钢板桩基坑围护施工方案

1、一、工程概况1.1工程概述水平下调式三辊卷板机基础为结构车间二配套设施工程，位于结构车间二东跨轴轴和D 轴E 轴之间，共2座，其中基础东侧边距结构车间二E 轴立柱承台边净宽2.1米。基础顶标高5.30m(±0.00, 基础开挖深度为5.8米。水平下调式三辊卷板机基础基坑采用锁扣钢板桩（拉森桩）围护施工，为增长拉森桩的入土深度，拉森桩围护前先对基础基坑施工面整体降土1.3米；坑内进行轻型井点降水。1.2地质情况根据地质勘察报告显示，本工程的基坑开挖涉及第1层粉砂、粉土为主的吹填土。具体的各地基土层的工程性质如下：第1层，吹填土（Q ml ）：灰黄灰色，以粉砂，粉土为主，含少量的粘性土及

2、含植物根茎，局部地段底部含2040厚的淤泥或淤泥质粘性土，松散，饱和，欠固结，中等压缩性；层厚4.008.60m ，层底标高-4.281.15m ；该土层为近期吹填所至，分部均匀，场地内均有分布。第层，淤泥质粉质粘土（Q 4al ）：灰褐色，顶部为灰色，局部为淤泥质粘土与粉土的夹层，夹粉砂，含云母，具层理，淤泥质粉质为流塑状态，粉土为稍密，饱和，中等压缩性，摇振反映迅速，稍有光泽，干强度低，韧性低；层厚1.507.60m ，层底标高-7.29-4.16m ；该土层分布不均匀，场地内均有分部。第层，粉土（Q 4al ）：灰色，局部为粉砂，夹薄层粘性土，含云母，中密，湿，中等压缩性，摇振反应迅速，

3、无光泽，干强度低，韧性低；层厚1.708.60m ，层底标高-15.50-7.09m ；该土层分布不均匀，场地内均有分布。第层，淤泥质粉质粘土夹粉土（Q 4al ）：灰褐色，局部为淤泥质粉质粘土与粉土的互层，夹粉砂，含钙质结核，含云母，具较好的层理，淤泥质粉质粘土为流塑状态，粉土为松散，饱和，中等压缩性，摇振反应迅速，稍有光泽，干强度低，韧性低；层厚1.609.20m ，层底标高-19.45-14.81m ；该土层分布不均匀，场地内均有分布。第层，粉土（Q 4al ）：灰色，顶部较多的粘性土，局部为的、粉砂，局部具层理，含云母，中密，很湿，中等压缩性；摇振反应迅速，无光泽，干强度低，韧性低；层

4、厚5.0010.70m ，层底标高-25.92-22.04m ；该土层分布不均匀，场地内均有分布。第层，粉砂（Q 4al ）：灰色，局部为粉土，夹薄层粘性土，底部含较多的粘性土，含云母，局部具层理，密实，饱和，中等压缩性；层厚5.8012.90m ，层底标高-36.48-30.27m ；该土层分布不均匀，场地内均有分布。第层，粉砂（Q 4al ）：灰色，局部为粉土，顶部较多的粘性土，底部含中粗砂，含云母，含钙质结核，密实，饱和，中等压缩性；该土层分布不均匀，场地内均有分布。地基土层分布大致稳定，填土一般较厚，分布变化较大，浅部层土为杂填土, 标高为5.2m 3.4m ；下层为1层土灰黄色粉质粘

5、土，标高为3.4m1.7m；再下层为层土灰色淤泥质粉质粘土，标高为1.7m 5.1m ；最后层土为层土灰色淤泥质粘土，层与层在空间分布上具一定变化，沿线土层自上而下，基本可划分为四大层及若干透镜体层，其中层属第四纪全新世（Q 4）沉积层。1.3基坑周边情况水平下调式三辊卷板机基础工程东侧2.1m 处有厂房立柱承台基础，厂房立柱承台底部为PHC AB 400管桩基础，故本工程开挖施工对厂房立柱承台基础无较大影响。二、编制依据本工程采用的标准如下：1、水平下调式三辊卷板机基础设计施工图纸2、钢结构工程施工质量验收规范GB50205-20013、建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-200

6、24、地基处理技术规范DGJ08-40-945、建筑施工安全检查标准JGJ59-996、建筑机械使用安全技术规程JGJ33-20017、建筑基坑支护技术规程JGJ120-998、基坑工程施工检测技术规程DG/TJ08-2001-2006三、施工管理组织机构及组织措施3.1施工管理机构的配置为了达到工程管理的目标，针对基坑围护施工，我公司配置项目管理班子如下所示。施 工 管 理 网 络 图各施工班组长各施工班组成员技术 员资料员质量 员材料 员施工员安全员项目工程师项目副经理项目经理上表人员根据分工负责的内容不同，组建几个部门，具体如下：1、项目领导小组由项目经理、项目副经理、项目工程师组成；2

7、、技术科由项目工程师负责，成员由技术员、质量员组成；3、质安科由质量主管负责，成员由质量员、安全文明主管、安全员、资料员组成；4、工程科由施工主管负责，成员由施工员及各专业队伍队长组成；5、材料科由材料主管负责，由材料员组成。3.2各管理机构主要职责1、项目领导小组负责处理好整个工程生产进度、质量安全的关系及全面负责项目部各项工作，认真执行国家、上级有关部门及本单位的各项生产规章制度工作。2、技术科负责项目技术工作，贯彻落实施工组织设计，处理项目中发生的技术质量问题。积极应用新技术、新工艺、新材料、新设备，提高工程质量，督促和协助项目做好技术资料的收集、保管、归档工作等，对工程质量负技术方面的

