目 录
1、编制依据 ......................................................................................... 1 2、工程概况 ......................................................................................... 1 3、地质情况 ......................................................................................... 2 4、支护结构主要选用的材料 ............................................................. 2 5、进场机械设备计划 ......................................................................... 2 6、基坑支护施工步骤 ......................................................................... 3 7、现场组织机构 ................................................................................. 3 8、施工进度安排 ................................................................................. 3 9、劳动力组织 ..................................................................................... 4 10、钢板桩施工要求 ........................................................................... 4 11、降水施工要求 ............................................................................... 5 12、施工工况 ....................................................................................... 8 13、土方开挖施工要求 ....................................................................... 9 14、支护结构监测与检测要求 ........................................................... 9 15、应急方案 ....................................................................................... 9 16、安全与环保措施 ......................................................................... 10 17、现场施工详图 ............................................................................. 13 18、施工进度计划 ............................................................................. 12
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钢板桩基坑支护施工方案
1、编制依据
1.1、根据由天津市中心城区淘汰燃煤锅炉房金谷园供热站热源改造工程施工图及工程变更
1.2、《建筑基坑支护技术规范》JGJ120-2012
1.3、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2013建筑工程施工文件是施工企业根据有关管理规定
1.4、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2013 1.5、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2013) 1.6、施工现场及周边环境调查资料。
1.7、国家、行业、省、市有关法律、法规、技术规范等。 2、工程概况
2.1、拟建工程水池在天津市中心城区淘汰燃煤锅炉房金谷园供热站热源改造工程之内,由河北建设集团有限公司承建。
