鋼板樁基坑支護施工方案

1、目     錄1 編制依據(jù) 22 工程概況 23 工程地質水文情況 24 基坑支護結構設計 35 基坑支護結構的主要技術參數(shù)及技術要求 35.1 鋼板樁 35.2 支撐體系 46 鋼板樁支護施工 46.1 鋼板樁支護施工流程 46.2 鋼板樁的吊運及堆放   56.3 鋼板樁的打設   5

2、6.4 基坑土方開挖   76.5 內支撐安裝   76.6 基坑排水降水措施   106.7 拔樁   107 基坑監(jiān)測    118 基坑驗收    129 施工注意事項及要求    1210 深基坑施工安全措施   1211 基坑工程鋼板樁支護計算書  

3、 1412 應急救援預案     15 1 、   編制依據(jù)行業(yè)標準建筑樁基技術規(guī)范(JGJ94-94)；行業(yè)標準建筑基坑支護技術規(guī)程(JGJ 12099)；國家標準鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范（GB50205-2001）；2 、 工程概況雅居樂新城13期A區(qū)電梯井工程為地下構筑物，由浙江省東陽第三建筑工程有限公司承建，廣東中山工地質程勘察院提供地質勘探報告，由中山市建筑設計院有限公司設計。在雅居樂新城13期A區(qū)B1、C1、D1、D2、E1、E2、E3、F1棟工程有一層地下室車庫，地下室為矩形，長

4、221米，寬164米，建筑功能為商住房，基礎形式為預應力摩擦管樁，地下車庫圖紙設計標高±0.000（6.30米）,現(xiàn)地面自然標高2.52米(3.78米)，地下車庫承臺面設計標高為0.85米(7.15米)，地下車庫承臺底設計標高為2.80米(9.15米)電梯井基礎開挖深度約為4.50米，承臺開挖按5.50米左右考慮。本工程普遍采用管樁基礎，目前還未開始打樁；根據(jù)圖紙設計要求及現(xiàn)場實際情況電梯井基坑土方開挖時必須采用鋼板樁支護，而且在開挖過程中要先挖至電梯井基礎承臺面就開始打鋼板樁原后再繼續(xù)開挖。3 、   工程地質水文情況3.1 

5、60;地質條件根據(jù)鉆探揭露，場地地層可分為：人工素填土層、淤泥層、粉質粘土層、礫砂層、粘土層、全風化花崗巖層。(1) 人工素填土（Qml）  為灰褐色素填土，由粉細砂粒及粘粒組成，土質較均一，欠壓實，飽和，松散狀。分布于地表，平均厚度為1.07米。(2) 淤泥質土（Qmc） 根據(jù)其巖土特征可分為：淤泥、淤泥質土厚度巨大。淤泥平均厚度為12.41米；淤泥質土平均厚度為13.29米；粉質粘土平均厚度為5.49米；中砂平均厚度為4.34米；粗砂平均厚度為4.04米；（3）粉質粘土：可塑，厚約0.86.6米，埋深11.012.8米；（4）全風化花崗巖層， 強風化花崗巖層：

6、層厚2.305.30M,厚薄不均,平均厚度3.56M,頂界相對高程5.00-17.80M.巖石呈灰黃色,中細粒結構,巖石風化后呈中密-密實沙土狀,巖質極松軟,遇水易軟化.巖石堅硬程度為極軟巖,完整程度破碎,基本質量等級為V級。 3.2  水文條件 場地已經(jīng)填整，地表水不發(fā)育。場地地表水主要為水溝水、河涌水、塘水，水深約1.5m。擬建場地地下水屬潛水承壓水類型。地下水的補給主要靠大氣降水及地表水的滲入和地下側向逕流，排泄則以側向地下徑流方式排泄至鄰區(qū)或河涌及大氣蒸發(fā)為主。地下水與地表水水力聯(lián)系較強。礫砂層水與基巖裂隙水水力聯(lián)系密切。 勘察期間測得地下水的穩(wěn)定水位埋深 

