中山滨江公馆钢板桩施工方案.doc

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中山滨江公馆钢板桩施工方案
一 工程简介
1 拟建场地位于中山市西区彩虹立交桥与岐江河和狮滘河交汇口之间。有水泥路与广珠公路相接，交通便利。场地西南面及东北侧为已建仓库或厂区，距离较近；东侧与岐江河相距45～67米；南侧与狮滘河相距40～62米。场地属于珠江三角洲海积平原地带。
2 场地内土层字上而下分别为：人工填土，厚度0.8～2.3m ；海陆交互相沉积的淤泥、淤泥质土，呈饱和、流塑状，层厚分别为3.9～12.2m及1.3～12.6m；可塑、硬塑状花岗岩风化残积土，厚度分别为0.7～6.70m、4.4～14.40m；全风化带，坚硬土状，厚度2.4～21.8m；中风化粗粒花岗岩，层厚0.3—5.2m；微风化粗粒花岗岩，岩石新鲜、完整，层厚2.9—6m。稳定地下水位埋深3.45—4.40m。地下水的稳定水位埋深为0.55～1.4米；水位标高为1.06～1.60米。
3基坑开挖已经完成。基础采用预应力管桩直径500管桩桩数450条，直径400管桩桩数510条，设计桩长为28-32米，单桩承载力特征值1200KN。A1.A2.A3.B3已经全部完成。在A3电梯井管桩施工完成一个月后进行开挖，开挖深度至-6.25m周边放破一次性开挖到深度。开挖4个小时后电梯井静压管桩以及周边出现倾斜情况。经测量后得出数据管桩出现位移现象。
4管桩出现倾斜位移的的原因分析。﹙1﹚开挖深度过深，土体局部应力释放使土体出现位移。﹙2﹚A3管桩施工分2次施工是施工完直径500的第2次在施工400的。使后续施工对先打已经完成的桩产生了一定的影响。﹙3﹚开挖过程中PC120挖机自重10顿多。地
面局部荷载超重产生侧向土压力。淤泥本身的流动性以及土体中未消散的孔隙水压力乘机向开挖方向释放，加剧了淤泥向开挖方向流动，而管桩对水平力的抵抗能力小，于是随着土体的位移而向开挖方向倾斜，造成大量桩顶位移。
综合分析决定采用先用钢板桩支护在开挖电梯井的方案施工。
二 编制依据
1《建筑施工手册》
2《工程建设标准强制性条文》
3《深基坑工程设计施工手册》 龚晓南 主编
4《支挡结构设计手册》 尉希成 编著
5《地基与基础施工手册》 江正荣编
6《基坑与边坡事故警示录》 曾宪明等编著
7《现行建筑施工规范大全》（修订缩印本）
8《中山滨江公馆施工图纸》
三 施工准备
.1现场情况
钢板桩施工区域场地大部已平整。施工用电已接至现场，道路可通至施工现场。
.2施工过程的策划
（1）确定本工程的质量方针和目标，满足业主和法律要求。
（2）认真阅读设计文件及工程地质勘察报告，进行施工图会审。编制详尽的施工作业指导书，并通过有关专家组的论证。
（3）根据程序文件的要求，技术部门向项目部分发与本工程相关的施工图、技术规范、操作规程并组织学习，掌握施工工艺。
（4）在技术质量部门的组织下，进行工程质量策划，并在施工作业指导书的编制及施工过程中体现质量策划结果。
（5）根据钢板桩施工及本工程监理的要求，核对并备齐本工程技术资料表格，根据公司质量体系程序要求，备齐本工程质量体系运行记录表格。
（6）根据已审查批准的施工作业指导书编制技术质量及安全交底书，并对全体施工人员进行详细的交底。
（7）配备适宜的打桩设备，保证施工机械设备的生产能力。
（8）对所有参与本工程施工的人员进行入场教育工作。
（9）现场设置临时排水管道，使其与业主指定的总排水相接， 以解决施工期间现场地下水及雨后排水、迅速恢复施工等问题。
（10）做好材料储备场地及保管、储备条件的准备工作。
五、劳动力组织
施工人员安排：

项目负责人1人； 技术员１人； 安全员１人；质检员１人； 测量员2人； 电工1人； 焊接4人； 机械操作人员4人；
其它辅助工工种16－20人。

六、主要施工机具计划、材料计划
6.1主要施工机具
（1）挖掘机： PC120 1台；
（2）汽车（10Ｔ、长12米以上）： 1辆；
（3）电源箱： 4只；
（4）碘钨灯１０００Ｗ： 2只；
（5）水准仪Ｓ３： 1台；
（6）经纬仪Ｊ２： 1台；
（7）钢卷尺５０m： 2把；
（8）电焊机： 2台；
（9）25T吊车（运输用） 1台；

（10）50T吊车（打拔钢板桩用） 1台；
（11）DZ-90振动压力沉桩锤： 1只；
6.2周转及消耗性材料
主要材料使用量如下：
①.I50a工字钢
②.I36b工字钢（260M，65.6Kg/M）17.056T
③.Φ600×12钢管（180M，174 Kg/M）31.32T
④.Φ325×8钢管（120M，62.5 Kg/M）7.5T
⑤.Φ219×7钢管（40M，36.6 Kg/M）1.464T
⑥.15米长Ⅳ型拉森钢板桩（250块，1362 Kg/块）340.5T