2.2、本工程降水排水、支护加固范围为消防水池及消防泵房基坑。 2.3、消防水池建筑平面尺寸是18.8米X8.8米,基坑开挖平面尺寸是21.8米(长)X11.8米(宽),即基槽四周每侧外扩1.5米,基坑基底标高-4.87米,局部集水坑位置基底标高-5.87米。基坑开挖位置水量充沛,且临近水库,为保证原有建筑在开挖过程中不下沉、塌方和基槽周边安全,需先对基坑降水、排水,再用钢板桩采用一丁一卯的方式对基坑四周支护。
2.4、由于基坑面积不是很大,降水采用井点降水的办法,井点管布置在距离基坑边3.5米位置,沿基坑周圈布置单排井点管,井点
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钢板桩基坑支护施工方案
管间距1.5米,采用井点管的规格是直径为400mm,深度为10米。在基坑南侧约13.75米位置,存有原有建筑。
本基坑根据土质情况进行支护,支护采用15m长,400mm宽,190mm高H型钢板桩,四周围檩加固。基坑周边严禁堆放重物及附加荷载,钢板桩采用一丁一卯方式安装。钢板桩顶标高高出地坪面300mm,防止土方下滑,杂物坠落。
2.5、根据现场的实际情况,基坑面积不大,但基坑开挖深度较深,为保证施工安全,基坑四周采用钢板桩支护。且此处地质条件较差,土质水位线较高,在基坑四周需采取降水措施。 3、地质情况
3.1、在基坑开挖范围内主要有以下土层: ① 杂填土:厚度约0.80~2.00m ②粉质粘土:厚度约1.50~2.50m ③淤泥:厚度约5.90~9.50m ④粉质粘土:厚度约5.0~10.0m 4、支护结构主要选用的材料
4.1、钢板桩采用H型钢板桩,长度15米,宽度400mm,高度190mm,厚度16.1mm。
4.2、支护结构选用钢材均采用Q235等级B的碳素结构钢。 4.3、井点管采用直径400mm水泥虑水管,潜水泵规格为0.75kw电机。
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5.主要进场机械设备数量表
序号 1 2 3 机械名称 液压履带起重机 振动锤 潜水泵 冲孔机械 规格型号 QNY38 DZ45A 0.75kw SPJ-500型 台数 1 1 50 1 备 注 6、基坑降水支护施工步骤
了解四周地质情况及管线布置→施工场地平整→钢板桩位置定位(平整土方)→打钢板桩→井位放线→降水井机械成空、清除泥渣→安装井点管、填充砂砾→挖基础表层土体→基坑开挖至-4.000米→在-1.800米处焊接钢围檩支撑→基坑开挖并换填至基底→±0.000以下施工→基坑回填→拔出钢板桩→在桩的缝隙处用细砂回填密实→撤井点管 7、现场组织机构
根据工程特点与施工技术要求,选择具有多年施工经验的工程技术人员和管理人员,组成精干、高效的项目部。项目部配项目负责人,施工现场负责人以及工程技术管理人员等数名。 8、施工进度安排
后附施工组织进度计划
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9、劳动力组织
根据工程工期要求,合理安排施工现场的劳动力。在施工过程中,施工人员要根据设计图要求与本工程的施工顺序,科学地安排各工种的劳动力人数,做到统一安排、服从指挥、各司其职、严格遵守施工纪律。施工劳动组织安排如表所示。
基坑支护施工劳动力组织
工 种 工程技术人员 施工员 吊车司机 起重工 打桩技术工 电工 机修工 成空机械司机 合计 人 数 1 1 1 1 2 1 1 1 10 职 责 负责全面指导现场施工 负责放线并控制板桩轴线、垂直度 负责开吊车、吊桩、振动锤桩工作 负责吊桩、移桩、送桩就位。 负责控制油泵、电开关、桩准确就位 保证施工生产用电及用电安全工作 保证现场机械设备正常运转 负责井点管成空位置正确、深度、垂直 10、钢板桩施工工艺要求 10.1设备选型
为了节约工期,综合考虑现场的施工场地,桩打拔时采用液压履带式打拔机。该设备自重相对于履带吊振动锤较轻,行走自如,施工速度块,安全性能高,24小时都能施工。 10.2定位放线
根据设计院出图,消防水池及消防泵房位于煤棚(07A-27-2)
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北侧,1号建筑西侧,间距分别为13.750米、26.328米,煤棚和1号建筑为原有建筑。用钢尺量取相应距离可将消防水池及消防基坑的一角点定位。消防水池及泵房的边线与煤棚和1号建筑分别平行。按图纸量取对应尺寸,可将消防水池及泵房剩余3个角点定位。用经纬仪对四个角点闭合复测,满足要求后在基坑外侧分别定工程定位桩。
根据设计要求,地坪标高即为室外±0.000(大沽高程3.300米),将水准点引测至基槽外,基槽边侧沿基槽引测一条附合水准路线,以此作为保证施工精度控制的水准点。并建立施工永久性使用水准点,且进行妥善保护。使用S3级水准仪进行闭合复核,其闭合差不应大于±10mmL 。
定位完毕后,分别报于甲方、监理单位负责人验收。 10.3钢板桩打入
