鋼板樁坑中坑支護(hù)施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本工程為某建筑地下室電梯井及集水井坑中坑施工項(xiàng)目，位于城市建成區(qū)。主體結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地下室底板標(biāo)高-5.16m，坑中坑開(kāi)挖深度達(dá)9.0m，屬于深基坑作業(yè)范疇。場(chǎng)地原始地貌為海陸交互相沉積地貌，地面標(biāo)高約-3.2m，需采用鋼板樁支護(hù)體系確保開(kāi)挖施工安全。1.2地質(zhì)條件根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，場(chǎng)地地層分布如下：人工填土層：厚0.50～6.30m，含30%建筑垃圾，松散狀態(tài)淤泥層：灰黑色，流塑狀態(tài)，層厚1.00～34.40m，平均17.05m，含水量45～60%粉質(zhì)粘土層：深灰色，可塑狀態(tài)，含云母碎片，層厚1.30～4.00m粗砂層：灰白色，中密狀態(tài)，石英質(zhì)顆粒為主，層厚1.60～3.10m花崗巖殘積層：褐黃色，砂質(zhì)粘性土，層厚1.30～6.40m地下水位埋深0.10～2.60m，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，對(duì)鋼筋結(jié)構(gòu)在干濕交替環(huán)境下具微腐蝕性。1.3周邊環(huán)境施工場(chǎng)地周邊50m范圍內(nèi)分布有既有建筑物3棟，最近距離12m；地下管線(xiàn)包括給水管（DN300，埋深1.2m）、雨水管（DN600，埋深2.0m）及電纜管線(xiàn)（埋深0.8m）。基坑開(kāi)挖需嚴(yán)格控制周邊沉降，保護(hù)既有設(shè)施安全。二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織技術(shù)人員熟悉設(shè)計(jì)圖紙，重點(diǎn)復(fù)核坑中坑尺寸（長(zhǎng)8.5m×寬6.2m×深3.84m）、鋼板樁型號(hào)（SP-Ⅳ型拉森樁）及支撐體系參數(shù)施工方案編制：編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案并通過(guò)專(zhuān)家論證，明確鋼板樁長(zhǎng)度（12m）、入土深度（6m）及支撐設(shè)置位置（-3.0m、-6.0m兩道）測(cè)量放線(xiàn)：采用全站儀建立施工控制網(wǎng)，放出坑中坑開(kāi)挖邊線(xiàn)及鋼板樁軸線(xiàn)，設(shè)置4個(gè)永久觀(guān)測(cè)點(diǎn)2.2材料準(zhǔn)備鋼板樁：選用SP-Ⅳ型拉森鋼板樁，截面尺寸400mm×125mm×13mm，單根長(zhǎng)度12m，截面模數(shù)2410cm3，屈服強(qiáng)度235MPa，共需120根（含10%備用量）支撐材料：40#工字鋼圍檁（長(zhǎng)6m/根）、Φ609×16mm鋼管支撐、20mm厚鋼板牛腿、M30高強(qiáng)螺栓輔助材料：黃油（鎖口潤(rùn)滑）、棉絮（接縫止水）、C20細(xì)石混凝土（樁縫封堵）、Φ50mmPVC管（泄水孔）2.3設(shè)備準(zhǔn)備設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格數(shù)量用途振動(dòng)錘NPK-HP-7SXB1臺(tái)鋼板樁施打挖掘機(jī)KATO-14302臺(tái)土方開(kāi)挖、樁體就位汽車(chē)吊25t1臺(tái)鋼板樁吊裝全站儀TrimbleS91臺(tái)測(cè)量放線(xiàn)測(cè)斜儀CX-031臺(tái)樁體位移監(jiān)測(cè)水準(zhǔn)儀DSZ21臺(tái)沉降觀(guān)測(cè)2.4現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備場(chǎng)地平整：清除地表障礙物，平整場(chǎng)地至-2.8m標(biāo)高，碾壓密實(shí)（壓實(shí)度≥90%）排水系統(tǒng)：設(shè)置環(huán)形排水溝（寬300mm×深400mm）及集水井（Φ800mm×深1000mm），配備4臺(tái)Φ100mm潛水泵臨時(shí)設(shè)施：搭建材料倉(cāng)庫(kù)（30m2）、工具房（15m2）及值班室（10m2），設(shè)置安全警示標(biāo)志三、主要施工工藝3.1鋼板樁施工3.1.1樁體檢查與處理外觀(guān)檢查：逐根檢查鋼板樁平直度（≤1.1L/1000）、翹曲度（≤2.25L/1000）及鎖口狀況，對(duì)變形樁采用冷彎法矯正材質(zhì)檢驗(yàn)：按每50t抽樣一組進(jìn)行拉伸試驗(yàn)（屈服