1、正本互通立交市政配套项目拉森钢板桩支护施工方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 目 录1、工程概况41.1、工程概述41.2、参建单位51.3、工程环境51、地质环境52、水文条件7（1）地下水类型及赋存状态7（2）地下水位7（3）地下水补、排条件72、编制依据73、施工准备73.1、主要施工机械设备73.2、主要劳动力计划83.3、施工管理网络84、基坑支护结构设计84.1、基坑支护结构设计原则84.2、基坑支护结构设计95、基坑支护结构的主要技术参数及技术要求95.1、钢板桩9（1）板材：9（2）施打：9（3）拔出2、：95.2、支撑体系96、拉森钢板桩施工工艺106.1、钢板桩支护施工流程106.2、钢板桩检验、吊运及堆放116.3、测量放样111.测量、放样程序112.采用仪器123.测量、放样方法124.技术保证措施126.4、钢板桩的打设122、钢板桩的转角和封闭合拢。126.5、土方开挖136.6、内支撑安装146.7、基坑排水降水措施166.8、拉森桩拔除方案16（7）按与打板桩顺序相反的次序。176.9、施工监测177、质量保证措施187.1、渗漏和涌沙182、原因分析：183、预防措施：187.2、钢板桩侧倾192、原因分析：193、防治措施：197.3、共连191、现象：打板桩时和已打入的3、邻桩跟着一起下沉。198、应急救援预案198.1、应急预案的原则198.2、应急预案流程198.3、危险因素及预防、应急措施201、预防措施202、应急措施：211、预防措施。212、应急措施：211、预防措施222、应急措施：221、预防措施222、 应急措施：228.4、应急救援组织架构231、应急救援领导组232、应急救援领导组职责239、安全施工措施237、在主要入口处挂醒目的安全防火宣传语牌。2310、文明施工措施24基坑拉森钢板桩支护结构计算书251、工程概况252、内力变形计算25型支护和型支计算265、隆起量的计算291、工程概况1.1、工程概述XX互通立交市政配套工程项目位于4、省道XX线与XX大道的交汇处。施工范围5条辅道，8个箱涵，一座人行天桥和排给水管道。本工程根据不同类型管道的埋置深度，该项目需要进行支护开挖的主要为雨水和污水管道，以及给水管与XX油燃气管道交叉处。沟槽开挖深度分布范围为3.05.0m，本次设计对应管道的不同挖深选取相宜的支护方式，即（拉森钢板桩+钢管内撑）。钢板桩的长度根据开挖深度而定，分为9m、12m两种类型。本项目应考虑须保护XX油管、现状供水管的范围基坑安全等级为一级，雨水和污水管道基坑安全等级为二级。工程重要性等级为二级，场地复杂程度等级为二级（中等复杂），地基复杂程度等级为二级（中等复杂），抗震设防烈度为7度，基坑侧壁重要性系数1.5、0基坑施工工期不超过6个月，施工期间支护周边20m场地范围内地而荷载不得大于20Kpa。基坑支护采用（拉森钢板桩+钢管内撑）形式拉森钢板桩选用拉森式NKSP-A，长度根据开挖深度而定，包括9m及12m两种规格，并按照不同深度设置多道钢管内支撑与工字钢围檩。第一道工字钢为128a，第一道热轧无缝钢管d=108，t=6第二、三道工字钢为I40b，第二、三道热轧无缝钢管d=180，t=7。4)钢板桩的具体结构形式如下：型：基坑开挖深度3.0mh4.0m，支护采用9m拉森A型钢板桩，双排钢管内支撑；型：基坑开挖深度4.0mh4. 5m，支护采用9m拉森A型钢板桩，双排钢管内支撑；型：基坑开挖深度4.06、mh5.0m，支护采用12m拉森A型钢板桩，三排钢管内支撑。