基坑维护方案.doc

目 录

一、基坑围护结构方案简介 ……………………………………… 2
二、基坑钢板桩支护结构设计 …………………………………… 2
三、降水施工方案 ………………………………………………… 7

基坑维护方案

一、基坑围护结构方案简介
（一）、方案设计指导思想
基坑围护设计必须确保周围环境安全可靠，同时还应做到经济合理，方便施工，本方案就是本着这一原则来进行设计的。
（二）、方案简介
根据本工程基坑开挖深度为4.9米、开挖面积达104.87平方米；场地位于厂区内，四周距离红线较近；因周边环境限制。故此围护设计采用拉森钢板钢板桩维护。根据本工程基坑开挖深度4.9米，基底较接近粉土层其为微承压水层，透水性极强，降水效果是本支护方案能否成功的关键，设计基四周采用轻型井点降水。
（三）、基坑支护设计
1）在基坑上坡线外2.0m、和坡脚线上0.3米处分别打一排φ48钢管，水平间距1.0m，长度均为6.0m。
2）在坡面及坡顶上1.0 m 宽范围内挂@50×50mm钢丝网片，网片上、下、左、右各搭接20㎝，用总长0.5米的φ6∩形钢筋固定网片,每1根/㎡。
3) 在斜坡及坡顶上1.0m宽范围内喷射60㎜厚C20细石砼面板。
二、基坑钢板桩支护结构设计
水泵房基坑较深，根据地质资料不宜采用自然放坡开挖，且考虑到开挖土体卸荷后对已完成的基础有不利影响，基坑必须采取支护措施，先支护、后开挖。
拟采用拉森Ⅳ型钢板桩作为基坑围护体系，桩长9米，嵌入基坑底土体4.5m。
基坑内侧由上至下共设置2层围檩及内支撑，围檩采用热轧宽翼缘30H型钢，内支撑与角撑采用Φ273无缝钢管、壁厚10。第一层位置为基坑顶往下1m(高出池壁上部施工缝位置20cm)，第二层距第一层2.2m(高出池壁下部施工缝位置20cm)。在基坑顶部适当位置用砌块砌筑排水沟，用以拦截地表水，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。
（一）基坑支护结构的主要技术参数及技术要求
1、钢板桩
(1) 材料要求
钢板桩选用拉森Ⅳ型，截面抵抗矩W=2270cm3；
进场钢板桩需进行外观检验及桩身缺陷矫正；
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) 打桩作业要求
宜选择对周围影响较小的振动锤施打；
为保证板桩的垂直度及咬口闭合，选用屏风式打入法；
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) 拔桩作业要求
宜选用振动锤进行拔桩；
为防止拔桩后地面沉降及对其它构筑物的影响，应及时回填。
2、支撑体系
(1) 材料要求
型钢均采用Q235-B级。
(2) 构件的连接
支撑体系的节点均采用平接方式进行焊接。所有节点内角处还应 加设水平长度为300mm的连接钢板。
构件连接处采用接触边满焊，焊缝高度不小于8mm。
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。
(3) 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。
(4) 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，钢牛腿的尺寸及型号详 见施工图纸。
(5) 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《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）的规定。
3、钢板桩支护施工
（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和回填完成后，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、回填、支撑拆除及板桩的拔除。
（2）测量放线→打钢板桩→土方开挖至第1层内支撑标高→第1层内支撑安装→土方开挖至第2层内支撑标高→第2层内支撑安装→土方开挖至基坑底设计标高→钢筋砼底板与导墙施工→外壁防水层施工、回填土方→拆除第2层内支撑→钢筋砼池壁施工至上部施工缝处→外壁防水层施工、回填土方→拆除第1层内支撑→上部池壁与顶板施工→外壁防水层施工、回填土方→拉森钢板桩拔除
4、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，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) 钢板桩要按型号、规格、长度、施工部位分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；
(3) 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3～4m，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。
5、钢板桩的打设
施工机械采用20T履带吊车，配合振动锤及200KW专用（三相220V） 发电机施工。
(1) 打桩围檩支架（导向架）的设置。为保证钢板桩沉桩的垂直度及施打板墙墙面的平整度，在钢板桩打入时应设置打桩围檩支架，围檩支架由围檩及围檩桩组成。
1 围檩桩；2 围檩；3 钢板桩；4 连接板
围檩采用双面布置形式，双面围檩之间的净距应比插入板桩宽度放大8～10mm，如果对钢板桩打设要求较高，可沿高度上布置双层或多层，这样对钢板桩打入时导向效果更佳。下层围檩可设在离地面约500mm处。围檩支架采用H型钢。围檩与围檩桩之间用连接板焊接。
(2) 钢板桩打设
单桩打入法以一块或两块钢板为一组，从一角开始逐块插打，直至工程结束，这种打入方法施工简便，可不停顿地打，桩机行走路线短，速度快。但单块打入易向一边倾斜，误差积累不易纠正，墙面平直度难控制。
① 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；
② 在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制；