強(qiáng)度≥235MPa）和彎曲試驗(yàn)（彎曲角度180°無(wú)裂紋）鎖口潤(rùn)滑：在鎖口內(nèi)涂抹黃油-滑石粉混合物（比例1:1），確保樁體連接順滑3.1.2導(dǎo)架安裝采用20#槽鋼制作雙層導(dǎo)架，內(nèi)層導(dǎo)架間距406mm（比樁寬多6mm），外層導(dǎo)架間距800mm導(dǎo)架立柱采用Φ159×8mm鋼管，打入土中1.5m，縱橫間距3m，確保導(dǎo)架中心線(xiàn)與鋼板樁軸線(xiàn)偏差≤50mm3.1.3鋼板樁施打施工順序：從坑中坑一角開(kāi)始，按"逐段跳槽"方式施打，先打定位樁（每5根設(shè)1根），再打標(biāo)準(zhǔn)樁施打工藝：采用振動(dòng)錘單樁打入法，樁頂設(shè)置樁帽（厚10mm鋼板）起始樁垂直度偏差控制≤0.5%，后續(xù)樁通過(guò)鎖口導(dǎo)向控制樁頂標(biāo)高控制在-2.5m，露出地面0.3m，便于設(shè)置支撐特殊處理：遇地下障礙物時(shí)，采用Φ150mm鉆孔機(jī)引孔后再打樁樁體傾斜超過(guò)1%時(shí)，采用"借樁法"糾偏，即在相鄰樁施打時(shí)反向傾斜調(diào)整3.2基坑開(kāi)挖與支撐設(shè)置3.2.1分層開(kāi)挖第一層開(kāi)挖：從-2.8m至-3.5m，深度0.7m，采用挖掘機(jī)開(kāi)挖，保留300mm人工清底第二層開(kāi)挖：從-3.5m至-6.5m，深度3.0m，設(shè)置第一道支撐后進(jìn)行第三層開(kāi)挖：從-6.5m至-9.0m，深度2.5m，設(shè)置第二道支撐后進(jìn)行，坑底保留500mm厚土層待基礎(chǔ)施工前清理3.2.2支撐體系施工第一道支撐（-3.0m標(biāo)高）：安裝40#工字鋼圍檁，采用M20膨脹螺栓固定于鋼板樁設(shè)置Φ609鋼管支撐（長(zhǎng)6.2m），兩端焊接20mm厚鋼板牛腿支撐預(yù)加軸力50kN，采用液壓千斤頂施加，焊死固定第二道支撐（-6.0m標(biāo)高）：施工工藝同第一道支撐，預(yù)加軸力80kN支撐交叉處設(shè)置Φ20mm鋼筋剪刀撐，形成穩(wěn)定體系3.3降水與排水輕型井點(diǎn)降水：在鋼板樁外側(cè)1.0m處設(shè)置單排輕型井點(diǎn)，井點(diǎn)管間距1.2m，埋深6.0m，連接Φ100mm集水總管，配備2臺(tái)真空泵（1用1備）坑內(nèi)排水：在坑底四周設(shè)置排水溝（寬200mm×深300mm），4個(gè)角點(diǎn)設(shè)置集水井（Φ600mm×深800mm），安裝Φ50mm潛水泵持續(xù)排水止水措施：鋼板樁鎖口處填塞棉絮，外側(cè)涂抹水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料，樁縫較大處采用C20細(xì)石混凝土封堵3.4基礎(chǔ)施工與回填基底處理：開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高（-9.0m）后，鋪設(shè)300mm厚級(jí)配砂石墊層，振搗密實(shí)，澆筑100mm厚C15混凝土墊層結(jié)構(gòu)施工：按設(shè)計(jì)綁扎鋼筋、支設(shè)模板，澆筑C30P6抗?jié)B混凝土，設(shè)置Φ50mmPVC泄水孔（間距2m）土方回填：基礎(chǔ)施工完成后，采用素土分層回填（每層300mm厚），蛙式打夯機(jī)夯實(shí)（壓實(shí)度≥93%），回填至-6.5m時(shí)拆除第二道支撐，回填至-3.5m時(shí)拆除第一道支撐3.5鋼板樁拔除拔除條件：坑中坑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值100%，回填土完成并經(jīng)檢測(cè)合格拔除順序：采用"間隔拔除"法，先拔非支撐位置樁，后拔支撐位置樁，對(duì)稱(chēng)作業(yè)樁孔處理：拔除后立即采用中粗砂回填樁孔，并用振動(dòng)棒振搗密實(shí)，防止地面沉降四、質(zhì)量控制措施4.1鋼板樁施工質(zhì)量控制樁體垂直度：采用兩臺(tái)經(jīng)緯儀雙向控制，確保單樁垂直度偏差≤1%，累計(jì)偏差≤150mm鎖口質(zhì)量：每施打5根樁檢查一次鎖口緊密性，用鋼尺測(cè)量鎖口間隙（≤3mm），不合格樁應(yīng)拔出重打樁頂標(biāo)高：用水準(zhǔn)儀控制，允許偏差±50mm，同排樁頂高差≤100mm4.2支撐體系質(zhì)量控制圍檁安裝：確保圍檁與鋼板樁密貼，間隙用C20細(xì)石混凝土填塞，安裝偏差：軸線(xiàn)±30mm，標(biāo)高±20mm支撐安裝：支撐軸線(xiàn)偏差≤30mm，撓曲度≤1/1000，預(yù)加軸力偏差±5%焊接質(zhì)量：牛腿與鋼板樁焊接長(zhǎng)度≥10d（d為螺栓直徑），焊縫高度≥8mm，100%外觀(guān)檢查4.3基坑開(kāi)挖質(zhì)量控制分層厚度：嚴(yán)格控制每層開(kāi)挖厚度≤2m，嚴(yán)禁超挖，機(jī)械開(kāi)挖預(yù)留300mm人工清理基底標(biāo)高：用水準(zhǔn)儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，允許偏差±30mm，局部超挖處用級(jí)配砂石回填邊坡穩(wěn)定：坑壁坡度按1:0.3放坡，坡面采用彩條布覆蓋，防止雨水沖刷五、安全控制措施5.1施工機(jī)械安全設(shè)備驗(yàn)收：所有施工機(jī)械進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行驗(yàn)收，振動(dòng)錘激振力（200kN）、挖掘機(jī)斗容量（1.2m3）等參數(shù)符合要求操作規(guī)程：制定機(jī)械操作規(guī)程，振動(dòng)錘施打時(shí)設(shè)專(zhuān)人指揮，吊臂旋轉(zhuǎn)半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人用電安全：機(jī)械設(shè)備實(shí)行"一機(jī)一閘一漏保"，接地電阻≤4Ω，電纜架空高度≥2.5m5.2基坑支護(hù)安全臨邊防護(hù)：基坑周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿（兩道橫桿），刷紅白警示漆，懸掛安全警示標(biāo)志上下通道：設(shè)置鋼制爬梯（寬0.8m，踏步間距300mm），配備防墜器夜間照明：基坑周邊設(shè)置LED投光燈（≥100W），照明亮度≥50lux5.3監(jiān)測(cè)與應(yīng)急監(jiān)測(cè)項(xiàng)目：鋼板樁頂水平位移（預(yù)警值30mm，控制值50mm）周邊地表沉降（預(yù)警值20mm，控制值30mm）支撐軸力（第一道預(yù)警值300kN，第二道預(yù)警值450kN）監(jiān)測(cè)頻率：開(kāi)挖期間1次/天，開(kāi)挖完成后1次/3天，持續(xù)至回填完成應(yīng)急準(zhǔn)備：儲(chǔ)備應(yīng)急物資：Φ609鋼管支撐3根、200kN液壓千斤頂2臺(tái)、編織袋500個(gè)制定應(yīng)急預(yù)案，成立應(yīng)急小組，組織每月應(yīng)急演練六、施工進(jìn)度計(jì)劃施工階段工作內(nèi)容持續(xù)時(shí)間開(kāi)始時(shí)間結(jié)束時(shí)間準(zhǔn)備階段測(cè)量放線(xiàn)、導(dǎo)架安裝3天第1天第3天鋼板樁施工樁體檢查、施打5天第4天第8天第一層開(kāi)挖至-3.5m標(biāo)高2天第9天第10天第一道支撐圍檁安裝、支撐設(shè)置3天第11天第13天第二層開(kāi)挖至-6.5m標(biāo)高3天第14天第16天第二道支撐圍檁安裝、支撐設(shè)置3天第17天第19天第三層開(kāi)挖至-9.0m標(biāo)高2天第20天第21天基礎(chǔ)施工墊層、鋼筋、混凝土7天第22天第28天土方回填分層回填、夯實(shí)5天第29天第33天鋼板樁拔除樁體拔除、樁孔回填4天第34天第37天七、環(huán)境保護(hù)措施噪音控制：振動(dòng)錘施打時(shí)間限制在8:00-18:00，夜間施工辦理許可，噪聲≤55dB（A）揚(yáng)塵控制：施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置霧炮機(jī)（覆蓋率100%），出入口設(shè)置洗車(chē)平臺(tái)（長(zhǎng)8m×寬3m），土方運(yùn)輸車(chē)輛覆蓋篷布廢水處理：基坑排水經(jīng)三級(jí)沉淀池（10m×3m×1.5m）處理后排放，pH值控制在6-9固廢處理：建筑垃圾分類(lèi)存放，鋼板樁拔除產(chǎn)生的廢土及時(shí)清運(yùn)（運(yùn)距≤5km），回收率≥90%八、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程8.1驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)鋼板樁支護(hù)：樁體垂直度≤1%，鎖口緊密，無(wú)明顯變形支撐體系：支撐軸力符合設(shè)計(jì)要求，焊接質(zhì)量合格，無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象基坑變形：周邊沉降≤30mm，樁頂位移≤50mm，符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求8.2驗(yàn)收流程分項(xiàng)驗(yàn)收：每道工序完成后由施工單位自檢，報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收，重點(diǎn)驗(yàn)