钢板桩采用H型钢板桩,桩长为15m。钢板桩的机械性能和尺寸应符合要求。经过整修的钢板桩,堆存、搬运、起吊时应防止由于自重而引起的变形与损坏。进桩时把桩卸到打拔机附近6米范围之内),打拔机把桩夹起同时吊到打桩灰线上空,两辅助工利用工具辅助打拔机对好方向。再沿灰线对好前一根桨的止口插入土体,为了防止钢板桩的自然跟进,第一根桩应高出地面1米左右,依次将钢板桩。 10.4垂直度标高控制
钢板桩打入时有一人专门指挥,随时调整钢板的垂直度,保
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证其垂直,钢板桩在插入土体比较浅时(4~5m),用线锤或经纬仪控制钢板桩垂直度。桩顶标高与自然地面相平,第一根桩用水准仪控制桩顶标高,后的桩参照前面桩的标高,每隔10米距利用水准仪复核一次桩顶标高。使打入的桩整齐,受力均匀。在打钢板桩的过程中,应随即检查其平面位置是否正确,桩身是否垂直,如发现倾斜(不论是前后倾斜或左右倾斜)应立即纠正或拔起重打。钢板桩采用振动等方法下沉。 10.5围檩安装
围檩顶标高控制在-1.80m,围檩采用H350*350型钢,沿钢板桩周圈焊接,四个边角处做拉梁,中间横梁2道,采用直径325钢管。在施工过程中,将支撑横梁浇筑与墙体混凝土内。消防水池顶板上皮标高为-0.82米,梁截面尺寸为0.3*0.75米。施工过程中应保证钢梁位置与顶板混凝土梁不重合。(后附钢板桩及支撑布置详图) 10.6钢板桩的拔出
钢板桩的拔出仍用履带式液压拔桩机,在拔桩机行驶的路径上铺设路基箱板,钢板桩拔出时拔桩机尽量少振动,减少对周围土体的扰动。桩拔出后留下的空隙用黄砂回填密实,防止日后周围土体位移。
10.7、钢板桩的施工允许偏差:钢沉桩的垂直度控制在0.2%。 10.8、除以上要求外,还应符合《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB 50202-2002)、《建
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筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)、《钢结构工程质量验收规范》(GB 50205-2001)中有关规定及质量验收标准。 11、降水施工工艺要求 11.1、基坑涌水量计算
根据地下水埋藏分步及补径排条件等特征,基础施工过程中,考虑采用井点降水。基坑开挖面积按21.8米x11.8米计算,渗透系数取60米/小时,水位降深6米,涌水量计算按《建筑基坑支护技术规范》计算,详见如下:
含水层厚度:H=r2(S+l)
r1=s/s+1 r2=18.32 r14+38.12 r13+13.66 r1+0.83 基坑等效:r0=0.29(a+b) 影响半径:R=2S(KH)0.5
基坑涌水量:Q=1.366K[(2H-S)S]/lg(1+R/ r0) 上列式中:l——滤水管长度为10米
Q——基坑涌水量
r0——基坑等效半径(米),r0=9.1 a、b——分别为基坑的长度和宽度(米) R——基坑降水影响半径(米),R=595米
S——地下水降深(米),S=6米
K——地下水渗透系数(m/d),K=60m/d H——含水层厚度(m),H=42米 经计算基坑工作面总涌水量达Q约为16800m3/d
本工程采用潜水泵出水量为15m3/h,井点管约45个,采用单排井点降水,每天最大工作量满足要求。
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现场的实际情况是无排水途径,所以需要将井点内的水先抽到沉淀池进行沉淀,再将沉淀池内的水抽到水车内,将其外运至现场20公里以外(满足排水条件)的地方排放。
基坑内采取挖集水井,明沟排水。在基坑的东西两侧分别挖集水井。采用0.75kw的潜水泵抽水(共4台),根据水量情况安排专职人员抽水。保证正常施工。
12. 施工工况
本工程围护施工次序为:施工钢板桩和支撑,钢板桩施工完成,开挖土方第一步,钢支撑(钢围檩、钢板安装),开土方至基坑底标高(预留200mm人工清槽)。
工况一:钢板桩定位平整后将钢板桩打入。 工况二:安装井点降水设备,基槽降水。 工况三:按施工要求,对基坑进行开挖。
工况四:基坑开挖完毕后,水量较大,挖明沟排水。 工况五:施工并浇注水池垫层底板,墙体、顶板。
工况六:施工水池顶板完毕,基坑四周回填完毕(防水工程施工详见消防水池及消防泵房施工方案)。
工况七:拔除钢板桩,空隙处灌砂。
13、土方开挖施工要求
13.1、基坑土方开挖,基坑土方必须分层均衡开挖,每层开挖高度不宜超2m,淤泥层不超过1米。以确保开挖过程土体的稳定。 13.2、土方开挖过程中,防止土方开挖设备碰撞支护结构,避免扰动基底原状土。开挖完毕后,立即换填至基坑底标高,换填完成后浇捣素砼垫层等,并立即砌筑砖模,在砖模与土体缝隙采用砂
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石回填用C20素砼传力带。
