樁時，可先用振動錘將板樁鎖口振活以減小土的粘附，然后邊振邊拔。對較難拔除的板樁可先用柴油錘將樁振下100300mm再與振動錘交替振打、振拔。c. 對引拔阻力較大的

18、拉森鋼板樁，采用間歇振動的方法，每次振動15min，振動錘連續(xù)不超過1.5h。6.6鋼板樁支護施工用電負荷一個作業(yè)班組打鋼板樁的組合用電的機械為DZ45A型振動沉拔錘、高壓油泵、BX3-500-2或BX3-500電焊機一臺，這些機械的用電功率分別為 45 (60) KW 4KW17KW 振動沉拔錘與高壓油泵同時工作，電焊機與振動沉拔錘、高壓油泵不同時工作。一個作 業(yè)班組打鋼板樁的最大用電量為 49 (64) KW7. 基坑監(jiān)測措施7.1基準網的建立為了科學地預測基坑支護的穩(wěn)定和周邊環(huán)境的變化，及時預報和提供準確可靠的變 形數(shù)據(jù)，因此要建立基坑支護施工變形與沉降觀測網，定期進行變形沉降觀測。7.

19、2基坑支護變形觀測（1）樁頂垂直及水平位移監(jiān)測：監(jiān)測樁頂?shù)拇怪奔八轿灰?，監(jiān)測點按均勻、對 稱、預測位移較大、重要性等因素設置。根據(jù)測量結果掌握圍護樁頂?shù)拇怪奔八轿灰?變化情況。（2）樁身及坑外土體的監(jiān)測：監(jiān)測圍護樁隨基坑開挖深度的增加，樁身水平位移的變化速率及最大位移值，及時預警，確?；臃€(wěn)定及其周圍環(huán)境的安全。測量時每0.5m 往返測試1次，在挖土前讀取初始讀數(shù)，以后至少每天測讀1次。7.3觀測要求（1）在圍護結構施工前，須測得初讀數(shù)。（2）在基坑降水及開挖期間，須做到一日一測。在基坑施工期間的觀測間隔，可 視測得的位移及內力變化情況加長或減短。（3）報警值：圍護結構水平、垂直位移報警值

20、大于 3mm日或累計大于30mm坑外地表土體位移報警值為日變化量為 2mm或累計變化量30mm7.4觀測方法（1）水平位移觀測分別在基線點四個角上設站，用J2型經緯儀觀測四邊網的水平角度（四邊形內角）， 并與廠區(qū)的大地控制網三角點聯(lián)測水平夾角，檢查基線點是否發(fā)生位移，在基線點正確 無誤的情況下，同時在四角測端上分別以對應的相鄰角點定向，并觀測定向基線上各預 埋點的水平位移量初始讀數(shù)。（2）沉降觀測對基坑邊上的各點及周邊點建立的沉降觀測網的測量方法為：首先自遠離基坑的水準控制點開始觀測，引測至基坑周圍后，按編定的各點觀測次序依次觀測，最后測至另 一水準控制點符合，觀測儀器采用 S3型精密水準儀。

21、8. 質量保證措施（1）嚴格遵守和執(zhí)行有關的施工質量規(guī)范。（2）根據(jù)ISO9001標準要求，推行全面質量管理，建立質量保證體系，提高全員 質量意識，確保質量管理慣徹整個施工過程。 堅持質量自檢、互檢、交接檢“三檢”制。（3）實行質量管理項目部負責制，配置專職質檢員，具體負責質量管理工作。嚴 格按項目部管理體系進行施工管理。（4）鋼板樁施打前必須進行選材，對有變形的進行矯正（5）鋼板樁統(tǒng)一為拉森式（U型），施工時，每塊之間必須扣好企口，防止漏水。9. 安全文明施工9.1組織機構安全施工組織機構如下圖:9.2安全施工措施1）、基坑頂周邊設置連續(xù)封閉的安全護欄，防止人員墜落。2）、開挖前，先進行圍檁