8、全部责任。3、质安科严格执行各项技术标准和检验规章制度。督促、检查施工人员严格遵守施工作业指导书，加强对工序质量的控制，随时掌握安全、质量动态，对一般安全、质量问题及时处理解决。4、工程科具体负责项目部下属专业施工队伍的进度安排、机械调度等。对施工中产生的情况负责向项目部上报，并监督施工队伍的责任落实情况及工程进度情况。5、材料科负责材料的采购工作和对材料质量的监督，并负责对采购供货单位的选择和评定。负责现场材料的检验、验证、发放管理、贮存等工作，负责材料堆放仓库的管理。3.3组织管理主要措施根据本工程特点，为使工程项目施工能确保工期及质量、安全文明要求，在施工组织管理上采取以下措施：1、建立

9、施工管理机构网络，使项目管理层层把关，环环紧扣。2、实行项目经理负责制，由项目经理和技术、施工等管理人员组成现场项目组，对项目施工进行具体的施工和管理。3、根据工程施工内容和特点，调配适合本工程的高素质专业施工队伍以满足工程。4、各级管理人员按岗位或条线管理制度，做到各司其职、责任明确，防止出现相互推诿、扯皮现象的发生。5、项目部定期召开工程管理例会，根据业主、监理的指导和要求，认真细致地安排施工作业，突出重点，抓好节点工程目标，确保工程顺利进展。6、项目部实行管理目标的奖罚制度，对各部门人员进行目标考核，激励员工增强责任感和事业心，保证工程按期完工。四、施工总体部署和安排4.1施工总平面布置

10、水平下调式三辊卷板机基础基坑施工的总体平面布置图（详见附图-01）4.2施工节点工序及进度计划1、按计划进相关材料，结合实际生产效率不断加以调整，并留出一定的余量，保证施工的连续性。2、制定合理的机械设备检查计划，司机要每天定时进行检查。定期对机械进行例保, 确保施工机械的运转性能。3、在施工现场安排机修工，及时处理施工过程中的突发性的机械故障，保证施工机械的有效施工时间。4、编制施工进度计划表，并结合施工实际情况不断优化。根据实际情况，编制日、周详细的施工进度计划，保证按计划施工。5、充分利用有效工作时间进行施工，并结合具体情况优化作业时间，如调整各施工班组作业时间、作业班次与作业顺序等，使

11、绝对施工时间与相对施工时间在效率上得到最合理的发挥。6、定期参加召开的施工例会，及时通报施工进度，协调施工过程中出现的问题，并根据实际情况及时调整相关计划，以保证总施工进度计划。7、实行以项目经理为首的施工调度中心，调度的主要任务： （1）掌握和控制施工进度，及时进行人力、物力的平衡调度，保证施工按计划正常进行。（2）始终掌握施工动态，协调内部各专业工种之间的工作，并注意后续工序的准备，布置工序之间的交接，及时解决施工中出现的各类问题。（3）及时了解材料、设备供应动态，对缺口物资要做到心中有数，并积极调剂。如对工程进度产生影响时，要提出调整局部进度计划和有效的补救措施，使总进度计划顺利实施。

12、4.4主要设备配置 五、施工技术方案及控制水平下调式三辊卷板机基础施工为深基坑开挖施工，开挖深度在5.8m 。我部根据对地质勘查报告中土体特征的分析及通过对现场施工操作面的勘查，水平下调式三辊卷板机基础深基坑开挖施工，我部拟采用锁扣钢板桩（拉森桩）围护开挖的施工方案。5.1施工准备工作1、组织公司有关技术人员熟悉设计图纸，参加设计技术交底，进一步明确施工技术要求和质量标准，提出有利施工或更合理的建议。2、组织现场管理人员进一步勘察现场、学习与熟悉图纸，向施工班组进行施工技术、标准交底。 3、和业主办理好交桩手续。1、施工用的建筑材料、构配件等均按图进行罗列，编制详细的物资需求计划，并结合施工进

13、度要求，联系有关合格供应商，进行订货供料合同手续办理，确保施工期间供货正常。1、我公司将组建一套精干、技术素质高和施工经验丰富的项目部班子，并保证所有人员均拥有岗位证书。1、对现场标高进行复测，并将复测数据提供给监理，由监理工程师再进行复核。2、施工现场用电、用水根据实际需要合理规划。5.2桩基施工本工程桩基础采用PHC AB 300 70管桩，管桩均采用2节桩，下部管节长9m ，上部管节长9m 。本工程管桩单座基础34根，两座基础共68根，总桩长1224m 。 水平下调式三辊卷板机基础桩基平面位置图(单座基础）首先清除打桩施工场地内地上地下障碍物。打桩前提供场地场内地下综合管线图，以便在打桩

14、前确定保护周围管线不受影响而造成不必要的损失。打桩区域内应无明显积水，地势较低处设明沟排水。 （一）施工场地因基础是在结构车间二厂房室内施工，由于结构车间二室内地坪已浇筑完成，在基础桩基施工之前，根据基础结构尺寸对基础施工区域内的地坪进行凿除，并探察地下障碍物。处理后的基础施工区域场地地基承载力应达到桩基承载规范要求，场地下残留的障碍物应清除干净。 水平下调式三辊卷板机基础施工区域地坪凿除平面图(单座基础）（二）场内临设因受环境限制，施工现场办公房为集装箱房，以满足施工人员办公所用。 （三）施工用电场内现有临电线路已到配电房，桩基施工可自电源处设置配电箱，再由配电箱接至施工区域的开关箱，桩机自