13.3、发生异常情况时,应立即停止挖土,并应立即查清原因和采取措施,方能继续挖土。开挖后基坑暴露的时间应尽可能短。 13.4、开挖至坑底标高后坑底应及时满封闭并进行基础工程施工。地下结构工程施工过程中应及时进行夯实回填土施工。
13.5、土方开挖与地下结构施工过程中基坑周边不得堆载,土方开挖至设计标高后应立即浇捣素砼垫层土方运至现场东侧距离基坑外边5米以外的地方堆放,并进行苫盖。
13.6、夯实回填土施工完毕并达到土建施工图要求后才能拔除钢板桩。
14、支护结构监测与检测要求
14.1、基坑围护结构的安危关系到本工程的安全,还关系到附近建筑物,管线及道路设施的保护等,因此必须采取信息施工的方法对基坑施工的全过程进行监测。 14.2、监测工作的主要内容如下: (1)土体深层水平位移(测斜) (2)坡顶水平位移,沉降
(3)基坑周围建(构)、筑物及市政道路,管线的沉降与倾斜观测,基坑四周土方沉降与倾斜观测。 (4)立柱的沉降 (5)地下水位
14.3、监测时间及间隔:
(1)在土方开挖之前应进行基数测量,且次数不少于两次。
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(2)在每层土方开挖前后,支护完成前后,工况发生变化时应进测量,其它正常情况下每2~3天测量一次,如发现变形速率增大或总变形较大时应加密测量次数。
14.4、基坑支护施工及使用过程中,应安排专人进行巡视检查。 14.5,监测过程中发现有异常情况必须及时通知施工单位及设计人员,施工单位应有紧急防患措施,以防发生工程事故。
14.6、在基坑支护结构的施工与使用过程中,应对支护结构和已有建筑物(含道路\\管线)进行监测,若遇到下列可能影响建筑物安全的情况之一时,应立即停止施工,并对支护结构和已有建筑物采取应急措施。
⑴地面沉降接近20mm,桩顶位移接近20mm,支护结构最大水平位移大于基坑开挖深度的1/200。支护结构水平位移速率连续三天>3mm/d,且不能收敛。
⑵支护结构的支撑休系中有个别构件出现应力骤增,压屈,断裂,松驰或拨出的迹象.
(3)基坑底部或周围土体出现可能导致剪切破坏的迹象或其它可能影响安全的征兆(如少量流砂,涌土,隆起,陷落等.) (4)根据经验判断已出现其它必须加强监测的情况.
14.7、对基坑周围原有建筑物沉降量、垂直度观测,在原有建筑物墙体外侧安装沉降观测点,每天对其标高、垂直度测量,记录数据。如原有建筑物沉降量、垂直度超过规范允许误差。应采取保证措施。(沉降观测点安装后附详图)
14.8、观测报告:观测书面报告应在现场观测完成后24小时内提监理单位。
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15、应急方案
在土方挖到淤泥层以下后,场地内保证有一台挖土机可以随时调用,如发现开挖后,坡顶位移呈增大趋势且不收敛,立即用挖土机挖土向坡脚回填反压,直至位移稳定再采取加固措施而后再继续开挖。平时备好相关的应急材料。注浆设备,挖掘机、吊车、汽车随时调用。基坑开挖期间派工人跟踪,发生漏水与流砂情况立即处理。一旦发现位移增大不稳定时,可用砂袋回填反压。整个支护施工过程必须与设计人员保持联系,及时共同处理各种疑问题。
16、安全与环保措施
16.1、建立健全安全环保体系,使安全生产与环境保护工作制度化、经常化,保证工地的安全与环境保护工作惯穿整个工程施工的全过程。
16.2、认真惯彻执行天津市有关安全的方针政策、规章制度,对参与工程项目的职工进行教育和培训,牢固树立“安全第一”的思想,坚持“安全生产、预防为主”的方针。
16.3、做好安全工作交底,坚持工前讲安全,工中检查安全,工后评安全的“三工制”活动。
16.4、项目负责人对施工全过程的安全生产与环境保护工作承担领导和管理责任。
16.5、根据钢支护工程的特点以下主要工种应注意的安全事项; 16.6、司机与起重工
司机与起重工必须是按劳动人事部门有关规定进行考核并取得合格证者。
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司机必须了解所操作的起重机的工作原理,熟悉该起重机的构造、各安全装置的功用及其调整方法,掌握该起重机各项性能的操作方法以及该起重机的维修保养技术。
不准斜吊物品,不准抽吊交错挤压物品,不准起吊埋在土里或冻粘在地上的物品。
有物品悬挂在空中时,司机与起重工不得离开工作岗位。 司机必须认真做好起重机的使用、维修、保养和交接班的记录工作。
严禁司机酒后上机操作。 16.7、震动沉桩机
震动拔桩时,应垂直向上,边震边拔。震动沉桩时,禁止任何人停留在机架下部。调整好偏心块后,应清除箱内余物,方可试车。
打桩作业振动、噪音较大,打桩施工应按环境保护规定的时间段进行施工,应避开午休和晚间等休息时间。
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