③ 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，以便随时检查校正；
④ 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筋或钢板与围檩支架焊接固定。
(3) 钢板桩的转角和封闭合拢。由于板桩墙的设计长度有时不是钢板桩标准宽度的整数倍，或板桩墙的轴线较复杂，或钢板桩打入时倾斜且锁口部有空隙，这些都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：
① 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；
② 在短边方向也照上述办法进行；
③ 根据长、短两边水平方向增加的长度和转角桩尺寸，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；
④ 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；
⑤ 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。
三、降水施工方案
1土质评价及选用
根据工勘报告提供的资料粉土层、粉土夹粉砂层，该土层透水性较好，可采用轻型井点降水施工方法，降低地下水、浅部地表水可采用明塘、明沟集排水方法。
2、降水井点设计
本基坑地下水采用轻型井点降水，四周封闭潜水非完整井。在基坑上2.0m宽平台上布设一级井点管降水，井点管布好降水后，即进行基坑开挖，基坑开挖深度为4.6m。地下水位埋深3.0,井点降水至坑底下0.5米。
1）井管埋沉深度
  H1:井点管埋设面至坑底面的距离
  h:降低后的地下水位至坑中心底面的距离
  I:地下水降落坡度
  L:井点管至基坑中心的最宽水平距离
2）井点系统引用半径x0
3）抽水影响半径R
  S:水位降低值,S=6.35m
  S’: 井管中水位降低值  s’=5m
  d:滤管直径
  K:土壤渗透系数,为5.0m/d
  H0=1.87*(s’+I)=1.87*(5+0.88)=11m
  H0:为有效深度
4）基坑总涌水量                       
5）单根井点极限涌水量
  d:滤水管直径,为0.048m
6）井点管根数及间距
   取35根
井点间距为：   取1.2米
  d:滤水管直径,为0.048m
   井点管间距取1.20米, φ48井点管根数约为35根，滤管长6米，3组JSJ-60型水射泵。另设2台离心清水泵BA型二级排水。
3、轻型井点施工
   1）钻孔：钻孔一般采用冲孔，射水方法进行。钻孔深度应比滤管底深0.5m,以利沉砂。及时用干净粗砂将孔壁与井点管之间填实，然后冲洗井点（用自来水或空压机）直至清水。也可用射水法或套管法钻孔。套管法是用水冲法将直径为200～300mm的套管沉至要求的深度，再在孔底填一层砂砾石，插入井点管，将粗砂填入套管与井点管之间，拔出套管。射水法是利用0.4～1.0N/mm2的高压水在井点管下断冲刷土层,将井点管沉至要求的深度后,在孔壁与井点管之间填入粗砂。后用粘土将井管口下1.4m范围填压结实。
   2）连接：用连接管将井点管与集水总管和水泵连接，形成完整系统。抽水时，应先开真空泵抽出管路中的空气，使之形成真空，这时地下水和土中的空气在真空的吸力作用下被吸入集水箱，空气经真空泵排出，当集水管存了相当多水时，再开动离心泵抽水。
   3）使用注意事项：降水系统接通以后，试抽水，若无漏水、漏气和淤塞等现象，即可正式使用；应控制真空度。在系统中装真空表，一般真空不低于55.3～66.7kpa。管路井点有漏气时，能造成真空度达不到要求。为保证连续抽水，应配置双套电源；待地下进水泵池进水后，才可拆除井点，并将井点孔及沟槽回填。
4、施工计划
根据土建总体施工计划要求进行。
5、安全施工措施
  1）实行持证上岗制度,成立专门的安全文明管理小组。
  2）认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，建立健全的各级安全生产责任制，实行安全施工认可签证制，责任落实到人。
  3）工程开工,施工人员进行三级安全教育,建立安全教育卡,长期考评制度。
  4）本工程安全目标:无重大人身,设备事故。
6、文明施工措施
1)现场文明施工按苏州政府颁发的文明施工管理要求，落实内部奖惩条例实施。
2)工程部指派专职监督员，检查落实文明施工的措施和要求，不野蛮施工，不污染环境。
3)挂牌施工，接受政府和人民的监督。
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