7、;0.050.70米，標高-2.232.02米。根據(jù)長期觀察資料，地下水水位標高一般為0.60m。在長期浸水條件下對鋼筋混凝土結構中鋼筋有弱腐蝕性；對鋼結構有弱腐蝕性。4    基坑支護結構設計電梯井基坑較深，根據(jù)地質資料不宜采用自然放坡開挖，且考慮到開挖土體卸荷后對業(yè)已完成的相鄰管樁基礎有不利影響，基坑必須采取支護措施，先支護、后開挖。擬采用拉森型鋼板樁作為基坑圍護體系，樁長9米，嵌入基坑底土體4.5m?；觾葌扔缮现料鹿苍O置2層圍檁及內支撐，圍檁采用熱軋寬翼緣30H型鋼，內支撐與角撐采用273無縫鋼管、壁厚10。第一層位置為基坑頂往下1m(高出池壁上

8、部施工縫位置20cm)，第二層距第一層2.2m(高出池壁下部施工縫位置20cm)。在基坑頂部適當位置用砌塊砌筑排水溝，用以攔截地表水，并排出場外，基坑底部沿支護樁側用砌塊砌筑臨時排水溝，基坑底部各拐角點設置集水井，用以排除基坑內積水。5    基坑支護結構的主要技術參數(shù)及技術要求5.1  鋼板樁(1) 材料要求鋼板樁選用拉森型，截面抵抗矩W=2270cm3；進場鋼板樁需進行外觀檢驗及樁身缺陷矯正；施打前板樁咬口處宜涂抹黃油以保證施打的順利和提高防水效果。(2) 打樁作業(yè)要求宜選擇對周圍影響較小的振動錘施打；為保證板

9、樁的垂直度及咬口閉合，選用屏風式打入法；為保證轉角處咬口的閉合可通過軸線或板樁塊數(shù)來調整。(3) 拔樁作業(yè)要求宜選用振動錘進行拔樁；為防止拔樁后地面沉降及對其它構筑物的影響，應及時回填。5.2  支撐體系(1) 材料要求型鋼均采用Q235-B級。(2) 構件的連接 支撐體系的節(jié)點均采用平接方式進行焊接。所有節(jié)點內角處還應加設水平長度為300mm的連接鋼板。 構件連接處采用接觸邊滿焊，焊縫高度不小于8mm。 在圍檁與支撐連接處的腹板上加焊厚度為10mm的肋板，以增強腹板的穩(wěn)定性及抗扭剛度。(3) 為使圍檁與

10、板樁之間接觸緊密，傳力均勻，水平支撐桿件設置時應在相應部位對圍檁施加預加應力。(4) 為保證水平支撐體系的安裝精度及施工便利，基坑開挖至支撐高度后，應在板樁相應部位設置鋼牛腿，圍檁及支撐構件安裝就位及校核高程后方可進行構件節(jié)點的連接。(5) 鋼制構件的施工及安裝應有嚴格的質量檢驗措施，質量檢驗應符合鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范（GB50205-2001）的規(guī)定。6    鋼板樁支護施工6.1  鋼板樁支護施工流程  鋼板樁的打設雖然在基坑開挖前已完成，但整個板樁支護結構需要等地下結構施工和回填完成后，在許可

11、的條件下將板樁拔除才算完全結束。因此，對于鋼板樁的施工應考慮打設、挖土、支撐、地下結構施工、回填、支撐拆除及板樁的拔除。測量放線打鋼板樁土方開挖至第1層內支撐標高第1層內支撐安裝土方開挖至第2層內支撐標高第2層內支撐安裝土方開挖至基坑底設計標高鋼筋砼底板與導墻施工外壁防水層施工、回填土方拆除第2層內支撐鋼筋砼池壁施工至上部施工縫處外壁防水層施工、回填土方拆除第1層內支撐上部池壁與頂板施工外壁防水層施工、回填土方拉森鋼板樁拔除6.2  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，注意保護鎖口免受損傷。鋼板樁應堆放在平坦而堅固的場地上，必要時

