深基坑施工方案残液池、集夜池.doc

天津渤化澳佳永利化工有限公司原料罐区工程 残液池、集液池深基坑施工方案目 录1. 工程概况 2. 施工部署 3. 主要分部分项工程施工方法陈述 3.1.深基坑钢板桩支护施工 3.2土方开挖与排水系统 3.3底板钢筋混凝土施工 3.4挡土墙混凝土施工 3.5砼成品保护 3.6质量控制1. 工程概况General天津渤化澳佳永利化工有限责任公司成品罐区罐基础工程位于天津临港工业区天津渤海化工有限责任公司天津碱厂内，紧临临港铁路，交通十分便利该工程为天津碱厂搬迁改造工程的配套项目，主要为天津碱厂提供各种化工产品的成品贮存残液池池设计平面尺寸为10.5m×6m，施工开挖深度在4.9m左右，局部水池底集水井部位挖深5.7m基坑长度12.50m、宽度8m为了防止基坑开挖过程中边坡的土体坍塌，造成土体滑坡影响道路及周围新建构筑物位移，因此该基坑在开挖前进行钢板桩围护围护钢板桩采用规格400#C工字桩钢板桩、钢板桩长度为12m，属于深基坑由于和两边的柱基比较近，所以考虑采用钢板桩支护加明沟排水的形式根据本工程场地地质情况特点，本工程钢板桩主要作用是为了支护边坡防止边坡土方塌方，影响两侧基础及地面桩，起到支护边坡的作用。

2. 施工部署为保证本工程顺利按期完成，结合本工程结构特点和工程地质实际情况，在保证施工过程中人员及机械的安全、保证质量的前提下，本工程施工做如下安排：2.1 施工现场采用明沟、集水井排水系统，基坑顶周边和基底分设，对于集水坑部位基坑，由于其基底比相邻基底低0.8m，故另采取设2个直径800mm的沉井降水，详见附图2.1 基坑土方采用机械开挖、人工清基 2.3 本工程的混凝土均采用泵送进行浇筑底板混凝土以设计施工缝为界分段进行流水施工，每段采取不留施工缝整体浇筑，由于底板较厚，混凝土必须按大体积混凝土施工方法进行施工3. 主要分部分项工程施工方法陈述 3.1、钢板桩施工3.1.1土压力系数计算按照朗肯土压力计算理论作为侧向土压力的计算依据，即：主动土压力系数：ka=tg2(45o-j/2)被动土压力系数：kp=tg2(45o+j/2)计算时不考虑支护桩体与土体的摩擦作用，且不对被动土压力系数进行调整，仅作为安全储备处理3.1.2土压力计算的方法按照《建筑基坑支护技术规范》（JGJ 120-99）的要求，采用水土合算的方法土压力模式为：基坑开挖面以上为三角形分布，基坑开挖面以下矩形分布模式。

3.1.3支撑位置的确定本基坑支护结构采用一层砼支撑，支撑轴线位置位于自然地面下2米处3.1.4土体侧压力计算（1）土层分布及土压力系数如表2-2：土压力系数土层层厚(m)主动土压力系数被动土压力系数①∽10.5Ka1=0.703 =0.838①∽21.2Ka2=0.703 =0.838②1.3Ka3=0.575 =0.759③∽12.9Ka4=0.378=0.615③∽22.0Ka5=0.662=0.814Kp1=1.506 =1.227④11.0Ka6=0.696=0.834Kp2=1.433 =1.197（2）土层侧向土压力计算1）a）支护入土深度h：5m；b）基坑深度t：4.9m; c）土体平均密度r：16KN/m3；d）地面荷载q：0；e）钢板桩长度L：12m；f）软土内聚力C：5Kpa； h） 软土内mc 摩擦角0：8oi） 角支撑钢梁Φ>220， 长度约8.5m；j）锚杆抗拔力f：150KN/g) 钢板桩抗弯强度δ：182Mpa2）基本力学数据计算：a) Ka=tg2(45-0/2)=tg41=0.72 b) Kb=tg2(45+0/2)=tg249=1.323。

