箱涵施工钢板桩支护方案.doc

1、1目 录1 编制依据及说明 .22 工程概况 .23 工程地质概况 .24 钢板桩支护设计思路及要点 .35 基坑稳定性换算 .36 施工组织计划 .47 施工机械及设备 .58 钢板桩施工 .59 土方工程的施工 .1210 基坑监测措施 .1311 施工工期 .1412 质量保证措施 .1413 安全施工措施 .1414 文明施工措施 .162基坑钢板桩支护方案1 编制依据及说明一、中国画西工程设计建设有限公司深汕公路改造工程(一期)第 1 标段KO+000K3+500的桥涵施工图纸。二、中国华西工程设计建设有限公司编制的深汕公路改造工程(一期)工程地质勘察报告；三、国家现行建筑施工验收规

2、范、标准和规程。四、广东省深圳市地区建筑施工规定、文件。五、我公司安全与质量管理规定以及多年来的建筑工程的施工经验。六、现场实际查勘情况及施工条件。七、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）；2 工程概况本标段以新桥立交附近为界，东北端接深圳、惠州两市交界处公路收费站，道路长 3.5公里。主要内容包括道路工程、桥涵工程、给排水工程、电力电信及照明工程、燃气工程、交通设施、交通监控、绿化工程和其附属工程，道路等级为城市 I 级主干道（主线对应一级公路），红线宽度 4060 米，双向 6 车道，设计行车速度 60km/h,桥涵设计荷载为城-A级、公路-I 级。涵洞一览表序号

3、桩号 结构形式孔数-过水断面孔数-BH(m)长度(m) 功能 备注1 K0+300k0+395 明渠 浆砌片石明渠 1-2.02.0 95.19 排水 新建临时用2 K2+599.613 过路箱涵 钢筋砼箱涵 1-2.02.0 61.3 过路排水 新建3 K2+867.187 过路箱涵 钢筋砼箱涵 1-3.02.0 57.38 过路排水 新建4 K0+000k0+400 沿路箱涵 钢筋砼箱涵 1-2.02.0 448.98 沿路排水 新建3 工程地质概况根据地形勘察报告及钻孔桩施工记录，该场地段范围内地层自上而下分为：杂填土层、3含砂亚粘土层、强风化砂砾岩层。一、杂填土层：层厚约 01.3m；

4、二、含砂亚粘土层：层厚约 0.53.0m；三、强风化砂砾岩层 0.54.3m；4 钢板桩支护设计思路及要点根据本工程场地地质情况特点，本工程钢板桩主要作用是为了减少道路开挖面积隔绝-2m-5.5m 地下水流入基坑，同时防止基坑土方开控边坡塌方，起到支护边坡的作用。设计要点如下：一、采用拉森式（U）型钢板桩，桩长 69m；二、钢板桩穿过含砂亚粘土层，进入强风化岩面；三、K0+000K0+400 沿路钢板桩沿基坑两侧连续设置长约 118 m；K2+599.613 过路箱涵及 K2+599.613 过路箱涵两处四周都连续设置成封闭的帷幕周长合计约 299m。四、为保证基坑安全，钢板桩帷幕上设置一道连

5、续的工字钢或槽钢围檩以加强钢度及整体性；5 基坑稳定性换算1、基本参数：a)支 护 入 土 深 度 h： 3.5m； b)基 坑 深 度 t： 2.6; c)土 体 平 均 密 度 r： 16KN/m3； d)地 面 荷载 q： 0； e)钢 板 桩 长 度 L： 6m； f)软 土 内 聚 力 C： 5Kpa； h) 软 土 内 mc 摩 擦 角 0： 8oi) 角 支 撑 钢 梁 220， 长 度 约 8.5m； j) 钢 板 桩 抗 弯 强 度 (抗 森 ) ： 182Mpa。2、基本力学数据计算：a) Ka=tg2(45-0/2)=tg41=0.72。 b) Kb=tg2(45+0/2

