鋼板樁支護(hù)與地下水控制專項(xiàng)施工方案一、工程概況本工程為市政地下管廊基坑項(xiàng)目，基坑深度8.5m，周長320m，采用U型鋼板樁支護(hù)體系。場地土層分布為：①素填土（厚0.5-1.2m）→②粉質(zhì)黏土（厚2.5-4.0m，γ=19kN/m3，c=18kPa，φ=22°）→③粉細(xì)砂（厚3.0-5.0m，地下水位埋深1.8m）→④石灰?guī)r（中風(fēng)化）。周邊環(huán)境敏感，東側(cè)10m為3層磚混結(jié)構(gòu)住宅樓，西側(cè)5m有Φ400mm給水管（埋深2.0m），需嚴(yán)格控制基坑變形（≤30mm）及地下水滲入量（≤0.1m3/h）。二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會審：重點(diǎn)核查鋼板樁型號（SP-IV型拉森樁，長度12m）、入土深度（9.5m）、支撐布置（兩道內(nèi)支撐：第一道距樁頂1.5m，第二道距基底2.0m）及降水井位置（沿基坑周邊間距15m布置管井，井深15m）。測量控制：采用全站儀建立二級導(dǎo)線控制網(wǎng)，沿基坑周邊布設(shè)6個永久控制點(diǎn)，測設(shè)鋼板樁軸線控制線（外放1.0m操作距離），設(shè)置5個水準(zhǔn)點(diǎn)（閉合差≤±12√Lmm）。參數(shù)計算：根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012計算：單樁承載力：N=π×d×∑(li×qi)，其中d=0.4m，粉質(zhì)黏土段極限側(cè)阻力取55kPa，粉細(xì)砂段取70kPa，計算得N≥850kN。止水面積：鎖口密封長度320m×2（雙面）=640m，需確保滲漏量≤0.05L/m·min。2.2材料與設(shè)備準(zhǔn)備2.2.1鋼板樁驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)檢查項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法樁身彎曲度≤1/1000L拉線+鋼尺測量鎖口間隙≤3mm塞尺檢查端部平面傾斜≤2°角尺+水平儀表面銹蝕深度≤10%原厚度超聲波測厚儀（每10m測1點(diǎn)）材料處理：對變形樁采用液壓矯正機(jī)冷彎處理（矯正力≤300kN），鎖口涂抹黃油+石墨粉（配比1:1）混合潤滑劑，轉(zhuǎn)角處定制90°異形樁（采用CO?氣體保護(hù)焊拼接，焊縫高度≥8mm）。2.2.2主要設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量技術(shù)參數(shù)振動錘DZ90A1臺激振力220kN，頻率28Hz履帶吊QUY501臺主臂30m工況額定起重量12t井點(diǎn)降水系統(tǒng)Φ150管井+真空泵1套單井出水量≥50m3/d，真空度≥65kPa液壓剪XZJ-3001臺最大剪切力300kN測斜儀CX-031臺精度0.1mm/m，量程±30°2.3現(xiàn)場準(zhǔn)備場地處理：清除地表雜草、碎石，碾壓場地（壓實(shí)度≥93%），鋪設(shè)200mm厚級配砂石墊層+15mm厚鋼板（2m×6m）作為樁機(jī)作業(yè)平臺。排水系統(tǒng)：沿基坑外圍設(shè)置500×600mm截水溝（坡度1%），轉(zhuǎn)角處設(shè)1000×1000×1200mm集水井（內(nèi)置Φ150mm潛水泵，揚(yáng)程20m）。地下障礙處理：采用地質(zhì)雷達(dá)（分辨率≤5cm）探測地下管線，對沖突區(qū)域采用人工挖孔（孔徑800mm）清除障礙，回填C15混凝土。三、主要施工流程測量放線→導(dǎo)架安裝→鋼板樁打設(shè)→井點(diǎn)降水→分層開挖→內(nèi)支撐安裝→基坑封底→結(jié)構(gòu)施工→支撐拆除→鋼板樁拔除四、關(guān)鍵施工工藝4.1導(dǎo)架安裝構(gòu)造設(shè)計：采用雙層雙面導(dǎo)架，由2[32a槽鋼（間距450mm）+Φ250×10mm鋼管導(dǎo)樁（入土深度3.0m，間距3.5m）組成，導(dǎo)樁頂部焊接10mm厚鋼板牛腿（長300mm）。安裝精度：導(dǎo)梁軸線與鋼板樁設(shè)計軸線偏差≤50mm，頂面標(biāo)高偏差±10mm，采用水準(zhǔn)儀（DSZ2）找平，經(jīng)緯儀（J2）校正垂直度（偏差≤1/500），導(dǎo)樁與導(dǎo)梁滿焊連接（焊腳尺寸8mm）。4.2鋼板樁打設(shè)（屏風(fēng)式打入法）插樁：吊車吊樁（單點(diǎn)吊距樁頂1/3L處），人工輔助插入導(dǎo)架，鎖口對準(zhǔn)后緩慢下放至入土1.0m，用臨時木楔固定。打設(shè)：振動錘夾持樁頂（夾持深度250mm），啟動振動（空載振幅≥1.5mm），監(jiān)測電流變化（正常工作電流≤180A），每下沉1m測垂直度（偏差超1%時，采用反向糾偏法：在傾斜側(cè)鎖口處焊接限位鋼板）。