排水工程基坑支护开挖技术交底(箱涵、管道钢板桩支护施工)

排水工程基坑支护开挖技术交底(箱涵、管道钢板桩支护施工)一、工程概况本工程为排水管网及箱涵建设工程，主要施工内容包括雨水管道、污水管道敷设以及附属箱涵结构施工。由于施工区域地质条件复杂，地下水位较高，且部分基坑开挖深度较大（超过3米），周边存在既有建筑物和市政管线，为确保基坑开挖及结构施工期间的安全，特制定本技术交底。本交底主要针对采用拉森钢板桩进行基坑支护的段落，涵盖从测量放线、钢板桩打设、基坑开挖、内支撑安装、主体结构施工至回填拔桩的全过程。1.1工程地质水文条件根据地质勘察报告，施工场地地层主要由杂填土、素填土、粉质粘土、粉砂层组成。地下水位埋深在地面下1.5米-2.5米之间，主要赋存于粉砂层中，水量较丰富，基坑开挖过程中极易产生流砂、管涌及坍塌现象，必须采取有效的支护和降水措施。1.2支护形式设计管道基坑：开挖深度3.0米-5.0米，采用拉森III型或IV型钢板桩支护，设1-2道钢支撑。箱涵基坑：开挖深度5.0米-7.0米，采用拉森IV型钢板桩支护，设2-3道钢支撑。支撑体系：围檩采用H型钢，支撑采用φ300mm-φ630mm钢管，对撑形式布置。二、编制依据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2018）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）《钢结构工程施工质量验收标准》（GB50205-2020）《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）本工程岩土工程勘察报告本工程设计图纸及施工组织设计三、施工准备3.1技术准备熟悉施工图纸及地质勘察报告，掌握基坑开挖深度、支护结构形式及周边环境情况。编制专项施工方案，并经专家论证通过（针对深基坑）。对施工班组进行详细的技术交底和安全交底，明确施工工艺、质量标准及安全注意事项。测量人员必须根据设计图纸，对管道中线、箱涵轴线及基坑边线进行放样，并经监理复核无误。3.2现场准备平整场地，清除地面障碍物，确保打桩机及挖掘机作业面平整坚实。修筑临时施工便道，保证材料运输车辆及机械进出畅通。做好基坑周边排水系统，设置截水沟，防止雨水流入基坑。接通施工用水、用电，配备备用发电机。3.3资源配置3.3.1主要机械设备设备名称规格型号单位数量用途振动打桩锤45KW-90KW台2钢板桩打设及拔除液压挖掘机PC200-PC360台2基坑开挖、土方外运吊车25T-50T台1材料吊装电焊机BX-500台4支撑焊接水泵Φ100台4基坑降水3.3.2主要材料钢板桩：选用拉森III型（400×170×15.5mm）或拉森IV型（400×175×15.5mm），材质Q295B或Q345B，外观无严重锈蚀、变形，锁口通畅。支撑材料：围檩：采用HW300×300×10×15型钢或HW350×350×12×19型钢。横撑：采用φ299×8或φ630×10螺旋钢管。斜撑：同横撑材质及规格。连接件：钢板、螺栓、三角托架等。四、施工工艺流程施工总流程遵循“先支护后开挖、分层开挖分层支撑”的原则。具体流程如下：测量放线→钢板桩打设→基坑第一层开挖（至第一道支撑标高下0.5m）→安装第一道围檩及横撑→基坑第二层开挖（至第二道支撑标高下0.5m）→安装第二道围檩及横撑→...