1、壳牌（珠海）新建润滑脂项目地下管网含油废水收集池（ WJJ-2） 基坑钢板桩支护方案 天津市青龙建筑安装工程有限公司 2011 年 8 月 28 日 1 含油废水收集池基坑钢板桩支护方案 第一节 工程概况 1、 本工程 壳牌（珠海）新建润滑脂项目地下管网含油废水收集池（ WJJ-2） ，水池顶标高为 6.3m，池底标高 1.94m,底板厚度 300，水池内径总长度 10m，内径宽度 3m,总深度 4.36m 根据地质勘探资料生产车间南侧底标高为 -4.360m 为海退沙，有流沙层 ,根据现场实际情况，与业主、总包单位及监理单位研究，决定采用钢板桩进行支护，以达到围护挡土的目的，并消除水池的施工
2、给生产车间 1轴南侧基础的影响。 第二节 编制依据 1、全厂雨水井结构图（ T10057-1000CC13-01）工程设计图纸； 2、 壳牌 中国珠海 新建润滑脂项目 岩土工程勘察报告； 3、 建筑基坑支护技术规程（ JGJ120-99）； 4、 建筑地基基础工程施工质量验收规范（ GB50202-2002） ； 5、 混凝土结构工程施工质量验收规范（ GB50204-2002） 第三节 工程地质条件 根据地形勘察报告，该场地范围内地层自上而下分为：素填山沙层、海退细沙层、流沙层。 一、素填山沙层：层厚约 0.6m； 二、海退细沙层：层厚约 2.5m； 三、流沙层：层厚约 4m； 第 四 节、
3、基坑降水排水方案的设计 一、基坑降水排水方案总体技术思路 壳牌（珠海）新建润滑脂项目地下管网含油废水收集池（ WJJ-2） 基坑钢板桩支护方案 天津市青龙建筑安装工程有限公司 2011 年 8 月 28 日 2 场地内对基坑施工有影响的地下水水位标高大概为 -1.5 -2.0m 以下。 (1)根据该场地地下 水埋藏条件、基坑开挖深度、本工程实际情况以及场地附近地区已有的施工经验，拟采用水池四角设 降水井降水方案降低地下水位，即在基坑坑内四角各布设一个排水深井 ， 由排水井统一将地下水抽出，达到阻截基坑外围地下水流入基坑的目的，从而满足基础施工对降水、排水的要求。 (2)在基坑四周及时设置排水明
4、沟，挖 b=300mm ， h=500mm 的沟，坑中增设 2 道过水明沟， b=200mm， h=250mm， 将沟中水引至深井中。 (3)设 4 台 50 潜水泵抽水。将水抽至现场原有的排水井中排走，抽水期自挖土至基础回填土施工完停止，三班不停连续排水。 二、地面防渗措施 1.严格控制基坑四周的用水点。 2.基坑四周作好排水措施，修筑排水沟，防止人工或雨水流入坑内。 3.妥善处理各种管道渗漏水。 三、基坑四周地面沉降观测及其预防措施 因降水有可能造成地面附加沉降，但其附加沉降量不大，对周围建筑物、构筑物影响较小。为安全起见，基坑四周地面设置一定数量的观测点，以对地面沉降进行监测。若地面沉降
5、量较 大，对相关建筑物造成影响时，需及时采取有效的保护措施。 第 五 节 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支护边坡防止生产车间 1 轴南侧基础土塌方，影响南侧基础，起到支护边坡的作用。设计要点如下： 一、采用钢板桩，桩长 9m； 壳牌（珠海）新建润滑脂项目地下管网含油废水收集池（ WJJ-2） 基坑钢板桩支护方案 天津市青龙建筑安装工程有限公司 2011 年 8 月 28 日 3 二、钢板桩穿过细沙层，进入流沙层； 三、钢板桩沿基坑四周连续设置成封闭的帷幕周长约 50M； 四、为保证基坑安全，钢板桩帷幕上设置一道连续的工字钢或槽钢围檩以加强钢度及
6、整体性； 五、基坑四角及中间做支撑； 六、 第 六 节 基坑稳定性换算 1、基 本参数： a)支护入土深度 h： 4m； b)基坑深度 t： 2; c)沙体平均密度 r： 16KN/m3； d)地面荷载 q： 0； e)钢板桩长度 L： 9m； f)沙土内聚力 C： 5Kpa； h) 沙土内 mc 摩擦角 0： 8oi) 角支撑钢梁 220， 长度约 8.5m； j)锚杆抗拔力 f： 150KN/g) 钢板桩抗弯强度： 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)=tg249=1.323。 c) h0=2c