1.2、参建单位1.3、工程环境1、地质环境建设场地在大地构造上属中国东部新华夏系第二隆起带与南岭纬向构造带的复合部位，也属华夏地向斜的东南延伸部分。 场地位于东南沿海地震带西南段，主要受新华夏系北北东和北东东向断裂构造的控制。根据广东省地震 1989 年对全省各地的基本烈度进行复核，本区经复核后的基本烈度为度。 按地质年代和成因类型划分，建设场地内自上而下分布的土层分为：人工填土层（Qml）、海相沉积层（Qm）、海陆交互相沉积层（Qmc）、花岗岩残积层（Qel）和燕山三期（523）花岗岩风化层。(1)人工填土（Qml）地层岩性（1-7、1）素填土 亚层号1：呈浅灰、灰黄色， 主要由花岗岩风化土回填而成，在口岸管理区及周边场地现状绿化带内，粒径较大；在场地南侧湿-很湿，欠压实-稍压实；厚度为0.55.8m，平均厚度1.70m。（1-2）冲填土 亚层号2：呈灰黄、浅灰色，为石英质粉细砂冲填而成，底部一般杂较多淤泥粘粒，湿-饱和，松散-稍密。厚度为1.26.5m，平均厚度3.21m。(2)海相沉积层（Qc）层号地层岩性以淤泥为主，上部浅灰色，下部深灰、灰黑色，刀切面光滑，质较纯，富含有机质，闻有臭味，局部含少许贝壳碎片及石英细砂，底部一般石英细砂含量较多，饱和，流塑；场地内分布普遍，且厚度较大，厚度为6.925.6m，平均厚度158、.22m。(3)海陆交互相沉积层（Qmc）层号地层岩性（3-1）粉质粘土/粘土 亚层号1：以粉质粘土为主，局部为粘土，呈灰黄、褐黄、浅灰、灰白等色，刀切面较光滑，局部粗糙。（3-2）砾砂 亚层号2：呈灰白、灰黄色，主要由石英质砾砂组成，局部为粗砂。（3-3）淤泥质土 亚层号3：呈灰黑、深灰色，富含有机质，具腐臭味，刀切面光滑，含少量石英砂及贝壳碎片。（3-4）粉质粘土 亚层号4：以粉质粘土为主，局部有粘土产出，呈灰黄、灰白、红褐色，刀切面稍光滑光滑，主要由粘土和含少量石英砂粒组成。（3-5）淤泥质土 亚层号5：呈灰黑、深灰色，富含有机质，具腐臭味，手捏滑腻，刀切面光滑，底部稍光滑，一般含少量石9、英砂及贝壳碎片，底部石英砂粒含量较高。（3-6）砾砂层 亚层号6：以砾砂为主，局部为粗砂或角砾产出，呈灰白、灰黄色，主要为石英和长石，次棱角状。(4)残积层（Qel）层号地层岩性主要呈灰白色，个别呈灰黄色，为花岗岩风化残积土，岩芯呈土柱状，原岩中长石、云母等矿物完成风化成土状，组分为粘土和约25%左右的砾砂组成，饱和，可塑-硬塑；主要分布在场地南侧和北侧，层厚为0.86.1m，平均层厚1.86m。(5)燕山三期花岗岩（52-3）地层岩性（5-1）全风化花岗岩 亚层号1：主要呈灰白色，个别呈灰黄、青灰色，岩芯土柱状，原岩中长石、云母等矿物多风化成土状或碎屑状，饱和，硬塑-坚硬；主要分布与场地南侧10、和北侧。（5-2）强风化花岗岩 亚层号2：主要呈灰白色，岩芯半岩半土状，原岩中长石、云母等矿物多风化成碎屑状，原岩结构清晰，主要组分为粘土和约25%的石英质砾砂及长石碎屑。（5-3）中风化花岗岩 亚层号3：呈灰白色，中粗粒花岗结构，块状构造，节理裂隙发育，主要矿物成分为长石，石英和云母；平均厚度为1.3m。工程地质条件评价场地覆盖层主要为人工填土层、淤泥层、粉质粘土层、砾砂层、淤泥质土层及全、强风化花岗岩层，覆盖层厚度约7080m；场地内主要的不良地质条件是分布厚度较大的淤泥和淤泥质土层，均属软弱土层，其工程力学性质差；场地不存在断裂带、古河道、沟浜、墓穴、防空洞等不良地质条件，亦未有崩塌、滑11、坡、泥石流等地质灾害现象发生的可能；场地所处区域近年属弱震区，发生强震的可能性小，在采取一定工程措施后基本适宜工程建设。