承台基坑拉森钢板桩及钢支撑施工方案

第一部分、工程概况

本工程为XX公路（A20－A30）新建工程7标，位于XX市XX区，工程范围桩号为K25+150~K27+300，全长约2.15Km，是东南部地区重要的南北向干道之一。工程主要内容包括XX公路新建主线道路、沿线桥梁、A30互通立交、三孔联络通道等。

承台基坑开挖深度约为2.3m~3m。其中，开挖深度较深的承台基坑共有16个，分别为主线3#、8#、14#、19#，A匝道8#、9#、17#、18#，基本数据如下：

主线承台一览表

A匝道承台一览表

第二部分、编制依据

1、XX公路新建工程7标设计图纸；

2、XX公路新建工程7标岩土工程勘察报告；

3、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）

4、《建筑地基处理技术规程》（JGJ79-）

5、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-）

6、《建筑施工计算手册》（建筑出版社，年4月）

第三部分、工程地质条件

查《XX公路新建工程7标岩土工程勘察报告》，3#墩处地层情况如下：标高1.1米~原地面为回填土；标高1.1米~0米为③灰色淤泥质粉质粘土，层厚1.1米，Ф为180，γ为18KN/M3，c为18KN/M2；标高-3.00米~1.1米为③t灰色砂质粉土，层厚4.1米，Ф为180，γ为18KN/M3，c为18KN/M2。8#墩处地层情况如下：标高1.55米~原地面为回填土；标高1.55米~-0.75米为③灰色淤泥质粉质粘土，层厚2.3米，Ф为180，γ为18KN/M3，c为18KN/M2。14#墩处地层情况如下：标高1.61米~原地面为回填土；标高1.61米~-0.XX米为③灰色淤泥质粉质粘土，层厚1.7米，Ф为180，γ为18KN/M3，c为18KN/M2；标高-0.XX米~-1.99米为③t灰色砂质粉土，层厚1.9米，Ф为180，γ为18KN/M3，c为18KN/M2。

故承台底标高为-1.0米、-0.4米，位于③灰色淤泥质粉质粘土层中，该层土质软弱。具有流变、触变特性，易发生流砂、管涌现象。故基坑施工期间，必须采用井点降水措施，将地下水位降到基底以下0.5米，以确保基坑安全。

第四部分、基坑施工措施

一、基坑开挖支护设计

根据现场地质情况，基坑计划采用钢支撑围护开挖，用9米长钢板桩支护。基坑底采用40cm厚C40早强砼封底，进行钢筋砼施工。

考虑基坑开挖的稳定性和基坑止水性能，根据现场实际情况计划采用30b#槽钢作为围护结构，桩长9m。基坑内于标高＋3.0米处各设置一层平钢支撑，钢支撑南北向设置三根、东西设置两根，钢支撑需避开立柱位置，钢支撑及钢围檩均采用45b#工字钢。

见基坑开挖围护平面图、横向剖面图、纵向剖面图。

在回填土面密布咬口打设9米长钢板桩（采用30b#槽钢），钢板桩底标高-4.8

米，即入土3.4米，钢板桩距承台边1.0米，做为钢筋模板施工的操作面。采用两台KAT300型液反铲式压挖机开挖，自上而下水平分层进行，直接将开挖土方短驳到基坑边10米以外。

钢板桩打设完成后，开挖至标高+3.0米处设置第一层45b#工字钢纵横向支撑，东西向支撑沿承台中心线设置2道支撑，从立柱两侧穿过；东西向支撑沿承台中心线设置3道支撑，从立柱两侧穿过。密布钢板桩支撑处焊接45b#工字钢围檩，45b#工字钢支撑于该围檩处。四个直角部位设置平面钢斜撑，形成整体封闭受力结构，控制基坑变形。

二、基坑开挖及支护措施

1、总体施工顺序

2、钢板桩施工

2.1钢板桩施工工艺

基坑采用9米长30b#槽钢支护。施打前一定要认真放出准确的支护桩中线。

沉桩时将履带吊挂好震动锤，在震动锤下放一根保险钢丝蝇，用钢丝蝇扣好

钢板桩，利用吊机吊起30#槽钢，并使之垂直，使震动锤夹好桩口，咬住30#槽钢，启动震动锤控制油泵上的夹紧按钮夹紧30#槽钢，吊至样桩位置插入桩位。松开夹紧器校正桩身垂直度并重新夹紧。启动控制器按钮，震动锤开始工作，慢慢放松（必须确保桩身垂直），将桩打入地下至要求标高。

2.2钢板桩施工的一般要求

（1）钢板桩的设置位置要符合设计要求，并便于基础施工，即在基础外边缘留有支模、拆模的工作空间。

（2）基坑护壁钢板桩的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则的转角，以便标准钢板桩的利用和支撑设置。各周边尺寸尽量符合板桩模数。

（3）整个基础施工期间，在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不应在支撑上搁置重物。

2.3 钢板桩施工的顺序

（1）钢板桩位置的定位放线

（2）挖沟槽

（3）施打钢板桩

（4）挖土

（5）结构施工

（6）拔除钢板桩

（7）钢板桩空洞回填

2.4钢板桩的检验、吊装、堆放

（1）钢板桩的检验

对钢板桩，要进行必须的材质检验和外观检查，以确保钢板桩的质量符合设计及施工要求，以减少打桩过程中的困难。

①外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和锁口形状等项内容。检查中要注意：

a）对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；

b）割孔、断面缺损的应予以补强；

c）若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度，不符合要求的重新调换。

②材质检验：对钢板桩的机械性能进行全面试验。包括钢构件的拉伸、弯曲试验，锁口强度试验和延伸率试验等项内容。

（2）钢板桩吊运

装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，为保证吊装安全，每次起吊的钢板桩根数不宜过多，并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。

（3）钢板桩堆放

钢板桩堆放的地点，选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意：

①堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后施工方便；

②钢板桩要按型号、规格、长度分别堆放，并在设置材料标牌；

③钢板桩分层堆放，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3-4米，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2米。

2.5钢板桩施打

钢板桩施工关系到基坑的止水性能和安全稳定性，是本工程施工最关键的工序之一，具体施工要求如下：

（1）全线采用9米长咬扣钢板桩。钢板桩采用履带吊带震动锤机施打，施打前一定要认真放出准确的支护桩中线。

（2）打桩前，对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后方可使用。

（3）在插打过程中随时测量监控每块桩的倾斜度不超过1%，当倾斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。桩顶标高控制在±100mm，轴线偏差控制在±100mm。

(4）保证钢板桩顺利合拢；特别是基坑的四个角要使用转角钢板桩。

（5）内支撑架设：按照设计要求钢板桩支护采用一道水平钢支撑。

2.6钢板桩的拔除

基坑回填后，要拔除钢板桩，以便重复使用。拔除钢板桩前，应仔细研究拔桩方法顺序和拔桩时间及土孔处理。否则，由于拔桩的振动影响，以及拔桩带土

过多会引起地面沉降和位移，会给己施工的地下结构带来危害。

（1）拔桩方法

本工程拔桩采用振动锤拔桩：利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，削弱钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将桩拔除。

（2）拔桩时应注意事项

①拔桩起点和顺序：对封闭式钢板桩墙，拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。

②振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100－300mm，再交替振打、振拔。有时，为及时回填拔桩后的土孔，当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分。

③起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。

④供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1．2-2.0倍。

2.7钢板桩土孔处理

对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。回填的方法采用粗砂填入法。

3、基坑挖土

基坑开挖前需先备齐经检验，合格的支撑及支撑配件及安装支撑所必须的器材，严防需要安装支撑时，因缺少支撑条件而延搁支撑时间。

基坑共设置两道水平钢支撑，钢支撑及围檩采用45b#工字钢围檩。

基坑开挖采用明挖土形式。为了减少基坑暴露时间，土方开挖采用分层开挖。

3.1施工原则

土方开挖严格分层分段施工，并要随挖随撑。

支撑施工要按先撑后挖、开槽支撑的原则进行。施工时先挖一条土槽放置支撑。当两根支撑安装完成后，挖去支撑中间的土体。

土方开挖施工时，坑边10米范围内严禁堆放弃土和堆放重物。

严格控制土坡坡度，确保边坡稳定。

3.2机械设备

精心、合理地组织和协调施工，尽量选用工作效率较高的挖土机械。本工程中将采用分层挖土方法，上部采用1m3挖机挖土，下部考虑到两侧挖机停放在基坑边，用加长臂长的挖机进行挖土，人工配合开挖。