6、)=tg249=1.323。c) h0=2c/r =25/16 =0.72m。a765.0d) Ea1/2(KaHa2)=1/20.7563.52=4.63Kpa。e) Ep=1/2(KpHp2)=1/21.3233.52=8.1Kpa。4f) 钢板桩桩身最大弯矩 Mmax=EahaSEphpS=EahaHLEphpHL =3.92KNM ha=1/3(Hho)=0.93m,hp=0.39 g) 桩身最大剪力 Qmax=EahaHLEphpHL。 h) 桩顶最大水平位移 Umax=QH/=6.6mm。i) 钢板桩身应力强度 =QH=12Mpa。j) 钢支撑长径：38.6。3、结论： a) 土体

7、作用于桩身的应力强度 =12Mp钢板桩抗弯强度(182Mpa)，钢板桩支护不会折断。b) 桩顶最大位移 Umax： 6.6mm，符合安全规范。c) 钢支撑 L/D=38.6120 的规范要求，技术可行。6 施工组织计划本工程采用项目经理负责制管理，由项目经理全权负责本项目的机械、材料和劳动力的组织及施工，项目管理架构如下：项目经理 1 人技术负责人 1 人施工员 1 人 质安员 1 人电工 1 人 机长 2 人 焊工 1 人技术工人 10 人57 施工机械及设备机械参数机械名称 型号 数量 功率 使用部位液压振动锤 MIL-2000 1 台 安装于挖掘机上打钢板桩履带式 单 斗挖掘机 W-10

8、01 1 台 1M3 吊液压振动锤汽车式起重机 1 台 30t 用于拨钢板桩震动拔桩机 1 台 45KW 拨钢板桩履 带 式 单 斗 挖 掘 机 W-1001 1 台 1M3 挖 槽 、 配 合 桩 机 作 业 及 修 路气割机 1 套 切割钢板桩电焊机 XD1-200 2 台 2KVA 钢板桩接长全站仪 1 台 测量放线水准仪 S3-d 1 台 抄平、沉降观测8 钢板桩施工（1）材料选择。采用拉森式（U 型）钢板桩。尺寸（mm） 重量（kg/m） 惯性矩 Ir 截面抵抗矩型号宽度 b 高度 h 腹板厚 t1 翼缘厚 t2截面积A 单根（cm 2） 单根 每米宽单根（cm 4）每米宽(cm4/

9、m)单根(cm3)每米宽(cm3/m)鞍 IV型 400 18/0 15.5 10.5 99.14 77.73 193.33 4.025 31.963 343 2043（2）钢板桩检验由于本工程为钢板桩用于基坑的临时支护和止水，故不需进行材质检验而只对其做外观检验，以便对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，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、端头矩形比、平直度和锁口形状等内容。检查中要注意：、对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除； 、有割孔、断面缺损的应予以补强；、若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度，以便决定在计算中是否需要折减。原则上要对全部钢板桩进行外观检查，

10、对不符合要求的钢板桩需进行矫正。6钢板桩重复利用的检验标准允许偏差或允许值检查项目单位 数值检查方法桩垂直度 % 1 用钢尺量桩身弯曲度 2%L 用钢尺量 L 为桩长度齿槽平直度及光滑度 无电焊渣毛刺 用 1m 长桩段做过试验桩长度 不小于设计长度 用钢尺量（3）钢板桩吊运及堆放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，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。钢板桩堆放的顺序、位置、方向和平面布置应考虑到以后的施工方便，并按型号、规格、长度施工部位分别堆放，堆放的高度不宜超过 2M。（4）施工工艺流程放样 沉桩 安装围檩 安装支撑 土方开

11、挖 混凝土管施工 拔桩 回填（5）操做方法 基线确定：施工员的在基坑边龙门架上定出轴线，留出以后施工需要的工作面，确定钢板桩施工位置。定桩位。按顺序标明钢板桩的具体桩位，洒灰线标明。钢板桩施打。采用单独打入法，即吊升第一支钢板桩，准确对准桩位，振动打入土中，使桩端透过砂层进入不透水的强（中）风化岩层。吊第二支钢板桩，卡好企口，振动打入土中，如此重复操作，直至基坑钢板桩帷幕完成。钢板桩施打时，由于钢板桩制作本身的误差、打桩时的偏差、施工条件的限制，使帷幕的实际长度无法保证按钢板桩标准宽度的整数倍，故此钢板桩帷幕最终封闭合拢有相当难度。调整的办法，一般有采用异形钢板桩来闭合或通过调整帷幕轴线用标准

