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1、乌沙河污水管道深基坑开挖钢板桩支护施工方案第一章工程概况一、工程概述本项目为乌沙河截污污水管道,污水管道布置在河道两侧,管道总长各约7.5公里,沿线设计管为DN400-DN1500,设计坡度2%。;管道埋深约为2.59.5米,下游个别深度到达10米。样板段深基坑开挖区域为K12+150-K12780段污水管道,长度630米。据钻探资料,揭发的地层岩性有:杂填土、淤泥、粉质粘土、淤泥质粘土、细砂、粗砂、碎石、全风化千枚岩、强风化千枚岩。杂填土属上层滞水,水量不大,受季节影响大;粉质粘土、淤泥、粉质粘土属微透水层、为相对隔水层,透水性差;细粗砂等属强透水层,为重要含水量,水量丰富。为了给基坑开挖提
2、供良好干燥的施工坏境,保证施工机械和工作人员的顺利作业,提高土体固结强度,稳定边坡、减缓基坑变形,我部决定对该段深基坑采用拉森钢板桩进行支护。第二章支护、支撑系统的构造设计一、支护、支撑构造选型根据岩土工程勘察汇报,本工程基坑开挖深度范围的土层重要为杂填土、淤泥、粉质粘土、淤泥质粘土、细砂、粗砂、碎石、全风化千枚岩、强风化千枚岩,地质条件差,同步管道基坑深度较大。本工程根据基坑开挖深度,采用拉森钢板桩支护方式。(一)管道基坑支护形式1、管道基坑支护方式K12+600-K0+780段,采用9米长H1型拉森钢板桩加二道内支撑进行基坑支护,钢板桩之间采用HW250*250*11*11围楝进行连接,直
3、径DN300*10的钢管进行内支撑。第一道支撑距地面IOOOmn1,第二道支撑距第一道支撑2023mmo管道基坑支护方式示意图二、本工程投入的拉森钢板桩的参数本工程投入的拉森钢板桩采用III型拉森钢板桩,宽400mm,高170mm,厚15.5mm,理论重量68Kgm,规定拉森钢板桩无穿孔,修边调直后方可使用。拉森钢板桩之间用HW250*250*11*11围楝进行连接,围梯与每根拉森钢板桩之间空隙需打入木楔抵紧。转角需设置专用构件,采用6300X10钢管进行内支撑,内支撑水平间距为4.0m,管道安装需调整对撑间距并及时回顶。三、基坑监测规定1、监测内容(1)基坑周围沉降及位移监测监测点和控制点均
4、采用钢筋水泥制作,设置稳固。采用或全站仪观测水平位移,采用精密水准仪观测垂直位移。基坑开挖期间每开挖一层观测2次或每天观测2次,时间为上午动工前,下午收工后。(2)土体侧向变形监测沿基坑周围每20m布设一种测斜孔,测斜孔采用专用PvC管,管内正交时两组导向槽,埋入深度以进入弱风化岩为宜。测斜孔埋置时角保其中一组导向槽垂直于基坑边线,测斜孔与钻孔壁间的空隙密实填砂并用水泥密封。基坑开挖过程中每开挖支护一层观测一次。第三章总体施工安排本基坑工程主管道线长约IIknb分段施工。管沟支护采用9m长III型拉森钢板桩支护,拟安排三个井位为一种作业面,平行组织流水作业。拉森钢板桩支护段打拔拉森桩采用振动打
5、桩机/锤,每个作业面1台,挖掘机2台(1台超长臂挖掘机)。拉森钢板桩支护段拟采用20T吊车垫钢板下管,吊车和人工配合管道对正,采用外拉法用两台15T手拉倒链平行对管子进行接口。第四章基坑支护施工工艺及施工程序一、钢板桩支护施工工艺及施工程序钢板桩采用III型拉森钢板桩,钢板桩之间采用HW250*250*11*11围楝进行连接,围槐与每根钢板桩之间空隙须打入木楔抵紧,转角必须设置专用构件。采用直径6300X10的钢管进行内支撑,管道安装须调整对撑间距并及时回顶。吊装好管道后且回填砂密实度到达90%以上后方可拆除管道上方的钢支撑,以此为准,每3个井位为一种作业段。1、钢板桩施工的一般规定(1)板桩
6、的设置位置要符合设计规定,便于基础施工,即在基础最突出时边缘外留有施工作业面。(2)基坑护壁板桩的平面布置形状应尽量平直整洁,防止不规则的转角,以便原则板桩的运用和支撑设置,各周围尺寸尽量符合板桩模数。(3)整个基础施工期间,在挖土、吊运、浇筑混凝土等施工作业中,严禁碰撞支撑,严禁任意拆除支撑,严禁在支撑上任意切割、电焊,也不应在支撑上搁置重物。2、板桩施工的次序板桩准备一围楝支架安装一板桩打设一偏差纠正一拔桩。3、板桩的I检查、吊装、堆放(1)板桩日勺检查对板桩,一般有材质检查和外观检查,以便对不合规定的板桩进行矫正,以减少打桩过程中0困难。外观检查:包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端