22、施工，做好支撐后才能開挖至設計深度。3）、為切實保證施工人員安全，樹立“安全第一，預防為主”的思想，根據(jù)國家建 設部頒發(fā)的安全檢查評分標準制訂具體措施。4）、建立安全保證體系，除企業(yè)已有的機構外，工地設立安全管理機構，工程項目 設立安全小組、班組設安全員，形成一個健全的安全保證體系，工地的安全管理機構負 責工地日常的安全工作，定期組織安全檢查，對不符合要求的要及時發(fā)出整改通知，指 導工程項目部和班組安全員的工作，對違章作業(yè)者進行批評教育和處罰。5）、優(yōu)化安全技術組織措施，包括以改善施工勞動條件，防止傷亡事故和職業(yè)病為目的的一切技術措施，如積極改進施工工藝和操作方法，改善勞動條件，減輕勞動強度,

23、 消除危險因素，機械設備應設有安全裝置。6）、機械操作人員必須持證上崗，各種作業(yè)人員應配帶相應的安全防護用具及勞保 用品，嚴禁操作人員違章作業(yè)，管理人員違章指揮。7）、施工中所有機械、電器設備必須達到國家安全防護標準，自制設備、設施應通 過安全檢驗，一切設備應經過工前性能檢驗合格后方可使用，并由專人負責，嚴格執(zhí)行 交接班制度，并按規(guī)定定期檢查保養(yǎng)。8）、凡進入現(xiàn)場的一切人員，均要戴安全帽，正確使用“三寶”。要配合公司安全 月檢工作，工程項目部要實行周檢，項目點要日檢，施工中應抽檢，及時消除安全隱患9）、嚴格執(zhí)行各項安全操作規(guī)程，施工前要進行安全交底，每月定期進行安全教育, 加強工人的安全意識教

24、育。10）、在主要入口處掛醒目的安全防火宣傳語牌。11）、現(xiàn)場施工用高低壓設備及線路，嚴禁電線隨地走，所有電掣應有門、有鎖， 有危險標志。嚴格執(zhí)行施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范的規(guī)定，現(xiàn)場采用“三相五 線”制供電，執(zhí)行“一機一閘一漏電保護開關”制度。所有電器設備及金屬構架均應按 規(guī)定設置可靠的接零及接地保護，施工現(xiàn)場所有用電設備，必須按規(guī)定設置漏電保護裝 置，要定期檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。12）、加強安全教育和監(jiān)督，堅持經常性的安全交底制度，提高施工人員的安全生 產意識，及時消除事故隱患。13）、在施工過程中，對地面沉降、支護位要定期觀察測試，加強對支護的監(jiān)控。14）、所有施工人員均應掌握安全用

25、電基本知識和設備性能，用電人員各自保護好 自用設備的負荷、地線和開關箱，發(fā)現(xiàn)問題及時找電工解決，嚴禁非專業(yè)電氣操作人員 亂動電器設備。15）、配電系統(tǒng)分級配電，本電箱、開關箱外觀必須完整、牢固，防雨防塵。16）、多機作業(yè)用電必須分閘，嚴禁一閘多機和一閘多用，施工現(xiàn)場電纜、電線必 須按規(guī)定架設，嚴禁拖地和亂拉亂搭。17）、各種機械要有專人負責維修、保養(yǎng)，并經常對機械運行的關鍵部位進行檢查。18）、使用機械時，操作員要密切注意機上的儀器、儀表、指針是否超出安全范圍， 機體是否有異常振動及發(fā)出異響，出現(xiàn)問題應進行停電關機處理，不得擅離職守，隱瞞 不報。19）、設備基礎必須平穩(wěn)、牢固，基本的錨固、支撐措施必須齊全，不得使用臨時 支撐，高大機械在多風季節(jié)前設纜風繩。20）、根據(jù)施工需要，計劃配備如下特殊工種，實際施工時，可根據(jù)實際情況予以 增減，施工特種作業(yè)人員情況見下表。序號姓名工種證件編號發(fā)證日期所屬單位