场地稳定性评价场地内未揭露有断裂带、古河道、沟浜、墓穴、防空洞等不良地质条件，场地内亦未有崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害现象发生的可能。场地所处区域近年属弱震区，发生强震的可能性小，场地附近虽有活动性断裂通过，但非全新世活动断裂，场地属构造基本稳定区。场地地层中下卧淤泥、淤泥质土层属软弱土层，其中淤泥层为欠固结土层，在自然状态下会因自重固结引起地面沉降；同时场地上部分布的冲填土层在7度地震烈度下可能产生轻微的液化现象，但上述不良地质现象对本工程的不良影响可采用排水固结法地基处理12、采用桩基础等工程措施予以解决。2、水文条件（1）地下水类型及赋存状态场地内地下水主要为赋存在第四系松散层的孔隙潜水、花岗岩风化裂隙和基岩构造裂隙水。其中，第四系松散层的孔隙潜水呈层状分布，为场地主要含水层；花岗岩风化裂隙和基岩裂隙水呈脉状或带状分布，各向异性，为场地次要含水层。（2）地下水位各含水层的混合稳定水位埋深0.51.8m，整体水位埋藏较浅。初见水位一般比稳定水位高0.10.2m；场地内分布的淤泥层（层号）为相对隔水层，上、下地层间的水力联系较弱，地下水位随降雨和季节性变化明显。（3）地下水补、排条件场地内的地下水主要接受大气降雨、地表水的入渗补给，接受海水补给的可能性小；花岗岩风化13、裂隙水、基岩构造裂隙水主要接受西南部及西北部丘陵基岩裂隙水的侧向补给。排泄方式主要向海平面潜流排泄和以地面蒸发形式排泄，场地地下水总的地下迳流方向为从西向东。场地地下水为常温淡水，对混凝土结构具微腐蚀性。在干湿交替环境下，对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性，在长期浸水条件下，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。但采取相应的防腐措施后，不影响结构安全。2、编制依据本工程采用的强制性条文、主要的施工技术规范和质量检验评定标准如下（遵照但不限于）：建筑基坑支护技术规范 JGJ1202012建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB502022002建筑机械使用安全技术规程 JGJ33-2012建筑工程施14、工质量验收统一标准 GB50300-2001施工现场及周边环境调查资料及其他相关的国家、地方规范、规定、标准，设计单位提供的设计施工图。3、施工准备3.1、主要施工机械设备序号机械名称规格型号台数备注1液压履带起重机QNY3812振动锤DZ45A13挖掘机PC20034交流弧焊机Bx1-500-315气割设备氧气、乙炔气13.2、主要劳动力计划工 种人 数职 责工程技术人员1负责全面指导现场施工施工员1负责放线并控制板桩轴线、垂直度起重工1负责吊桩、移桩、送桩就位。气割、电焊工1负责现场钢材切割、电焊工作电工1保证施工生产用电及用电安全工作机修工1保证现场机械设备正常运转3.3、施工管理网络本15、工程项目经理部以项目经理为第一责任人为原则组建，配备足够的施工力量。工程进度、质量、安全等由项目部进行全面管理，总公司通过项目对本工程进行协调与控制。本工程项目经理部主要管理网络及成员如下：4、基坑支护结构设计管道基坑较深为3.55.0m左右，根据地质资料不宜采用自然放坡开挖，且考虑到开挖土体工作量比较大，挖出的土方堆放不便等因素，决定采取拉森钢板桩作为围护体系，型钢作为内支撑体系支护方式对基坑采取支护措施，基坑开挖应遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。4.1、基坑支护结构设计原则（1）遵循动态设计与信息化施工相结合的方法进行。