管道深基坑开挖钢板桩支护施工方案【实用文档】doc.doc
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1、管道深基坑开挖钢板桩支护施工方案【实用文档】doc文档可直接使用可编辑,欢迎下载污水管道深基坑开挖钢板桩支护施工专家论证方案第一章 工程概况一、工程概述禹城市高新区排水工程东外环泵站工程位于东外环马店村南,设计流量12.0m/s,采用地下式结构,选用6台潜水泵,单泵流量2。0m/s,扬程为4.3米,水泵电机功率为132KW。深基坑开挖区域为泵站进水口及出水口管道,长度160米。根据地质勘查报告资料显示,该段土质为素填土、杂填土、耕植土、粉质粘土、淤泥、中砂、粉质粘土和残积粘性土层。素填土、杂填土、耕植土地下属上层滞水,水量不大,受季节影响大;粉质粘土、淤泥、粉质粘土属微透水层、为相对隔水层,透
2、水性差;中砂属强透水层,为主要含水量,水量丰富。为了给基坑开挖提供良好干燥的施工坏境,保证施工机械和工作人员的顺利作业,提高土体固结强度,稳定边坡、减缓基坑变形,我部决定对该段深基坑采用拉森钢板桩进行支护。第二章 支护、支撑系统的结构设计一、支护、支撑结构选型 根据岩土工程勘察报告,本工程基坑开挖深度范围的土层主要为素填土、杂填土、耕植土、粉质粘土、淤泥、中砂、粉质粘土和残积粘性土层,地质条件差,同时管道基坑深度较大。本工程根据基坑开挖深度,采用拉森钢板桩支护方式.(一)管道基坑支护形式1、管道基坑支护方式管道基坑支护采用拉森钢板桩加二道内支撑进行基坑支护,钢板桩之间采用HW250250*11
3、*11围檩进行连接,直径DN300*10的钢管进行内支撑。第一道支撑距地面1000,第二道支撑距第二道支撑2000.二、本工程投入的拉森钢板桩的参数本工程投入的拉森钢板桩采用III型拉森钢板桩,宽400mm,高170mm,厚15。5mm,理论重量68 Kg/m,要求拉森钢板桩无穿孔,修边调直后方可使用。拉森钢板桩之间用HW250250*1111围檩进行连接,围檩与每根拉森钢板桩之间空隙需打入木楔抵紧。转角需设置专用构件,采用30010钢管进行内支撑,内支撑水平间距为4。0m,管道安装需调整对撑间距并及时回顶。三、基坑监测要求1、监测内容(1)基坑周边沉降及位移监测监测点和控制点均采用钢筋水泥制
4、作,设置稳固。采用或全站仪观测水平位移,采用精密水准仪观测垂直位移。基坑开挖期间每开挖一层观测2次或每天观测2次,时间为上午开工前,下午收工后。(2)土体侧向变形监测沿基坑周边每20m布设一个测斜孔,测斜孔采用专用PVC管,管内正交的两组导向槽,埋入深度以进入弱风化岩为宜。测斜孔埋置时角保其中一组导向槽垂直于基坑边线,测斜孔与钻孔壁间的空隙密实填砂并用水泥密封。基坑开挖过程中每开挖支护一层观测一次。(3)地下水位监测观测孔成孔口径90,深15米,全长置入口径48向钻眼、外包塑料滤网的PVC管;PVC管与钻孔间隙1米以下填砾,深1米至孔口填膨润土并用水泥砂浆抹面;PVC管口配保护盖。第三章 基坑
5、支护施工工艺及施工程序一、钢板桩支护施工工艺及施工程序钢板桩采用拉森钢板桩支撑,钢板桩之间采用HW250250*1111围檩进行连接,围檩与每根钢板桩之间空隙须打入木楔抵紧,转角必须设置专用构件。采用直径30010的钢管进行内支撑,管道安装须调整对撑间距并及时回顶.吊装好管道后且回填砂密实度达到90%以上后方可拆除管道上方的钢支撑,以此为准,每3个井位为一个作业段。1、钢板桩施工的一般要求(1)板桩的设置位置要符合设计要求,便于基础施工,即在基础最突出的边缘外留有施工作业面.(2)基坑护壁板桩的平面布置形状应尽量平直整齐,避免不规则的转角,以便标准板桩的利用和支撑设置,各周边尺寸尽量符合板桩模