15、从开关箱内接电，严禁直接从配电箱上接电。导线宜选用铜芯绝缘线，电箱采用BD 型。 （四）测量放样、桩位定位： 1、测量原则根据业主提供的水准点、施工总平面图，严格按照业主提供的实际控制坐标进行投测、建筑定位、控制网布设及高程引测，并进行复核校对。 2、测量仪器本工程采用DSZ3水准仪一台、全站仪一台、J2经纬仪二台以及50米钢卷尺2把。3、测量方法1）定位测量在测量定位前应熟悉立车基础与特重型车间之间的位置关系，然后用经纬仪根据特重型车间轴线与立车基础间的位置关系定位出各桩基中心，定位后应经业主、监理验收合格后，再打设好定位中心线控制桩，并加以保护和标识。2）测量精度的保证措施由于工程工期紧，

16、在施工中必须高度重视测量工作，不允许出现任何测量误差超出限差的情况，必须加强施工测量校核。为达到中线和标高的测量误差均在限差内的目的，特制定以下技术措施：1、开工前对测量人员进行工程情况、技术要求、测量规范、测量操作规程、测量方案、测量基本知识、测量重要意义的培训。2、施工放样前将施工测量方案设计与意见报监理审批。内容包括施测方法、操作规程、观测仪器设备的配置和测量专业人员的配备等。3、固定专用测量仪器和工具设备，建立专业测量组，专人观测成果整理。4、加强对测量用所有控制点的保护，防止移动和损坏；一旦发生移动和损坏，应立即报告监理，并与监理协商补救措施。5、用于本工程的测量仪器和设备，应按照规

17、定的日期、方法送到具有检定资格的部门检定和校准，合格后方可投入使用。6、测量过程中，必须消除干扰，需停工的要停工，以保证测量精度。各种建筑物放样时应和施工人员密切配合，避免出现不必要的偏差。7、积极和测量监理工程师进行联系、沟通和配合，满足测量监理工程师提出的测量技术要求及意见，并且重要部位的测量请测量监理工程师旁站监理，并把测量结果和资料及时上报监理，测量监理工程师经过内业资料复核和外业实测确定后，方可进行下一步工序的施工。（五）进场预制桩的堆放和验收 管桩尺寸偏差（mm ） 1、管桩需待桩身混凝土强度（蒸汽养护）需达到100%设计强度后才能运送和打桩，卸桩起吊形式及吊点位置应符合设计规定，

18、一般按两点吊。2、桩的临时卸装堆放场地事先应碾压密实、平稳。桩的支点垫木间距根据吊点位置确定。桩堆放层数不宜超过3层，各层垫木应在同一垂直线上，不同规格的桩应分别堆放。（一）打桩施工对环境的影响大量、密集的挤土桩在沉入饱和软粘土及砂土地基过程中会产生较高的超静孔隙水压力，使打桩区一定范围内的地表和深层土体发生水平、竖向位移，并可能导致已沉入的桩偏位、扰曲和上浮。在沉桩过程中桩身对土体的挤压，将对周围建（构）筑物桩基产生水平推动剪力而破坏其承载能力一定的不良影响。（二）施工防护措施为了减少在沉桩过程中桩机振动及桩基对土体的挤压对结构车间二基础产生不良影响，桩基施工前在靠车间承台旁开挖一条减振沟，

19、减振沟宽2m ，深2m 。合理安排打桩流程，原则上宜离保护对象由近向远处打桩。根据现场情况厂房E 轴距立车基础较近，故采用由一侧向单一方向进行打桩的顺序，即从厂房E 轴成排向D 轴进行打桩，以减少打桩时土体挤压对厂房基础的不良影响。根据场地地质条件、桩型规格，以及工期考虑，沉桩施工选用DD5.3锤击式柴油打桩机进场施工。开始沉桩的前几根桩应注意加强观察，检验机械设备及施工工艺的符合性，如发现桩锤不符合该地质情况应及时进行调整。另行安排1台履带吊配合桩机的喂桩及场内管桩的吊卸。对场内地面较湿软区域，桩机、吊机停置施工的地上应铺设钢板，吊机行走路线下铺设钢路基箱。 桩基沉桩施工顺序平面图(单座基础

20、）1桩机根据打桩顺序安装就位，使桩架（或导杆）处于铅垂状态。2在拟打的桩身侧面上画好标尺，每格lm ，便于作打桩记录。3根据桩长，采用合适的吊点，由吊机吊桩喂到桩机前。起吊前在桩身位置垫好楞木，捆好钢丝绳，桩机吊桩的上端，吊机吊桩的下端，桩机吊桩逐渐升高，吊机吊桩保持一定高度，直到桩顶进入桩帽再插桩至桩位中心点。检查并使得桩锤、桩帽与桩三者处于同一纵轴线上，且垂直插入土中。4起锤轻压或先甩12击，在两台经纬仪双向校核下，使插桩保持垂直，无异常后即可正式沉桩。5打桩时桩帽或送桩帽内应加弹性衬垫如硬木等，桩帽与桩周应有510mm的间隙，且随时检查，及时更换，桩帽上应开有逸气孔，以防止桩顶在打桩过程

21、中受损。6开始锤击时，应较缓慢的低能量间断性试打，桩锤落距也应较小，当入土一定深度（通常23m）并待桩稳定后，再按要求的落距沉桩，应保证柴油锤跳动正常。沉桩过程中，注意随时检查桩、桩架是否发生位移或倾斜，若有偏差应及时纠正，如并同时做好沉桩纪录。7必须严格控制第一节桩的沉桩质量，认真观测稳桩、压桩时的桩身情况，发现有偏移或倾斜应立即停打，分析原因后采取相应的纠正措施予以调整，当桩身偏移或倾斜过大时应拔出重新测设桩位，重新插桩施打。8接桩宜在每节桩的桩项距地面1.0m 左右时进行，接桩前，应先在下节桩须加定位圈，依靠定位圈将上下节桩对直，轴向错位不得大于2mm ，剖口根部间隙不得大于4mm ，上

