基坑钢板桩支护方案.doc

基坑钢板桩支护方案第一节工程概况本工程为******，高度3700，顶标高-2.45，地下室顶面覆盖2000高土层，建立方拟在上部做圆形广场及旱地喷泉地下室基坑深约5.1米，原采用放坡大开挖方式，基坑面标高约-1.82M，基坑底标高约-6.92M当开挖至-4.3M左右时，基坑脚部出现流砂涌动，无常开挖，经与甲方及监理单位研究，决定采用钢板桩进展支护，以到达止水挡土的目的第二节 编制依据一、******工程******设计图纸；二、******编制的******"岩土工程勘察报告"；三、******工程冲孔桩施工记录；四、同济大学1991年11月第一版"高层建筑施工手册"；五、"建筑地基根底工程施工质量验收规"〔GB50202-2002〕；六、"岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规"〔GB50086-2015〕；工程地质条件根据地形勘察报告及冲孔桩施工记录，该场地围地层自上而下分为：杂填土层、淤泥土层、粉细矿层、强〔中〕风化砂岩层和微风化岩层一、杂填土层：层厚约1.0～2.0m；二、淤泥土层：层厚约0.5～1.5m；三、粉细矿层：层厚约2.5～7.0m；四、强〔中〕风化岩层：层厚约2.0～2.3m；五、微风化岩层。

第四节钢板桩支护设计思路及要点 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隔绝-4m～-12m砂层地下水流入基坑，同时支护边坡防止流砂涌动，起到支护边坡的作用设计要点如下：一、采用拉森式〔U〕型钢板桩，桩长7～10m；二、钢板桩穿过砂层，进入强〔中〕风化岩面；三、钢板桩沿基坑四周连续设置成封闭的帷幕周长约110M；四、为保证基坑平安，钢板桩帷幕上设置一道连续的工字钢或槽钢围檩以加强钢度及整体性；五、基坑每隔5～6m设一根Φ48管锚，锚杆长度8～12m与其水平成15O夹角，前端固定于围檩上；六、管锚必须在钢板桩施打前3天左右完成，以便拉结于围檩前确保有足够的强度第五节 基坑稳定性换算1、根本参数：a)支护入土深度h：3.5m；b)基坑深度t：2.6; c)土体平均密度r：16KN/m3；d)地面荷载q：0；e)钢板桩长度L：6m；f)软土聚力C：5Kpa； h) 软土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(抗森Ⅲ)δ：182Mpa2、根本力学数据计算：a) Ka=tg2(45-0/2)=tg41=0.72。

b) Kb=tg2(45+0/2)=tg249=1.323c) 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) 钢板桩桩身最大弯矩Mma*=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) 桩身最大剪力Qma*=Ea·ha·H·L—Ep·hp·H·L h) 桩顶最大水平位移Uma*=QH/δ=6.6mmi) 钢板桩身应力强度δ=QH=12Mpaj) 钢支撑长径：<38.63、结论：a) 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b) 桩顶最大位移Uma*：6.6mm，符合平安规c) 钢支撑L/D=38.6<120的规要求，技术可行第六节 施工组织方案本工程采用工程经理负责制管理，由工程经理全权负责本工程的机械、材料和劳动力的组织及施工，工程管理架构如下：工程经理1人技术负责人1人质安员1人施工员1人电工1人焊工1人机长2人技术工人10人第七节 施工机械及设备机械参数机械名称型号数量功率使用部位液压振动锤MIL-20001台安装于挖掘机上打钢板桩履带式单斗挖掘机W-10011台1M3吊液压振动锤汽车式起重机1台30t用于拨钢板桩震动拔桩机1台45KW拨钢板桩履带式单斗挖掘机W-10011台1M3挖槽、配合桩机作业及修路气割机1套切割钢板桩电焊机*D1-2002台2KVA钢板桩接长经纬仪J21台测量放线水准仪S3-d1台抄平、沉降观测空压机V-6/81台37KW协助打管桩压力灌浆潜孔冲击器YQ801台1.99KW打管锚砂浆搅拌机250L1台4KW锚杆注浆泥浆泵BW-150/151台5.5KW锚杆压力灌浆第八节 土层锚杆施工1、 打入钢管。

沿基坑护坡周边每隔5～6M打一根Φ48钢管，钢管尖端及前部开有假设干小孔，以利于清孔及注浆，钢管向下与土面成15°夹角，通过空压机送风用潜孔冲击器来把钢管打入土层2、 压力灌浆压力灌浆为土层锚杆施工的重要工序作用是：⑴、形成锚固段将锚杆锚固在土层中；⑵、防止钢拉杆腐蚀；⑶、充填土层中的孔隙和裂缝，改善土质灌浆采用二次灌浆法第一次灌浆采用水泥砂浆第二次灌浆用水泥浆，在第一次灌浆的浆液初凝后进展土层锚杆灌浆材料及其配合比 材料名称灌浆425＃普通硅酸盐水泥水砂〔粒径＜0.5mm〕早强减水剂第一次灌浆10.40.30.第二次灌浆10.40.第九节 钢板桩施工一、材料选择采用拉森式〔U型〕钢板桩型号尺寸〔mm〕截面积A单根〔cm2〕重量〔kg/m〕惯性矩Ir截面抵抗矩宽度b高度h腹板厚t1翼缘厚t2单根每米宽单根〔cm4〕每米宽〔cm4/m〕单根〔cm3〕每米宽〔cm3/m〕鞍IV型40018/015.510.599.1477.73193.334.02531.9633432043二、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，故不需进展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展矫正，以减少打桩过程中的困难。