6、数。(3)整个基础施工期间,在挖土、吊运、浇筑混凝土等施工作业中,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。2、板桩施工的顺序板桩准备围檩支架安装板桩打设偏差纠正拔桩。3、板桩的检验、吊装、堆放(1)板桩的检验对板桩,一般有材质检验和外观检验,以便对不合要求的板桩进行矫正,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、高度、端头矩形比、平直度和锁口形状等项内容。(2)板桩吊运装卸板桩宜采用两点吊。吊运时,每次起吊的板桩根数不宜过多,注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎,而单根吊运常用专用的吊具
7、.(3)板桩堆放: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: 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; 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; 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.4、导架的安装在板桩施工中,为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直,控制桩的打入精度,防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力,一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架,亦称“施工围檩”.导架采用单层双面形式,
8、通常由导梁和围檩桩等组成,围檩桩的间距一般为2。53.5米,双面围檩之间的间距不宜过大,一般略比板桩墙厚度大815mm。安装导架时应注意以下几点:(1)采用全站仪和水平仪控制和调整导梁的位置.(2)导梁的高度要适宜,要有利于控制板桩的施工高度和提高施工工效。(3)导梁不能随着板桩的打设而产生下沉和变形。(4)导梁的位置应尽量垂直,并不能与板桩碰撞.5、板桩施打(1)板桩用吊机带振锤施打,施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况,认真放出准确的支护桩中线。(2)打桩前,对板桩逐根检查,剔除连接锁口锈蚀、变形严重的普通板桩,不合格者待修整后才可使用。(3)打桩前,在板桩的锁口内涂油脂,以方便打入拔出
9、。(4)在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2,当偏斜过大不能用拉齐方法调正时,拔起重打.(5)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1020 根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,施打顺序是板
10、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,应采用正向顺序施打;反之,用逆向顺序施打;当屏风墙两端板桩保持垂直状况时,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。(6)密扣且保证开挖后入土不小于2 米,保证板桩顺利合拢;特别是工作井的四个角要使用转角板桩,若没有此类板桩,则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封。(7)打入桩后,及时进行桩体的闭水性检查,对漏水处进行焊接修补,每天派专人进行检查桩体。6、板桩的拔除基坑回填后,要拔除板桩,以便重复使用。拔除板桩前,应仔细研究拔桩方法、顺序和拔桩时间及土孔处理。否则,由于拔桩的振动影响,以及拔桩带土过多会引起地