12、對場地地基土進行壓實處理。在堆放時要注意：(1) 堆放的順序、位置、方向和平面布置等應考慮到以后的施工方便；(2) 鋼板樁要按型號、規(guī)格、長度、施工部位分別堆放，并在堆放處設置標牌說明；(3) 鋼板樁應分別堆放，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34m，且上、下層墊木應在同一垂直線上，堆放的總高度不宜超過2m。6.3  鋼板樁的打設 施工機械采用40T履帶吊車，配合振動錘及200KW專用（三相220V）施工,備用發(fā)電機組。(1) 打樁圍檁支架（導向架）的設置。為保證鋼板樁沉樁的垂直度及施打板墻墻面的平整度，在鋼

13、板樁打入時應設置打樁圍檁支架，圍檁支架由圍檁及圍檁樁組成。             打樁圍檁支架(a) 平面布置              (b) 剖面1 圍檁樁；2 圍檁；3 鋼板樁；4 連接板 圍檁采用雙面布置形式，雙面圍檁之間的凈距應比插入板樁寬度放大810mm，

14、如果對鋼板樁打設要求較高，可沿高度上布置雙層或多層，這樣對鋼板樁打入時導向效果更佳。下層圍檁可設在離地面約500mm處。圍檁支架采用H型鋼。圍檁與圍檁樁之間用連接板焊接。(2) 鋼板樁打設 單樁打入法以一塊或兩塊鋼板為一組，從一角開始逐塊插打，直至工程結束，這種打入方法施工簡便，可不停頓地打，樁機行走路線短，速度快。但單塊打入易向一邊傾斜，誤差積累不易糾正，墻面平直度難控制。 先用吊車將鋼板樁吊至插點處進行插樁，插樁時鎖口要對準，每插入一塊即套上樁帽，輕輕加以錘擊； 在打樁過程中，為保證鋼板樁的垂直度，用兩臺經(jīng)緯儀在兩個方向加以控制； 為防止鎖口中心線平

15、面位移，可在打樁進行方向的鋼板樁鎖口處設卡板，阻止板樁位移。同時在圍檁上預先算出每塊板樁的位置，以便隨時檢查校正； 開始打設的一、二塊鋼板樁的位置和方向應確保精度，以便起到樣板導向作用，故每打入1m應測量一次，打至預定深度后應立即用鋼筋或鋼板與圍檁支架焊接固定。(3) 鋼板樁的轉角和封閉合攏。由于板樁墻的設計長度有時不是鋼板樁標準寬度的整數(shù)倍，或板樁墻的軸線較復雜，或鋼板樁打入時傾斜且鎖口部有空隙，這些都會給板樁墻的最終封閉合攏帶來困難，采用軸線修整法解決。軸線修整法通過對板樁墻閉合軸線設計長度和位置的調整，實現(xiàn)封閉合攏，封閉合攏處最好選在短邊的角部。具體作法如下：

16、0;沿長邊方向打至離轉角樁約沿有8塊鋼板樁時暫時停止，量出至轉角樁的總長度和增加的長度； 在短邊方向也照上述辦法進行； 根據(jù)長、短兩邊水平方向增加的長度和轉角樁尺寸，將短邊方向的圍檁與圍檁樁分開，用千斤頂向外頂出，進行軸線外移，經(jīng)核對無誤后再將圍檁和圍檁樁重新焊接固定； 在長邊方向的圍檁內插樁，繼續(xù)打設，插打到轉角樁后，再轉過來接著沿短邊方向插打兩塊鋼板樁； 根據(jù)修正后的軸線沿短邊方向繼續(xù)向前插打，最后一塊封閉合攏的鋼板樁，設在短邊方向從端部算起的第三塊板樁的位置處。 6.4  基坑土方開挖 土方開挖應配合兩層內支撐的安裝分

17、三次進行出土，選用1臺斗容量1m3的挖機于基坑頂作業(yè)，較深部位的掘土換用1臺長臂挖機施工；出土全部外運，部份用于場內回填。第一次掘土，從自然土面(2.6m高程)向下挖1m至第一層內支撐安裝位置；第二次掘土，從第一層內支撐安裝位置向下挖2.2m至第二層內支撐安裝位置；第三次掘土，從第二層內支撐安裝位置向下挖至坑底，并預留人工清理土層厚度約20cm。最后一次掘土，挖土機械應小心管樁外露部分，不得破壞。土方開挖完成后，應立即排除積水，平整填實后及時澆筑砼墊層進行固化保護。6.5  內支撐安裝 基坑內側由上至下共設置2層圍檁及內支撐和角撐，圍檁采用熱軋寬翼緣30H型鋼，內支撐與角撐

