工字钢基坑支护施工方案.docx

佳木斯市政道路通江街及通园巷公铁立交工程二标段人行通道及框构工程工字钢基坑支护施工方案
一、适用范围
本工程工字钢基坑支护主要用于佳木斯市政道路通江街及通园巷公铁立交工程二标段人行通道及框构工程，在基坑开挖前施打工字钢以加固既有路基及基坑外土方,确保既有线行车安全及基坑安全.
二、工字钢支护施工概况
铁路北侧人行梯道、联盟路接长框构及铁路南侧过街地道基坑开挖采用两道3 6a型12米长工字钢支护，两道工字钢间距1m,距结构物预留2m工作面，内侧工字钢较外侧工字钢低5m进行放坡.工字钢就位后采用履带式液压挖土机 KATO—1 2 50 或 KATO—1 430带 VH—2 0 或 VH—30 0 0 的液压振锤的锤机施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况,认真放出准确的支护桩中线。考虑到工字钢较长，在施打中，工字钢容易向一边倾斜，由于倾斜误差积累不易纠正，难以控制工字钢的平直度，所以工字钢施工采用逐根打入法。逐根打入法可以确保工字钢不发生屈曲、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1根工字钢插入导架内，用缆风绳固定确保不摇摆，然后再施打.
三、工字钢施工的一般要求
(1) 工字钢的设置位置要符合设计要求，便于结构主体施工，即在结构最突出的边缘外留2m有支模、拆模的余地。
(2) 基坑护壁工字钢的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则的转角，以便标准工字钢的利用和支撑设置。
(3) 整个结构主体施工期间，在挖土、吊运、绑扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不应在支撑上搁置重物.
四、工字钢施工的顺序
(1 )工字钢位置的定位放线
(2)挖沟槽
(3 )安装导梁
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(4) 施打工字钢
(5 )拆除导梁
(7) 挖土
(8) 结构主体施工
(9) 回填
(10) 拔除工字钢
五、施工工艺
1、打桩机械选择
工字钢可采用锤击打入法、振动打入法、静力压入法及振动锤击打入法等施打方法，本段施工考虑工程地质，现场作业环境,工字钢形式、重量、长度、总数量等具体条件，选用振动打入法进行施打。
2、工字钢的检验及矫正
用于基坑支护的成品工字钢均为新品，可按出厂标准进行检验;重复使用的工字钢使用前，应对外观质量进行检验，包括长度、宽度、厚度、高度等是否符合设计要求,有无表面缺陷，端头矩形比，垂直度和锁形状等。
3、施打围檩支架(导向架)的设置
为保证工字钢沉入的垂直度及施打工字钢墙面的平整度，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的、坚固的导架，亦称“施工围檩〃。围檩支架由围檩及围檩桩组成.
围檩可以双面布置，也可以单面布置一般下层围檩可设在离地约5mm处,双面围檩之间的净距应比插入工字钢宽度放大8—1 Omm。围檩支架一般用型钢组成，如H型钢、工字钢、槽钢等，围檩入土深度一般为6—8m，间距2—3m，根据围檩截面大小而定，围檩之间用连接板焊接.
安装导架时应注意以下几点：
1) 采用经纬仪和水平仪控制和调整导梁的位置。
2) 导梁的高度要适宜，要有利于控制工字钢的施工高度和提高施工工效.
3) 导梁不能随着工字钢的打设而产生下沉和变形。
4 )导梁的位置应尽量垂直，并不能与工字钢碰撞。
4) 工字钢的吊装、堆放
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4、工字钢吊运
装卸工字钢宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的工字钢根数不宜过多。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具.