7、头矩形比、平直度和锁口形状等项内容。(2)板桩吊运装卸板桩宜采用两点吊。吊运时,每次起吊的板桩根数不适宜过多,注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊一般采用钢索捆扎,而单根吊运常用专用的吊具。(3)板桩堆放:板桩堆放的地点,要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而结实的场地上,并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意:堆放的次序、位置、方向和平面布置等应考虑到后来时施工以便;板桩要按型号、规格、长度分别堆放,并在堆放处设置标牌阐明;板桩应分层堆放,每层堆放数量一般不超过5根,各层间要垫枕木,垫木间距。一般为3-4米,且上、下层垫木应在同一垂直线上,堆放的总高度不适宜超过2
8、米。4、导架的!安装在板桩施工中,为保证沉桩轴线位置日勺对日勺和桩日勺竖直,控制桩的打入精度,防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力,一般都需要设置一定刚度时、结实的导架,亦称“施工围槐”。导架采用单层双面形式,一般由导梁和围楝桩等构成,围楝桩的间距一般为2.53.5米,双面围楝之间的间距不适宜过大,一般略比板桩墙厚度大815mm。安装导架时应注意如下儿点:(1)采用全站仪和水平仪控制和调整导梁的位置。(2)导梁的高度要合适,要有助于控制板桩的施工高度和提高施工工效。(3)导梁不能伴随板桩的打设而产生下沉和变形。(4)导梁的位置应尽量垂直,并不能与板桩碰撞。5、板桩施打(1)板桩用吊机带振锤施打
9、,施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的状况,认真放出精确的支护桩中线。(2)打桩前,对板桩逐根检查,剔除连接锁口锈蚀、变形严重的一般板桩,不合格者待修整后才可使用。(3)打桩前,在板桩的锁口内涂油脂,以以便打入拔出。(4)在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%,当偏斜过大不能用拉齐措施调正时,拔起重打。(5)板桩施打采用屏风式打入法施工。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸,打入精度高,易于实现封闭合拢。施工时,将1020根板桩成排插入导架内,使它呈屏风状,然后再施打。一般将屏风墙两端的一组板桩打至设计标高或一定深度,并严格控制垂直度,用电焊固定在围槐上,然后在中间按次序
10、分1/3或1/2板桩高度打入。屏风式打入法日勺施工次序有正向次序、逆向次序、往复次序、中分次序、中和次序和复合次序。施打次序对板桩垂直度、位移、轴线方向的伸缩、板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影响。因此,施打次序是板桩施工工艺的关键之一。其选择原则是:当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时,应采用正向次序施打;反之,用逆向次序施打;当屏风墙两端板桩保持垂直状况时,可采用往复次序施打;当板桩墙长度很长时,可用复合次序施打。(6)密扣且保证开挖后入土不不不小于2米,保证板桩顺利合拢;尤其是工作井的四个角要使用转角板桩,若没有此类板桩,则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封。(7)打入桩后,及时进行桩体的闭水
11、性检查,对漏水处进行焊接修补,每天派专人进行检查桩体。6、板桩的)拔除基坑回填后,要拔除板桩,以便反复使用。拔除板桩前,应仔细研究拔桩措施、次序和拔桩时间及土孔处理。否则,由于拔桩的振动影响,以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移,会给已施工的地下构造带来危害,并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。(I)拔桩措施本工程拔桩采用振动锤拔桩:运用振动锤产生的强迫振动,扰动土质,破坏板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力,依托附加起吊力的作用将桩拔除。(2)拔桩时应注意事项拔桩起点和次序:对封闭式板桩墙,拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的状况确定拔桩起点,必要时也可用跳拔的措施。拔桩的次序最