3.3主要施工方法

本工程的挖土根据施工工艺和施工区域的划分情况，要求合理地进行挖土施工作业。挖土顺序的合理组织，挖土标高的控制，钢支撑的及时安装确保基坑围护稳定的关键。同时也可以有效地控制周围土体的沉降和变形。

（1）挖土平面流程：挖土从两角向中间挖，向后退挖，边挖边撑，同时完成支撑的施工。在开挖12小时内完成支撑安装。

（2）第一层开挖：采用1M3反铲挖机进行开挖。一次开挖长度不大于规定长度，开挖到第一道支撑顶标高，安装第一道支撑。

（3）以下土方开挖：采用长臂挖机停在基坑边进行横向挖土。 坑内配合人工修土。每层均采用分段挖土，待该段内支撑安装完成后，再继续开挖下一段。

（4）挖土先开挖角撑区，边挖边撑角撑。角撑安装后，再挖其余部分土。开挖过程中要时时注意及时排除流向土坡的水流，以防止滑坡，

（5）坑底开挖与修整

开挖基坑下面的土方时，为做到坑底平正，防止局部超挖，在设计坑底标高以上30cm的土方，要用人工开挖修平，对局部开挖的洼坑要用砂填实，绝不许用烂泥回填，同时要设集水坑用水泵排除坑底积水。

（6）测定合适的基坑超挖量

人工挖至设计坑底标高后，立即量测基坑底面的高度，并且仔细测出此高度随时间变化的情况，此高度变化即为挖到坑底后的土体回弹过程情况，从中可判断为保证浇筑底板达到设计标高而需要的基坑超挖量。

（7）按限定时间做好素砼底板支撑

开挖基坑下面的土方时，应将浇筑砼底板的材料、设备、人力等工作准备就绪，以便在基坑挖好后即连续进行下道工序，务求在坑底挖好后的24内小时浇好砼垫层。

（8）施工组织：一般安排在每天晚上7：00左右开始挖土，第二天早上7

时前完成出土，中午前完成支撑。为减少基坑堆载，本工程土方全部短驳外运。

（9）基坑土方施工能否顺利完成关键取决于土方开挖和支撑施工的配合，支撑安装是否牢固准确，直接影响到挖土的进度和质量。因此，挖土和支撑是两项不可分割的关键工序。

4、钢支撑安装

4.1支撑材料的选用

支撑采用45b#工字钢，工字钢进场时项目上要有专人负责检查和验收，确保支撑材料的质量，以免在今后使用过程中发生意外事故，

4.2钢支撑的安装

根据土方开挖顺序，提前配齐该开挖段所需的支撑及垫块等，并将钢支撑装配到设计长度，等待工作面挖出后进行安装。土方开挖后，两根钢支撑要立即同时安装，以后钢支撑随挖随撑。

工作面挖出后，先施45b#工字钢围檩，并保证支撑与墙面垂直，位置适当。量出两个相对应接触点之间距离以校核已在地面上拼装好的支撑长度。长度确定后即在予埋件上烧焊支撑钢垫箱。

第五部分、基坑开挖的监测

本基坑最大水平位移不允许超过50mm，位移预警值为30mm，土方开挖时每天观测一次，遇雨季时加密检测。当水平位移达到50mm，地面沉降达30mm或12小时内位移超过5mm时，及时通知设计人员及相关部门研究采取加固措施。

基坑开挖过程中严密监测基坑围护结构的变位情况，如发现有开裂或变形较大的现象时，立即停止基坑开挖，迅速召集有关技术人员研究分析，制定有效的加固措施。

在基坑整个开挖施工中，要紧跟每层开挖支撑的进展，对围护体系变形的位移进行监测。原则上基坑周边约基坑深度1.5倍的距离范围内的设施都是重点保护对象。针对两侧纵向及横向的地面沉降观测、基坑每个开挖段每层开挖中的坑体变形观测等，及时根据各监测项目对各工序的变形量及变形速率的警戒数值进行控制，用于指导挖土施工作业。

一、监测工作的部署

监测目的：在本工程的整个地下施工过程中，采用科学方法和有效手段获取瞬间的变化信息，运用监测数据及时、正确的反映实际情况，做到信息化施工，以确保施工过程中围护体系的安全，使整个工程能顺利进行。

监测工作布置的依据：本工程平面布置图以及有关施工设计图；有关规范、规程。监测点布置4个，布置于基坑四角处。

监测工作布置的原则：采用合理有效的监测方法和手段，及时采集施工过程中的变化信息，以达到安全施工的目的。

二、资料的整理提交

及时收集整理监测数据，在开挖过程中做到“信息化施工”，现场监测人员及时分析当次报表数据及累计变化规律后向业主、监理提交正式报告，当接近报警值时及时通报现场监理工程师和设计，提请有关部门关注。

监测工程中，因特殊情况如设计、监理、专家会议的需求等，将配合整理提交有关资料，工程结束提供完整的监测报告，报告基本内容包括全部监测项目、监测值全过程发展和变化情况，监测期相应的工况，监测的最终结果及评述等。

三、实施监测方案的质量保证措施

本工程实行项目经理负责制，并组成项目经理、技术负责人组成的现场技术领导小组，切实抓好全过程的检测质量。

严格执行有关规范规程的技术规定。执行事先指导，中间检查，成品校审制度。严格按照监测纲要管理控制，确保各项目的工作质量，以保证监测数据的真实可靠性。进场前进行监测小组技术交底，明确技术和质量要求。

第六部分、应急预案

一、围护结构

（1）按施工组织设计要求，成立现场应急工作小组。

（2）对管理人员及其它上岗人员进行全面的安全技术交底，现场必须配备专职安全员。

（3）随时检查起吊机具的运行情况、维护保养情况，起吊前要求有专人检查吊具、钢丝绳、吊钩保险等完好情况。

（4）一旦发生围护墙渗漏，应根据施组及应急预案，采取堵漏抢险措施，防止引起流砂及管线、建筑物变形情况。

（5）现场配备必要的应急材料设备。

（6）严格检查及控制围护桩的施工质量，保证围护桩的垂直度。

二、开挖支撑

（1）认真做好操作人员的安全技术交底，各级管理人员必须到岗，专职安全员必须到施工现场。

（3）按设计与施工方案要求，分层分段开挖，控制放坡坡度、开挖深度、支撑速度等参数。

（4）严密监测周围管线 、地面及建筑物变形情况，一旦发生异常，及时采取应急措施。

（5）严格控制支撑的安装质量、安装速度及轴力的预加，重点控制轴力预加必须到设计要求，并根据损失情况时复加，以控制围护变形 。

（6）采取井点降水方案，严格按设计要求控制降水时间及水位，特别是承压水水位，防止坑底隆起及管涌的出现。

（7）一旦发生严重的涌砂、围护墙的变形、地面沉降等险情，应及时启动应急预案，立即停止开挖，对漏点进行封堵，增加支撑，直至回填土，防止事态的进一步扩大。

（8）一旦发生严重支撑失稳，必须立即停止施工，撤出人员，加设支撑，控制变形。

（9）一旦发生纵坡失稳，土体坍塌，应立即停止开挖，及时回填土方，加强排水，并采取加固措施。

（10）为了应付可能出现的险情，要认真落实应急预案，现场备抢险材料、设备。

三、突发事件及风险预防措施

1、深基础开挖前先采取井点降水，将水位降至开挖最深度以下，防止开挖时出水塌方。

2、材料准备：开挖前准备足够钢板桩，以备护坡，为防止基础出水，准备2台抽水泵，随时应急。

3、降雨量过大引起基坑坍塌的预防措施：

a基坑外顶面四周2m宽采用素混凝土抹面，并在基坑周边2m的地方设置排水沟，阻断地面雨水进入基坑；配备足够数量的草包，紧急时对基坑周围施做围堰，防止地面水大量流入坑内。

b配备两台水泵，用于排除积水。

c施工现场仓库配备足够数量的潜水泵、泥浆泵。

d及时获取天气信息，预先做好准备工作。

e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。

四、应急资源

1、应急力量的组成及分布：机关有关部门负责人、项目部成员。

2、应急设备、物资准备：现场灭火器、医疗设备、药品齐全，各施工小分队配有对讲机。

3、上级救援机构：公司应急救援领导小组。

五、应急响应

预案的起动时机：当桩顶或坡顶的水平位移大于开挖深度的3‰时、或桩顶或坡顶水平位移突然加大、突降大雨或暴雨时应立即起动应急预案。现场管理人员根据出现的险情或有可能出现的险情，迅速逐级上报，次序为现场、办公室、抢险领导小组、上级主管部门。由项目部收集、记录、整理紧急情况信息并向小组及时传递，由小组组长或副组长主持紧急情况处理会议，协调、派遣和统一指挥所有车辆、设备、人员、物资等实施紧急抢救和向上级汇报。事故处理根据事故大小情况来确定，如果事故特别小，根据上级指示可由施工单位自行直接进行处理。如果事故较大或施工单位处理不了则由施工单位向建设单位主管部门进行请示，请求启动建设单位的救援预案，建设单位的救援预案仍不能进行处理，则由建设单位的质安室向建委或政府部门请示启动上一级救援预案。