5、工字钢堆放
工字钢堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场.堆放时应注意：
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）工字钢要按型号、规格、长度分别堆放,并在堆放处设置标牌说明；
3）工字钢应分层堆放，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，堆放的总高度不宜超过2米。
6、工字钢施打
工字钢施工关系到基坑支护和安全，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：
1）全段采用3 6a型1 2米长工字钢支护。工字钢采用履带式挖土机（带震动锤机）施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。
2）打桩前，对工字钢逐根检查，剔除变形严重的工字钢，不合格者待修整后才可使用。
3）打桩前，在工字钢的头部涂油脂，以方便打入拔出。
4）在插打过程中随时测量监控每块工字钢的斜度不超过2%,当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。
5）工字钢施打采用逐根打入法施工.打入时能够确保工字钢不发生屈曲、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1根工字钢插入导架内，用两根缆风绳固定好，防止工字钢摇摆，确保与回流线距离不小于2米，然后再施打。将工字钢打至设计标高或一定深度，并严格控制垂直度.施打顺序对工字钢垂直度、位移、轴线方向的伸缩、基坑墙的凹凸及施打效率有直接影响，按先后顺序施打.
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施工中根据具体情况变化施打顺序，采用一种或多种施打顺序，逐步将工字钢打至设计标高，一次打入的深度一般为1—6米。
6）密扣且保证开挖后入土不小于4米，保证工字钢顺利合拢;特别是转角处均要使用工字钢施打使之合拢。
7）打入工字钢后，每天派专人进行检查工字钢.
7、工字钢的拔除
基坑回填后，要拔除工字钢，以便重复使用。拔除工字钢前，应仔细研究拔桩方法顺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，会给已施工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、构筑物或地下管线的安全。设法减少拔桩带土十分重要，目前主要采用灌水、灌砂措施.
1）拔桩方法
本工程拔桩采用振动锤拔桩:利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，破坏工字钢周围土的粘聚力以克服拔桩阻力,依靠附加起吊力的作用将桩拔除。
2）拔桩时应注意事项
① 拔桩起点和顺序：对封闭式工字钢支护结构,拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反.
② 振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将工字钢接振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的工字钢可先用柴油锤将桩振下1—3 0
0 mm，再与振动锤交替振打、振拔。有时，为及时回填拔桩后的土孔，当把工字钢拔至比基础底板略高时暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分。
③ 起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。
④ 供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1.2-2。0倍。
⑤ 对引拔阻力较大的工字钢，采用间歇振动的方法，每次振动15min，振动锤连续不超过1. 5h。
8、工字钢土孔处理
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工字钢拔除后留下的土孔应及时回填处理，特别是周围有建筑物、构筑物或地下管线的场合，尤其应注意及时回填，否则往往会引起周围土体位移及沉降，并由此造成临近建筑物等的破坏.土孔回填材料常用砂子，也有采用双液注浆（水泥与水玻璃）或注入水泥砂浆。回填方法可采用振动法、挤密法填入法及注入法等，回填时应做到密实并无漏填之处。
六、安全措施
1、机械司机，在施工操作时要思想集中，服从指挥信号,不得随便离开岗位，并经常注意机械运转情况，发现异常情况及时纠正.
2、挖土应由上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚或逆坡挖土。
3、基坑1m以内不得堆土，堆料和停放机具。
4、土方施工操作时应随时观察上方土壤的变动情况，如发现有裂缝或部分塌落，应及时加固。
5、以上下深坑应预先搭设稳固安全的阶梯，避免上下时发生坠落，阶梯用①12钢筋焊成宽3mm,长7m，采取防范措施，禁止踩踏支撑上下。
6、基槽两边必须设两道1. 2m高牢固的栏杆和悬挂危险标志，并在夜间挂红色标志灯，任何人严禁在深坑下面休息.
7、在雨季挖土方时，必须排水畅通，并应特别注意边坡的稳定，下大雨时应暂停土方施工。
8、防设备、路料侵限措施,各种材料机具物资，必须加强管理，严格掌握限界要求。在提速区段必须保持在距钢轨头部外侧2m以上。片石、枕木、石碴等材料要掌握坡度，堆码稳固，严防滑塌侵限.数量较大的材料必须有加固措施，必要时派人看守。
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