基坑支护工程施工过程中应加强现场监测，根据现场监16、测反馈的住处及时进行分析，达到动态设计和信息化施工的目的。（2）保证围护结构自身的稳定性，有效地控制变形，保证基坑安全。（3）合理地确定基坑范围，采用常规的基坑支护方法，从工期、材料、设备等方面保证工程经济的合理性。（4）合理地布置水平支撑，尽量地满足机械化施工的需求，以缩短工期。4.2、基坑支护结构设计拉森钢板桩选用拉森式NKSP-A，长度根据开挖深度而定，包括9m及12m两种规格，并按照不同深度设置多道钢管内支撑与工字钢围檩。第一道工字钢为128a，第一道热轧无缝钢管d=108，t=6第二、三道工字钢为I40b，第二、三道热轧无缝钢管d=180，t=7。在基坑顶部适当位置设置排水沟，用以拦17、截地表水，并排出场外，基坑底部沿支护桩侧用砌块砌筑临时排水沟，基坑底部各拐角点设置集水井，用以排除基坑内积水。5、基坑支护结构的主要技术参数及技术要求5.1、钢板桩（1）板材：a、钢板桩选用拉森拉森式NKSP-A，每延米的截面截面惯性矩4679cm3/m。b、进场钢板桩需进行外观检验及桩身缺陷矫正。c、施打前板桩咬口处宜涂抹黄油以保证施打的顺利和提高防水效果。（2）施打：a、宜选择对周围影响较小的振动锤施打。b、为保证板桩的垂直度及咬口闭合，选用屏风式打入法。c、为保证转角处咬口的闭合可通过轴线或板桩块数来调整。（3）拔出：a、宜选用振动锤进行拔桩。b、为防止拔桩后地面沉降，应及时回填。5.218、支撑体系（1）本工程围檩、支撑体系均采用型钢。（2）塑钢均采用Q235-B级。（3）构件的连接：a、支撑体系的节点均采用平接方式进行焊接。b、构件连接处采用接触边满焊，焊缝高度不小于8mm。c、在围檩与支撑连接处的腹板上加焊厚度为10mm的肋板，以增强腹板的稳定性及抗扭刚度。（4）为使围檩与板桩之间接触紧密，传力均匀，水平支撑杆件设置时应在相应部位对围檩施加预加应力。（5）为保证水平支撑体系的安装精度及施工便利，基坑开挖至支撑高度后，应在板桩相应部位设置钢牛腿，围檩及支撑构件安装就位及校核高程后方可进行构件节点的连接。（6）钢制构件的施工及安装应有严格的质量检验措施，质量检验应符合钢结构工程19、施工质量验收规范（GB50205-2001）的规定。6、拉森钢板桩施工工艺6.1、钢板桩支护施工流程钢板桩的打设虽然在基坑开挖前已完成，但整个板桩支护结构需要等地下结构施工完成后，在许可的条件下将板桩拔除才算完全结束。因此，对于钢板桩的施工应考虑打设、挖土、支撑、地下结构施工、支撑拆除及板桩的拔除。沉 桩 工 艺 流 程施 工 准 备测 量 放 样桩 机 就 位复 核 桩 位 垂直度校正 吊 桩 、插 桩 垂直度校正沉 桩 转 移 桩 机6.2、钢板桩检验、吊运及堆放对板桩，一般有材质检验和外观检验，以便对不合要求的板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、厚度20、高度、端头矩形比、平直度和锁口形状等项内容。装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多，注意保护锁口免受损伤。钢板桩应堆放在平坦而坚固的场地上，必要时对场地地基土进行压实处理。在堆放时要注意：（1）堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便。（2）钢板桩应分别堆放，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34m，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2m。