12、佳与打桩时相反。 振打与振拔:拔桩时,可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附,然后边振边拔。对较难拔除日勺板桩可先用柴油锤将桩振下100300m,再与振动锤交替振打、振拔。 起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷,起吊力一般略不不小于减振器弹簧的压缩极限。 供振动锤使用的电源为振动锤自身额定功率的12-2.0倍。 对引拔阻力较大的板桩,采用间歇振动的措施,每次振动15min,振动锤持续不超过1.5ho 、板桩土孔处理对拔桩后留下的桩孔,必须及时回填处理。回填的措施采用填入法,填入法所用材料为砂。二、槽钢支护的施工工艺及施工程序槽钢支护根据本工程场地地质状况特点,本工程槽钢重要作用是为了防止基坑塌方
13、,管道基槽采用25a槽钢、钢板支护,桩长9m,基槽开挖前围护桩入土深度3m,基槽在开挖前要和设计图中的水位进行比较,假如水位高于井底,则设沙管井进行降水作业,沙管井深度应不小于井底IOn)以上,安排一口沙管井降水。施工时采用钢板桩围护法施工。3.槽钢及围护施工槽钢打设前先在距基槽边缘外侧Im位置测放施工位置,保证基槽施工空间。(1)材料选择。采用25a槽钢和-10厚钢板。(2)槽钢、钢板检查由于本工程的槽钢、钢板用于基槽的临时支护和止水,故不需进行材质检查而只对其做外观检查,以便对不符合形状规定的槽钢进行矫正,以减少打桩过程中的困难。外观检查包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、端头矩形比、平直度和
14、锁口形状等内容。检查中要注意:、对打入槽钢有影响的焊接件应予以割除;、有割孔、断面缺损时应予以补强;、若槽钢有严重锈蚀,应测量其实际断面厚度,以便决定在计算中与否需要折减。原则上要对所有槽钢进行外观检查,对不符合规定的槽钢需进行矫正。5、槽钢吊运及堆放装卸槽钢宜采用两点吊。吊运时,每次起吊的槽钢根数不适宜过多,并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单捆起吊、钢筋捆扎、专人指挥。槽钢堆放的次序、位置、方向和平面布置应考虑到后来的施工以便,并按型号、规格、长度施工部位分别堆放,堆放的高度不适宜超过2m。7、操作措施(1)、基线确定:施工员时在基槽边龙门架上定出轴线,留出后来施工需要的工作面
15、,确定槽钢施工位置。(2)、定桩位。按次序标明槽钢的详细桩位,洒灰线标明。(3)、打槽钢桩。采用单独打入法,即吊升第一支槽钢,精确对准桩位,振动打入土中,使桩端透过砂层进入粘土层。吊第二支槽钢,振动打入土中,如此反复操作,直至基槽二侧槽钢桩打设完毕。、围橡、支撑为加强槽钢墙的整体刚度,沿槽钢墙全长设置围楝,围楝用槽钢构成,通过拉杆固定。在二道槽钢墙上另用槽钢做支撑,在支撑上另用槽钢或角钢做角撑。槽钢之间用木板填塞。如右图所示。T钢板挡土地71Jo1(5)、回填基槽围护完毕后,尽快安装排水管,为了不将铁路基础的稳固性破坏,防止拔取槽钢时引起塌方,因此管道安装完毕后,不进行槽钢拔取就立即进行回填处理,回填一般用挤密法或填入法,所用材料为中砂和道渣。第五章基坑开挖及排水一、基坑开挖由于管槽开挖的土方量不大,每延米开挖出土量平均约18每个作业段用二台挖掘机开挖与人工配合清底的方式,挖土要遵照“纵向分段、竖向分层先支后挖”的)原则进行。(-)拉森钢板桩支护管沟开挖基坑深度H6000mm,采用9米长III型拉森钢板桩加二道内支撑进行基坑支护,第一道支撑距地面IOOOnm1,第二道支撑在挖至基底后安装。(1)基坑开挖配置二台挖掘机,采用分层分段对称进行,在开挖过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点,遵照“竖向分层