管溝鋼板樁支護(hù)專項方案

1、津保引入天津西站工程曹莊動車運用所房建工程鋼板樁支護(hù)施工方案編制人： 審核人： 審批人： 中鐵六局集團有限公司津保鐵路引入天津西站工程項目部第七分部2013年3 月 23日目 錄第一節(jié) 編制依據(jù)1第二節(jié) 工程概況1第三節(jié) 鋼板樁支護(hù)設(shè)計思路及要點1第四節(jié) 基坑穩(wěn)定性換算2第五節(jié) 施工組織計劃7第六節(jié) 施工機械及設(shè)備8第七節(jié) 鋼板樁施工9第八節(jié) 基坑監(jiān)測措施10第九節(jié) 質(zhì)量保證措施12第十節(jié) 應(yīng)急預(yù)案12第十一節(jié) 安全施工措施16第十二節(jié) 文明施工措施17第一節(jié) 編制依據(jù)1、津保鐵路引入天津西站工程曹莊動車運用所管溝工程施工圖紙2、建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 GB50202-20023、建

2、筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 GB50007-20114、建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB50300-20015、工程測量規(guī)范 GB50026-20076、建設(shè)工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范 GB50194-937、建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)程 JGJ33-20018、建筑施工安全檢查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) JGJ59-999、安全防范系統(tǒng)驗收規(guī)則 GA308-200110、安全防范工程程序與要求 GA/T75-94第二節(jié) 工程概況新建天津至保定鐵路曹莊動車運用所檢查庫及邊跨共有橫向管溝4條，暖通管溝2條，電力綜合管溝1條，真空中心管溝1條。其中暖通管溝基底高程-5.15m，電力管溝-6.85m，真空中心管溝基底高程為-7

3、.05m（含墊層），原地面高程-2.55m，真空管溝基坑最深為4.5m。 采用鋼板樁支護(hù)方式進(jìn)行基坑開挖。第三節(jié) 鋼板樁支護(hù)設(shè)計思路及要點根據(jù)本工程場地地質(zhì)情況特點，本工程鋼板樁主要作用是為了隔絕-4m地下水流入基坑，同時支護(hù)邊坡防止土體擠壓，起到支護(hù)邊坡的作用。設(shè)計要點如下：1、鋼板樁樁長10m；2、鋼板樁沿基坑四周連續(xù)設(shè)置成封閉的帷幕周長約160m；3、為保證基坑安全，鋼板樁每隔4m設(shè)置一道橫向工字鋼支撐以加強鋼度及整體性；第四節(jié) 基坑穩(wěn)定性換算計算假設(shè)：1、根據(jù)設(shè)計圖紙中地勘資料提供的土層描述，本計算中土層參數(shù)按經(jīng)驗取值如下（真空中心管夠鋼板樁支護(hù)處）：土層編號土層名稱土層頂 標(biāo)高（m）

4、土層底標(biāo)高（m）容 重（kN/m3）內(nèi)摩擦角（o）粘聚力（kPa）1粉質(zhì)粘土156.83148.83181510則計算取值：=18 KN/m3 ，=150 ，c=10 KPa 。2、計算時按照支護(hù)周邊均為土體進(jìn)行計算，不考慮空隙水壓力及土體浮容重,同時不扣減由土體粘聚力與鋼板樁之間產(chǎn)生的摩擦力。3、鋼板樁布置如下圖所示： 平面圖鋼板樁圍堰計算：1、內(nèi)力計算本工程土壓力計算采用鋼板樁全部承受的主動土壓力視為有效主動土壓力。以地面標(biāo)高-2.55m為基準(zhǔn)，計算各高度點的有效土壓力。地面超載按照30t考慮，換算后為5KN/m2，換算為土高度h0=q/5/19=0.26m。（1）主動、被動土壓力系數(shù) （

5、2）有效主動土壓力計算（受力分布圖如下）按照各工況（一道支撐）進(jìn)行受力計算，具體如下：A、在標(biāo)高-2.55m位置時的土壓力強度（地面處）B、在標(biāo)高-3m位置時的土壓力強度（支撐處）C、在標(biāo)高-7.05m位置時的土壓力強度（基底部）（3）施工工況下圍檁計算圍檁受力（采用近似法計算）公式：Rn處土壓力qn=(Pn+Pn-1)/2×h1/2+(Pn+Pn+1)/2×h2/2，則計算如下：開挖到基底標(biāo)高時土壓力最大，為最不利工況，土壓力均布荷載為13.78KN/m，則此時鋼板樁所受的最大彎矩為，鋼板樁抗彎截面模量為,則鋼板樁所受最大彎曲應(yīng)力為：，完全滿足要求。（4）鋼板樁最小入土深