18、采用273無縫鋼管、壁厚10。第一層位置為基坑頂往下1m(高出池壁上部施工縫位置20cm)，第二層距第一層2.2m(高出池壁下部施工縫位置20cm)。附鋼板樁支護的總平面布置圖 附基坑鋼板樁支護平面布置圖  附基坑鋼板樁支護斷面圖附鋼板樁與內支撐連系節(jié)點圖6.6  基坑排水降水措施 根據(jù)地勘資料，本場地地下水位較淺，現(xiàn)場局部開挖施工過程中可見有地下水涌出，因此污水處理水池深基坑開挖前與開挖過程中，需采取相應排水降水措施，以確?；邮┕さ陌踩Ｔ诨娱_挖前，沿開挖邊線外布置輕型井點降水，降水井的作法如下圖所示：附降水井大樣圖  

19、;  在基坑頂部適當位置用砌塊砌筑排水溝，用以攔截地表水，并排出場外；基坑底部沿支護樁側用砌塊砌筑臨時排水溝，基坑底部各拐角點設置集水井，用以排除基坑內積水?；禹斉c基坑內的排水溝和集水井的布置見基坑鋼板樁支護平面布置圖中所示。6.7  拔樁6.7.1 拔樁順序 對于封閉式鋼板樁墻，拔樁的開始點離開樁角5根以上，必要時還可間隔拔除。拔樁要點：(1) 攏樁時，可先用振動錘將板樁鎖口振活以減小土的阻力，然后邊振邊攏。對較難拔出的板樁可先用柴油錘將樁振打下100300mm，再與振動錘交替振打、振拔。為及時回填拔樁后的土孔，在把板樁拔至此基礎

20、底板略高時（如500mm）暫停引拔，用振動錘振動幾分鐘，盡量讓土孔填實一部分；(2) 起重機應隨振動錘的起動而逐漸加荷，起吊力一般略小于減振器彈簧的壓縮極限；(3) 供振動錘使用的電源應為振動錘本身電動機額定機功率的1.22.0倍；(4) 對引拔阻力較大的鋼板樁，采用間歇振動的方法，每次振動15min，振動錘連續(xù)工作不超過1.5h。6.7.2 樁孔處理 鋼板樁拔除后留下的土孔應及時回填處理，特別是周圍有建筑物、構筑物或地下管線的場合，尤其應注意及時回填，否則往往會引起周圍土體位移及沉降，并由此造成臨近建筑物等的破壞。7 、  

21、; 基坑監(jiān)測7.1  本基坑監(jiān)測項目 包括支護結構的水平位移、周圍地下管線的變形、地下水位、樁內力、支撐軸力、土體分層位移等。7.2  監(jiān)測點的位置及數(shù)量(1) 在基坑頂部各轉角處應設置沉降、傾斜及水平位移觀測點；(2) 支護板樁、支撐、圍檁的應力及應變觀測點應設置在受力較大位置，數(shù)量及位置宜結合現(xiàn)場條件確定。(3) 地下水位的觀測宜在基坑四周設四個觀測井。(4) 基坑底部回彈及隆起觀測視現(xiàn)場情況確定。7.3  監(jiān)測與測試的控制指標(1) 支護樁頂水平位移累計不大于30mm，

22、位移速率不大于3mm/d。(2) 樁身、圍檁、支撐構件及立柱的應力值不大于設計值的80%；(3) 周圍及水平位移總量不大于30mm；(4) 地下水位應低于設計指標。7.4  監(jiān)測要求(1) 在圍護結構施工前精確測定初始值。(2) 施工中應加強對測試點及測試設備的保護，防止損壞；(3) 應采取有效措施保證測試基準點的可靠性及測試設備的完好，以確保測試數(shù)據(jù)的準確性。(4) 應及時向設計人員提供監(jiān)測數(shù)據(jù)及最終測試評價成果，以便進行分析及采取相應的防范措施。7.5  監(jiān)測周期從電梯井基坑土方開