1、紧急情况发生后，现场要做好警戒和疏散工作，保护现场，及时抢救伤员和财产，并由在现场的项目部最高级别负责人指挥，在3分钟内电话通报到值班室，主要说明紧急情况性质、地点、发生时间、有无伤亡、是否需要派救护车、消防车或警力支援到现场实施抢救，如需可直接拨打120、110等求救电话。

2、值班人员在接到紧急情况报告后必须在2分钟内将情况报告到紧急情况领导小组组长和副组长。小组组长组织讨论后在最短的时间内发出如何进行现场处置的指令。分派人员车辆等到现场进行抢救、警戒、疏散和保护现场等。由综合部在30分钟内以小组名义打电话向上一级有关部门报告。

3、遇到紧急情况，全体职工应特事特办、急事急办，主动积极地投身到紧急情况的处理中去。各种设备、车辆、器材、物资等应统一调遣，各类人员必须坚决无条件服从组长或副组长的命令和安排，不得拖延、推诿、阻碍紧急情况的处理。

4、在整个施工阶段要从人员、设备、材料和制度做好充分的准备工作，一旦遇到险情能迅速投入抢险工作。

5、对于雨季施工，要及时了解天气信息遇到暴雨天气要委派专人值班，掌

握施工现场情况并及时汇报

六、突发事件应急预案

1、突降大雨或暴雨时，立即起动水泵抽水，并安排专人不间断观察基坑的稳定情况。

2、基坑坍塌事故的指挥控制

发生坍塌事故后，由项日经理负责现场总指挥，发现事故发生人员首先高声呼喊，通知现场安全员，由安全员打事故抢救电话“120”，向上级有关部门或医院打电话抢救，同时通知项目副经理组织紧急应变小组进行现场抢救。工长组织有关人员进行清理土方或杂物，如有人员被埋，应首先按部位进行抢救人员，其他组员采取有效措施，防止事故发展扩大，让现场安全负责人随时监护边坡状况，及时清理边坡上堆放的材料，防止造成再次事故的发生。在向有关部门通知抢救电话的同时，对轻伤人员在现场采取可行的应急抢救，如现场包扎止血等措施。防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。预先成立的应急小组人员分工，各负其责，重伤人员由水、电工协助送外抢救工作门卫在大门口迎接米救护的车辆，有程序的处理事故、事件，最大限度的减少，人员和财产损失。

七、紧急救援的一般原则

以确保人员的安全为第一，其次是控制材料的损失。紧急救援关键是速度，因为大多数坍塌死亡是窒息死亡，因此，救援时间就是生命。此外要培养施工人员正确的处险意识，凡发现险情要立刻使用事故报警系统进行通报，紧急救援响应者必须是紧急工作组成员，其他人员应该撤离至安全区域，并服从紧急工作组成员的指挥。

1)、通讯

项目部必须将110、120、项目部应急领导小组成员的手机号码、企业应急领导组织成员手机号码、当地安全监督部门电话号码，明示于工地显要位置。工地抢险指挥及安全员应熟知这些号码。

2)、警戒与治安

安全保卫小组应在事故现场周围建立警戒区域实施交通管制，维护现场治安秩序。

第七部分、质量保证措施

1、严格遵守和执行有关的施工质量规范。

2、根据ISO标准要求，推行全面质量管理，建立质量保证体系，提高全员质量意识，确保质量管理惯彻整个施工过程。坚持质量自检、互检、交接检“三检”制。

3、实行质量管理项目部负责制，配置专职质检员，具体负责质量管理工作。严格按项目部管理体系进行施工管理。

4、钢板桩施打前必须进行选材，对有变形的进行矫正或退换。

5、本工程采用30#槽钢，施工时，每支之间必须扣好企口，防止漏水

6、土方工程施工中，应经常测量和校正其平面位置、水平标高和边坡坡度。平面控制桩和水准控制点采取可靠的保护措施，定期进行复测和检查，保证数据准确性。

7、基坑开挖过程中应对土质情况、地下水位和标高等变化情况经常检查，做好原始记录，若发现地基土质与设计不符时，需经有关人员研究处理并做好隐蔽工程记录，确保基坑工程质量。

8、基坑开挖应严格遵守“分层开挖”的原则，支撑架设与土方开挖密切配合，严禁机械开挖碰撞钢支撑和钻孔灌注桩,土方挖到设计标高后及时架设钢支撑并施加预应力，减少无支撑暴露时间。

9、钢支撑的稳定性是控制整个基坑稳定的重要因素之一，其架设必须准确到位，尤其注意斜撑的稳定性，在斜撑作业时，安装每一环节均要做到精心作业，同时钢围檩在制作、安装过程中也必须保证其稳定、强度的要求，另外，从基坑钢支撑架设至拆除的整个施工过程中，须对钢支撑严格监测，确保其稳定性。

10、钢支撑安装时轴线偏差≤5cm，并保证支撑接头的承载力符合设计要求。

11、钢支撑安装前要检查加工成型的支撑是否垂直，不垂直的要进行矫正。

第八部分、安全生产措施

工程实施前，对参与本工程施工的全体职工进行安全生产的宣传教育，组织学习市、局、公司颁发的关于安全生产的有关文件，并要求职工在施工中严格遵守有关文件的规定。

认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持“管生产必须管安全”的原则，结合单位实际情况和本工程围护施工的特点，组成由项目经理，项目部专职安全员，施工队与班组兼职安全员以及工地用电负责人组成的安全生产管理网，建立和健全安全生产制度和章程，明确各级人员的责任，抓好本工程的安全工作。

1、工程实施前，对投入本工程施工的机电设备和施工设施进行全面的安全检查，不符合安全规定的地方立即整改完善，并在施工现场设置必要的安全标志和警告牌。交接班时，接班人员必须检查机械的各方面性能并明确当班工作内容。

2、工程实施时，严格按照施工组织设计和安全生产措施的要求进行施工，操作人员必须严格遵守安全生产操作规程，特殊工种必须持证上岗，安全员要深入施工现场，督促操作人员和指挥人员遵守操作规程，制止无证操作。

3、经常保养施工机具，保证安全装置灵敏可靠，同时搞好安全用电管理，施工现场不得乱拉电线电缆，电气设备和照明灯具具有良好的接地接零保护。

4、强化个人自我保护意识，进入工地按规定佩戴安全帽，进行高空作业和特殊作业前，必须落实防护措施正确使用特殊防护用品，防止发生人身安全事故。

5、易燃易爆物品堆放间距和动火点与氧气，乙炔的间距要符合规定要求，严格执行动火作业审批制度，临时设施区要按规定配足消防器材。

6、夜间施工区照明设施要完善，在现场配置二盏镝灯，确保夜间施工光线充足。

7、工程实施过程中，每周召开一次安全生产例会，检查安全生产措施的落实情况，研究施工中存在的安全隐患，及时补充完善安全措施。

第九部分、文明施工措施

1、本工程建设将全面开展创建文明工地活动，施工中管线安放规范；施工现场排水畅通无积水；施工现场道路平整无坑塘；施工区域与非施工区域必须严格分离。

2、施工现场必须标有安全宣传标语和警示牌，办公区内布置争创文明工地的宣传内容。

3、工地现场材料必须堆放整齐，现场材料由材料员统一管理。工程材料，制品构件分门别类，堆放整齐，机具设备定机定人保养，保持机容整洁，运行正

常。

4、工地上制定卫生制度，定期进行大扫除，保持生活设施整洁卫生和周围环境卫生。

5、文明施工要求的各项资料由专人负责，做到及时准确，施工中严格按照施工组织设计实施各道工序，工人操作要求达到标准化、规范化、制度化，做到工完料清，场地上无淤泥积水，施工道路平整畅通，实现文明施工。