6.3、测量放样1.测量、放样程序理论计算复测控制点、水准点（会同监理）引测控制点、临时水准点测放桩位线及标高。2.采用仪器桩位放线采用J2经纬仪测设，标高测量采用高精度水准仪21、控制。3.测量、放样方法轴线测放：所有测量点均利用两个控制点，用极坐标（，）法确定第三点，用钢筋头及白灰将桩位标明。4.技术保证措施4.1.编写测量放样理论计算书，上报监理复核，无误后采用。4.2.测量仪器使用前均到指定有相应资质的单位标定。4.3. 有放必有复，所有桩位线、标高测放，必须有技术负责复核，请监理复核，并做好资料。6.4、钢板桩的打设1、为保证钢板桩打设精度采用屏风式打入法。先用吊车将钢板桩吊至插点处进行插桩，插桩时锁口要对准，每插入一块即套上桩帽，轻轻加以锤击；为防止锁口中心线平面位移，可在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板桩的位置，以便22、随时检查校正；开始打设的一、二块钢板桩的位置和方向应确保精度，以便起到样板导向作用，故每打入1m应测量一次，打至预定深度后应立即用钢板与围檩支架焊接固定。项目允许公差板桩轴线偏差10cm桩顶标高10cm板桩垂直度1%2、钢板桩的转角和封闭合拢。由于板桩墙的长度不是钢板桩标准宽度的整数倍，会给板桩墙的最终封闭合拢带来困难，采用轴线修整法解决。 轴线修整法通过对板桩墙闭合轴线设计长度和位置的调整，实现封闭合拢，封闭合拢处最好选在短边的角部。具体作法如下：沿长边方向打至离转角桩约沿有8块钢板桩时暂时停止，量出至转角桩的总长度和增加的长度；在短边方向也照上述办法进行；根据长、短两边水平方向增加的长度和23、转角桩尺寸，将短边方向的围檩与围檩桩分开，用千斤顶向外顶出，进行轴线外移，经核对无误后再将围檩和围檩桩重新焊接固定；在长边方向的围檩内插桩，继续打设，插打到转角桩后，再转过来接着沿短边方向插打两块钢板桩；根据修正后的轴线沿短边方向继续向前插打，最后一块封闭合拢的钢板桩，设在短边方向从端部算起的第三块板桩的位置处。3、钢板桩施工关系到施工支护和安全，是本工程施工最关键的工序之一，在施工中要注意以下施工有关要求。钢板桩施打前一定要熟悉地下管线的情况，认真放出准确的支护桩中线。打桩前，对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后才可使用。打桩前，在钢板桩的锁口内涂油脂，以方24、便打入拔出。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方法调正时，拔起重打。6.5、土方开挖土方开挖应配合内支撑的安装。土方向下开挖至坑底，并预留人工清理土层厚度约20cm。土方开挖完成后，应立即排除积水，平整填实后及时浇筑砼垫层进行固化保护。1、土方开挖宜分层分段逐步进行，每挖一层应及时施工支护横撑，严谨超挖，并尽量减少基坑暴露时间。2、基坑周边20m范围内不能堆载土方及其他较重物品，土方开挖及运输临时路线设在基坑5米以外范围。3、基坑开挖时，顶部和底部设置排水设施，以避免施工期间雨水侵泡基坑。基坑地下水位控制在基坑底面0.5m一下。6.6、内支撑安装型：基坑开挖深度3.0mh4.0m，支护采用9m拉森A型钢板桩，双排钢管内支撑；型：基坑开挖深度4.0mh4. 5m，支护采用9m拉森A型钢板桩，双排钢管内支撑；型：基坑开挖深度4.0mh1.7满足要求。抗管涌验算抗管涌稳定安全系数（K1.5）其中 侧壁重要性系数；土的有效重度（kN/m3）； 地下水重度（kN/m3）；地下水位至基坑底的距离（m）；桩入土深度（m）；本工程中，那么， 满足要求。