11、面沉降和位移,会给已施工的地下结构带来危害,并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全.(1)拔桩方法本工程拔桩采用振动锤拔桩:利用振动锤产生的强迫振动,扰动土质,破坏板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力,依靠附加起吊力的作用将桩拔除.(2)拔桩时应注意事项 拔桩起点和顺序:对封闭式板桩墙,拔桩起点应离开角桩5 根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点,必要时也可用跳拔的方法.拔桩的顺序最好与打桩时相反。 振打与振拔:拔桩时,可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附,然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100300mm,再与振动锤交替振打、振拔。 起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷,起
12、吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。 供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1。22.0 倍。 对引拔阻力较大的板桩,采用间歇振动的方法,每次振动15min,振动锤连续不超过1。5h。7、板桩土孔处理对拔桩后留下的桩孔,必须及时回填处理。回填的方法采用填入法,填入法所用材料为砂。二、槽钢支护的施工工艺及施工程序1、槽钢支护根据本工程场地地质情况特点,本工程槽钢主要作用是为了防止防止基坑塌方,管道基槽采用25a槽钢、钢板支护,桩长9m,基槽开挖前围护桩入土深度3m,基槽在开挖前要和设计图中的水位进行比较,如果水位高于井底,则设沙管井进行降水作业,沙管井深度应大于井底10m以上,安排一口沙管井降
13、水。为了保证周围结构物不受施工影响,车辆行人安全,穿越井施工时采用钢板桩围护法施工。3.槽钢及围护施工槽钢打设前先在距基槽边沿外侧1m位置测放施工位置,保证基槽施工空间。(1)材料选择。采用25a槽钢和-10厚钢板。(2)槽钢、钢板检验由于本工程的槽钢、钢板用于基槽的临时支护和止水,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槽钢进行矫正,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:、对打入槽钢有影响的焊接件应予以割除;、有割孔、断面缺损的应予以补强;、若槽钢有严重锈蚀,应测量其实际断面厚度,以便决定在计算中
14、是否需要折减。原则上要对全部槽钢进行外观检查,对不符合要求的槽钢需进行矫正。5、槽钢吊运及堆放装卸槽钢宜采用两点吊。吊运时,每次起吊的槽钢根数不宜过多,并应注意保护锁口免受损伤.吊运方式有成捆起吊和单捆起吊、钢筋捆扎、专人指挥。槽钢堆放的顺序、位置、方向和平面布置应考虑到以后的施工方便,并按型号、规格、长度施工部位分别堆放,堆放的高度不宜超过2m.7、操作方法(1)、基线确定:施工员的在基槽边龙门架上定出轴线,留出以后施工需要的工作面,确定槽钢施工位置。(2)、定桩位。按顺序标明槽钢的具体桩位,洒灰线标明.(3)、打槽钢桩。采用单独打入法,即吊升第一支槽钢,准确对准桩位,振动打入土中,使桩端透
15、过砂层进入粘土层.吊第二支槽钢,振动打入土中,如此重复操作,直至基槽二侧槽钢桩打设完成。(4)、围檩、支撑为加强槽钢墙的整体刚度,沿槽钢墙全长设置围檩,围檩用槽钢组成,通过拉杆固定。在二道槽钢墙上另用槽钢做支撑,在支撑上另用槽钢或角钢做角撑。槽钢之间用木板填塞。如下图所示。 (5)、回填基槽围护完成后,尽快安装排水管,为了不将铁路基础的稳固性破坏,防止拔取槽钢时引起塌方,因此管道安装完毕后,不进行槽钢拔取就立即进行回填处理,回填一般用挤密法或填入法,所用材料为中砂和道渣.第四章 基坑开挖及排水一、基坑开挖由于管槽开挖的土方量不大,每延米开挖出土量平均约68m3,每个作业段用一台挖掘机开挖与人工