c) h0=2c/r=2×5/16×=0.72md) Ea1/2(KaHa2)=1/2×0.756×3.52=4.63Kpae) Ep=1/2(KpHp2)=1/2×1.323×3.52=8.1Kpaf) 钢板桩身最大弯矩Mmax=Eaha·S—Ep·hp·S =Ea·ha·H·L—Ep·hp·H·L =3.92KNM [ha=1/3(H‐ho)=0.93m,hp=0.39] g) r桩身最大剪力Qmax=Ea·ha·H·L—Ep·hp·H·L h) 桩顶最大水平位移Umax=QH/δ=6.6mmi) 钢板桩桩身应力强度δ=QH=12Mpaj) 桩支撑长径：<38.63）结论： 土体作用于桩身的应力强度δ=12Mp<钢板桩抗弯强度[δ](182Mpa)，钢板桩支护不会折断桩顶最大位移Umax：6.6mm，符合安全规范桩支撑L/D=38.6<120的规范要求，技术可行4）基坑四周地面沉降观测及其预防措施因为本次基坑不降水，采用明沟排水的方式有可能造成地面附加沉降，但其附加沉降量不大，对周围建筑物、构筑物影响较小。

为安全起见，基坑四周地面设置一定数量的观测点，以对地面沉降进行监测若地面沉降量较大，对相关建筑物造成影响时，需及时采取有效的保护措施5）地面防渗措施² .严格控制基坑四周的用水点；² 基坑四周作好排水措施，修筑排水沟，防止人工或雨水流入坑内；² 妥善处理各种管道渗漏水；具体平面图及剖面图见附图：深基坑支护图3.1.5、设备需用计划 1、SIL-3500KN型震动打桩机 1台 2、交流电弧焊机 2台 3、气割具 1套3.1.6、工期计划 1、打桩 2天 2、拔桩 1天3.1.7、打、拔钢板桩施工方法：（1）打桩准备： 打桩前必须开挖样洞，探明地下物 ,然后放置桩位边线，并开挖槽沟沟槽宽1米，深1米～1.5米（挖除表面杂填土、清除硬块及其他障碍物保证钢板桩能顺利插入土层），或者基坑上部土方先挖深1米并放坡后再插钢板桩。

由甲方单位引测标高点，并打一处标高参照点，以保证钢板桩入土深度的一致钢板桩边线测量放样后，请监理验收合格后，方可进行下一道工序的施工采用三顺一丁的施工方式，桩型采用工字钢400；钢板桩距水平距离距离基础边为1.0m.钢板桩穿过淤泥层，进入粉质粘土层；钢板桩桩沿基坑四周连续设置成封闭的帷幕周长约72m；为保证基坑安全，每天做好观察记录；如位移超出规范时基坑四角及中间做支撑,由于本次工程工期紧，没有时间降水，必须采用支护；钢板桩(工字钢400)施工时采用三顺一丁的方法，距离水池1.0m施打，基坑采用明沟进行排水2）施工顺序：工程施工场地平整 引测埋设标高控制点 测设桩位及清理障碍物 钢板桩进场 打桩机械就位 基坑钢板桩位置线放样散灰线 打钢板桩 明沟排水 挖基坑土方 基坑下部土方开挖 水池结构施工 水池结构保养 基坑回填土压实 拆除围檩支撑 拔钢板桩3）打、拔钢板桩：a)、按设计要求，首先进行定位放线，并将钢板桩位置的杂物清理干净根据放样灰线安插钢板桩钢板桩采取咬口排列，要求咬口紧密、板缝间隙小。