22、下节桩对直后即可焊接，不平处用钢扁楔垫实。9上节桩打至自然地坪后，对桩顶平面位置进行中间验收后，用一定长度的铁制进桩具送到设计标高。送桩器中心线应与桩身中心线吻合一致，外径与管桩外径相配合，送桩结束，即拔出送桩器，并应及时将桩孔填盖。打桩时应详细、准确地填写沉桩记录。由记录员记好每阵的锤击数和最后50cm 锤击数及最后10击贯入度及桩项标高。1施工前应测放好桩位轴线，做好控制点并做好标志，定出桩位并插好样桩，桩定位时定位偏差纵横轴线均严格控制在1cm 以内。正式打桩前桩位样桩要复核正确。2PHC 管桩垂直插入时要与样桩对正，桩身垂直偏差不得大于桩长的 0.5，PHC 管桩垂直度用双向经纬仪控制

23、检测。3桩机要保持平稳，打桩时应随时检查桩架垂直度，桩机下地基应事先碾压平整密实，确保地基承载力应满足施工要求。4PHC 管桩打入土中，管桩顶平面位置及桩顶标高须严格控制，按设计及施工验收规范要求，桩顶标高的允许偏差：±100 mm；承台边桩：d/4，承台中心桩d/2且250。5沉桩过程中应注意随时检查桩和桩架的垂直度，超过1%应及时调整。如桩已打斜，应尽可能拔出桩身，查明原因，排除故障，以砂土回填后再进行施工。6桩节间的电焊采用半自动气体保护电焊机接桩。接头的质量应符合焊接规范要求。管桩焊接接桩前应将上下端板表面污锈痕迹清除干净，剖口处呈金属光泽，方可施焊，为减少焊缝变形，焊接时应

24、对称焊接。焊丝宜采用1.2，焊接第一根接桩时，应先进行试焊，确定电流强度。焊缝应连续焊满，最后一道表面焊缝应高出端板表面23mm，注意焊接始端和末端处理的。接头焊接完后应进行外观检查，焊缝不得有凹痕、咬边、焊瘤、夹渣、裂缝等缺陷，发现缺陷应翻修，但同一焊缝返修次数不得超过2次。焊缝应在自然条件下冷却5分钟以上并经现场监理验收后方可继续沉桩。接桩应在穿过硬土层后进行，接桩时上下节桩的中心偏差不得大于5mm ，节点弯曲矢高不得大于桩长的1，且不大于20mm 。接桩应尽量缩短时间，以免桩停打时间过长导致桩周土重固结影响沉桩。7单根桩沉桩应连续不间断进行，单根桩自开打至送桩应连续进行，不准隔日桩，以保

25、证沉桩整齐、美观。8当班施工人员必须指定专人做好施工记录，各种要求纪录的内容如锤击数和最后50cm 贯入度及最后10击贯入度，施工过程必须如实详纪录，保证资料的完整、正确，记录要按编好的桩号对号记录。9施工应严格按照规范及设计要求进行，对监理所提出的技术要求要积极配合。10对入场的PHC 管桩要逐根进行质量验收。并按标准进行外观检查，桩的强度达到100后方可打桩，不得使用不合格的桩。11打桩期间对轴线桩位的复核应有专人负责，做到样桩每根复核，打一根复一根，如有偏差及时纠正，保证桩位的正确性。12在打桩过程中出现桩身突然下沉、倾斜、弯曲、桩头损坏、地下水溢出或周围土隆起等情况应停止打桩，及时向甲

26、方及有关部门反映，研究处理后再打桩。13桩停止锤击原则：以控制桩端设计标高为主，贯入度为辅，贯入度有要求时最后连续锤击3阵，每阵10击的贯入度不大于要求方可停锤。如有异常现象应及时通知设计和有关单位会同解决。1、最后油压压力小于设计油压压力;2、地层太硬, 不能压到设计标高；3、桩突然发生显著偏斜和走动；4、地面显著隆起或沉陷;5、周围观测点发生异常情况;6、桩身裂缝超过有关规定或已露筋和桩破碎; 质量管理标准及实施表 沉桩工程质量预控流程熟悉图纸和技术资料学习操作规程和质量标准测量仪器准备书面交底操作人员参加工程地质勘察报告桩位测量放线图管桩制作出厂记录预制桩打桩记录自检记录隐蔽验收记录质量

27、评定记录试桩资料桩位竣工平面图交工验收证书准备工作技术交底打 桩整理资料质量评定起吊、运输、堆放至施工地点预制桩出厂合格证桩机保养调试准备桩位测放注意准确对位注意打桩垂直度注意打桩顺序注意观测桩打入情况执行检验评定标准全数检查、不合格的补强处理5.3基坑围护开挖施工施工准备基坑整体降土（降土至高程4.00m ）围护拉森钢板桩插打基坑整体轻型井点降水基坑开挖（开挖至高程-0.50m ）基础底板结构施工、养护基坑壁板施工、养护由于本立车基础在结构车间二内施工，通过目前对车间内施工环境的勘查，车间内地坪已全部浇筑完成，水平下调式三辊卷板机基础采用放坡大开挖的方案已不可能。由于此基础开挖较深，综合各种