16、配合清底的方式,挖土要遵循“纵向分段、竖向分层先支后挖的原则进行。(一)拉森钢板桩支护管沟开挖基坑深度H管理目标1、目标严格按照国家规范与图纸施工,以安全第一为主要目标。2、保证按计划工期完成。3、保证防护按工程质量按图纸与规范要求施工。4、保证深井连续降水作业,控制地下水位在槽底面以下0.5米5、保证槽边不的塌方。二组织结构项目经理: 杨景胜工程负责人: 麻星华工程技术负责人: 李明施工员: 李鑫安全员: 王二虎瓦工班组 孙胜亮1、开挖由项目经理直接负责,控制好人员、机械,确保开挖工序的稳步进行,施工员做好测量放线,控制好边坡的稳定,由专职安全员组织人员及时检查安全情况,边坡稳定情况由专业检
17、测单位全天候检测,并及时上报检测数据。四、施工平面布置图(见附页)五、施工准备:(1)基坑开挖之前,要按照土质情况、基坑深度以及周边环境确定支护方案,其内容应包括;放坡要求、支护结构设计、机械选择、开挖时间、开挖顺序、分层开挖深度、坡道位置、车辆进出道路、降水措施及监测要求等。(2)施工方案的制定必须针对施工工艺结合作业条件,对施工过程中可能造成的坍塌因素和作业条件的安全及防止周边建筑、道路等产生不均匀沉降,设计制定具体可行措施,并在施工中付诸实施。(3)工程场地狭窄,邻近建筑物多,大面积基坑的开挖,观察建筑物的沉降。(4 )为了便于施工及有利于基坑边坡稳定,土方开挖前先做好定位放线工作,及时
18、配合基坑围护单位做好边坡及井点降水设备的布设,各级井点先预抽水45天,待坑内水位下降至作业面标高下1米后开始挖土。(5)施工机械进入现场所经过的道路、桥梁和卸车设施等,应事先经过检查,必要时要进行加固或加宽等准备工作。(6)选择土方机械,应根据施工区域的地形与作业条件、土的类别与厚度、总工程量和工期综合考虑,以能发挥施工机械的效率来确定。(7)施工区域运行路线的布置,应根据作业区域工程的大小、机械性能、运距和地形起伏等情况加以确定。(8)在机械施工无法作业的部位和修整边坡坡度、清理槽底等,均应配备人工进行。(9)熟悉图纸,做好技术交底。六,重大危险源有:1、2号楼南墙边距居民2套平房9.0米宽
19、.有可能槽边塌方对这俩处平房造成危险。2、2号楼南墙边距居民用电电杆一根7米宽。有可能槽边塌方对这处电杆倒塌造成危险七:本工程施工特点及难点:1、基坑深,附近居住居民多,场地围挡防护作为重点施工.2、2号楼南区附近有多数居民房未拆迁,考虑挖土标高不易过底,暂时降到-2。5米作为施工场地,方便进材料.3、2号楼的北区与东西区基坑挖土标高为-6.5米。放坡系数1:1。5工作面足够无危险源不考虑支撑防护。4、其他见基坑平面布置图.3、工艺流程:确定开挖的顺序和坡度 分段分层平均下挖 修边和清底 (1)开挖基坑(槽)或管沟时,应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度.(2)土方开挖宜从上到下分层分段依次进行
20、。随时作成一定坡势,以利泄水。(3)在开挖过程中,应随时检查槽壁和边坡的状态。深度大于1。5m时,根据土质变化情况,应做好基坑(槽)或管沟的支撑准备,以防坍陷。(4)开挖基坑(槽)和管沟,不得挖至设计标高以下,如不能准确地挖至设计基底标高时,可在设计标高以上暂留一层土不挖,以便在抄平后,由人工挖出,暂留土层10cm;挖土机用反铲为30cm左右为宜。(5)在机械施工挖不到的土方,应配合人工随时进行挖掘,并用手推车把土运到机械挖到的地方,以便及时用机械挖走。(6)修帮和清底。在距槽底设计标高50cm槽帮处,抄出水平线,钉上小木撅,然后用人工将暂留土层挖走。同时由两端轴线(中心线)引桩拉通线(用小线
21、或铅丝),检查距槽边尺寸,确定槽宽标准,以此修整槽边。最后清除槽底土方.(7)槽底修理铲平后,进行质量检查验收。(二)人工捡底的方法基坑形成后根据已建立的建筑物轴线控制网和高程控制桩,将轴线标高引测于坑内,并在坑内建立临时轴线控制网,测放出基础垫层外框线,作为人工捡底的依据,人工捡底应采用锹镐进行开挖,开挖过程中应注意基底标高,防止超挖,人工开挖前应邀业主、监理、质监等部门进行验槽.(三)、土方的运输和堆放开挖基坑(槽)的土方全部运出场地外,应一次运走,避免二次搬运。土方运至业主指定地点堆放。堆放场地内。九、基坑防护方案措施:1、先将2号楼南区平房与电杆作为重点:南区平房处多次分层开挖土方进行
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