6、加强土方施工管理，挖出的土体定点堆放，定期及时外运，防止污染施工现场，严禁乱置弃土。

7、项目部、施工队每周检查文明施工措施落实情况，并针对现场出现的问题，及时采取整改措施，切实搞好文明施工。

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高铁桥梁围堰拉森钢板桩支护方案及侧压力计算书

1、编制说明

1.1、编制依据

《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ213-

《铁路桥涵地基和基础设计规范》TB2.5-

《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设【】240号

《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99

《建筑施工计算手册》第二版

《建筑施工手册》第四版缩印本

1.2、编制原则

1.2.1、严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和设计标准；

1.2.2、遵守、执行合同文件各条款的具体要求，确保实现业主要求的工期、

质量、安全、环境保护、文明施工等各方面的目标；

1.2.3、结合工程实际情况，应用新技术成果，使施工组织设计具有技术先进、方案可靠、经济合理的特点；

1.2.4、充分研究现场施工环境，妥善处理施工组织和周边接口问题，使施工对周边环境的影响最小化；

1.2.5、施工方案突出重点难点工程，力求做到多方论证优化施工方案。

1.3、编制目的

深基坑的围护结构根据埋深和地下水情况采用拉森桩支护维护基坑的稳定，由于基坑开挖深度较深，属于深基坑工程，设置围檩和斜支撑围护，此基坑施工具有风险高、危险性大的特点。为了有效地消除这些对施工的不利影响，提高现场施工人员管理素质和处理应变能力，切实保障人员的生命安全、企业的财产安全和工地周边环境安全，把安全影响减少到最低点，保证深基坑工程的顺利进行，特制定本专项深基坑支护施工方案。

1.4、编制范围

深基坑的拉森桩、围檩、土方开挖、支撑体系安装及拆除，以及各分部分项工程的质量、环境、安全、文明施工、应急管理等保证措施。

2、工程概况

2.1、工程概况

本深基坑位于XX区对XX镇XX村，中心里程DK28+106.18，桥长79.2m。设计行车速度250km/h，线间距4.80m。桥梁基础采用钻孔桩基础，桩径为Φ1.00m，共计48根；承台共4个，其中桥台为一步承台，桥墩为二步承台。桥墩

圆端形实体墩，共2个。桥台采用双线一字型桥台。深基坑为2座桥墩，开挖基底标高为-110.787m，开挖深度为7.713米。

2.2、工程水文地质条件

2.2.1、地形地貌

本段地区主要为松花江阶地及漫滩，地势略有起伏，开阔，表层为杂填土、素填土、下部为黏土、粉质粘土、粉土。自然地面6至8米以下为中砂。

2.2.2、地质条件

地质情况由上至下为：第一层素填土10KPa,厚度2.4米；第二层粉质粘土130Kpa，厚度2.9米；第三层粉土170Kpa，厚度1.8米；第四层中砂330Kpa，厚度4.9米；第五层细砂190Kpa，厚度1.7米；第六层中砂370Kpa，厚度2米；第七层粗砂430Kpa，厚度3.8米。

2.3、周边环境

本基坑临近既有XX线距离11-12m，与既有XX线DK27涵洞平行设置。本基坑另一侧为施工便道和山后村的农田。并有一条通往XX方向的乡间路。（详见附图一）

3、材料与设备计划

3.1、机械设备计划

3.2、材料计划

4、施工方案

4.1、施工工艺：

场地平整→拉森桩围护→土方开挖（围檩和斜支撑同步施工）→设置排水沟和清淤→碎石和混凝土垫层施工→承台施工→墩台施工→基坑回填（围檩和斜支撑同步拆除）→拉森桩拔除

4.2、场地平整：

4.2.1、根据施工方案测量出基坑挖土的范围，基坑宽度根据一步承台外边每侧外扩3米，采用白灰线洒出挖土的范围。

4.2.2、采用挖掘机对白灰线内的施工场地进行平整，按既有自然地面标高下挖至118.5m处，然后对整个场地地面平整。

4.2.3、修筑机械设备入场施工道路，进场道路由施工便道进入现场，做好打桩机进场通道整修和地下大块石清理工作。

4.3、排水施工措施

4.3.1、根据本工程的位置特点和地下水埋藏情况，新建XX客专XX桥临近既有线较近，并且此地区为平原，排水困难，无排水去向。并且地下水埋藏较浅且较丰富。无法采用井点降水，只有采用止水钢板桩来控制基坑外水流进入。对基坑内既有少量积水排净，基坑边缘设置排水沟和集水坑以控制外围水进入基坑。

4.3.2、基坑四周设置排水明沟和两处集水坑，排水明沟，b=400mm，h=500mm，将沟中水引至集水坑中，采用钢护筒做集水坑壁围护结构，集水坑结构尺寸为a*b*h=500mm*500mm*mm。

4.3.3、每座基坑设2台50潜水泵抽水。将水抽走，抽水期自挖土至基础回填土施工完停止，三班不停连续排水。抽出的集水排向征用的临时用地内。

4.3.4、基坑中的集水随挖土随排出，不要长时间留置，以防对基底浸泡，形成淤泥对下步施工造成影响。

4.3.5、为防止雨雪天对施工的影响，在坑内四周布置排水沟及集水井，利用潜水泵抽出基坑。另外，为防止地下水回流，在基础垫层下纵、横向布置排水盲沟，盲沟纵坡流向基坑四周的排水沟，使地下水流向排水沟。

4.4、钢板桩围护结构施工

4.4.1、钢板桩围护

围护结构采用拉森钢板桩支护形式，钢板桩为15m长的拉森OT22型，板桩墙内皮与承台基础外边线距离1.5米，用2I40a工字钢双拼作围檩，四角采用φ425mm无缝钢管支撑。拉森板桩施打采用三层围檩法施工，四角采用圆钢管斜向支顶尽量减少倾斜误差的积累，保证实现封闭合拢，满足板桩墙的质量要求。锚桩施工采用单独打入法，其轴线位置应准确，质量要求同板桩墙。板桩围檩与板桩之间，有间隙处需用钢楔块楔紧，以求板桩正确受力。详见附图二

4.4.2、钢板桩施工方案

1、施工工艺流程

2、操做方法

1）、基线确定：测量员定出轴线，留出以后施工需要的工作面，确定钢板桩施工位置。

2）、定桩位。按顺序标明钢板桩的具体桩位，洒灰线标明。

3）、钢板桩施打，采用单独打入法，即吊升第一支钢板桩，准确对准桩位，

振动打入土中，使桩端透过粘土层进入淤泥层。吊第二支钢板桩，卡好企口，振动打入土中，如此重复操作，直至基坑钢板桩完成。钢板桩施打时，由于钢板桩制作本身的误差、打桩时的偏差、施工条件的限制，使帷幕的实际长度无法保证按钢板桩标准宽度的整数倍，故此钢板桩帷幕转角及最终封闭合拢有相当难度。调整的办法，有采用异形钢板桩来闭合或通过调整帷幕轴线用标准桩实现闭合。由于本工程钢板桩墙精度要求不高，故采用后一方法来实现转角的闭合，即在转角处两侧各以10根钢板桩的宽度来调整轴线实现闭合。如出现部分钢板桩长度不足，可采用焊接接长，用鱼尾板焊接法。接长时避免相邻两桩接头在同一深度，接头位置应错开1M以上，且间隔放置打桩。

4）、围檩、支撑、角撑

为加强钢板桩墙的整体刚度，沿钢板桩墙全长设置围檩，围檩用2*40a工字钢组成，在此横断面用工字钢连接相对侧钢板桩作为支撑。为稳妥起见，在钢板桩墙转角上另用φ425mm圆钢管做角撑。如右图所示。