12、桩实现闭合。由于本工程钢板桩墙精度要求不高，故采用后一方法来实现转角的闭合，即在转角处两侧各以 10 根钢板桩的宽度来调整轴线实现闭合。或者本工程是管坑两侧支护不需闭合也可以。如出现部分钢板桩长度不足，可7采用焊接接长，一般用鱼尾板焊接法。接长时避免相邻两桩接头在同一深度，接头位置应错开 1M 以上，且宜间隔放置打桩。（6）围檩、拉杆为加强钢板桩墙的整体刚度，沿钢板桩一周采用一圈围檩，采用 2 根 32a 普通工字钢支撑于围檩上。支撑与围檩之间焊接固定一块 25038010 钢板，钢板与工字钢支撑之间采用等强度全面焊接。如右图所示（7）钢板桩拔除管道全部工序施工完毕必须回填达到规定高度后方可进

13、行钢板桩拔除，板桩拔除须采振动锤夹紧徐徐的进行拔除，即利用振动锤产生的强迫振动扰动土质，破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依次将桩拔除。钢板桩拔除后留下的桩孔，必须及时做回填处理，回填采用水泥砂浆或中粗砂填实。（8) 支护数据计算：本工程由中国华西工程设计有限公司设计的有管槽开挖基坑支护详图及钢板桩支护数据，本方案根据数据计算，按设计施工。基坑开挖深度一览表；详见钢板桩支护一览表。K0+000K0+400 沿路排水箱涵土方开挖深度一览表编号 距离起点位置 (m) 设计涵底砂砾 垫层高程(m) 实测现状地面 高程(m) 实测开挖深度 高程高差(m) 备注A1 06 23.646 28.21

14、5 -4.569 钢板桩支护A2 612 23.637 28.324 -4.687 钢板桩支护A3 1218 23.628 28.466 -4.838 钢板桩支护A4 1824 23.619 28.541 -4.922 钢板桩支护A5 2430 23.61 28.635 -5.025 钢板桩支护A6 3036 23.601 28.738 -5.137 钢板桩支护A7 3642 23.592 28.779 -5.187 钢板桩支护8A8 4248 23.583 28.949 -5.366 钢板桩支护A9 4854 23.574 29.132 -5.558 钢板桩支护A10 5460 23.565

15、 29.21 -5.645 钢板桩支护A11 6066 23.556 29.335 -5.779 钢板桩支护A12 6672 23.547 29.405 -5.858 钢板桩支护A13 7278 23.538 29.487 -5.949 钢板桩支护A14 7884 23.525 29.603 -6.078 钢板桩支护A15 8490 23.51 29.695 -6.185 钢板桩支护A16 9096 23.495 29.808 -6.313 钢板桩支护A17 96102 23.48 29.97 -6.49 钢板桩支护A18 102108 23.465 29.483 -6.018 钢板桩支护A1

16、9 108114 23.45 30.277 -6.827 钢板桩支护A20 114120 23.435 30.388 -6.953 钢板桩支护A21 120126 23.42 30.369 -6.949 钢板桩支护A22 126132 23.405 30.314 -6.909 钢板桩支护A23 132138 23.39 30.369 -6.979 钢板桩支护A24 138144 23.375 30.376 -7.001 钢板桩支护A25 144150 23.36 30.376 -7.016 钢板桩支护A26 150156 23.345 30.476 -7.131 钢板桩支护A27 156162

17、 23.33 30.329 -6.999 钢板桩支护A28 162168 23.315 30.321 -7.006 钢板桩支护A29 168174 23.3 30.249 -6.949 钢板桩支护A30 174180 23.285 30.357 -7.072 钢板桩支护A31 180186 23.27 30.362 -7.092 钢板桩支护A32 186192 23.255 30.294 -7.039 钢板桩支护A33 192198 23.24 30.241 -7.001 钢板桩支护A34 198204 23.225 30.215 -6.99 钢板桩支护A35 204210 23.21 30.