6、度計算入土深度控制是鋼板樁設(shè)計計算的關(guān)鍵，本方案為驗證相關(guān)計算規(guī)則的合理性及準(zhǔn)確性，采用兩種計算方法進(jìn)行驗算后對照復(fù)核。采用盾恩近似法計算如上簡化后土壓力分布圖，假定作用在板樁EG段上的荷載EHJG一半傳至E點上，另一半由坑底土壓力FGR承受，由幾何平衡關(guān)系可得入土深度計算公式：即,代入相關(guān)數(shù)據(jù)計算可得：,即鋼板樁在基底以下入土深度大于4.5m時就能滿足要求。綜合以上兩種計算方法結(jié)果，本施工方案采用10m長鋼板樁，樁頂標(biāo)高為-2m,基底標(biāo)高為-7m,入土深度=10-(-2-（-7）)=5m>4.5m,完全滿足要求。2、內(nèi)支撐受力檢算內(nèi)支撐及圍檁設(shè)計如前圖所示,選擇荷載最大的圍檁位置進(jìn)行驗

7、算,該處土壓力q=8.5KN/m，取跨度最大的兩跨不等距連續(xù)梁檢算跨度為4m時，安全系數(shù)取1.5，按照方案設(shè)計圍檁選擇I36b，工字鋼，取系數(shù)=0.125，則在靜載時：，故圍檁抗彎強度滿足要求。經(jīng)過上述計算，本方案鋼板樁支護(hù)設(shè)計檢算是符合要求的，安全性能可靠。第五節(jié) 施工組織計劃本工程采用項目經(jīng)理負(fù)責(zé)制管理，由項目經(jīng)理全權(quán)負(fù)責(zé)本項目的機械、材料和勞動力的組織及施工，項目管理架構(gòu)如下：項目經(jīng)理：劉勝利 技術(shù)負(fù)責(zé)人：李曉濤施工員：王吉海質(zhì)安員：張峰電工1人機長2人焊工1人技術(shù)工人10人第六節(jié) 施工機械及設(shè)備機械參數(shù)機械名稱型號數(shù)量功率使用部位液壓振動錘MIL-20001臺安裝于挖掘機上打鋼板樁履帶

8、式單斗挖掘機W-10011臺1M3吊液壓振動錘汽車式起重機1臺30t用于撥鋼板樁震動拔樁機1臺45KW撥鋼板樁履帶式單斗挖掘機W-10011臺1M3挖槽、配合樁機作業(yè)及修路氣割機1套切割鋼板樁電焊機XD1-2002臺2KVA鋼板樁接長經(jīng)緯儀J21臺測量放線水準(zhǔn)儀S3-d1臺抄平、沉降觀測第七節(jié) 鋼板樁施工1、鋼板樁檢驗。由于本工程為鋼板樁用于基坑的臨時支護(hù)和止水，故不需進(jìn)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鋼板樁進(jìn)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：、對打入鋼板樁有影響的焊接件應(yīng)予以割除；、有

9、割孔、斷面缺損的應(yīng)予以補強；、若鋼板樁有嚴(yán)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。原則上要對全部鋼板樁進(jìn)行外觀檢查，對不符合要求的鋼板樁需進(jìn)行矯正。2、鋼板樁吊運及堆放裝卸鋼板樁宜采用兩點吊。吊運時，每次起吊的鋼板樁根數(shù)不宜過多，并應(yīng)注意保護(hù)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。鋼板樁堆放的順序、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。3、施工工藝流程基線確定 定樁位 鋼板樁施打 支撐 土建施工 拔樁4、操作方法、基線確定：測量人員根據(jù)管溝基坑位置用全站儀進(jìn)行精確定位，每側(cè)留出1.2