4.4.2.4-1 角撑示意图

5）、钢板桩拔除

桥墩工程完毕后即进行钢板桩的拔除。采用振动锤等来进行钢板桩的拔除，

即利用振动锤产生的强迫振动扰动土质，破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊的作用将桩拔除。

钢板桩拔除后留下的桩孔，必须即时做回填处理，回填一般用挤密法或填入法，所用材料为中砂。

4.4.3、变形观测

为确保围护结构正常工作，防止发生钢板桩位移大而影响施工，故需对钢板桩的位移进行跟踪观测，以便发生险情及时采取加固补强措施，板桩观测方法：

1、在板桩墙两端外侧15m的板桩墙轴线上设立轴线控制点，控制点须在锚桩外侧或更远处的稳固点，控制点须稳定，并加以保护。

2、在板桩顶部用红漆标出轴线位置，标记间距不得大于15m;控制点、位移标记应在开挖前布置，用红三角标示。

3、观测采用挂线尺量的简易方法，但所挂麻线须挂直，尺量使麻线不得摇晃，若风大或挂线有困难时，采用经纬仪观测。

4、在挖土期间及挖土完成后每天二次观测位移，即上班后一次，下班前一次，直至位移稳定。当板桩位移速度发展较快时，应跟踪观测。

5、当发现总位移超过100mm或日位移量大于20mm时应立即通知停止施工，及原位回填，通知施工、技术部门采用相应措施。

6、观测数值应做好记录。

4.4.4、材料：钢板桩规格参数：

4.2.4-1 拉森桩示意图

4.4.5、计算公式

1、桩顶高程H1：118.50m

2、坑底标高H0：110.787m

开挖深度H：7.713m

3、土的容重加权平均值γ：

γ=（0.813*17.5+19.2*2.9+20.2*1.8+19.7*2.2）/7.713=19.4KN/m3

内摩擦角加权平均值Ф：

Ф=(0.813*10+2.9*21+26.2*1.8+36*2.2)/7.713=25°

4、地面均布荷q：30.0KN/m2

5、基坑开挖长a=14m 基坑开挖宽b=10.6m

6、外力计算

1）作用于板桩上的土压力强度及压力分布图

4.3.6-1 拉森桩土压力分布图

主动土压力系数Ka=tg2(45°-φ/2)=tg2(45-25/2)=0.41

被动土压力系数 Kp=tg2(45°+φ/2)=tg2(45+25/2)=2.46

主动土压强eAh=γhKa=19.4×7.713×0.41=61.35KN/m2

均布荷载对土产生的主动土压强eAq=qKa=30×0.41=12.3KN/m2

Pb= eAh+ eAq=61.35+12.3=73.65KN/m2

均布荷载产生主动土压强点距桩顶距离Yq= tg(45°+φ/2) ×1.5=2.35m

2）计算y值（K值查表得1.7（K值为被动土压力修正系数））

钢板桩上土压力强度为零的点距基底的距离y=Pb/(r(K×Kp-Ka))=73.65/(19.4×(1.7×2.46-0.41))=73.65/73.18=1.01m

3）按简支梁计算等值梁的两支点反力（Ra和P0）

∑Mc=0

P0=[1/2×7.713*61.35×(2/3×7.713-0.5)+(7.713-2.35)×12.3×((7.713-2.35)/2+2.35-0.5)+(73.65×1.01) ×(7.713-0.5+1.01/3)]/(7.713-0.5+1.01)

=(.28+298.92+561.59)/8.223

=238.21KN

∑Q=0

Ra=1/2×7.713×61.35+(7.713-2.35)×12.3+1/2×1.01×73.65-238.21=236.60+65.96+37.19-238.21=101.54KN

4）计算板桩最小入土深度

按《建筑施工计算手册》公式2-72得：

t0=y+x=1.01+4.42=5.43m

t=1.2t0=6.516m

钢板桩总长：L=h+t=7.713+6.516=14.229m

5）选择钢板桩截面

先求钢板桩所受最大弯矩Mmax，最大弯矩处即剪力等于零处，设剪力等于零处距桩顶为x，则：

Ra-1/2x2rKa-(x-yq)qKa=0

101.54-1/2×19.4×0.41x2-(x-2.35) ×30×0.41=0

整理得：3.977x2+12.3x-130.445=0

x2+3.1x-32.80=0

x=4.38m

Mmax= Ra(x-0.5)-[1/2rx2Kax/3+(x-yq)2/2×qKa]

=101.54×(4.38-0.5)-[1/2×19.4×4.382×0.41×4.38/3+(4.38-2.35)2/2×30×0.41]=393.98-111.39-25.34=257.25KN·m

采用OT22型拉森桩，W=cm3,宽度600mm

σ= Mmax /W=（257.25N·m×）/=116.93mpa＜[σ]=200mpa

满足要求

h1=1.11 h=3.56m

h2=0.88h=2.82m

h3=0.77h=2.47m

确定采用的布置为h0=0.7m，h1=2.2m, h2=2.2m。层数为3层。

6）围檩验算

4.3.6.6-1 围檩受力示意图

第一层围檩受力：

近似法计算

第二层围檩受力：

近似法计算

第三层围檩受力：

近似法计算

第三层围檩选用2I40a

W=2*m3,[f]=200MPa

按连续梁两端固结模式进行计算最大弯矩：

MMAX=0.07*q1*l2

=0.07*34.56*152

=544.32KN·m

σ=Mmax/W=544.32*103/*2=250.61Mpa›200 Mpa

不满足要求，需要设置斜支撑。

4.3.6.6-2 斜支撑示意图

n=l2/l1=4.7/4.65=1

M1=0.08×131.18×4.652=226.92kN﹒m

M2=0.025×131.18×4.72=72.44kN﹒m

MBC=-0.1×131.18×4.72=-289.78kN﹒m

VB左=-0.6×131.18×4.65=-365.99kN﹒m

VB右=0.5×131.18×4.7=308.27kN﹒m

围檩采用双工字钢I40a，28.4cm宽双面连续钢板。

查表得工字钢I=2×4cm4

则σmax=Mmax/W=Mmax/（I/y）= Mmax×y/I=289.78×20/(2×4)×=133.45MPa< σ=200MPa

符合要求。

则斜撑轴心压力为：

PB=(366+308)÷cos(45°)=953.2kN

采用φ425mm壁厚10mm圆钢管斜支撑

查表得I=3.825cm4 E=2.1×105MPa

按实腹式压弯构件计算：

欧拉临界力：PCN=3.142EI/L2=(3.142×EI)/(1.414×4.65)2=0kN

PCN远大于PB，故满足要求。

7）防倾覆验算

根据悬臂式板桩计算倾覆安全系数不小于2，（由图1所示）

主动土压力：

Ea=1/2γ(H+t)2Ka=0.5×19.4×152×0.41=894.82kN

被动土压力：

Ep1=1/2γt2Kp=0.5×19.4×6.52×2.46=.16 kN

Ep2=l1q1=（15-0.7）×34.56=494.2KN

Ep3=l2q2=(15-0.7-2.2) ×77.814=941.54KN

Ep= Ep1 +Ep2 +Ep3 =.9KN

Ep/ Ea=.9/894.82=2.7＞2，符合防倾覆安全系数要求。

4.5、土方开挖

4.5.1、土方开挖采用分层开挖的形式进行，分层厚度不大于2.5米。两台挖掘机（一台长臂挖掘机）在不同工作面高度上同时挖土，其中一台挖掘机在坑中将土传递到上层，由地表挖掘机连倒土带装土，由自卸车运送到指定位置，均衡连续作业。从一侧向另一侧以倒退行驶的方法进行开挖，随时做成一定坡势。