23、挖至基坑回填土。 在圍護施工時，正常情況下，臨近監(jiān)測對象每2天觀測1次，當日變化量或累計變化量超警戒值時，監(jiān)測頻率適當加密，每天觀測1次。特殊情況如監(jiān)測數(shù)據(jù)有異?；蛲蛔儯兓俾势蟮?，適當加密監(jiān)測頻率，直至跟蹤監(jiān)測。 在地下結構施工階段，各監(jiān)測項目觀測頻率為23次/周，支撐拆除階段1次/天。8    基坑驗收8.1  基坑驗收應采取分步驗收法進行。每道工序完成經(jīng)檢查驗收合格后方可進行下道工序的施工。8.2  驗收應符合建筑基坑支護技術規(guī)程(JGJ 12099)及相關驗收規(guī)范的規(guī)定。9 

24、0;  施工注意事項及要求9.1  基坑土方開挖應遵循分層、平衡、適時的原則，分層高度應與內支撐的豎向間距相對應，以內支撐下0.5米深為分層界限。采用機械開挖時，坑底設計標高以上20cm由人工清除，不得超挖。開挖到位后，應及時施工管道，嚴禁基坑暴露時間過長。9.2  做好基坑內的排水工作，雨季施工必須準備足夠的抽排水設備。9.3  支護板樁施工應采取有效措施控制好樁位、垂直度及保證咬口及轉角處的閉合。9.4  鋼結構的焊接，必須是持有特種作業(yè)上崗證的人員操作，確保安全與質量。9.5 &

25、#160;土方開挖期間，應采取有效的管理手段及可靠的保證措施防止挖土機械碰撞支護結構，基坑四周嚴禁堆土或堆載，地面施工荷載不超過15Kpa。9.6  應作好可能發(fā)生事故的預防和搶險準備工作。施工時發(fā)現(xiàn)地質情況與鉆探資料相差較遠，應立即會同業(yè)主、設計、監(jiān)理等單位商量研究解決。9.7  加強基坑監(jiān)測，監(jiān)測數(shù)據(jù)應及時通知有關人員。10    深基坑施工安全措施10.1  深基坑施工屬于負高空作業(yè)，必須遵守高空作業(yè)之規(guī)程。施工過程中及時作好基坑口的臨邊圍護，禁止高空拋物、嚴防墜落。10.2 &

26、#160;進入工地一定要戴硬質反光安全帽，操作工必須手戴防護手套，電工戴電工專用絕緣手套。10.3  用機械開挖時，應設專人盯測，以防坑底和坑側超挖?？拥椎目刂茦烁邞仍O計標高提高1530厘米，坑壁的控制線應比設計標線提高1015厘米或先打樁后挖土，機械挖完后，再用人工清坑。10.4  對設內支撐的基坑，在每層土開挖中，同時開挖的部分，在位置及深度上，要保持對稱，防止基坑結構承受偏載?；娱_挖應分層進行，高差不宜過大。土質越軟，高差應越小。10.5  基坑開挖到設計標高后，一定要將支護樁根部的淤泥清挖，否則會造成支護樁倒塌。10.6&

27、#160; 基坑底面不能暴露時間過長?；娱_挖中間間歇間過長，變形會隨著時間不斷增加。這種情況下，應考慮增加支護結構的強度。10.7  遇有粉、細砂層時，要采用恰當?shù)呐潘绞?，以防產生流砂造成基坑坍塌。10.8  如果基坑開挖后，不能立即進行下一道工序施工時，可在基坑設計標高之上，預留0.15-0.3m厚的一層土不挖，待下一工序開始前，再用人工開挖至槽底的設計標高。否則在下雨時，基坑會浸水坍塌。10.9  驗收合格方可進行作業(yè)，未經(jīng)驗收或驗收不合格不準作下一道工序作業(yè)。10.10  打拔拉森鋼板樁安全操作