7、/r Ka =25/16 765.0 =0.72m。 d) Ea1/2(KaHa2)=1/20.7563.52=4.63Kpa 。 e) Ep=1/2(KpHp2)=1/21.3233.52=8.1Kpa 。 f) 钢板桩桩身最大弯矩 Mmax=Eaha S Ep hp S 壳牌（珠海）新建润滑脂项目地下管网含油废水收集池（ WJJ-2） 基坑钢板桩支护方案 天津市青龙建筑安装工程有限公司 2011 年 8 月 28 日 4 =Ea ha HL Ep hp HL =3.92KNM ha=1/3(H ho)=0.93m,hp=0.39 g) 桩身最 大剪力 Qmax=Ea ha HL Ep hp
8、 HL 。 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。 第 七 节 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： 壳牌（珠海）新建润滑脂项目地下管网含油废水收集池（ WJJ-2） 基坑钢板桩支护方
9、案 天津市青龙建筑安装工程有限公司 2011 年 8 月 28 日 5 项目组织机构图 第 八 节 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-1001 1 台 1M3 挖槽、配合桩机作业及修路、 吊液压振动锤 震动拔桩机 1 台 45KW 拨钢板桩 气割机 1 套 切割钢板桩 电焊机 XD1-200 2 台 2KVA 钢板桩接长 经纬仪 J2 1 台 测量放线 水准仪 1 台 抄平、沉降观测 项目经理：魏承富 施工经理：魏全胜 安全经理：王俊平 质量经理：魏金明 施工员：刘杰、马俊亭
10、安全员：刘长治 质量员：甄学静 采购员：刘荣红 后勤管理员：魏承斌 办事员：魏全胜 计划员 于风善 技术员：于风善 技术负责人：耿秀章 壳牌（珠海）新建润滑脂项目地下管网含油废水收集池（ WJJ-2） 基坑钢板桩支护方案 天津市青龙建筑安装工程有限公司 2011 年 8 月 28 日 6 第 九 节 钢板桩施工 一、材料选择。 尺寸（ mm） 截面积 A 单根 （ cm2） 重量（ kg/m） 惯性矩 Ir 截面抵抗矩 宽度 b 高度 h 腹板厚 t1 翼缘厚 t2 单根 每米宽 单根（ cm4） 每米宽（ cm4/m） 单根（ cm3） 每米宽（ cm3/m） 400 6/0 15.5 10
11、.5 99.14 77.73 193.33 4.025 31.963 343 2043 二、钢板桩检验。 由于本工程为钢板桩用于基坑的临时支护，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，对不符合要求的钢板桩需进行矫正。 三、钢板桩吊运及堆放 装卸钢板桩宜采用两点吊。吊
12、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。 四、 施工工艺流程 土层浅挖 基线确定 定桩位 钢板桩施打 围檩、角撑、支撑 土建施工 拔桩 壳牌（珠海）新建润滑脂项目地下管网含油废水收集池（ WJJ-2） 基坑钢板桩支护方案 天津市青龙建筑安装工程有限公司 2011 年 8 月 28 日 7 五、 操做方法 （ 1）土层浅挖：由于该处砂层位于地表处 2m以下，故在钢板桩施工前，需先，在开挖过程中，要观
13、察土质的变化情况，发现有淤泥质或沙土层出现时，要立即停止开挖，做好周边防护， 基坑周围用钢管维护，设置警示标识 。挖除土方应即时运至场外，存留 土方 堆 放 距离基坑边缘 1m以上 ， 堆土高度小 于 1.5m， （ 2） 、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。 （ 3） 、定桩位。按顺序标明钢板桩的具体桩位，洒灰线标明。 （ 4） 、钢板桩 排列及 施打。 本工程的钢板桩采用错槎的排列方式， 钢板桩的连接方式为锁扣连接（详见钢板桩排列图）。 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，使桩端透过粘土层进入淤泥层。吊第二
14、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。如出现部分钢板桩长度不足，可采用焊接接长，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。 钢板桩排列图 壳牌（珠海）