4.5.2、挖掘机沿挖方边缘移动时，机械距离边坡上缘的宽度不得小于基坑深度的1/2。

4.5.3、在开挖过程中，随时检查侧壁和边坡的状态。同时做好基坑的支撑情况，以防坍陷。

4.5.4、坑底保留200mm基土，用人工清理整平随挖掘机运走。待挖至设计标高后，清除浮土，经验收合格后，及时进行碎石垫层和混凝土垫层施工。

4.5.5、在机械施工挖不到的土方，配合人工随时进行挖掘，并把土运到机械挖到的地方，以便及时用机械挖走。

4.5.6、开挖基坑的土方，留足回填需用的好土；多余的土方，一次运走，避免二次运土。

5、安全保证措施

5.1、安全技术措施

5.1.1、开挖措施：

1、基坑周边设防护栏杆，高度1.2米，横杆长度大于2米设栏杆柱。栏杆为架子管搭设而成，能承受N冲击的防护栏杆。

2、基坑开挖时设置安全边坡，特殊支护作法应符合设计方案要求，支护设施不能变形。

3、深积坑施工降水，需有组织进行排水。

4、采用机械施工挖土，基坑边堆土、料具在距离坑边1米，高度不超过1.5米，机械设备临时设施等不准在基坑边存放。

5、上下作业人员设专用爬梯并有扶手。

6、机械进场作业司机持证上岗，按技术交底挖土。

7、基坑作业时设专人对四边的土坡进行监护和观察支撑的变化。

8、基坑作业人员有牢固的立足点，垂直作业有隔离防护设施。

9、对现场所有施工人员进行安全教育和培训，防止在现场或现场以外发生任何安全事故。

10、不在基槽坑边土的自然坡度脚内堆土或堆其他材料。不论何种情况，土方堆放距槽边的距离应不小于0.8m，高度应不超过1.5m。

11、操作人员不得在坑内休息。

12、人工挖土应保持适当距离，并采取同一方向操作。

5.1.2、临时用电

1、临时用电必须建立针对现场的线路、设施的定期检查制度，并将检查、检验记录存档备查。临时用电线路按规范架设整齐，架空线采用绝缘导线，杜绝沿地面明敷设。

2、手持电动工具的使用符合国家的有关规定。保证工具的电源线完好。电源线不可任意接长和调换，工具的外绝缘完好无损，维修和保管专人负责。

5.2、应急预案

5.2.1、应急预案

1、发生坍塌事故后，立即报告应急抢险指挥小组，由队长负责现场总指挥。发现事故人员通知现场安全员，并由安全员组织施工人员紧急撤离至安全区域。

2、如有人员受伤，立即拨打“120”急救中心电话取得联系，详细说明事故地点、严重程度，并派人到路口接应。

3、在向有关部门电话求救的同时，对受伤人员在现场安全地带采取可行的应急措施，如现场包扎止血等措施。防止受伤人员流血过多造成死亡事故发生。

4、立即上报公司及有关部门，并启动公司应急救援预案。

5、如有人员被掩埋，要采取有效安全防护措施后，组织人员按部位进行人员

抢救，尽快解除重物压迫，减少伤员挤压综合症的发生，并将其转移至安全地方，防止事故发展扩大。

6、文明施工

6.1、夜间施工时尽可能减少噪音及工地灯火对外围的影响。

6.2、设立专用冲洗设备，安排专人对出场车辆进行冲洗，不得带砂、泥出场，同时安排人员对道路进行清扫，确保道路卫生。

6.3、建立和健全各级安全生产责任制，开展安全生产宣传教育，对职工进行上岗教育。

6.4、施工现场主要通道口、危险区域设立警告牌，定期进行安全检查，出现隐患及时进行整改。

6.5、加强施工人员管理，杜绝打架斗殴、赌博等危害社会治安情况发生。

6.6、加强工人消防意识，防止发生火灾。

7、冬季施工措施

7.1、对各种设施和材料提前采取防雪、防冻等措施。加强气温观测和预板发布工作。健全气象、测温、工程试验等原始记录。

7.2、排除现场积水、对施工现场进行必要的修整，截断流入现场的水源，做好排水措施，消除现场施工用水造成场地结冰现象。

7.3、在雪后，即时对施工场地积雪进行清扫，不要把积雪堆放在机电设备、构件场地附近。

7.4、保证道路的畅通，道边设有防滑材料，如煤渣和砂，有冰时可洒一层。

7.5、在构件焊接施工中，应制定和执行安全技术措施，加强焊工的劳动保护，防止发生烧伤、触电及火灾等事故。焊接前，必须根据施工条件进行试焊，合格后方可施焊：焊工应对施焊后的全部焊件的外观质量进行自检，并对不合格构件加焊。负温焊接时应调整焊接工艺参数，使焊缝和热影响区缓慢冷却。焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪。冬期焊接不允许在室外进行，需采取保温措施，对焊接施工区用铁皮围挡和钢管搭设简易棚，内设火炉加温，围挡内气温控制在0OC以上，焊后的构件在未冷却前允许运往室外。

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拉森钢板桩施工步骤详解

武汉拉森钢板桩公司为大家讲解：

一、一般要求

1、钢板桩的设置位置要符合设计要求，便于沟槽基础土方施工，即在基础最突出的边缘外留有支模、拆模的余地。

2、基坑沟槽钢板桩的支护平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则的转角，以便标准钢板桩的利用和支撑设置。各周边尺寸尽量复合板装模数。

3、整个基础施工期间，在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业中，严禁碰撞支撑，禁止任意拆除支撑，禁止在支撑上任意切割、电焊，也不应在支撑上搁置重物。

二、支护线测量

依据基坑、沟槽开挖设计截面宽度要求，测放出钢板桩打设位置线，用白石灰标示出钢板桩打设位置。

三、钢板桩进场及堆放场区

按施工进度计划或现场情况组织钢板桩进场的时间，确保钢板桩的施工满足进度要求，钢板桩的堆放位置根据施工要求及场地情况沿支护线分散堆放，避免集中堆放在一起造成二次搬运。

四、钢板桩施工顺序

钢板桩位置的定位放线—挖沟槽—安装导梁—施打钢板桩瞩—拆除导梁—清理锚杆处标高的土方—挖土—排污管、检查井施工—回填石屑、土方—拔除钢板桩

五、钢板桩的检验、吊装、堆放

1、钢板桩的检验

对钢板桩，一般有材质检验和外观检验，以便对不合要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。

（1）外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、端部矩形比、平直度和锁口形状等项内容。需注意：

a、对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；

b、割孔、断面缺损的应予以补强处理；

c、若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度。原则上要对全部钢板桩进行外观质量检查。

（2）材质检验：对钢板桩母材的化学成分及机械性能进行全面试验。包括钢材的化学成分分析，构件的拉伸、弯曲试验，锁口强度试验和延伸率试验等项内容。每一种规格的钢板桩至少进行一个拉伸、弯曲试验：每20-50t重的钢板桩应进行两个试件试验。

2、钢板桩吊运

装卸钢板桩宜采用两点吊装的方法进行操作。吊运时，每次吊起的钢板桩根数不宜过多，并应注意保护锁口避免损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。

3、钢板桩堆放

钢板桩堆放的地点，要选择在不会应压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意：

（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面；

（2）钢板桩按型号、规格、长度分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；

（3）钢板桩应分层堆放，每层堆放数量一般不超过5根，各层间要垫放枕木，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。

六、导架的安装

在钢板桩施工中，为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直性，控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，一般都要设置一定刚度的、坚固的导架，也称“施工围檩”。

导架采用单层双面形式，通常由导梁和围檩桩等组成，围檩桩的间距一般为2.5~3.5m，双面围擦之间的间距不宜过大，一般略比板桩墙厚度打8~15mm，安装导架时应注意以下几点：

（1）采用经纬仪和水平仪控制和调整导梁的位置。

（2）导梁的高度要适宜，要有利于控制钢板桩的施工高度和提高施工工效。

（3）导梁不能随着钢板桩的打设深入而产生下沉和变形等情况出现。

（4）导梁的位置应尽量垂直，并不能与钢板桩产生碰撞。

七、钢板桩施打

拉森钢板桩施工关系到施工止水和安全，是本工程施工最关键的工序之一，在施工中要注意以下施工要求：

（1）拉森钢板桩采用履带式挖土机施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。

（2）打桩前，对钢板桩逐根进行检查，剔除连接锁扣处的锈蚀、变形严重的钢板桩，待修整合合格后才可使用，整修后还不合格的禁用。

（3）打桩前，可在钢板桩的锁口内涂抹油脂，以方便钢板桩的打入、拔出。

（4）在钢板桩插打过程中，随着测量监控每块桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，必须拔起重打。

（5）密扣且保证开挖后入土不小于2米，保证钢板桩顺利合拢；特别是检查井位的四个角要使用转角钢板桩，若没有此类钢板桩，则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封好，避免由于漏水带走泥沙，造成地面塌陷。

