1、污水管道深基坑開挖鋼板樁支護施工專家論證方案第一章 工程概況一、工程概述禹城市高新區(qū)排水工程東外環(huán)泵站工程位于東外環(huán)馬店村南，設(shè)計流量12.0m/s,采用地下式結(jié)構(gòu)，選用6臺潛水泵，單泵流量2.0m/s，揚程為4.3米，水泵電機功率為132KW。深基坑開挖區(qū)域為泵站進水口及出水口管道，長度160米。根據(jù)地質(zhì)勘查報告資料顯示，該段土質(zhì)為素填土、雜填土、耕植土、粉質(zhì)粘土、淤泥、中砂、粉質(zhì)粘土和殘積粘性土層。素填土、雜填土、耕植土地下屬上層滯水，水量不大，受季節(jié)影響大；粉質(zhì)粘土、淤泥、粉質(zhì)粘土屬微透水層、為相對隔水層，透水性差；中砂屬強透水層，為主要含水量，水量豐富。為了給基坑開挖提供良好干燥的施工

2、壞境，保證施工機械和工作人員的順利作業(yè)，提高土體固結(jié)強度，穩(wěn)定邊坡、減緩基坑變形，我部決定對該段深基坑采用拉森鋼板樁進行支護。第二章 支護、支撐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計一、支護、支撐結(jié)構(gòu)選型 根據(jù)巖土工程勘察報告，本工程基坑開挖深度范圍的土層主要為素填土、雜填土、耕植土、粉質(zhì)粘土、淤泥、中砂、粉質(zhì)粘土和殘積粘性土層，地質(zhì)條件差，同時管道基坑深度較大。本工程根據(jù)基坑開挖深度，采用拉森鋼板樁支護方式。（一）管道基坑支護形式1、管道基坑支護方式管道基坑支護采用拉森鋼板樁加二道內(nèi)支撐進行基坑支護，鋼板樁之間采用HW250*250*11*11圍檁進行連接，直徑DN300*10的鋼管進行內(nèi)支撐。第一道支撐距地面10

3、00，第二道支撐距第二道支撐2000。二、本工程投入的拉森鋼板樁的參數(shù)本工程投入的拉森鋼板樁采用III型拉森鋼板樁，寬400mm，高170mm，厚15.5mm，理論重量68 Kg/m，要求拉森鋼板樁無穿孔，修邊調(diào)直后方可使用。拉森鋼板樁之間用HW250*250*11*11圍檁進行連接，圍檁與每根拉森鋼板樁之間空隙需打入木楔抵緊。轉(zhuǎn)角需設(shè)置專用構(gòu)件，采用30010鋼管進行內(nèi)支撐，內(nèi)支撐水平間距為4.0m，管道安裝需調(diào)整對撐間距并及時回頂。三、基坑監(jiān)測要求1、監(jiān)測內(nèi)容（1）基坑周邊沉降及位移監(jiān)測監(jiān)測點和控制點均采用鋼筋水泥制作，設(shè)置穩(wěn)固。采用或全站儀觀測水平位移，采用精密水準儀觀測垂直位移。基坑開

4、挖期間每開挖一層觀測2次或每天觀測2次，時間為上午開工前，下午收工后。（2）土體側(cè)向變形監(jiān)測沿基坑周邊每20m布設(shè)一個測斜孔，測斜孔采用專用PVC管，管內(nèi)正交的兩組導(dǎo)向槽，埋入深度以進入弱風(fēng)化巖為宜。測斜孔埋置時角保其中一組導(dǎo)向槽垂直于基坑邊線，測斜孔與鉆孔壁間的空隙密實填砂并用水泥密封?；娱_挖過程中每開挖支護一層觀測一次。（3）地下水位監(jiān)測觀測孔成孔口徑90，深15米，全長置入口徑48向鉆眼、外包塑料濾網(wǎng)的PVC管；PVC管與鉆孔間隙1米以下填礫，深1米至孔口填膨潤土并用水泥砂漿抹面；PVC管口配保護蓋。第三章 基坑支護施工工藝及施工程序一、鋼板樁支護施工工藝及施工程序鋼板樁采用拉森鋼板樁

