涿州市热电联产供热管网项目一期工程第二标段钢板桩支护方案涿州市热电联产供热管网项目一期工程第二标段工程项目经理部2016年9月1日目录一、编制依据31.1国家、行业和地方规程、规范及标准31.2相关设计图纸：31.3施工合同31.4其它3二、 工程概况32.1工程基本情况32.2深基坑开挖情况32.3工程地质和水文地质条件4三、 支护设计53.1结构形式的确定53.2施工工艺63.3施工方法6四、质量保证措施104.1质量管理机构104.2工程质量控制措施11五、 雨期施工措施115.1 雨季施工措施115.2土方施工115.3雨季施工设备管理125.4雨季施工对材料的管理125.5雨季焊接管理125.6雨季施工安全工作12六、应急预案136.1工程处生产安全事故应急救援组织136.2施工项目部应急救援小组及职责136.3应急事故的报告及抢修救援程序156.4事故现场应急抢修、救援流程166.5地面沉降应急救援措施166.6基坑内沉降超限的应急措施176.7基坑内塌方的应急措施176.8路面塌陷应急救援措施186.9雨污水管线监测保护应急救援措施186.10防火应急预案196.11高处坠落伤害事故应急救援措施196.12物体打击事故应急救援措施206.13机械伤害事故应急救援措施206.14项目部应急救援常备物资、设备一览表20一、编制依据1.1国家、行业和地方规程、规范及标准工程测量规范GB50026-2007混凝土质量控制标准GB50164-2011建设工程施工现场供用电安全规范GB50194-2014混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2015施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005地下铁道工程施工及验收规范GB50299-1999建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002钻孔灌注桩成孔、地下连续墙成槽检测技术规程DB29-112-2010建筑基坑支护技术规程 JGJ120-20121.2相关设计图纸：支护设计图纸、地下水设计图纸。1.3施工合同1.4其它1.4.1施工组织设计1.4.2相关施工方案1.4.3其他相关参考资料二、 工程概况2.1工程基本情况本工程为涿州市热电联产供热管网项目一期工程第二标段，包括热力外线7200m，井室41座；小区热力站14座；小区外线3013.5m。建设单位：涿州市京热热力有限责任公司设计单位：哈尔滨智能热电设计院监理单位：河北建信工程监理有限公司施工单位：北京城建道桥建设集团有限公司2.2深基坑开挖情况本工程基坑施工共计41座。基坑位于现况市政道路上，部分基坑尺寸较大，,部分基坑开挖深度超过5m，周边雨污水、燃气、电缆、电信等不可改移的地下管线限制，不具备自然放坡施工条件，为保证施工安全，施工中需根据基坑开挖情况对开挖的基坑进行支护。2.3工程地质和水文地质条件根据涿州城区地表水厂岩土工程勘察报告勘察资料，规定所划分的地基土类型，将地基进一步划分为6个工程地质单元层。各土层名称和特征分布如下：（1） 人工填土层（Q42+mi）：层素填土普遍分布于整个场地，层杂填土。素填土：黄褐色，不均匀，稍湿，稍密。以粉土为主，包含少量砖渣、灰渣、煤渣、植物根等。厚度0.401.40m，平均0.97m。层杂填土：杂色，松散、稍湿，以建筑垃圾为主，包含砖块、灰渣。厚度0.801.20m，平均1.00m。（2） 第四系全新统冲击洪（Q42+al+pl）成因新近沉积地层包括层粉土、层粉砂、层粉土、1层粉质粘土，第四系全新统冲击洪土层（4Qpl+al）, 包括层细砂、层卵石。粉土、粉质粘土、粉细砂及卵石层交替成层积岩。层粉土：灰黄；较均匀；稍密；稍湿；包含云母、铁染、炭质等；摇振反应迅速、韧性低、干燥度低，局部夹粉砂薄层。层厚0.303.20m，平均0.68m；底层标高26.4829.87m，平均29.12 ;层底深度2.304.20m，平均1.66m。场地普遍分布。层粉砂：灰白；较均匀；稍密；稍湿；颗粒成分以石英、长石、云母为主要矿物，颗粒级配一般，呈棱角及次棱角状，局部夹粉土薄层。层厚0.43.4m，平均1.75m；层底标高26.0928.64,平均27.64m；层底深度2.35.7m,平均3.31m.场地普遍分布。层粉土：灰褐（局部褐灰）；较均匀；稍密-中密；湿；包含云母、铁染、炭质等，偶见砖渣、植物根；揺振反应中等，无光泽反应、韧性低、干强度低，局部夹粉质黏土薄层。层厚0.35.3m，平均2.27m;层底标高21.7726.85m,平均24.82m，层底深度4.009.50m平均5.95.场地普遍分布。该层包含1层粉质黏土夹层。1层粉质黏土（局部灰褐）：褐灰；较均匀；软塑-可塑；包含铁染、炭质、姜结石，偶见砖渣，切面稍有光泽、无揺振反应、韧性中等、干强度中等，局部夹粉土薄层。层厚0.75.70m,平均2.88m;层底标高21.0825.42m,平均23.03m;层底深度5.59.4m,平均7.82m.场地局部分布。层细砂：灰白；较均匀；中密；饱和；颗粒成分以石英、长石、云母为主要矿物，颗粒级配一般，呈棱及次棱角状，局部夹中砂或粉砂薄层。层厚5.99.1m,平均7.14m;层底标高14.8916.50m,平均15.94m;层底深度14.516.9m,平均14.84m.场地普遍分布。层卵石：杂色；较均匀；中密-密实；饱和；矿物成分以花岗岩、碳酸盐类为主，级配一般，呈亚圆形；以中细砂填充，粒径一般约2cm-7cm，最大粒径一般约10cm,卵石含量约占70。该层最大揭示深度为20.0m,该层未揭穿。