10、m的工作面，確定鋼板樁施工位置。、定樁位。按順序標(biāo)明鋼板樁的具體樁位，灑灰線標(biāo)明。、鋼板樁施打。采用單獨打入法，即吊升第一支鋼板樁，準(zhǔn)確對準(zhǔn)樁位，振動打入土中。吊第二支鋼板樁，卡好企口，振動打入土中，如此重復(fù)操作，直至基坑鋼板樁帷幕完成。鋼板樁施打時，由于鋼板樁制作本身的誤差、打樁時的偏差、施工條件的限制，使帷幕的實際長度無法保證按鋼板樁標(biāo)準(zhǔn)寬度的整數(shù)倍，故此鋼板樁帷幕最終封閉合攏有相當(dāng)難度。調(diào)整的辦法，一般有采用異形鋼板樁來閉合或通過調(diào)整帷幕軸線用標(biāo)準(zhǔn)樁實現(xiàn)閉合。由于本工程鋼板樁墻精度要求不高，故采用后一方法來實現(xiàn)轉(zhuǎn)角的閉合，即在轉(zhuǎn)角處兩側(cè)各以10根鋼板樁的寬度來調(diào)整軸線實現(xiàn)閉合。如出現(xiàn)部分

11、鋼板樁長度不足，可采用焊接接長，一般用魚尾板焊接法。、支撐為加強鋼板樁墻的整體剛度，沿鋼板樁墻全長設(shè)置圍檁并加設(shè)橫向支撐，圍檁用工字鋼制成，通過三腳架固定于原已打好的鋼板樁上。橫向支撐每隔4m設(shè)置一道，橫撐兩端與圍檁焊接連為一體。、鋼板樁拔除土建工程完畢后即進(jìn)行鋼板樁的拔除。采用振動錘進(jìn)行鋼板樁的拔除，即利用振動錘產(chǎn)生的強迫振動擾動土質(zhì)，破壞鋼板樁周圍土的粘聚力以克服拔樁阻力。鋼板樁拔除后留下的樁孔，必須即時做回填處理，回填一般用擠密法或填入法，所用材料為中砂。第八節(jié) 基坑監(jiān)測措施1、基準(zhǔn)網(wǎng)的建立 為了科學(xué)地預(yù)測基坑支護(hù)的穩(wěn)定和周邊環(huán)境的變化，及時預(yù)報和提供準(zhǔn)確可靠的變形數(shù)據(jù)，因此建立基坑支護(hù)

12、施工變形與沉降觀測網(wǎng)，定期進(jìn)行變形沉降觀測。 2、基坑支護(hù)變形觀測 （1）基坑支護(hù)水平位移觀測 在基坑邊坡頂上布置基線（每基坑邊一條），每條基線上設(shè)13個變形觀測點，同時又作為沉降觀測點。 （2）基坑支護(hù)沉降觀測利用遠(yuǎn)離場區(qū)的高程系水準(zhǔn)控制點或獨立水準(zhǔn)點作為沉降觀測的起算點，與以上點聯(lián)測，構(gòu)成基坑支護(hù)沉降觀測網(wǎng)。四面圍墻周邊附近各布置四個沉降觀測點。（監(jiān)測點布置見下圖） 3、觀測方法 （1）水平位移觀測 分別在基線點四個角上設(shè)站，用J2型經(jīng)緯儀觀測四邊網(wǎng)的水平角度(四邊形內(nèi)角)，并與控制網(wǎng)三角點聯(lián)測水平夾角，檢查基線點是否發(fā)生位移，在基線點正確無誤的情況下，同時在四角測端上分別以對應(yīng)的相鄰角點

13、定向，并觀測定向基線上各預(yù)埋點的水平位移量初始讀數(shù)。 （2）沉降觀測 對基坑邊上的各點及周邊點建立的沉降觀測網(wǎng)的測量方法為：首先自遠(yuǎn)離基坑的水準(zhǔn)控制點開始觀測，引測至基坑周圍后，按編定的各點觀測次序依次觀測，最后測至另一水準(zhǔn)控制點符合，觀測儀器采用S3型精密水準(zhǔn)儀。第九節(jié) 質(zhì)量保證措施1、嚴(yán)格遵守和執(zhí)行有關(guān)的施工質(zhì)量規(guī)范。2、根據(jù)ISO9001標(biāo)準(zhǔn)要求，推行全面質(zhì)量管理，建立質(zhì)量保證體系，提高全員質(zhì)量意識，確保質(zhì)量管理慣徹整個施工過程。堅持質(zhì)量自檢、互檢、交接檢“三檢”制。3、實行質(zhì)量管理項目部負(fù)責(zé)制，配置專職質(zhì)檢員，具體負(fù)責(zé)質(zhì)量管理工作。嚴(yán)格按項目部管理體系進(jìn)行施工管理。4、鋼板樁施打前必須