5、支撐，鋼板樁之間采用HW250*250*11*11圍檁進行連接，圍檁與每根鋼板樁之間空隙須打入木楔抵緊，轉(zhuǎn)角必須設(shè)置專用構(gòu)件。采用直徑30010的鋼管進行內(nèi)支撐，管道安裝須調(diào)整對撐間距并及時回頂。吊裝好管道后且回填砂密實度達到90%以上后方可拆除管道上方的鋼支撐，以此為準，每3個井位為一個作業(yè)段。1、鋼板樁施工的一般要求（1）板樁的設(shè)置位置要符合設(shè)計要求，便于基礎(chǔ)施工，即在基礎(chǔ)最突出的邊緣外留有施工作業(yè)面。（2）基坑護壁板樁的平面布置形狀應(yīng)盡量平直整齊，避免不規(guī)則的轉(zhuǎn)角，以便標準板樁的利用和支撐設(shè)置，各周邊尺寸盡量符合板樁模數(shù)。（3）整個基礎(chǔ)施工期間，在挖土、吊運、澆筑混凝土等施工作業(yè)中，嚴禁

6、碰撞支撐，禁止任意拆除支撐，禁止在支撐上任意切割、電焊，也不應(yīng)在支撐上擱置重物。2、板樁施工的順序板樁準備圍檁支架安裝板樁打設(shè)偏差糾正拔樁。3、板樁的檢驗、吊裝、堆放（1）板樁的檢驗對板樁，一般有材質(zhì)檢驗和外觀檢驗，以便對不合要求的板樁進行矯正，以減少打樁過程中的困難。外觀檢驗：包括表面缺陷、長度、寬度、厚度、高度、端頭矩形比、平直度和鎖口形狀等項內(nèi)容。（2）板樁吊運裝卸板樁宜采用兩點吊。吊運時，每次起吊的板樁根數(shù)不宜過多，注意保護鎖口免受損傷。吊運方式有成捆起吊和單根起吊。成捆起吊通常采用鋼索捆扎，而單根吊運常用專用的吊具。（3）板樁堆放：板樁堆放的地點，要選擇在不會因壓重而發(fā)生較大沉陷變形

7、的平坦而堅固的場地上，并便于運往打樁施工現(xiàn)場。堆放時應(yīng)注意： 堆放的順序、位置、方向和平面布置等應(yīng)考慮到以后的施工方便； 板樁要按型號、規(guī)格、長度分別堆放，并在堆放處設(shè)置標牌說明； 板樁應(yīng)分層堆放，每層堆放數(shù)量一般不超過5 根，各層間要墊枕木，墊木間距。一般為3-4 米，且上、下層墊木應(yīng)在同一垂直線上，堆放的總高度不宜超過2 米。4、導(dǎo)架的安裝在板樁施工中，為保證沉樁軸線位置的正確和樁的豎直，控制樁的打入精度，防止板樁的屈曲變形和提高樁的貫入能力，一般都需要設(shè)置一定剛度的、堅固的導(dǎo)架，亦稱“施工圍檁”。導(dǎo)架采用單層雙面形式，通常由導(dǎo)梁和圍檁樁等組成，圍檁樁的間距一般為2.53.5米，雙面圍檁之

8、間的間距不宜過大，一般略比板樁墻厚度大815mm。安裝導(dǎo)架時應(yīng)注意以下幾點：（1）采用全站儀和水平儀控制和調(diào)整導(dǎo)梁的位置。（2）導(dǎo)梁的高度要適宜，要有利于控制板樁的施工高度和提高施工工效。（3）導(dǎo)梁不能隨著板樁的打設(shè)而產(chǎn)生下沉和變形。（4）導(dǎo)梁的位置應(yīng)盡量垂直，并不能與板樁碰撞。5、板樁施打（1）板樁用吊機帶振錘施打，施打前一定要熟悉地下管線、構(gòu)筑物的情況，認真放出準確的支護樁中線。（2）打樁前，對板樁逐根檢查，剔除連接鎖口銹蝕、變形嚴重的普通板樁，不合格者待修整后才可使用。（3）打樁前，在板樁的鎖口內(nèi)涂油脂，以方便打入拔出。（4）在插打過程中隨時測量監(jiān)控每塊樁的斜度不超過2%，當偏斜過大不能