18、288 -7.078 钢板桩支护A36 210216 23.195 29.859 -6.664 钢板桩支护9A37 216222 23.18 28.521 -5.341 钢板桩支护A38 222228 23.165 29.112 -5.947 钢板桩支护A39 228234 23.15 29.95 -6.8 钢板桩支护A40 234240 23.135 29.437 -6.302 钢板桩支护A41 240246 23.12 29.035 -5.915 钢板桩支护A42 246252 23.105 28.721 -5.616 钢板桩支护A43 252258 23.09 28.414 -5.324

19、 钢板桩支护A44 258264 23.075 28.104 -5.029 钢板桩支护A45 264270 23.06 27.789 -4.729 钢板桩支护A46 270276 23.045 27.539 -4.494 钢板桩支护A47 276282 23.03 27.604 -4.574 钢板桩支护A48 282288 23.015 27.153 -4.138 钢板桩支护A49 288294 23 26.89 -3.89 钢板桩支护A50 294300 22.985 26.647 -3.662 钢板桩支护A51 300306 22.97 26.4 -3.43 钢板桩支护A52 306312

20、 22.955 26.145 -3.19 钢板桩支护A53 312318 22.94 25.933 -2.993 钢板桩支护A54 318324 22.892 25.695 -2.803 钢板桩支护A55 324330 22.82 25.478 -2.658 钢板桩支护A56 330336 22.748 25.28 -2.532 钢板桩支护A57 336342 22.676 25.055 -2.379 1：1放坡A58 342348 22.604 24.935 -2.331 1：1 放坡A59 348354 22.532 24.737 -2.205 1：1 放坡A60 354360 22.56

21、 24.642 -2.082 1：1 放坡A61 360366 22.388 24.514 -2.126 1：1 放坡A62 366372 22.316 24.176 -1.86 1：1 放坡A63 372378 22.244 24.295 -2.051 1：1 放坡A64 378384 22.172 24.219 -2.047 1：1 放坡A65 384390 22.1 24.071 -1.971 1：1 放坡10A66 390396 22.028 23.994 -1.966 1：1 放坡A67 396402 21.956 23.939 -1.983 1：1 放坡A68 420408 21.

22、884 23.86 -1.976 1：1 放坡A69 408414 21.812 23.803 -1.991 1：1 放坡A70 414420 21.74 23.736 -1.996 1：1 放坡A71 420426 21.668 23.88 -2.212 1：1 放坡A72 426432 21.596 23.821 2.225 1：1 放坡A73 432438 21.524 23.798 -2.274 1：1 放坡A74 438444 21.452 23.744 -2.292 1：1 放坡A75 444448.98 21.38 23.041 -1.661 1：1 放坡注：以上的设计高程是砂砾

23、垫层底的高程；钢板桩沿基坑两侧连续设置长约118 m 。K2+599.613 过路排水箱涵土方开挖深度一览表编号 过路箱涵+ 两侧洞口长 (m) 设计涵底砂砾 垫层高程(m) 实测现状地面 高程(m) 实测开挖深度 高程高差(m) 备注68.1 30.352 36.725 -6.373 钢板桩支护注：以上的设计高程是砂砾垫层底的高程；钢板桩沿基坑四周连续设置成封闭的帷幕(倒边施工分 2 次)周长约 156 m。K2+867.187 过路排水箱涵土方开挖深度一览表编号 过路箱涵+ 两侧洞口长 (m) 设计涵底砂砾 垫层高程(m) 实测现状地面 高程(m) 实测开挖深度 高程高差(m) 备注62.98 32.65 36.418 -3.768 钢板桩支护注：以上的设计高程是砂砾垫层底的高程；钢板桩沿基坑四周连续设置成封闭的帷幕(倒边施工分 2 次)周长约 143 m。钢板桩支护一览表基坑开挖深度 h1 支撑水平间距 支撑竖向间距 钢板桩埋深 ho 钢板长度 H