14、進(jìn)行選材，對有變形的進(jìn)行矯正。5、鋼板樁施工時，每支之間必須扣好企口，防止漏水。第十節(jié) 應(yīng)急預(yù)案項目部成立現(xiàn)場應(yīng)急處理領(lǐng)導(dǎo)小組，由項目經(jīng)理任組長，統(tǒng)一指揮，保證事故發(fā)生時組織管理到位、計劃安排有序、技術(shù)處理得當(dāng)。領(lǐng)導(dǎo)小組成員手機在基坑開挖過程必須24小時開通，保持通訊暢通。1、應(yīng)急指揮機構(gòu)應(yīng)急小組成員組 長：劉勝利 副組長：張永利 李曉濤組 員：史利強 張 峰 王吉海 周嘉賓 王 偉 王 攀應(yīng)急準(zhǔn)備和響應(yīng)工作程序按下圖進(jìn)行： 危險源及環(huán)境因素辯識、評價編制應(yīng)急預(yù)案成立搶險領(lǐng)導(dǎo)小組組建搶險隊、救護(hù)車配備應(yīng)急物資、設(shè)備應(yīng)急知識教育培訓(xùn)定期評審實施應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行評審、修訂未發(fā)生發(fā)生 2、預(yù)防及應(yīng)急技術(shù)

15、處理措施（1）、圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏水由于施工區(qū)域內(nèi)地下數(shù)位較高，鋼板樁圍護(hù)局部不嚴(yán)密止水達(dá)不到理想效果導(dǎo)致開挖后局部產(chǎn)生滲水現(xiàn)象。一般性滲漏技術(shù)處理查明滲漏部位，根據(jù)滲漏面積及出水情況，對滲漏處進(jìn)行割縫與剔槽，對一般性洇水墻面鑿出坑槽后立即用快硬水泥抹面，對滲漏處沿出水方向鑿出坑槽后安放塑料導(dǎo)管后立即用快硬水泥抹面封堵，待導(dǎo)管內(nèi)出水量減少后將遇水膨脹聚氨脂材料用壓力泵注入導(dǎo)管內(nèi)，將所有的導(dǎo)流管逐個封堵。嚴(yán)重漏水處理當(dāng)局部發(fā)生較嚴(yán)重的滲漏水，根據(jù)土質(zhì)情況分析，滲漏水嚴(yán)重時可能影響基坑開挖進(jìn)度和基坑安全，必須予以足夠的重視。此狀況處理采用墻內(nèi)側(cè)進(jìn)行導(dǎo)管引流、化學(xué)注漿的辦法綜合處理。（2）、地表裂縫的應(yīng)急

16、措施查明地面裂縫原因：一般情況下，裂縫的產(chǎn)生有兩個原因：水位下降，地面沉降產(chǎn)生裂縫；鋼板樁產(chǎn)生位移，土體位移產(chǎn)生裂縫。以上兩種裂縫發(fā)現(xiàn)以后，及時對水位和鋼板樁進(jìn)行處理，從根本上解決問題以后，還要對裂縫進(jìn)行修補，防止雨水灌入。裂縫處理：及時用濃水泥漿灌縫。3、防暴雨致雨水浸泡基坑措施基坑施工期間，沿十字支撐布設(shè)排水溝，隔20米左右布設(shè)一個集水坑，遇到降雨及時安排專人抽水，保證基坑安全。在基坑內(nèi)布置抽水泵不少于4臺，同類備用水泵2臺；準(zhǔn)備大排量（出水口徑100）污水泵2臺，同時配備水管、電纜、保護(hù)開關(guān)等；工作時安排值班人員，其中必須有電工；4、鋼板樁失穩(wěn)：（1）預(yù)防措施：在土方開挖過程中支撐的制作