三、 支护设计3.1结构形式的确定基坑开挖深度5米，基坑周边无影响钢板桩打设的地下管线及其他构筑物时，采用钢板桩支护施工，确保基坑快速、安全的开挖施工。钢板桩适用于软弱地基和地下水位高且水量丰富的地区，具有强度高、阻水 、施工简便、快捷等特点。钢板桩采用桩长812米，36c工字钢钢板桩一丁一卯连续打设，入土深度0.5倍桩长以上，由于竖井周边地下管线限制，钢板桩紧贴检查井外墙打设（为防止拔桩破坏结构和防水层，结构施工完成后，不再拔出）。管道轴向每端超出检查井长度4米，首道围檩设置距钢板桩顶部2m处，采用45a工字钢切割成牛角作为拖件，36c槽钢对扣围檩并加设36c槽钢对扣八字撑。在基坑开挖过程中结合现场实际情况确定需要加设围檩数量。遇地下管线处，无法打桩时，在相邻桩间挂内外双层6.5100*100钢筋网片，锚喷支护。如地下管线处或基坑侧壁地下水渗漏，配合超前小导管注浆止水。3.2施工工艺施工准备桩定位钢板桩施打围檩、支撑安装挖土防水施工检查井底板钢筋绑扎底板浇筑围檩支撑拆除竖井侧墙、顶板钢筋绑扎浇筑侧墙、顶板回填3.3施工方法3.3.1钢板桩检验对用于基坑临时支护结构的钢板桩，主要进行外观检验，并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。（1）外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、高度、厚度、端头矩形比、平直度和锁口形状等项内容。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，以便决定在计算时是否需要折减。原则上要对全部钢板桩进行外观检查。（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。它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2550t的钢板桩应进行两个试件试验。3.3.2钢板桩的矫正钢板桩为多次周转使用的材料，在使用过程中会发生板桩的变形、损伤，使用前应进行矫正与修补。其矫正与修补方法如下：、表面缺陷修补：先清洗缺陷附近表面的锈蚀和油污，然后用焊接修补的方法补平，再用砂轮磨平。、端部平面矫正：用氧乙炔切割部分桩端，使端部平面与轴线垂直，然后再用砂轮对切割面进行磨平修整。当修整量不大时，也可直接采用砂轮进行修理。、桩体挠曲矫正：腹向弯曲矫正时两端固定在支承点上，用千斤顶顶在钢板桩凸处进行冷弯矫正。侧向弯曲矫正通常在专门的矫正平台上进行。若无矫正条件，一般对存在此类问题的桩体弃置不用。、桩体扭曲矫正：这种矫正较复杂。可视扭曲情况采用上述中的方法矫正。、桩体局部变形矫正：对局部变形处用氧乙炔热烘与千斤顶顶压、大锤敲击相结合的方法进行矫正。、锁口变形矫正：用标准钢板桩作为锁口整形胎具，采用慢速卷扬机牵拉调整处理，或采用氧乙炔热烘和大锤敲击胎具推进的方法进行调直处理。3.3.3打桩机的选择采用振动锤沉桩。振动打桩机是将机器产生的垂直振动传给桩体，使桩周围的土体因振动产生结构变化，降低了强度或产生液化，板桩周围的阻力减少，利于桩的贯入。振动打桩机打设钢板桩施工速度快，更有利于拔钢板桩，不易损坏桩顶，操作简单。选择振动锤时，根据需要的振幅As和偏心力矩M0来进行选择。需要的振幅As，按下列公式计算：对粘性土、粉土：式中 N桩尖所在土层的标准贯入值；L钢板桩长度（m）。需要的偏心力矩M0，按下式计算：（Ncm）（6-107）式中Qp钢板桩自重（N）；As板桩需要的振幅（mm）。本工程打拔桩机为挖掘机（KATO1250）加振动锤改装而成 ，振动锤为曰产 NPKHP7SXB 型，激振力 200kN，能满足施工要求。钢板桩施打时，主要以标高控制为主，最终贯入度控制（mm/min）作为校核。当标高到达设计深度后，而与最终贯入度相差比较大时，采取更换换更长钢板桩进行插打，直到贯入度小于5cm/min的要求。3.3.4导架安装为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，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，需要设置一定刚度的、坚固的导架，即“施工围檩”。导架通常由导梁和导桩等组成，采用单层双面导架（下图所示）。导桩的间距一般为2.53.5m，双面导梁之间的间距一般比板桩墙高度大815mm。导架的位置不能与钢板桩相碰。导桩不能随着钢板桩的打设而下沉或变形。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工效，要用经纬仪和水平仪控制导梁的位置和标高。3.3.5打设钢板桩本次钢板桩打设方法采用单独打入法，这种方法是从板桩墙的一角开始，逐块（或两块为一组）打设，直至工程结束。这种打入方法简便、迅速，不需要其他辅助支架。钢板桩打设步骤如下：先用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩，插桩时锁口要对准，每插入一块即套上桩帽轻轻加以锤击。在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制。为防止锁口中心线平面位移，在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板块的位置，以便随时检查校正。打桩时，开始打设的第一、二块钢板桩的打入位置和方向要确保精度，它可以起样板导向作用，一般每打入1m应测量一次。打桩时存在的问题按照以下方法进行处理：、阻力过大不易贯入：原因主要有两方面，一是在坚实的砂层、砂砾层中沉桩，桩的阻力过大；二是钢板桩连接锁口锈蚀、变形，入土阻力大。对第一种