28、基坑围护施工方案的比较，采用锁扣钢板桩（拉森桩）围护施工的方案既安全，又经济，因此我部对两座水平下调式三辊卷板机基础的深基坑施工围护均采用锁扣钢板桩（拉森桩）围护施工，为了增加拉森桩的入土深度及井点降水导管的入土深度，在围护拉森桩插打之前，首先清除水平下调式三辊卷板机基础施工范围内的一切建筑垃圾，然后在水平下调式三辊卷板机基础施工范围内整体降土至高程4.00m 。降土时将挖出来的砂土及时运至指定地点堆放，严谨基坑周围堆放砂土。水平下调式三辊卷板机基础属深基坑开挖施工，开挖深度为5.8m ，因地质状况及施工条件限制，我部拟采用锁扣钢板桩(拉森桩 施打形成封闭围护的施工方案。每座拉森桩围护周长70

29、m ，拉森桩长12m 。通过对其他工程拉森桩围护的使用经验，选择拉森式型钢板桩的效果较好。（一）拉森桩围护受力计算1、资料数据：1）桩顶高程4.00m ，地下最高水位3.00m ；2）开挖地面高程-0.5m ，开挖深度4.5m ；3）根据地质勘察报告，坑内、外土的天然容重加全平均值1、2均为18.5KN/m3; 内摩擦角加全平均值为318；粘聚力加全平均值c 为3；孔隙比e 为0.83。4）地面超载q=18.5KN/m。 基坑围护剖面图(A-A基坑围护平面图2、内力计算1）作用于钢板桩上的土压力强度及压力分布见下图a bEa1Ea2Ea3钢板桩土压力发布图线3.00m计算主动土压力系数K a

30、和被动土压力系数K pK a =tg 2(458-/2= tg2(458-318/2=0.32K p =tg 2(458+/2= tg2(458+318/2=3.12板桩外侧均布荷载换算填土高度h 0=q/r=1.0m假定钢板桩上土压力为零点的点为反弯点，设其位于开挖面以下y 处，则有：y=2K a (H+h0/1K p -2K a =18.5×0.32×(4+0.5+1/18.5×(3.12-0.32=0.629m钢板桩顶处：a =(q+z K a =(18.5+0×0.32=5.92 kPa开挖面钢板桩处：b =(q+z K a =(18.5+18.

31、5×4.5 ×0.32=32.56 kPa 则,E a1=Ha =4.5×5.92=26.64KN/mE a2=H/2(b -a =4.5/2×(32.56-5.92=59.94KN/mE a3=y/2b =0.629/2×32.56=10.24KN/m主动土压力:Ea = Ea1+Ea2+Ea3=96.82KN/m2）计算钢板桩最小入土深度主动土压力作用点距钢板桩桩顶距离为：h 1=Ea1H/2+2E a2H/3+E a3(H+y/3/E a=(26.24×2.25+59.94×3+10.24×4.71/96.8

32、2=2.97m则，由x 3-(6Ea x/1(K p -K a -6Ea (H+y-h1/1(K p -K a =0 得，x 3-11.215x-24.212=0，x=4.132m钢板桩最小入土深度为：t=1.4×(y+x=1.4×(0.629+4.132=6.67m 钢板桩最小长度为：T=4.5m+6.67m=11.17m，满足所选钢板桩长度小于12m 的要求。3）计算土压力对钢板桩的最大弯矩钢板桩最大弯矩距零点距离为：X'=2Ea/1(K p -K a 1/2=（2×96.82）/18.5×(3.12-0.321/2=1.93m 土压力对钢板

33、桩的最大弯矩：M max =Ea (H+y+X-h 1- 1(K p -K a t/6=96.82×(4.5+0.629+1.93-2.97-18.5×(3.12-0.32×6.67/6 =338.31 KNm4）钢板桩抗弯验算：拉森型钢板桩截面抵抗弯矩W =2270cm3, 其折减系数取=0.8，则 max = M max /W =338.31×103/0.8×2270=186.3=200 MPa，满足要求。3、稳定性验算1）基底抗隆起稳定性分析计算抗隆起安全系数K s 可按下式对其进行验算：K s =(2t N q +cNc /1(H+t+

34、q先求地基承载力系数N q 和N cN q =e tgtg 2(45+/2=e tg31tg 2(45+31/2=20.631N c =（N q -1）/tg=（20.631-1）/tg31=32.671则, Ks =(18.5×6.67×20.631+3×32.671/18.5×(4.5+6.67+18.5=11.741.7, 满足规范要求。2）抗管涌验算抗管涌验算主要是计算抗渗流安全系数K g 的数值是否在要求的1.52.0范围内，计算抗渗流安全系数K g 可按下式对其进行验算：K g =i c /i先求出临界水力坡度i c 、渗流水力坡度ii c

35、=（-1）/（e+1）,i=hw /L式中坑底土体相对密度，查地质勘察报告得=1.88；e 坑底土体天然孔隙比，查地质勘察报告得e=0.83；h w 坑内水头差；L 最短渗流流线长度。则，i c =（1.88-1）/（0.83+1）=0.4809i=（3+0.5）/（3+0.5+2×6.67）=0.3441故，K g =0.4809/0.3441=1.398，满足1.5K g 2.0的要求。（二）锁扣钢板桩（拉森桩）插打1 插打拉森桩前的准备工作a 、拉森桩经过装卸、运输、会出现撞伤、弯扭及锁口变形，拉森桩在拼组前必须进行检查，剔除锁口破裂、扭曲、变形的钢板桩；剔除钢板桩表面因焊接钢

36、板、钢筋留下的残渣瘤b 、在拉森桩锁口内涂抹黄油以减少插打时锁口间的摩擦和减少拉森桩围护的渗漏。c 、插打拉森桩的导向设备。按照施工方法，一般先打定位桩，在定位桩上安置导梁，组成框架式的围笼作为插桩时的导向设备，因此在施打前必须制作导向架。d 、检查振动锤。振动锤是打拔拉森桩的关键设备，在打拔前一定要进行专门检查，确保线路畅通，功能正常。振动锤的端电压要达到380420V ，而夹板牙齿不能有太多磨损。e 、因不考虑支撑，为了增强拉森桩抗弯强度，提高围护安全，拉森桩插打前，对基坑整体降土1.3m ，将桩顶高程控制在4.00m 。2）拉森桩插打定位。为了确保插打位置准确，第一片拉森桩是插打的关键。