七、施工方案
7.1总体部署
本工程采用1台履带式吊车配备一台90振动锤打拔钢板桩，钢
板桩施工一次完成。钢板桩施打结束后先施工上道围檩、支撑，挖土至第二道支撑处再施工第二道围檩、支撑；钢筋混凝土结构应分段施工，施工完一段拆除一段支撑。
7.2工期
本工程施工总工期约为60天，其中：施工准备5天，钢板桩施打工期约为15天，每道围檩、钢支撑施工5天；每道围檩、钢支撑拆除3天；拔钢板桩7天。结构施工25天
7.3施工顺序
(1)打钢板桩
卸载（土方开挖至设计高程） 安装导轨 钢板桩及吊车就位 施打钢板桩 第一次挖土 上道支撑施工
第二次挖土 下道支撑施工 第三次挖土。
(2)拔钢板桩
排水管道施工结束后回填土 拆除下道支撑 回填土
拆除上道支撑 回填土 拔钢板桩。
7.4支撑式钢板桩挡土墙的构造
本工程采用内撑钢板桩挡土墙。其主要由钢板桩、支撑二部分组成，钢板桩起承受水平土压力和防止土体沿滑动面移动作用。它的稳定主要靠钢板桩顶部和中间两道钢支撑使钢板桩保持垂直、稳定，并确保两侧土体不向基坑内发生位移，钢板桩应插入土体一定深度，防止土体滑动和基坑向上隆起。支撑式钢板桩支挡结构简单且便于施工，整个支挡系统均在基坑开挖之前和过程中较容易地完成，作业（包括支撑和挖土）十分安全，施工质量容易保证，且较经济。
本工程钢板桩采用Ⅳ型拉森钢板桩，每块长度为15m,宽度400mm（即每一延长米钢板桩为2.5块），每块重量约为1362Kg。钢板桩水平围檩上道采用双拼36b号工字钢，下道采用双拼50a号工字钢，内支撑采用Φ600×12钢管。

7.5支撑式钢板桩挡土墙的设计与施工
1、土方开挖
先将基坑范围及四周8m范围内的土方挖至-4.05m（分两次开挖，第一次挖至基坑边线外3米左右，便于钢板桩施工；钢板桩施工结束后，再挖去剩余土方。），并在四周开槽排水，以保证不让地表水流入基坑。待钢板桩施工结束后，在钢板桩之间挖土至-5.35m，然后进行第一道围檩和支撑的施工，结束后再挖土至-8.80m，然后进行第二道围檩和支撑的施工；最后再挖去余下土方。禁止在围檩和支撑施工前进行超深开挖。本工程-5.35m以上土方采用挖掘机挖土，以下部分采用水力冲土，泥浆泵运土至弃土区。
土方开挖必须遵循以下原则：
①应在基坑中（钢板桩之间）及支撑之间挖土，应对称开挖。挖掘机挖土应边挖边运，严禁堆积在基坑边；
②土方开挖高程、坡度、宽度均应符合设计方案；
③施工中挖机严禁撞击支撑及围檩；
④钢板桩悬臂高度应小于1.5m；钢管支撑间距应按图施工，且上道支撑不得大于7 m，下道支撑不得大于5m，必要时增加临时支撑；
⑤已挖基坑边8m范围内禁止长期堆放荷载。挖机等车辆机械应尽量减少在基坑边作业、停留的时间；
⑥坑底标高以上200-300mm留作保护层，采用人工开挖。
2、钢板桩施工
待基坑及一侧8m范围内的土方挖至-4.05m左右后，才能进行钢板桩的施工。为保证打桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止钢板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，须在板桩两侧满刷废机油，槽口应打入足够的黄油。在放线定位后，需设置一定刚度的坚固的导架，导架由围檩桩和导梁组成，本工程设置单层、双面导梁，导梁采用22#槽钢。
本工程打桩机械采用50T履带吊车配DZ-90振动压力沉桩锤，将板桩振压打入土中，25T吊车配合运输钢板桩。钢板桩的嵌固深度应由计算确定。基坑开挖后，基坑两侧各8m范围内不得堆积材料和长时间停留施工机械。
结构施工结束拆除支撑后，再用50T吊车配DZ-90振动压力沉桩锤将钢板桩拔出。

3、钢板桩支撑体系设计
对内支撑基坑，造成基坑失稳的直接原因一般可归纳为两类：结构不足（墙体、支撑等的强度或刚度不足）和地基土强度不足。
根据地质资料和现场实际情况分析，本工程范围内有承压水，应进行有效措施降水，由于钢板桩穿透了承压水层，因此不进行钢板桩的抗渗透稳定性验算。本设计主要计算钢板桩、围檩、支撑在施工全过程中的强度和稳定性，以及为防止基坑整体滑动和基底土隆起所需的钢板桩插入深度。
根据地质报告，在本工程施工区域范围内，钢板桩穿过的土层分别为②1、②2、②3三个土层。由于②1、②2、②3三个土层的有关物理学性质指标相近，为简化计算，本设计取该施工区域土的加权平均指标计算，见下表：

土层名称及编号
C（kpa）
Φ（°）
γ（KN/m3）
②1淤泥质粉质粘土
9.7
23.7
17.7
②2粉砂、粉土
9.2
28.9
18.5
②3淤泥质粉质粘土
10.3
23.7
17.6
加权平均值
9.7
25
18

本工程尽管采取了降水措施，但设计时仍采用水土分算法计算。
本方案基坑底标高-10.85m，开挖深度最深按6.80m计算，设二道水平支撑。第一道水平钢支撑中心布置在-5.05m处，第二道水平钢支撑中心布置在-8.45m处，这样下道支撑距基坑底约为2. 4m。
（1）土压力计算
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