15、新建润滑脂项目地下管网含油废水收集池（ WJJ-2） 基坑钢板桩支护方案 天津市青龙建筑安装工程有限公司 2011 年 8 月 28 日 8 、围檩、支 撑、角撑 为加强钢板桩墙的整体刚度，沿钢板桩墙全长设置围檩，围檩用 160*7的 槽钢组成， 在钢板桩内壁采用焊接连接的方式，将槽钢与钢板桩固定连接。 在池横断面用槽钢连接相对 侧钢板桩作为支撑。为稳妥起见， 在钢板桩墙四个转角上另用槽钢 或角钢做角撑。如右图所示。 、钢板桩拔除。 土建工程完毕后即进行钢 板桩的拔除。采用振动锤等来进行钢板桩的拔除，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，依靠附加起吊的作用
16、将桩拔除。 钢板桩拔除后留下的桩孔，必须即时做回填处理，回填一般用挤密 法或填入法，所用材料为中砂。 第十节 基坑监测措施 1、基准网的建立 为了科学地预测基坑支护的稳定和周边环境的变化，及时预报和提供准确可靠的变形数据，因此建立基坑支护施工变形与沉降观测网，定期进行变形沉降观测。 2、基坑支护变形观测 （ 1）基坑支护水平位移观测 在基坑边坡顶上布置基线（每基坑边一条），每条基线上设 1 3个变形观测点，同时又作为沉降观测点。 （ 2）基坑支护沉降观测 利用厂区南侧道路的高程水准控制点（ QP1） 5.664 作为沉降观测的起算角撑钢板桩墙壳牌（珠海）新建润滑脂项目地下管网含油废水收集池（
17、WJJ-2） 基坑钢板桩支护方案 天津市青龙建筑安装工程有限公司 2011 年 8 月 28 日 9 点，与基坑周边浅埋 基础建（构）筑物、基坑边、重要管线监测点一起构成基坑支护沉降观测网。 3、观测方法 （ 1）水平位移观测 分别在基线点四个角上设站，用 J2 型经纬仪观测四边网的水平角度 (四边形内角 )，检查基线点是否发生位移，在基线点正确无误的情况下，同时在四角测端上分别以对应的相邻角点定向，并观测定向基线上各预埋点的水平位移量初始读数。 （ 2）沉降观测 对基坑边上的各点及周边点建立的沉降观测网的测量方法为：首先自远离基坑的水准控制点开始观测，引测至基坑周围后，按编定的各点观测次序依
18、次观 测，最后测至另一水准控制点符合，观测仪器采用 S3型水准仪。 4、基坑周围建 (构 )筑物等的监测措施 本工程对基坑周边 30 米范围内的所有建（构）筑物进行监测，并特别对临近坑边 6 轴西侧范围内建（构）筑物，加强监测力度。具体监测措施是： （ 1）对建（构）筑物，定期进行沉降变形观测。 （ 2）施工前，了解地下管线的分布情况，对整个场地的地下管线进行摸底，并在地面投影其轴线走向，布置变形观测点进行监测；对某些变形要求较高及紧邻基坑开挖边缘的重要管线，预先做好加固处理措施。 第十一节 施工 工期 本工程施工工期计划为 10 天，具体为：钢板桩施打 2 天，围檩、角撑施工 2 天。 第十
19、二节 质量保证措施 1、严格遵守和执行有关的施工质量规范。 壳牌（珠海）新建润滑脂项目地下管网含油废水收集池（ WJJ-2） 基坑钢板桩支护方案 天津市青龙建筑安装工程有限公司 2011 年 8 月 28 日 10 2、根据 ISO9001 标准要求，推行全面质量管理，建立质量保证体系，提高全员质量意识，确保质量管理惯彻整个施工过程。坚持质量自检、互检、交接检“三检”制。 3、实行质量管理项目部负责制，配置专职质检员，具体负责质量管理工作。严格按项目部管理体系进行施工管理。 4、钢板桩施打前必须进行选材，对有变形的进行矫正。 5、 桩端必须透过淤泥层，进入不透水的粘土层。 第十三 节 安全施工
20、措施 1、基坑顶周边设置连续封闭的安全护栏，防止人员坠落。 2、开挖前，先进行围檩施工，做好支撑后才能开挖至设计深度。 3、为切实保证施工人员安全，树立“安全第一，预防为主”的思想，根据国家建设部颁发的安全检查评分标准制订具体措施。 4、建立安全保证体系，除企业已有的机构外，工地设立安全管理机构，工程项目设立安全小组、班组设安全员，形成一个健全的安全保证体系，工地的安全管理机构负责工地日常的安全工作，定期组织安全检查，对不符合要求的要及时发出整改通知，指导工程项目部和班组安全员的工作，对违章 作业者进行批评教育和处罚。 5、优化安全技术组织措施，包括以改善施工劳动条件，防止伤亡事故和职业病为目的的一切技术措施，如积极改进施工工艺和操作方法，改善劳动条件，减轻劳动强度，消除危险因素，机械设备应设有安全装置。 6、机械操作人员必须持证上岗，各种作业人员应配带相应的安全防护用具及劳保用品，严禁操作人员违章作业，管理人员违章指挥。 7、施工中所有机械、电器设备必须达到国家安全防护标准，自制设备、设