37、插打在导向架上设置一个限位框架，大小比拉森桩每边放大1cm ，插打时拉森桩背紧靠导向架，边插打边将浮吊钩缓慢下放。这时在互相垂直的两个方向用经纬仪观测，以确保拉森桩插正、插直，然后以第一根拉森桩为基准，再向两边对称插打拉森桩。在整个拉森桩围堰施打过程中，开始时插一根打一根，即将每一片拉森桩打到设计位置，到剩下最后5片时，要先插后打，若合拢有误，用倒链或滑车组对拉使之合拢，合拢后，再逐根打到设计深度。3）插打顺序。首先插打角上的拉森桩，插打完成后测量检测平面位置和垂直度，满足要求后利用锁口导向和定位导向依次施打其余钢板桩。4）拉森桩插打。将拉森桩装运到基础基坑旁，整体起吊拉森桩，利用自重顺锁口下

38、插，然后测量观测拉森桩垂直度和平面位置，满足要求后开启振动锤一边振动，一边插打下沉。插打拉森桩时，第一根钢板桩必须插正、打正，以免影响后面的拉森桩。整个拉森桩围护施打过程中，开始时可插一根打一根，即将每一片拉森桩打到设计位置；到剩下最后20片时，要先插后打；若合龙有误，用倒链或滑车组对拉，使之合龙；合龙后，再逐根打到设计深度。拉森桩的插打详细步骤如下。（1）在预施打的拉森桩锁口内涂黄油，并在桩的下端系两根缆风绳。（2）安绑主副吊点，其中副吊点未焊吊环，用钢丝绳捆扎时，应垫以木枋，以防滑移和受力后吊点处锁口变形。（3）起吊一定高度后，慢慢放松副吊点，使拉森桩接近垂直状态，并利用风缆控制正反方向。

39、（4）拉森桩就位下插。第一根拉森桩系沿导向木下插，是整个围护拉森桩的基准，要反复挂线检查，使其方向垂直位置准确。其余各桩，则以插桩为准，对好锁口后，利用自重下插。当自重不能迫使其下插时，可利用滑车组进行加压。（5）安设桩锤进行振动锤击，使拉森桩下沉到预定标高位置。（6）将已插好的拉森桩点焊固定于顶层内支撑导向架（用短钢筋）。 按上述步骤逐根下插钢板桩。5）合拢A 、合拢前的准备在即将合拢时，开始测量并计算出拉森桩底部的直线距离，再根据拉森桩的宽度，计算出所需拉森桩的片数，按此确定下一步钢板材如何插打（是增加拉森桩，还是钢板桩插打时向外绕圆弧）。B 、合拢时桩的调整处理为了便于合拢，合拢处的两片

40、桩应一高一低。本围护钢板桩有6个面，打完的每一片拉森桩都要沿导向架的法线和切线方向垂直，合拢应选择在角桩附近（一般离角桩45片），如果距离有差距，可调整合拢边相邻一边离导向架的距离。为了防止合拢处两片桩不在一个平面内，一定要调整好角桩方向，让其一面锁口与对面的拉森桩锁口尽量保持平行。（一）井点系统的布置 轻型井点系统平面布置图根据本工程地质情况和平面形状，采用轻型井点降水，方井基坑轻型井点选用环形布置。总管标高4.00m ，井点管紧靠基坑内壁位置布置，布置环形井点。如上图所示：（二）井点降水系统计算1、井点管埋深的计算查建筑施工计算手册井点管的埋深深度可以按下式计算（轻型井点高程布置示意图）

41、轻型井点高程布置示意图H A H 1+h+iL+1=4.0-（-0.50）+5.9×1/10+1=6.09m式中 H A ：井点管的埋置深度（m ）；H 1:井点管埋设面至基坑底面的距离(m；h ：基坑中央最深挖掘面至降水曲线最高点的安全距离（m ）, 一般取0.51.0m, 人工开挖取下限，机械开挖取上限；L ：井点管中心至基坑中心短边距离（m ）；i ：降水曲线放坡，环状或双排井点取1/101/15；L ：滤水管长度（m ）。为考虑井点露出地面的高度需要，实际打设井点管时，再加50，故井点管的长度选择为7m （包括虑管长度），虑管长度为1m ，井点管露出地面20，埋置土中6.8m

42、 ，大于计算的6.09m ，符合埋置深度要求。2、涌水量的计算根据地质报告显示的地质情况，涌水量的计算按无压非完整井环形井点系统涌水量计公式进行计算：即涌水量：Q=1.366K×(2H0-SS/（lgR-lgX 0）先求出H 0、K 、S 、R 、X 0因S =7-1-1=5.0m，则S /（S +1）=5.0/(5.0+1=0.833，根据建筑施工计算手册表4-14中公式，求得有效带深度H 0：H 0=1.85×(S+1=1.85×(5.0+1=11.1mK 为渗透系数，查地质勘察报告得K=0.8m/dR 为抽水影响半径，R=1.95S×(H0K 1/

43、2=1.95×(3.0+0.5+0.5×(11.1×0.8 1/2=23.24mX 0为基坑假设半径X 0=(A/ 1/2=（17.6×7.8+11.8×9.6）/1/2=8.93m以上数据代入涌水量Q 的计算公式中得Q=191.52m3/d3、井点管的数量及间距单根井点管的出水量：q=65dl(K1/3=65×3.14×0.03×1.0×0.81/3=5.68 m3/d井点管数量：n=1.1×Q/q=1.1×（191.52/5.68）=33.7根，计34根。井点管数量：D=（2