打桩前须设定位架保证打桩横平竖直，桩顶标高一致、排列整齐保证能打下去，拔出来在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，配两个人在两个方向监测控制b）、拔钢板桩应待基坑回填、建筑物达到设计强度后方可拔除拔桩同样采用机械手拔除，拔桩之前先将钢板桩往下打20cm左右，使其与两侧板桩松动后再开始边震动边上拔，直至将整根桩拔出依次逐根将可拔出钢板桩全部拔出在拔每根钢板桩时，必须拉好回绳，做到与吊钩垂直与水平，缓缓地拔桩，同时又专人进行监测，如监测人员发出报警时，必须减慢拔桩速度，或暂定拔桩，待采取相应措施后再继续拔桩钢板桩拔出时会产生一定的震动，如拔桩带土过多会引起土体位移和地面沉降，可能给已施工的地下结构带来危害3.1.8、施工质量要求和保证措施： 1、所有的打桩机械设备必须确保完好，使用材料的型号码、规格必须符合要求 2、桩位轴线要复核准确，插桩必须按定位轴线插入沉桩中统一指挥，及时调整桩身直度桩顶标高要尽量控制在同一水平面上 3、拔钢板桩，必须待回填土工序完成后方可实施3.1.9、施工安全技术 1，机械设备在进场前要检验合格，无机械故障，确保使用安全的情况下投入使用 2、必须按各工序安全操作规程要求进行作业，严禁野蛮施工，违章操作。

特殊工种必须持证上岗 3、打桩机械震动锤夹嘴在夹钢板桩在起吊、放落中，必须用钢丝绳进行保护 4、施工用电必须从总包方提供的合格电源箱中接出，符合安全用电使用规程 5、做到安全施工、文明施工、教育职工要坚决执行总包方的各项安全检查和操作规程，遵守有关文明施工的各种规章制度6、打桩机的安全操作：、作业前应进行检查，确认一切齐全完好，大臂和震动锤运动范围内无障碍和其他人员，鸣笛示警后方可作业打桩机驾驶室内，外露传动部分，必须安装防护罩打桩机履带与作业方面边缘距离不得小于1.5米打桩机在平地上作业，应用制动器履带刹车、楔牢起夹桩、插桩不得有障碍物，在插、拔桩时任何人不得在震动锤作业回转半径范围内停留行走时臂杆应与履带平行，并制动回转机构，震动锤离地面宜为1M行走坡度不得超过机械允许最大坡度，下坡用慢速行使，严禁空挡滑行转弯不应过急，通过松软地时应进行铺路基箱板加固打桩机回转制动时，应使用回转制动器，不得用转向离合器反转制动作业时震动锤起落不得过猛下落时不得冲击车架或履带及其他机件，不得放松提升钢丝绳作业时，必须待机身停稳后再进行插、拔桩作业，震动锤未离开作业面时，不得作回转行走等动作，机身回转或震动锤承载时不得起落吊臂。

驾驶司机离开操作位置，不论时间长短，必须将震动锤落地并关闭发动机不得用震动锤头子吊运物料发现运转异常时应立即停机，排除故障后方可继续作业作业结束后，应将打桩机开到安全地带，落下震动锤头子制动好回转机构，操纵杆放在空档位置作业后应将机械擦拭干净，冬季必须将机体和水箱内放尽(放冻液除外)，关闭门窗3.1.10、钢板桩围护安全应急预案控制： 1、施工单位会同监理公司成立安全监控小组，24小时负责基坑围护的日常监测和周遍环境的观察 2、施工单位必须准备好安全加固所必须的一切材料，如钢板桩和水泵等，便于发现问题能迅速及时进行加固和抢修 4、如遇大量明水涌出，必须停止 作业，确保水位下降后方可继续施工 5、在土方开挖过程中，必须有专人对土体进行观察，以免出现挖土机颠覆事故 6、如遇到大量流沙，应及时回填，经分析原因后对基坑进行加固处理后方可继续开挖施工；如遇少量流沙的部位可以增加井点降水，降低地下水位，确保达到设计和施工的要求后方可继续进行基坑开挖施工 7、不得在回填土结束之前拔除钢板桩，以免发生土体塌方事故3.1.11、文明施工保证措施： 严格执行天津市有关部门。