外观检验包括外表缺陷、长度、宽度、厚度、端头矩形比、平直度和锁口形状等容检查中要注意：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、假设钢板桩有严重锈蚀，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展外观检查，对不符合要求的钢板桩需进展矫正三、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，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、专人指挥钢板桩堆放的顺序、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四、施工工艺流程基线确定 定桩位 钢板桩施打 围檩、拉杆、角撑 土建施工 拔桩五、操做方法⑴、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⑵、定桩位按顺序标明钢板桩的具体桩位，洒灰线标明⑶、钢板桩施打采用单独打入法，即吊升第一支钢板桩，准确对准桩位，振动打入土中，使桩端透过砂层进入不透水的强〔中〕风化岩层吊第二支钢板桩，卡好企口，振动打入土中，如此重复操作，直至基坑钢板桩帷幕完成。

钢板桩施打时，由于钢板桩制作本身的误差、打桩时的偏差、施工条件的限制，使帷幕的实际长度无法保证按钢板桩标准宽度的整数倍，故此钢板桩帷幕最终封闭合拢有相当难度调整的方法，一般有采用异形钢板桩来闭合或通过调整帷幕轴线用标准桩实现闭合由于本工程钢板桩墙精度要求不高，故采用后一方法来实现转角的闭合，即在转角处两侧各以10根钢板桩的宽度来调整轴线实现闭合如出现局部钢板桩长度缺乏，可采用焊接接长，一般用鱼尾板焊接法接长时防止相邻两桩接头在同一深度，接头位置应错开1M以上，且宜间隔放置打桩⑷、围檩、拉杆、角撑为加强钢板桩墙的整体刚度，沿钢板桩墙全长设置围檩，围檩用槽钢或角钢组成，通过拉杆固定于原已打好的钢管锚杆上，拉杆由两根Φ25钢筋组成，焊接于钢管锚杆上为稳妥起见，在钢板桩墙五个转角上另用槽钢或角钢做角撑如右图所示⑸、钢板桩拔除土建工程完毕后即进展钢板桩的拔除由于基坑较大，且周边街头公园及B1～B4栋的位置影响，无法太靠近基坑操作，故须采用较大型的吊车与振动锤配合来进展钢板桩的拔除，即利用振动锤产生的强迫振动扰动土质，破坏钢板桩周围土的粘聚力以克制拔桩阻力，依靠附加起吊车的作用将桩拔除钢板桩拔除后留下的桩孔，必须即时做回填处理，回填一般用挤密法或填入法，所用材料为中砂。

第十节 基坑监测措施1、基准网的建立 为了科学地预测基坑支护的稳定和周边环境的变化，及时预报和提供准确可靠的变形数据，因此建立基坑支护施工变形与沉降观测网，定期进展变形沉降观测 2、基坑支护变形观测 〔1〕基坑支护水平位移观测 在基坑边坡顶上布置基线〔每基坑边一条〕，每条基线上设1～3个变形观测点，同时又作为沉降观测点 〔2〕基坑支护沉降观测利用远离场区的城市高程系水准控制点或独立水准点作为沉降观测的起算点，与以上点联测，构成基坑支护沉降观测网 四面围墙周边附近各布置四个沉降观测点，与基坑周边浅埋根底建〔构〕筑物、重要管线监测点一起构成监测周边环境的沉降观测网 3、观测方法 〔1〕水平位移观测 分别在基线点四个角上设站，用J2型经纬仪观测四边网的水平角度(四边形角)，并与城市的大地控制网三角点联测水平夹角，检查基线点是否发生位移，在基线点正确无误的情况下，同时在四角测端上分别以对应的相邻角点定向，并观测定向基线上各预埋点的水平位移量初始读数 〔2〕沉降观测 对基坑边上的各点及周边点建立的沉降观测网的测量方法为：首先自远离基坑的城市水准控制点开场观测，引测至基坑周围后，按编定的各点观测次序依次观测，最后测至另一水准控制点符合，观测仪器采用S3型精细水准仪。

4、基坑周围建(构)筑物等的监测措施 本工程对基坑周边50米围的所有建〔构〕筑物进展监测，并特别对临近坑边1.5H～2.0H围建〔构〕筑物，包括道路、市政管道、电力电缆、电信管网等加强监测力度具体监测措施是： 〔1〕对建〔构〕筑物，定期进展沉降变形观测 〔2〕施工前，了解地下管线的分布情况，对整个场地的地下管线进展摸底，并在地面投影其轴线走向，布置变形观测点进展监测；对*些变形要求较高及紧邻基坑开挖边缘的重要管线，预先做好加固处理措施第十一节 施工工期本工程施工工期方案为**天，具体为：管锚施工*天，钢板桩施打*天，围檩、角撑施工*天第十二节 质量保证措施1、严格遵守和执行有关的施工质量规2、根据ISO9001标准要求，推行全面质量管理，建立质量保证体系，提高全员质量意识，确保质量管理惯彻整个施工过程坚持质量自检、互检、交接检“三检〞制3、实行质量管理工程部负责制，配置专职质检员，具体负责质量管理工作严格按工程部管理体系进展施工管理4、钢板桩施打前必须进展选材，对有变形的进展矫正。