9、用拉齊方法調(diào)正時，拔起重打。（5）板樁施打采用屏風(fēng)式打入法施工。屏風(fēng)式打入法不易使板樁發(fā)生屈曲、扭轉(zhuǎn)、傾斜和墻面凹凸，打入精度高，易于實現(xiàn)封閉合攏。施工時，將1020 根板樁成排插入導(dǎo)架內(nèi)，使它呈屏風(fēng)狀，然后再施打。通常將屏風(fēng)墻兩端的一組板樁打至設(shè)計標高或一定深度，并嚴格控制垂直度，用電焊固定在圍檁上，然后在中間按順序分1/3 或1/2板樁高度打入。屏風(fēng)式打入法的施工順序有正向順序、逆向順序、往復(fù)順序、中分順序、中和順序和復(fù)合順序。施打順序?qū)Π鍢洞怪倍取⑽灰?、軸線方向的伸縮、板樁墻的凹凸及打樁效率有直接影響。因此，施打順序是板樁施工工藝的關(guān)鍵之一。其選擇原則是：當屏風(fēng)墻兩端已打設(shè)的板樁呈逆向傾

10、斜時，應(yīng)采用正向順序施打；反之，用逆向順序施打；當屏風(fēng)墻兩端板樁保持垂直狀況時，可采用往復(fù)順序施打；當板樁墻長度很長時，可用復(fù)合順序施打。（6）密扣且保證開挖后入土不小于2 米，保證板樁順利合攏；特別是工作井的四個角要使用轉(zhuǎn)角板樁，若沒有此類板樁，則用舊輪胎或爛布塞縫等輔助措施密封。（7）打入樁后，及時進行樁體的閉水性檢查，對漏水處進行焊接修補，每天派專人進行檢查樁體。6、板樁的拔除基坑回填后，要拔除板樁，以便重復(fù)使用。拔除板樁前，應(yīng)仔細研究拔樁方法、順序和拔樁時間及土孔處理。否則，由于拔樁的振動影響，以及拔樁帶土過多會引起地面沉降和位移，會給已施工的地下結(jié)構(gòu)帶來危害，并影響臨近原有建筑物、構(gòu)

11、筑物或底下管線的安全。（1）拔樁方法本工程拔樁采用振動錘拔樁：利用振動錘產(chǎn)生的強迫振動，擾動土質(zhì)，破壞板樁周圍土的粘聚力以克服拔樁阻力，依靠附加起吊力的作用將樁拔除。（2）拔樁時應(yīng)注意事項 拔樁起點和順序：對封閉式板樁墻，拔樁起點應(yīng)離開角樁5 根以上。可根據(jù)沉樁時的情況確定拔樁起點，必要時也可用跳拔的方法。拔樁的順序最好與打樁時相反。 振打與振拔：拔樁時，可先用振動錘將板樁鎖口振活以減小土的粘附，然后邊振邊拔。對較難拔除的板樁可先用柴油錘將樁振下100300mm，再與振動錘交替振打、振拔。 起重機應(yīng)隨振動錘的啟動而逐漸加荷，起吊力一般略小于減振器彈簧的壓縮極限。 供振動錘使用的電源為振動錘本身