→基坑底层开挖（至设计基底标高以上30cm）→人工清底验槽→垫层及主体结构施工→分层回填土方→拆除支撑→拔除钢板桩→桩孔注浆五、主要施工方法及技术措施5.1测量放线根据设计图纸，利用全站仪放出管道或箱涵的中心线及基坑开挖上口边线。基坑上口边线应考虑钢板桩施工作业面，一般距结构外边线1.0m-1.5m。在基坑周边设置变形观测点，包括坡顶水平位移和沉降观测点，初始观测值应在施工前测定两次取平均值。5.2钢板桩打设5.2.1打设准备钢板桩运至现场后，应进行外观检查，剔除锁口扭曲、变形及表面严重锈蚀的桩。为保证钢板桩打设平顺，应在锁口内涂抹黄油混合物（黄油：干膨润土：石棉=1:1:1）以减少摩阻力并增强止水效果。设置导向架：在钢板桩打设方向两侧设置双面导向围檩（型钢制作），导向架高度约1.5m-2.0m，间距比钢板桩宽度大5-10mm，严格控制钢板桩的垂直度。5.2.2打设方法采用“单独打入法”或“屏风式打入法”。对于直线段较长、精度要求高的地段，推荐采用屏风式打入法。屏风式打入法步骤：将10-20根钢板桩插入导向架，使其呈屏风状。先打设两端的两根桩，使其垂直且标高准确，作为定位桩。测量校正中间桩的垂直度，利用振动锤逐根打设至设计标高。打设控制：打桩过程中，应严格控制桩身垂直度，偏差不得大于1/150。桩顶标高允许偏差为±50mm。若发现偏差过大，应拔出重打，不得强行硬拉。5.2.3转角处处理在基坑转角处，由于钢板桩锁口是咬合的，需要使用特制的异形钢板桩（转角桩）或采用轴线调整法进行闭合处理。若无异形桩，可采用“骑缝搭接”或焊接T型钢板进行封堵。5.3基坑开挖及内支撑安装5.3.1开挖原则基坑开挖必须遵循“分层、分段、对称、平衡、限时”的原则。严禁超挖，机械开挖至设计基底标高以上30cm时，必须改用人工清底，防止扰动原状土。每层开挖深度不得超过当前支撑底面以下0.5m，必须留出支撑安装作业面。5.3.2第一层开挖及支撑打桩完成后，开挖至第一道支撑设计标高下0.5m处。安装围檩：围檩采用H型钢，紧贴钢板桩内壁，通过三角托架焊接固定在钢板桩上。托架间距每3米设置一个。安装横撑：将钢管横撑吊装就位，放置在两道围檩之间。施加预应力：为有效控制基坑变形，横撑安装后应立即施加预应力。预应力值一般为设计轴力的50%-70%。采用液压千斤顶在钢管端部顶紧，安装钢楔块固定，然后卸去千斤顶。5.3.3后续开挖及支撑重复上述步骤，进行下一层土方开挖。开挖深度至下一道支撑标高下0.5m处，安装该层围檩及横撑。对于箱涵等较宽基坑，除设置对撑外，还应根据计算设置纵撑或八字斜撑，增加整体稳定性。支撑安装必须紧随开挖进度，做到“随挖随撑”，无支撑暴露时间不得超过12小时。5.3.4基底处理机械开挖至基底标高以上30cm后，进行人工清底。若基底有地下水，应在基坑四周设置排水沟和集水井，用水泵抽排，保持基底干燥。清底完成后，及时通知勘察、设计、监理单位进行验槽。验槽合格后，立即浇筑混凝土垫层，封闭基底，防止土体隆起。5.4主体结构施工在垫层强度达到要求后，进行管道基础或箱涵底板施工。主体结构施工期间，应严禁重型机械在基坑周边行驶或停放，减少对基坑侧壁的动荷载。施工期间应加强对支撑体系的巡查，发现焊缝开裂、支撑变形等异常情况，立即停工加固。5.5回填土方及支撑拆除回填材料应符合设计要求，分层夯实，压实度符合规范。回填及拆除支撑应遵循“先换撑后拆除、由下往上”的原则。管道两侧及箱涵侧墙回填至支撑下0.5m处，且结构混凝土强度达到设计要求时，方可拆除该层支撑。拆除支撑时，应先拆除横撑，再拆除围檩。吊车配合，严防物体坠落。