閉合處理：最后5根樁采用“預(yù)插法”定位，若閉合差＞50mm，采用氧乙炔焰切割鎖口（切割溫度≤600℃），焊接異形調(diào)整樁（長度按實(shí)測間隙+200mm）。4.3地下水控制4.3.1井點(diǎn)降水管井施工：鉆孔直徑250mm，下入Φ150mm無砂混凝土管（濾料采用2-5mm石英砂，填至地下水位以上2m），洗井采用空壓機(jī)（風(fēng)量3m3/min），洗至出清水（含砂率＜1/100000）。降水運(yùn)行：基坑開挖前7天啟動降水，控制水位降至基底以下1.0m，每日監(jiān)測水位（水位降深≤0.5m/d），當(dāng)周邊建筑物沉降超15mm時，采用回灌井（間距20m，回灌量≤5m3/h）。4.3.2止水堵漏鎖口密封：對檢查發(fā)現(xiàn)的滲漏點(diǎn)（水頭高度＜1.0m），采用“棉絮+速凝水泥”填塞（水灰比0.4，初凝時間＜15min）；水頭＞1.0m時，鉆孔注漿（水玻璃+水泥漿，配比1:1，注漿壓力0.3-0.5MPa）?；追獾祝夯娱_挖至基底300mm時，鋪設(shè)200mm厚級配砂石（壓實(shí)系數(shù)λc≥0.95），澆筑150mm厚C20混凝土墊層（摻5%UEA膨脹劑），設(shè)置Φ50mm排水盲溝（間距5m，坡度0.5%）。4.4內(nèi)支撐體系施工支撐配置：第一道支撐采用Φ609×16mm鋼管（Q235B），水平間距3.0m，預(yù)加軸力300kN；第二道采用H400×400×13×21型鋼，節(jié)點(diǎn)處設(shè)置十字撐（間距6.0m）。安裝流程：土方開挖至支撐底標(biāo)高+300mm，人工清底至設(shè)計標(biāo)高。安裝鋼腰梁（2[25a槽鋼組合），與鋼板樁焊接（每600mm設(shè)一道加勁肋）。吊裝支撐鋼管，用液壓千斤頂（行程300mm）預(yù)加軸力（分三次加載：30%→60%→100%，持荷10min）。焊接固定端鋼板（20mm厚），支撐與腰梁間隙采用C30細(xì)石混凝土填塞。4.5鋼板樁拔除拔除時機(jī)：結(jié)構(gòu)回筑至±0.000，且混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計值80%后進(jìn)行。工藝要點(diǎn)：拔樁前拆除內(nèi)支撐（遵循“先換撐后拆除”原則，換撐采用Φ400mm混凝土支撐）。振動錘振動30s（頻率25Hz）后緩慢起吊（起吊速度≤0.5m/min），樁孔立即填入級配砂石（分層夯實(shí)，每層厚度300mm）。對拔樁后地表沉降超50mm區(qū)域，采用注漿加固（水泥漿水灰比0.5，注漿壓力0.2MPa）。五、質(zhì)量控制措施5.1過程控制標(biāo)準(zhǔn)工序名稱主控項(xiàng)目允許偏差鋼板樁打設(shè)樁頂標(biāo)高±50mm軸線偏差≤100mm內(nèi)支撐安裝預(yù)加軸力±5%設(shè)計值支撐間距±100mm基坑開挖基底標(biāo)高-50mm邊坡坡度±5%設(shè)計值5.2監(jiān)測方案監(jiān)測頻率：開挖期間1次/天，結(jié)構(gòu)施工期間1次/3天，變形速率超5mm/d時加密至2次/天。監(jiān)測項(xiàng)目：鋼板樁頂水平位移（測斜儀，精度0.1mm）周邊建筑物沉降（水準(zhǔn)儀，閉合差≤±20√Lmm）地下水位（水位計，量程0-30m，精度±10mm）六、安全文明施工6.1安全防護(hù)基坑防護(hù)：周邊設(shè)置1.2m高定型化防護(hù)欄桿（立桿間距2m，橫桿兩道），掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2），夜間設(shè)紅色警示燈（間距30m）。機(jī)械作業(yè)：履帶吊作業(yè)半徑內(nèi)設(shè)置警戒區(qū)（拉設(shè)警示帶），樁錘下方嚴(yán)禁站人，振動錘電纜架空高度≥2.5m（采用絕緣支架）。6.2應(yīng)急措施滲漏處理：儲備速凝水泥（5t）、棉絮（200kg）、注漿泵（2臺），發(fā)生管涌時，立即堆筑反濾層（級配砂石+土工布），同時啟動備用排水泵（揚(yáng)程30m）。坍塌預(yù)警：當(dāng)鋼板樁水平位移超30mm，立即停止開挖，在坑內(nèi)堆砂袋反壓（堆高1.5m），并在外側(cè)設(shè)置臨時錨桿（Φ25鋼筋，長度6m，間距1.5m）。七、施工進(jìn)度計劃（關(guān)鍵線路）工序名稱工期（天）開始時間資源配置鋼板樁打設(shè)12第1天振動錘1臺，工人8人降水系統(tǒng)運(yùn)行60第8天水泵工2人，24h輪班內(nèi)支撐安裝5第15天液壓千斤頂2臺，焊工4人基坑開挖8第20天挖掘機(jī)2臺，土方車10輛鋼板樁拔除10第80天吊車1臺，切割工3人（總工期90天，關(guān)鍵線路：鋼板樁打設(shè)→內(nèi)支撐安裝→結(jié)構(gòu)施工→鋼板樁拔