28、規(guī)程(1) 吊車或震錘工作時發(fā)現(xiàn)異常，應立即停車檢查。(2) 吊車作業(yè)點地面應平坦，地面不平應墊平，防止翻車事故。若地面松軟，支承腳底部應鋪墊板。(3) 吊樁時要用專用的鋼絲繩和鎖扣扣緊樁身，并輕起輕放。打拔樁前要檢查震錘是否夾緊，防止應震錘未夾緊損壞鋼板裝或造成事故。(4) 不得在架空輸電線下面打拔樁。在高壓線附近工作，吊臂端應離開高壓線2以上。(5) 作業(yè)范圍內嚴禁站人，以防各種突發(fā)事件造成事故。(6) 打拔樁嚴禁超負荷作業(yè)，不準超力矩，仰角也不得超過限度，以防“翻車”“折臂”事故。(7) 不得在風力超過6級及大雨、雪、

29、霧等惡劣天氣下作業(yè)；臺風來臨，現(xiàn)場吊機應收臂臥放，材料及其它設施采取遮蓋、壓緊等措施。(8) 嚴禁非司機作業(yè)?；剞D操作要平穩(wěn)地接觸回轉離合器，盡量減少鋼板裝的擺動，起吊時應先鳴笛示警，要穩(wěn)妥操作。(9) 做支撐要隨挖隨做，及時做好，不得拖延。支撐要水平直順，不得傾斜彎曲。燒焊支撐時要注意動火作業(yè)安全和深基坑作業(yè)安全。(10) 隨時檢查鋼板樁和支撐是否完好，發(fā)現(xiàn)松動要及時補焊，發(fā)現(xiàn)彎曲要及時加撐并采取安全措施。(11) 要統(tǒng)一信號，專人指揮，夜間作業(yè)，必須有良好的照明。11    基坑工程鋼板樁支護計算書原始數(shù)據(jù)：支

30、護類型     基坑側壁重要性系數(shù)     墻頂面標高(m)連續(xù)墻            1.00               2.90基坑深度(m)      內側水位

31、(m)       外側水位(m)      嵌固長度(m)4.30            -2.10              0.60      

32、      4.50土層號  厚度  重度  粘聚力  內摩擦角  錨固體與土  水土分算    m (m) (kN/m3) (kPa) (度)  摩阻(kPa)       (MN/m4)1      3.0

33、0  18.00   12.00     12.00      20.00   分算     2.882      0.10  18.00   12.00     12.00  &

34、#160;   20.00   合算     2.883      1.50  18.00    9.00      9.00      20.00   合算     1

35、.624      2.80  18.50   22.00      5.00      40.00   合算     2.205      2.50  19.00   20.00

36、     33.00      40.00   分算    20.486      5.40  18.00   22.00      5.00      60.00  &

37、#160;合算     2.207      6.50  19.00   25.00     25.00     150.00   合算    12.50放坡級數(shù)     坡度系數(shù)   &#

38、160; 坡高(m)     坡腳臺寬(m) 1          1.00         2.00         2.00超載序號 超載類型 超載值(kPa) 距坑邊距離(m) 作用寬度(m) 距地面深度(m)1 

39、        1        15.00內支撐道號    豎向間    水平間距(m)     距(m)1        2.50      4.002 &

40、#160;      2.50      4.00內支撐材料類型: 鋼管內支撐強度設計值(N/mm2): 310.00荷載分項系數(shù): 1.25彎矩折減系數(shù): 1.00計算結果；計算方法 土壓力模式 坑內側彎矩  位置 坑外側彎矩 位置  剪力位置(kN.m)     (m)   

41、  (kN.m)    (m)    (kN)    (m)經(jīng)典法   規(guī)程土壓力   51.90   6.20  62.22   7.53  72.02   7.40m 法    矩形模式   &#

42、160;98.29   5.60   123.79   9.00  123.99  7.60位移(mm)  墻頂: -14.22 坑底: -11.09  最大: -16.72  位置(m): 4.38設計采力:     64.88     77.42      90.02抗傾覆