（6）为了避免沟槽土方开挖后，侧向土压力将钢板桩挤倒，钢板桩施打完毕后，用H200*200*11*19mm的工字钢将明渠两侧的拉森钢板桩分别连成整体，位置在桩顶以下约1.5m左右的地方，用电焊条将其焊牢，然后每隔5米用空心圆形钢材（200*12mm），加以特制的活动节将两侧的钢板桩对称支撑。支撑时活动节的螺母必须拧紧，保证拉森钢板桩的垂直度及沟槽开挖工作面。

（7）在基础沟槽开挖过程中，随时观察钢板桩的变化情况，若有明显的倾覆或隆起状态，立即在倾覆或隆起的部位增加对称支撑。

八、钢板桩的拔除

基坑回填后，要拔除钢板桩，以便重复使用。拔除钢板桩前，应仔细研究拔桩方法顺序和拔桩时间及土孔处理。否则，由于拔桩的振动影响，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和移位，会给己施工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、建筑物或底下管线的安全，设法减少拔桩带土十分重要，目前主要采用灌水、灌砂措施。

（1）拔桩方法

本工程可采用振动锤拔桩：利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将其拔除。

（2）拔桩时注意事项

a、拔桩起点和顺序：对封闭式钢板撞墙，拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。

b、振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100~300mm，再与振动锤交替振打、振拔。

c、起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。

d、供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1.2~2.0倍。

（3）如钢板桩拔不出，可采用以下措施：

a、用振动锤再复打一次，以克服与土的粘着力及咬口间的铁锈等产生的阻力；

b、按与板桩打设顺序相反的次序拔桩；

c、板桩承受土压一侧的土较密实，在其附近并列打入另一根板桩，可使原来的板桩顺利拔出；

d、在板桩两侧开槽，放入鹏润土浆液，拔桩时可减少阻力。

（4）钢板桩施工中常见的问题及处理方法：

a、倾斜。产生这种问题的原因是被打桩与邻桩锁口间阻力较大，而打桩行进方向的贯入阻力小；处理方法有：施工过程中用仪器随时检查、控制、纠正；发生倾斜时用钢丝绳拉住桩身，边拉边打，逐步纠正；对先打的板桩适度预留偏差。

b、扭转。产生该问题的原因：锁口是铰式连接；处理方法有：在打桩行进方向用卡板锁住板桩的前锁口；在钢板桩之间的两边空隙内，设滑轮支架，制止板桩下沉中的转动；在两块板桩锁口搭扣处的两边，用垫铁和木榫填实。

c、共连。产生的原因：钢板桩倾斜弯曲，使槽口阻力增加；处理方法有：发生板桩倾斜及时纠正；把相邻已打好的桩用角铁电焊临时固定。

九、钢板桩土孔处理

对拔桩后留下的桩孔，必须及时回填处理。回填的方法采用填入法，填入法所用材料为石屑或中粗砂。

排水箱涵拉森钢板桩打拔支护施工方案

第一节 工程概况

本工程为动力站污水处理池，石屑底标高为-5.800。

地下室基坑深约4.9米，根据现场实际情况，与甲方、设计单位及监理单位研究，决定采用钢板桩进行支护，以达到围护挡土的目的，并消除污泥池的施工给6轴西侧基础的影响。

第二节 编制依据

一、动力站与污水处理车间工程设计图纸；

二、动力站与污水处理车间工程《岩土工程勘察报告》；

三、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》；

第二节 工程地质条件

根据地形勘察报告，该场地范围内地层自上而下分为：素填土层、粘土层、淤泥层、粉土层和粉质粘土层。

一、素填土层：层厚约1.8m；

二、粘土层：层厚约1.3m；

三、淤泥层：层厚约4m；

四、粉土层：层厚约0.9m；

五、粉质粘土：层厚约3.3m。

第三节、基坑降水排水方案的设计

一、基坑降水排水方案总体技术思路

场地内对基坑施工有影响的地下水水位标高大概为-1.5～-2.0m以下。

(1)根据该场地地下水埋藏条件、基坑开挖深度、本工程实际情况以及场地附近地区已有的施工经验，拟采用管井降水方案降低地下水位，即在基坑坑内

四角各布设一个排水深井，由排水井统一将地下水抽出，达到阻截基坑外围地下水流入基坑的目的，从而满足基础施工对降水、排水的要求。

(2)在基坑四周及时设置排水明沟，挖b=300mm ，h=500mm的沟，坑中增设2道过水明沟，b=200mm，h=250mm，将沟中水引至深井中。

(3)设4台50潜水泵抽水。将水抽至现场原有的排水井中排走，抽水期自挖土至基础回填土施工完停止，三班不停连续排水。

二、地面防渗措施

1.严格控制基坑四周的用水点。

2.基坑四周作好排水措施，修筑排水沟，防止人工或雨水流入坑内。

3.妥善处理各种管道渗漏水。

三、基坑四周地面沉降观测及其预防措施

因降水有可能造成地面附加沉降，但其附加沉降量不大，对周围建筑物、构筑物影响较小。为安全起见，基坑四周地面设置一定数量的观测点，以对地面沉降进行监测。若地面沉降量较大，对相关建筑物造成影响时，需及时采取有效的保护措施。

第四节 钢板桩支护设计思路及要点

根据本工程场地地质情况特点，本工程钢板桩主要作用是为了支护边坡防止6轴西侧土塌方，影响西侧基础，起到支护边坡的作用。设计要点如下：

一、采用钢板桩，桩长12m～16m；

二、钢板桩穿过淤泥层，进入粉质粘土层；

三、钢板桩沿基坑四周连续设置成封闭的帷幕周长约60M；

四、为保证基坑安全，钢板桩帷幕上设置一道连续的工字钢或槽钢围檩以加强钢度及整体性；

五、基坑四角及中间做支撑；

第五节 基坑稳定性换算

1、基本参数：

a)支护入土深度h：5m；b)基坑深度t：5; c)土体平均密度r：16KN/m3；d)地面荷载q：0；e)钢板桩长度L：10m；f)软土内聚力C：5Kpa； h) 软土内mc 摩擦角0：8oi) 角支撑钢梁Φ>220， 长度约8.5m；j)锚杆抗拔力f：150KN/g) 钢板桩抗弯强度δ：182Mpa。

2、基本力学数据计算：

a) Ka=tg2(45-0/2)=tg41=0.72。

b) Kb=tg2(45+0/2)=tg249=1.323。

c) h0=2c/r

=2×5/16×

=0.72m。

d) Ea1/2(KaHa2)=1/2×0.756×3.52=4.63Kpa。

e) Ep=1/2(KpHp2)=1/2×1.323×3.52=8.1Kpa。

f) 钢板桩桩身最大弯矩Mmax=Eaha·S—Ep·hp·S

=Ea·ha·H·L—Ep·hp·H·L

=3.92KNM

[ha=1/3(H‐ho)=0.93m,hp=0.39]

g)

桩身最大剪力Qmax=Ea·ha·H·L—Ep·hp·H·L。

h) 桩顶最大水平位移Umax=QH/δ=6.6mm。

i) 钢板桩身应力强度δ=QH=12Mpa。

j) 钢支撑长径：<38.6。

3、结论：

a) 土体作用于桩身的应力强度δ=12Mp<钢板桩抗弯强度[δ](182Mpa)，钢板桩支护不会折断。

b) 桩顶最大位移Umax：6.6mm，符合安全规范。

c) 钢支撑L/D=38.6<120的规范要求，技术可行。

第六节 施工组织计划

本工程采用项目经理负责制管理，由项目经理全权负责本项目的机械、材料和劳动力的组织及施工，项目管理架构如下：

第七节 施工机械及设备

第八节 钢板桩施工

一、材料选择

二、钢板桩检验。

由于本工程为钢板桩用于基坑的临时支护，故不需进行材质检验而只对其做外观检验，以便对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。

外观检验包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、端头矩形比、平直度和锁口形状等内容。检查中要注意：①、对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；②、有割孔、断面缺损的应予以补强；③、若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度，以便决定在计算中是否需要折减。原则上要对全部钢板桩进行外观检查，对不符合要求的钢板桩需进行矫正。

三、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，并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单捆起吊、钢筋捆扎、专人指