17、是按照對稱有序的原則進(jìn)行施工的，在整個支撐工程施工中，應(yīng)保證支撐對稱受力，不得在未形成對撐時使支撐單向受力，防止格構(gòu)柱鋼板樁受力不平衡導(dǎo)致失穩(wěn)，繼而引起地連墻變形。在土方開挖時依據(jù)土質(zhì)性質(zhì)和施工經(jīng)驗，對土方進(jìn)行合理放坡開挖，同時禁止挖機碰撞鋼板樁。（2）處理措施：一旦在施工中發(fā)現(xiàn)格構(gòu)柱鋼板樁傾斜較大或者有明顯壓彎趨勢，立即停止施工，分析原因。若是由土體擠壓所致所致，及時將周圍土體開挖一部分，并增加橫城數(shù)量，增強其強度。5、突發(fā)性停電應(yīng)急預(yù)案 為確保在發(fā)生突然停電后能迅速有效地紐織對供電電流的維護(hù)，將恢復(fù)供電后觸電和機械傷害事故風(fēng)險降低到最小程度。停電后應(yīng)：立即切斷總配電房的電源開關(guān)，將各路電箱

18、的電路切斷。了解停電的原因及可能恢復(fù)供電的具體時間。掌握施機具的待機狀況。維護(hù)因停電引起的現(xiàn)場秩序。 6、應(yīng)急物資序號設(shè) 備 名 稱規(guī)格數(shù)量保證單位備 注1挖掘機2002土方單位2自卸汽車15T5土方單位3空壓機12m32項目部4吊車1項目部5污水泵7.5KW3項目部6潛水泵2.2KW8項目部7應(yīng)急車輛3項目部24小時停在現(xiàn)場8軟爬梯10m10項目部第十一節(jié) 安全施工措施1、基坑頂周邊設(shè)置連續(xù)封閉的安全護(hù)欄，防止人員墜落。2、開挖前，先進(jìn)行圍檁施工，做好支撐后才能開挖至設(shè)計深度。3、為切實保證施工人員安全，樹立“安全第一，預(yù)防為主”的思想，根據(jù)國家建設(shè)部頒發(fā)的安全檢查評分標(biāo)準(zhǔn)制訂具體措施。4、

19、建立安全保證體系，除企業(yè)已有的機構(gòu)外，工地設(shè)立安全管理機構(gòu)，工程項目設(shè)立安全小組、班組設(shè)安全員，形成一個健全的安全保證體系，工地的安全管理機構(gòu)負(fù)責(zé)工地日常的安全工作，定期組織安全檢查，對不符合要求的要及時發(fā)出整改通知，指導(dǎo)工程項目部和班組安全員的工作，對違章作業(yè)者進(jìn)行批評教育和處罰。5、優(yōu)化安全技術(shù)組織措施，包括以改善施工勞動條件，防止傷亡事故和職業(yè)病為目的的一切技術(shù)措施，如積極改進(jìn)施工工藝和操作方法，改善勞動條件，減輕勞動強度，消除危險因素，機械設(shè)備應(yīng)設(shè)有安全裝置。6、機械操作人員必須持證上崗，各種作業(yè)人員應(yīng)配帶相應(yīng)的安全防護(hù)用具及勞保用品，嚴(yán)禁操作人員違章作業(yè)，管理人員違章指揮。7、施工中所有機械、電器設(shè)備必須達(dá)到國家安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，自制設(shè)備、設(shè)施應(yīng)通過安全檢驗，一切設(shè)備應(yīng)經(jīng)過工前性能檢驗合格后方可使用，并由專人負(fù)責(zé)，嚴(yán)格執(zhí)行交接班制度，并按規(guī)定定期檢查保養(yǎng)。8、凡進(jìn)入現(xiàn)場的一切人員，均要戴安全帽，正確使用“三寶”。要配合公司安全月檢工作，工程項目部要實行周檢，項目點要日檢，施工中應(yīng)抽檢，及時消除安全隱患。9、嚴(yán)格執(zhí)行各項安全操作規(guī)程，施工前要進(jìn)行安全交底，每月定期進(jìn)行安全教育，加強工人的安全意識教育。10、在主要入口處掛醒目的安全防火宣傳語牌。11、現(xiàn)場施工用高低壓設(shè)備及線路，嚴(yán)禁電線隨地走，所有電掣應(yīng)有門、有鎖，有危險標(biāo)志。嚴(yán)格執(zhí)行施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范的規(guī)定，現(xiàn)場