44、15;17.4+2×17.6）/34=2.06m，取井距为1.8m实际井点管根数（2×17.4+2×17.6）/1.8=38.939根4、抽水设备选用真空泵，根据机组所带的总管长度为70m 。选用W 5型干式真空泵。所需的最低真空度为：H k =10（h+h 1）=10×(7.0+1.0=80（Pa ）（注:式中h 1为水头损失，可近似取1.01.5m）所需水泵流量：Q 1=1.1×Q=1.1×191.52=210.67（m 3/d）=8.78（m 3/h） 所需的吸水扬程：Hs 7.0+1.0=8m根据Q 1Hs 建筑施工计算手册查

45、表，选用2B-31离心泵。（三）施工工艺流程测量放样铺设总管成孔安装井点管填沙砾料上部密封、管路连接安装抽水设备和集水，排水管真空泵排气、离心泵抽水观测（四）施工方法1、成孔井点降水成孔施工采用水冲法，即用高压水冲刷土体，用冲管扰动土体助冲，将土层成圆孔后埋设井点管，成孔孔径宜在200-300左右，冲孔深度应比设计井点管埋设大于0.5m ，井点管间距1.8m 。2、安装井点管冲孔成功后，立即放入井点管，井点管采用直径30的PVC 管，长约8m ，管下端配有长为1m 过滤网，内层为细滤网，采用网眼3-10孔/2的钢丝网。井点管应居孔中心，施工时，避免将井点管强行压入孔中，井管垂直度允许误差为1%

46、。3、填滤料、封口井点管放置后，在管壁周围灌砂滤料，地面下1m 用粘土填实，并压实封闭口，实现真空降水。4、管路连接连接软管为螺纹胶管，内径30，长为0.7m ，连接井点管与集水总管。集水总管直径50，每根4m ，互相间用法兰连接，在管壁每1.8m 左右设一个连接井管的接头，并与抽水泵连接，井点真空度不小于60Kpa 。5、设备安装按选定的设备进行安装调试，安装完毕后排出真空泵中的气体后，离心泵进行试抽水。试抽水过程中定时观察抽水流量，工作水压力真空度以及观测空的水位等，并做好记录，根据水位下降的趋势，分析其降水效果，如出现与设计有较大出入，应及时调整降水方案。（一）基坑整体开挖（开挖至高程-

47、0.50m ）基坑挖土采用人机相结合的办法。因基坑较深，基坑开挖时采用两台0.7m 3挖掘机接力开挖翻土，即第一台挖掘机进入基坑挖土，并将土翻运至基坑上口边缘，第二台挖掘机在基坑上口边缘将第一台挖掘机翻运上来的土装车运离至指定堆土地点。挖掘机挖土时严谨碰撞拉森桩围护，拉森桩围护基坑四角及拉森桩围护旁边机械不能开挖的地方，采用人工配合清土。当挖至基坑底设计标高以上200mm 时停止挖土，待立车基础通道处完成后，对此处施工时用人工进行清土、整平设计高程，基坑底部四周挖好排水沟及集水井，做好基坑排水。待标高复核后，立即进行垫层砼浇筑。（二）基坑开挖的技术保证措施基坑开挖至基底后，立即通知业主和监理及

48、时进行基底验槽，以免暴露时间过长而对基底不利。基底检查的内容：1检查基底地质情况是否与设计相符； 2检查基坑开挖标高、尺寸是否满足设计要求；3检查基坑中线位置、形状是否与设计相符； 4检查对基坑的排水及地下水处理情况、确保基坑的质量； 5检查基底土体加固的标高、质量等情况是否符合设计要求。 验收标准：参照GB50202-2002标准土方开挖质量检验标准（mm ） 根据设计要求，当基坑开挖到设计标高后，应于4小时内浇筑素砼垫层，本工程素砼垫层为100mm 厚C10素砼。素砼垫层浇筑时应由砼泵车布料杆直接卸料到坑底，人工铺平振实，同时要求随浇随用平板振动机振实，收水前人工用木楔拍平，且高程误差应达

49、到设计要求。素砼垫层浇筑完成后，应尽快按照设计图对底板进行钢筋绑扎及砼的浇筑施工。底板必须在持续降水和基底保持干燥的情况下组织浇筑作业。施工过程中在基坑四周设排水沟及集水井，做好基坑内的排水作业。六、基坑监测6.1基本工作本立车基础工程位于结构车间二内，其设计图纸桩基采用PHC AB 300(70管桩，共计68根，每根长18m ，在沉桩过程中桩身对土体的挤压，可能对旁边厂房桩基产生水平推动剪力而破坏其承载能力。虽然在开工前采取了一些防范措施，为确保万无一失，在桩基施工过程中将对附近建筑（构造）物布点进行跟踪监控测量。立车基础基坑开挖时，对拉森桩围护时刻进行监控，对管理员、施工员、操作员做好各级

50、交底，加强安全保护意识。在开挖过程中，必须做到安全员一名、施工员一名，进行第一线管理施工及监护工作。6.2施工监测本立车基础施工因采取拉森桩围护施工，且周边有建筑物，所以此次基础施工监测，除了基坑开挖时对围护拉森桩垂直、水平位移监测外，还需在基础桩基施工时对附近结构车间二有影响的承台基础的垂直、水平位移进行监测。拉森桩的水平位移是控制基坑不发生坍塌的一个重要原因，桩顶的沉降和位移，可判断整个拉森桩围护的垂直、水平位移情况，因此对拉森桩围护进行监测，只需在桩顶上布设测点。测点布设：采用30cm 长20钢筋竖向焊接于桩顶上，焊接长20cm ，10cm 冒出桩顶以作监测之用。监测点共均匀分布20个，