挥。钢板桩堆放的顺序、位置、方向和平面布置应考虑到以后的施工方便，并按型号、规格、长度施工部位分别堆放，堆放的高度不宜超过2M。

五、操作方法

⑴、基线确定：施工员的在基坑边龙门架上定出轴线，留出以后施工需要的工作面，确定钢板桩施工位置。

⑵、定桩位。按顺序标明钢板桩的具体桩位，洒灰线标明。

⑶、钢板桩施打。采用单独打入法，即吊升第一支钢板桩，准确对准桩位，振动打入土中，使桩端透过粘土层进入淤泥层。吊第二支钢板桩，卡好企口，振动打入土中，如此重复操作，直至基坑钢板桩完成。钢板桩施打时，由于钢板桩制作本身的误差、打桩时的偏差、施工条件的限制，使帷幕的实际长度无法保证按钢板桩标准宽度的整数倍，故此钢板桩帷幕最终封闭合拢有相当难度。调整的办法，一般有采用异形钢板桩来闭合或通过调整帷幕轴线用标准桩实现闭合。由于本工程钢板桩墙精度要求不高，故采用后一方法来实现转角的闭合，即在转角处两侧各以10根钢板桩的宽度来调整轴线实现闭合。如出现部分钢板桩长度不足，可采用焊接接长，一般用鱼尾板焊接法。接长时避免相邻两桩接头在同一深度，接头位置应错开1M以上，且宜间隔放置打桩。

⑷、围檩、支撑、角撑

为加强钢板桩墙的整体刚度，沿钢板桩墙全长设置围檩，围檩用槽钢或角钢组成，在池横断面用槽钢连接相对侧钢板桩作为支撑。为稳妥起见，在钢板桩墙四个转角上另用槽钢或角钢做角撑。如右图所示。

⑸、钢板桩拔除。

土建工程完毕后即进行钢板桩的拔除。采用振动锤等来进行钢板桩的拔除，即利用振动锤产生的强迫振动扰动土质，破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊的作用将桩拔除。

钢板桩拔除后留下的桩孔，必须即时做回填处理，回填一般用挤密法或填入法，所用材料为中砂。

第十节 基坑监测措施

1、基准网的建立

为了科学地预测基坑支护的稳定和周边环境的变化，及时预报和提供准确可靠的变形数据，因此建立基坑支护施工变形与沉降观测网，定期进行变形沉降观测。

2、基坑支护变形观测

（1）基坑支护水平位移观测

在基坑边坡顶上布置基线（每基坑边一条），每条基线上设1～3个变形观测点，同时又作为沉降观测点。

（2）基坑支护沉降观测

利用厂区北侧的高程水准控制点作为沉降观测的起算点，与基坑周边浅埋基础建（构）筑物、基坑边、重要管线监测点一起构成基坑支护沉降观测网。

3、观测方法

（1）水平位移观测

分别在基线点四个角上设站，用J2型经纬仪观测四边网的水平角度(四边形内角)，检查基线点是否发生位移，在基线点正确无误的情况下，同时在四角测端上分别以对应的相邻角点定向，并观测定向基线上各预埋点的水平位移量初

始读数。

（2）沉降观测

对基坑边上的各点及周边点建立的沉降观测网的测量方法为：首先自远离基坑的水准控制点开始观测，引测至基坑周围后，按编定的各点观测次序依次观测，最后测至另一水准控制点符合，观测仪器采用S3型水准仪。

4、基坑周围建(构)筑物等的监测措施

本工程对基坑周边30米范围内的所有建（构）筑物进行监测，并特别对临近坑边6轴西侧范围内建（构）筑物，加强监测力度。具体监测措施是：

（1）对建（构）筑物，定期进行沉降变形观测。

（2）施工前，了解地下管线的分布情况，对整个场地的地下管线进行摸底，并在地面投影其轴线走向，布置变形观测点进行监测；对某些变形要求较高及紧邻基坑开挖边缘的重要管线，预先做好加固处理措施。

第十一节 施工工期

本工程施工工期计划为4天，具体为：钢板桩施打2天，围檩、角撑施工2天。

第十二节 质量保证措施

1、严格遵守和执行有关的施工质量规范。

2、根据ISO标准要求，推行全面质量管理，建立质量保证体系，提高全员质量意识，确保质量管理惯彻整个施工过程。坚持质量自检、互检、交接检“三检”制。

3、实行质量管理项目部负责制，配置专职质检员，具体负责质量管理工作。严格按项目部管理体系进行施工管理。

4、钢板桩施打前必须进行选材，对有变形的进行矫正。

5、桩端必须透过淤泥层，进入不透水的粘土层。

第十三节 安全施工措施

1、基坑顶周边设置连续封闭的安全护栏，防止人员坠落。

2、开挖前，先进行围檩施工，做好支撑后才能开挖至设计深度。

3、为切实保证施工人员安全，树立“安全第一，预防为主”的思想，根据国家建设部颁发的安全检查评分标准制订具体措施。

4、建立安全保证体系，除企业已有的机构外，工地设立安全管理机构，工程项目设立安全小组、班组设安全员，形成一个健全的安全保证体系，工地的安全管理机构负责工地日常的安全工作，定期组织安全检查，对不符合要求的要及时发出整改通知，指导工程项目部和班组安全员的工作，对违章作业者进行批评教育和处罚。

5、优化安全技术组织措施，包括以改善施工劳动条件，防止伤亡事故和职业病为目的的一切技术措施，如积极改进施工工艺和操作方法，改善劳动条件，减轻劳动强度，消除危险因素，机械设备应设有安全装置。

6、机械操作人员必须持证上岗，各种作业人员应配带相应的安全防护用具及劳保用品，严禁操作人员违章作业，管理人员违章指挥。

7、施工中所有机械、电器设备必须达到国家安全防护标准，自制设备、设施应通过安全检验，一切设备应经过工前性能检验合格后方可使用，并由专人负责，严格执行交接班制度，并按规定定期检查保养。

8、凡进入现场的一切人员，均要戴安全帽，正确使用“三宝”。要配合公司安全月检工作，工程项目部要实行周检，项目点要日检，施工中应抽检，及时消除安全隐患。

9、严格执行各项安全操作规程，施工前要进行安全交底，定期进行安全教

育，加强工人的安全意识教育。

10、在主要入口处挂醒目的安全防火宣传语牌。

11、现场施工用高低压设备及线路，严禁电线随地走，所有电掣应有门、有锁，有危险标志。严格执行《施工现场临时用电安全技术规范》的规定，现场采用“三相五线”制供电，执行“一机一闸一漏电保护开关”制度。所有电器设备及金属构架均应按规定设置可靠的接零及接地保护，施工现场所有用电设备，必须按规定设置漏电保护装置，要定期检查，发现问题及时处理。

12、加强安全教育和监督，坚持经常性的安全交底制度，提高施工人员的安全生产意识，及时消除事故隐患。

13、在施工过程中，对地面沉降、支护位要定期观察测试，加强对支护的监控。

14、所有施工人员均应掌握安全用电基本知识和设备性能，用电人员各自保护好自用设备的负荷、地线和开关箱，发现问题及时找电工解决，严禁非专业电气操作人员乱动电器设备。

15、配电系统分级配电，本电箱、开关箱外观必须完整、牢固，防雨防尘。

16、多机作业用电必须分闸，严禁一闸多机和一闸多用，施工现场电缆、电线必须按规定架设，严禁拖地和乱拉乱搭。

17、各种机械要有专人负责维修、保养，并经常对机械运行的关键部位进行检查。

18、使用机械时，操作员要密切注意机上的仪器、仪表、指针是否超出安全范围，机体是否有异常振动及发出异响，出现问题应进行停电关机处理，不得擅离职守，隐瞒不报。

19、设备基础必须平稳、牢固，基本的锚固、支撑措施必须齐全，不得使用

临时支撑，高大机械在多风季节前设缆风绳。

第十四节 文明施工措施

1、为避免施工现场的混乱现象，现场文明施工划区域派专人负责，落实岗位责任制，搞好环境卫生工作。

2、施工现场必须按施工平面图进行布置，不能随意改变。

3、现场材料进场道路保持畅通无阻，排水畅通，无积水，场地整洁、材料堆放整齐，无施工垃圾。

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