避雷针钢板桩施工方案

避雷针基础钢板桩支护及接地系统施工方案一、工程概况本工程为独立避雷针基础施工项目，采用拉森IV型钢板桩进行基坑支护，基坑深度3.5m，直径4.2m。避雷针设计高度25m，采用钢管锥形结构，底部法兰盘与钢筋混凝土基础连接。接地系统采用水平接地体与垂直接地体联合布置，要求接地电阻≤10Ω。钢板桩支护体系需承受坑边堆载、地下水压力及土壤侧压力，施工周期控制在15个工作日内。二、施工准备1.材料准备钢板桩材料：选用拉森IV型热镀锌钢板桩，长度6m，宽度400mm，厚度15.5mm，锁口类型为S-P-IV型。每根桩重量0.42t，单根有效支护长度3.8m，桩体垂直度允许偏差≤1/150。进场需检查锁口平整度、桩身弯曲度（≤2%L）及表面锈蚀情况，断面缺损处采用E43焊条补强后砂轮磨平。接地系统材料：垂直接地体：50×50×5mm热镀锌角钢，长度2.5m，共6根水平接地体：40×4mm热镀锌扁钢，总长度35m引下线：Φ12热镀锌圆钢，长度30m降阻剂：高效膨润土降阻剂，用量200kg/㎡防腐材料：环氧富锌底漆（干膜厚度≥60μm）、沥青漆（干膜厚度≥120μm）2.机械设备配置设备名称型号规格数量用途振动锤VB200型1台钢板桩打设与拔除液压挖掘机PC2201台土方开挖与导架安装汽车吊25t1台钢板桩吊装电焊机ZX7-4002台接地体焊接接地电阻测试仪ZC-81台接地电阻检测经纬仪DJ21台垂直度控制水准仪DS31台标高测量高压冲洗泵5MPa1台沉桩辅助3.技术准备编制专项施工方案并组织专家论证，对施工人员进行三级技术交底测量放线：根据设计坐标放出基坑中心线及钢板桩支护轮廓线，设置4个控制桩（J1-J4）土壤电阻率检测：采用四极法测定场地土壤电阻率，实测值120Ω·m，需采用降阻措施导架设计：采用单层双面导架，围檩采用20#工字钢，间距3.0m，导梁间距比板桩墙厚度大10mm三、钢板桩支护施工1.导架安装导架由围檩桩（Φ159×6钢管）和导梁（20#工字钢）组成，采用单层双面布置。围檩桩打入深度1.5m，露出地面0.8m，采用全站仪定位，轴线偏差控制在±2mm内。导梁安装时用水准仪调平，顶面标高一致（±5mm），与围檩桩采用U型螺栓固定，接缝处加设10mm厚钢板补强。2.钢板桩打设施工流程：测量放线→导架固定→屏风式插桩→振动沉桩→闭合检查采用屏风式打入法，每次插打10根为一组。插桩时锁口涂抹黄油（用量0.2kg/m），桩尖削角1:3。第一组桩插入导架后，用两台经纬仪（正交方向）控制垂直度，每打入1m复核一次。振动锤夹持力350kN，激振力200kN，沉桩速度控制在0.5m/min。闭合处理：基坑为圆形结构，最后5根桩采用"切角法"闭合。先计算闭合差（允许≤150mm），对终端桩进行切割修正，切割面与轴线垂直，采用氧乙炔焰切割后砂轮磨平。闭合处锁口焊接Φ16钢筋（长300mm，间距200mm），形成刚性连接。3.基坑开挖与排水采用分层开挖法，每层深度1.2m，挖掘机作业半径控制在2.5m内。设置轻型井点降水系统，井点管间距1.2m，埋深4.0m，真空泵真空度≥65kPa。坑底设置300mm宽排水沟（坡度1%）和Φ500集水井（深0.8m），配备Φ50潜水泵（扬程15m）持续排水，水位控制在基底以下0.5m。四、接地系统施工1.接地体布置垂直接地体：在钢板桩内侧3m处，沿直径5m圆周均匀布置6根角钢接地体，间距2.6m。采用机械钻孔（Φ150mm）后植入，顶部埋深0.8m，植入后灌注降阻剂（水灰比1:0.8），夯实系数≥0.93。水平接地体：采用环形布置，与垂直接地体焊接形成闭合回路。