51、编号为：W1W20。结构车间二厂房基础是本次监测的重点，贯穿于整个施工阶段。在立车基础桩基施工之前，便对厂房基础布点进行初次原始数据测量。测点布设：采用钢钉在砼承台中心进行标记，以作为立车基础施工过程中对厂房基础垂直、水平位移的监测点。监测点共布置10个，编号为：D1D10。（一）垂直位移监测按工程测量规范（GB50026-93）二级变形测量的要求组织实施，即变形点的高程中误差±0.5mm场内基准水准点不应少于3点，设在施工区域影响范围以外，并保持一定距离（不能在同一建（构）筑物上设置多个基准点），测点的初始值高程测量二次，闭合平差后取其平均值。水准仪器选用苏州一光DSZ2。（二）水

52、平位移监测按工程测量规范（GB50026-93）二级变形测量的要求组织实施，即变形点的点位中误差1.0mm 。水平位移采用相对坐标法进行施测。立车基础施工之前，在远离不受施工影响，且与各监测点通视的位置任意建立两个坐标控制点，计算规定好此两控制点的相对坐标，即一个测站点，一个后视点。在立车基础施工之前，根据两个坐标控制点测量出各监测点的原始相对坐标。以后每次监测点测出的相对坐标与原始相对坐标进行比较就能计算出各监测点的水平位移情况。仪器选用：日本索佳SET2110全站仪。整个监测工作视施工工况及监测对象变化情况，将采取定时与跟踪相结合的办法进行。具体观测频次见下表：观测频率表 通过监测及时发现

53、各个参数的变化，如异常或超警戒，即可以通过调整施工流程，施工方法或采取相应的措施来达到安全施工，顺利施工的目标。（一）警戒值确定的原则（1）满足监测对象的要求不可超出设计值；（2）满足监测对象的安全要求，达到保护目的；（3）对于相同的保护对象应针对不同的环境和不同的施工因素而确定；（4）满足各保护对象的主管部门提出的要求；（5）满足现行的相关规范、规程的要求；（6）在保证安全的前提下，综合考虑工程质量和经济等因素，减少不必要的资金投入。（二）警戒值的确定基坑监测警戒值表 七、施工技术质量保证措施7.1建立、健全质量保证体系、现场技术管理和质量管理各方面的规章制度和措施。7.2强化“百年大计、质

54、量第一”的质量意识，推行“全员、全方位、全过程”的全面质量管理，重点研究构造的施工技术，确保工程质量。7.3认真做好图纸会审、设计交底、施工技术交底、技术资料档案和技术培训等方面技术管理工作，为工程质量提供技术保证。7.4严格把好原材料质量关，收集齐各类质保单，做好规定的原材料试验及钢筋、砼试验。7.5测量放样实行三级放样复核制度，并经监理复测认可。7.6内业资料，尤其是质量验收资料与实际施工同步完成，并专人保管。7.7现场施工每道工序结束后，按隐蔽工程认真验收，若不符合质量标准，应及时整改，验收合格后方能进行下道工序施工。7.8定期召开工程例会，对前期施工中存在的问题及时通气，使后期施工中避

55、免出现。7.9各分部分项的施工质量严格按指定的规范标准进行自检、验收，按监理细则指导施工。7.10桩基轴线及桩位放样，采用较高精度的2经纬仪，用极坐标法定点放样，定位精度误差不超过5mm 。7.11对原材料（钢材）进场实行严格的三级验收（项目技术负责、工地负责、材料员）、签证、登记制度，并收取原材料质保证明单，不符合质量要求的坚决予以退回。除开工前对钢材送检测单位测试外，在整个施工过程中，每批钢材进场，必须按有关规定要求送检测单位进行试验。7.12严格做好隐蔽工程原始资料的整理和归档工作。7.13工程施工过程中, 同时必须加强计量工作和工程施工资料的整理归档工作，在抓好工程施工的硬件的同时,

56、必须抓好软件的管理工作, 从而保证工程的施工质量。八、施工应急预案8.1应急预案工程流程根据本工程特点及施工工艺的实际情况，认真的组织对危险源和环境因素的识别和评价，特制定本项目发生紧急情况或事故的应急措施，开展应急知识教育和应急演练，提高现场操作人员应急能力，减少突发事件造成的损害和不良环境影响，其硬件准备和响应工作程序见下图： 8.2突发事件风险分析和预防从以上风险情况的分析看，如果不采取相应有效的预防措施，不仅给将来顶管施工造成很大影响，而且对施工人员的安全造成威胁。（1）材料准备：开挖前准备足够优质木桩和脚手板、装土袋，以备应急，为防止基础出水，准备2台抽水泵，随时应急。（2）进行基坑

57、施工方案的审核，报专家认证。 （4）降雨量过大引起基坑坍塌的预防措施：配备足够数量的编制袋，紧急时对基坑周围施做围堰，防止地面水大量流入坑内。配备两台水泵（其中一台备用），用于排除井下积水。 施工现场仓库配备足够数量的潜水泵、泥浆泵。 及时获取天气信息，预先做好准备工作。在进行现场平面布置时，考虑适当加大明排系统的能力，并加强管理保持其畅通。（5）基坑开挖过程中的监测及监控要求：监测前编制系统的监测实施方案并上报有关单位，批准后方可进行监测。监测基准点设置2个，均设置在基坑开挖影响范围以外，必须可靠、稳定和牢固。沉降和位移测量分别采用水准仪和全站仪进行，要求仪器精度符合基坑监测要求。监测项目在基坑开挖前应测得初始值，测量两次取其平均值。