12、額定功率的1.2-2.0 倍。 對引拔阻力較大的板樁，采用間歇振動的方法，每次振動15min，振動錘連續(xù)不超過1.5h。7、板樁土孔處理對拔樁后留下的樁孔，必須及時回填處理。回填的方法采用填入法，填入法所用材料為砂。二、槽鋼支護的施工工藝及施工程序1、槽鋼支護根據(jù)本工程場地地質(zhì)情況特點，本工程槽鋼主要作用是為了防止防止基坑塌方，管道基槽采用25a槽鋼、鋼板支護，樁長9m，基槽開挖前圍護樁入土深度3m，基槽在開挖前要和設(shè)計圖中的水位進行比較，如果水位高于井底，則設(shè)沙管井進行降水作業(yè)，沙管井深度應(yīng)大于井底10m以上，安排一口沙管井降水。為了保證周圍結(jié)構(gòu)物不受施工影響，車輛行人安全，穿越井施工時采用

13、鋼板樁圍護法施工。3.槽鋼及圍護施工槽鋼打設(shè)前先在距基槽邊沿外側(cè)1m位置測放施工位置，保證基槽施工空間。（1）材料選擇。采用25a槽鋼和-10厚鋼板。（2）槽鋼、鋼板檢驗由于本工程的槽鋼、鋼板用于基槽的臨時支護和止水，故不需進行材質(zhì)檢驗而只對其做外觀檢驗，以便對不符合形狀要求的槽鋼進行矯正，以減少打樁過程中的困難。外觀檢驗包括表面缺陷、長度、寬度、厚度、端頭矩形比、平直度和鎖口形狀等內(nèi)容。檢查中要注意：、對打入槽鋼有影響的焊接件應(yīng)予以割除；、有割孔、斷面缺損的應(yīng)予以補強；、若槽鋼有嚴重銹蝕，應(yīng)測量其實際斷面厚度，以便決定在計算中是否需要折減。原則上要對全部槽鋼進行外觀檢查，對不符合要求的槽鋼需

14、進行矯正。5、槽鋼吊運及堆放裝卸槽鋼宜采用兩點吊。吊運時，每次起吊的槽鋼根數(shù)不宜過多，并應(yīng)注意保護鎖口免受損傷。吊運方式有成捆起吊和單捆起吊、鋼筋捆扎、專人指揮。槽鋼堆放的順序、位置、方向和平面布置應(yīng)考慮到以后的施工方便，并按型號、規(guī)格、長度施工部位分別堆放，堆放的高度不宜超過2m。7、操作方法(1)、基線確定：施工員的在基槽邊龍門架上定出軸線，留出以后施工需要的工作面，確定槽鋼施工位置。(2)、定樁位。按順序標明槽鋼的具體樁位，灑灰線標明。(3)、打槽鋼樁。采用單獨打入法，即吊升第一支槽鋼，準確對準樁位，振動打入土中，使樁端透過砂層進入粘土層。吊第二支槽鋼，振動打入土中，如此重復(fù)操作，直至基

15、槽二側(cè)槽鋼樁打設(shè)完成。(4)、圍檁、支撐為加強槽鋼墻的整體剛度，沿槽鋼墻全長設(shè)置圍檁，圍檁用槽鋼組成，通過拉桿固定。在二道槽鋼墻上另用槽鋼做支撐，在支撐上另用槽鋼或角鋼做角撐。槽鋼之間用木板填塞。如下圖所示。 (5)、回填基槽圍護完成后，盡快安裝排水管，為了不將鐵路基礎(chǔ)的穩(wěn)固性破壞，防止拔取槽鋼時引起塌方，因此管道安裝完畢后，不進行槽鋼拔取就立即進行回填處理，回填一般用擠密法或填入法，所用材料為中砂和道渣。第四章 基坑開挖及排水一、基坑開挖由于管槽開挖的土方量不大，每延米開挖出土量平均約68m3，每個作業(yè)段用一臺挖掘機開挖與人工配合清底的方式，挖土要遵循“縱向分段、豎向分層先支后挖”的原則進行。（一）拉森鋼板樁支護管溝開挖基坑深度H6000，采用9米長III型拉森鋼板樁加二道內(nèi)支撐進行基坑支護，第一道支撐距地面1000，第二道支撐在挖至基底后安裝。（1）基坑開挖配備二臺挖掘機，采取分層分段對稱進行，在開