严禁在未回填土方的情况下直接拆除所有支撑。5.6钢板桩拔除回填土方完成至地面后，即可拔除钢板桩。拔桩采用振动锤，由于锁口摩阻力大，需边振动边向上提拔。拔桩顺序：对于封闭基坑，宜从角部开始，对称向中间拔除；对于条形基坑，可由一端向另一端拔除。拔桩时应注意观察周围土体沉降情况，必要时采取边拔边注浆措施。拔出的钢板桩应及时进行修整、除锈，分类堆放，以备周转使用。5.7桩孔处理钢板桩拔除后，桩孔直径较大，容易引起周围土体沉降。必须立即用砂土回填桩孔，并进行注浆加固，注浆压力控制在0.2-0.4MPa，确保密实。六、质量保证措施6.1质量控制标准项目允许偏差检查方法钢板桩桩顶标高±50mm水准仪测量钢板桩轴线位置±100mm经纬仪测量钢板桩垂直度<1.5%L吊线锤、经纬仪基坑底标高+0mm，-30mm水准仪测量支撑轴线偏移±30mm钢尺测量支撑标高±30mm水准仪测量立柱垂直度<1%L吊线锤6.2质量保证措施建立完善的质量管理体系，实行“三检制”（自检、互检、交接检）。原材料进场必须查验合格证、质保单，并进行外观检查，不合格材料严禁使用。测量仪器必须定期检定，测量数据实行双检复核。钢板桩打设前，必须探明地下管线位置，避开管线打桩。支撑焊接必须由持证焊工操作，焊缝饱满，无夹渣、气孔，焊缝高度满足设计要求。基坑开挖过程中，设专人指挥，避免挖掘机碰撞支护结构。雨季施工时，备足排水设备，防止基坑泡水导致地基土软化。七、安全施工措施7.1基坑周边防护基坑周边1.5m范围内严禁堆放土方、材料及停放重型机械。基坑周边必须设置高度不低于1.2m的定型化防护栏杆，并挂密目安全网。防护栏杆应涂刷黄黑相间警示漆，并设置“禁止翻越”、“当心坠落”等警示标志。夜间施工时，基坑周边应设置充足的照明灯具，并在防护栏杆上设置警示灯。7.2作业人员安全所有作业人员进入施工现场必须正确佩戴安全帽，高空作业系好安全带。基坑内上下作业应设置专用通道，严禁攀爬支护结构上下。机械操作人员必须持证上岗，严禁违章作业、酒后作业。电气设备必须实行“三级配电、两级保护”，做到“一机一闸一漏一箱”。基坑内作业人员应不少于2人，相互监护。7.3机械作业安全打桩机、挖掘机作业时，回转半径内严禁站人。吊装作业时，必须有专人指挥，信号统一，钢丝绳、卡扣等索具必须检查合格。拔桩时，吊车应垂直起吊，严禁斜拉斜吊，防止钢板桩倾倒伤人。7.4监测预警建立基坑监测制度，每日由专人观测基坑周边位移及沉降。监测频率：开挖期间每天1-2次，主体施工期间每2天1次，雨天加密监测。报警值：累计位移达到30mm或连续3天位移速率大于3mm/d。周边地面出现明显裂缝或沉降。支撑体系出现异响、明显变形。一旦达到报警值，必须立即停止施工，撤离人员，并启动应急预案。八、环境保护与文明施工8.1扬尘控制土方运输车辆必须覆盖篷布，出场前冲洗轮胎，防止带泥上路。施工现场裸露土方及散装材料必须覆盖防尘网。晴天干燥天气时，对施工便道进行洒水降尘。8.2噪声控制合理安排作业时间，避免夜间（22:00-6:00）进行打桩、挖掘等高噪声作业。选用低噪声设备，对强噪声源采取封闭或遮挡措施。8.3泥浆及污水处理基坑抽排出的地下水，必须经沉淀池沉淀后，方可排入市政管网，严禁随意漫流。施工废弃油料应集中收集处理，严禁倒入土壤或下水道。九、应急预案9.1基坑坍塌应急发现支护结构变形急剧增大、土体滑移等坍塌征兆时，立即停止作业，撤离人员和机械。在坍塌区域周边设置警戒线，禁止无关人员进入。若基坑局部坍塌，立即回填土方或砂袋压脚，稳定边坡。若支撑断裂