扁钢敷设深度0.7m，弯曲半径≥1.5m，通过钢板桩时穿Φ80镀锌钢管保护（管长1.2m）。焊接采用搭接焊，搭接长度80mm（扁钢宽度2倍），三面施焊，焊渣清除后涂刷防腐漆（底漆+面漆各两道）。2.引下线安装引下线沿钢板桩内侧敷设，采用Φ12圆钢与接地体焊接（搭接长度72mm，双面施焊）。地面以上2.0m至0.3m段穿Φ50PVC保护管，固定支架间距1.8m，支架采用L50×5角钢（埋深0.5m）。引下线与避雷针法兰盘采用M12镀锌螺栓连接，接触面搪锡处理（厚度≥50μm）。3.接地电阻测试采用三极法测量，电流极距接地体25m，电压极距10m。测试前清除接地体周围1m内杂物，注入清水湿润土壤。若初始电阻＞10Ω，采取以下措施：增加降阻剂用量（每点追加50kg）补打2根垂直接地体（对称布置）采用深井接地（Φ150mm孔，深10m，内置Φ50镀锌钢管）五、钢筋混凝土基础施工基础为圆形承台（直径3.0m，厚0.8m），配置Φ16@150双层双向钢筋，预埋8根M24地脚螺栓（材质Q345B）。模板采用18mm厚多层板，支撑系统为Φ48×3.5钢管（间距600mm）。混凝土强度等级C30，抗渗等级P6，采用商品混凝土（坍落度180±20mm），浇筑时分层振捣（厚度≤500mm），表面收光后覆盖薄膜养护14d。六、钢板桩拔除拔除条件：基础混凝土强度达设计值80%，接地系统验收合格，基坑回填至±0.00。拔除前对锁口注入润滑油（用量0.3kg/m），采用"间隔拔除"法（跳2拔1），振动锤振动时间控制在30s以内。桩孔处理：拔除后立即填入级配砂石（粒径5-31.5mm），分层夯实（每层300mm），顶部200mm采用C15混凝土封填。对周边地面沉降（监测值≤30mm）及钢板桩变形（≤1/200L）进行跟踪观测。七、质量控制要点钢板桩施工：桩身垂直度：≤1/150（用经纬仪每2m检测）锁口严密性：灌水试验（24h渗漏量≤0.5L/m）基坑位移：日均≤5mm，累计≤30mm接地系统：焊接质量：采用超声波检测，Ⅰ级焊缝合格率100%防腐层：电火花检测（3000V无击穿）接地电阻：竣工测试≤10Ω，雨季复测≤15Ω混凝土工程：钢筋保护层：基础顶面≥50mm，侧面≥40mm预埋件位置：螺栓中心线偏差≤10mm，顶面标高±5mm八、安全文明施工钢板桩堆放高度≤3层，垫木间距2.0m，悬臂端≤1.5m基坑周边设置1.2m高防护栏杆（刷红白警示漆），夜间设LED警示灯（间距5m）振动锤作业时设置隔音屏障（降噪量≥25dB），作业时间限制在7:00-19:00焊接作业配备Φ10kg干粉灭火器，乙炔瓶与氧气瓶间距≥5m，距明火≥10m每日施工前进行"三查"（查设备、查线路、查防护），填写《安全检查记录表》九、应急预案钢板桩倾斜：当倾斜量＞1/100L时，采用"反向顶推法"矫正。在倾斜桩对侧设置200t千斤顶，顶推点距桩顶1.5m，同步监测位移（每5min记录一次）。接地电阻超标：备用方案为"深井接地+降阻剂"组合措施，Φ150mm钻孔（深15m）内置Φ80镀锌钢管（壁厚4mm），填充降阻剂（水灰比1:0.6），预计可降低电阻40-60%。暴雨天气：提前储备编织袋（500个）、水泵（备用2台），基坑周边筑300mm高挡水墙，雨后检查钢板桩位移（允许偏差≤5mm/24h）。十、验收标准钢板桩支护：《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012接地系统：《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2016混