钢板桩护坡支护施工专项方案文档格式.docx
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3.1场地位置及地形地貌
拟建的新世界尖岗山低密度住宅发展项目(A地块)场地位于深圳市宝安区曦城三号路东侧、与西侧在建的曦城二期别墅区隔路相邻。
场地原始地貌属低台地~台地间沟谷,其地形呈现为山坳状,地面(钻孔)标高在55.69~28.89m之间。
根据场地地形地貌及人工填土厚度,将本场地划分为三个工程地质区(见勘探点平面配置图):
Ⅰ1区:
台地
Ⅰ2区:
填土厚度总体<5m
Ⅱ区:
沟谷(填土厚度总体≥5m)
3.2地层岩性
根据钻探揭露,场地内的地层结构自上而下分述为:
3.2.1人工填土层(Qml)
素填土(地层编号①1):
灰黄~黄、暗灰~褐灰色,由粘性土含30%的硬杂质及砂砾组成,局部不均匀含碎石块。
该层总体厚度均大于5m,其堆填年限大于5年,密实程度不均,上部稍密、下部较松散。
3.2.2第四系新近沉积层(Qal)
①淤泥质粘土(地层编号②1):
黑色,略具腥嗅味,有机质平均含量2.1%,底部多含腐植质,不均匀含粉细砂。
饱和,软塑状。
光滑,摇振反应无,干强度高,韧性中等。
②砾砂(L/S)(地层编号②2):
灰黄、浅灰~灰色为主,石英质,不良级配,分选性差,普遍混约20~30%粘性土,底部含卵石。
饱和,稍密状。
③卵石(地层编号②3):
褐黄、浅灰~灰白色,母岩为中等~微风化混合岩,不良级配,直径多为3~5cm,呈次棱角~亚圆状,砂砾及粘性土充填。
饱和,中密状,钻进较难。
3.2.3第四系晚更新统坡、残积层(Q3-2dl+el)
含砾粘土(地层编号⑦1):
褐红、褐黄色间灰白色,含约15%砂砾。
湿~稍湿,硬塑状。
稍有光滑,摇振反应无,干强度高,韧性中等。
3.2.4第四系中更新统残积层(Qel)
砂质粘性土(地层编号⑧):
褐红、褐黄、褐灰色为主,由下伏混合岩风化残积而成,原岩结构已破坏,石英砾平均含量10%。
稍湿~湿,可~硬塑状,遇水极易软化,强度明显降低。
该层场地内普遍分布,层厚为1.10~12.60m。
3.2.5下古生界变质岩(Pz):
混合岩:
系场地内下伏基岩,细粒结构,块状构造,主要矿物成分为石英、长石,次为黑云母等暗色矿物。
场地内各钻孔均钻入该层,根据其风化程度可划分为以下三层(带):
①全风化层(地层编号(21)1):
褐红、褐黄、褐灰为主,极软岩,岩体基本质量等级为Ⅴ类。
原岩结构基本破坏,但尚可辨认,干钻可钻进。
岩芯呈较坚硬土状,遇水易软化。
②强风化层(地层编号(21)2):
褐黄、褐灰色为主,软岩,岩体基本质量等级为Ⅴ类。
原岩结构大部分破坏,风化裂隙发育,不易干钻。
岩芯用手可掰开,遇水易软化,强度降低。
局部偶夹石英脉碎块及中等风化岩块。
③中等风化层(地层编号(21)3):
浅肉红、褐黄色,较软岩,岩体基本质量等级为Ⅳ类。
原岩结构部分破坏,风化裂隙发育,裂面具铁染呈褐色,岩芯呈块状~短柱状,锤击无回弹。
3.3不良地质现象
①场地内的人工填土层①1、淤泥质粘土②1均为软弱土层。
人工填土层主要分布于Ⅱ区,厚度变化较大,密实程度具不均匀性,其工程特性较差。
淤泥质粘土层分布于Ⅱ区,其压缩变形量大,为场地内主要软弱土层,工程特性差。
②场地内风化球体(俗称孤石)较为发育,表现在Ⅰ1区地表裸露(见照片一~照片三)及钻孔ZK5、ZK53、ZK54、ZK67钻遇,对桩基础的施工会产生不利影响。
3.4场地水文地质条件
3.4.1含水层分布及其赋水特征
(1)第四系新近冲积层中孔隙潜水含水层
砾砂②2:
分布于Ⅱ区,较连续,层厚局部较大,普遍含粘性土,其赋水性较好。
卵石②3:
分布于Ⅱ区,不连续,赋水性良好。
(2)下古生界变质岩裂隙微承压含水层
基岩强~中等风化混合岩:
风化裂隙发育,是地下水赋存和运移的较好空间。
但由于裂隙间隙微小,且连通一般。
其上覆残积砂质粘性土和全风化岩层相对隔水,因此,基岩裂隙补给条件受到限制。
根据地区经验,场地强~中等风化层属弱~中等富水性。
3.4.2相对隔水层分布及其特征
场地内分布的淤泥质粘土层②1,其渗透性能差,可构成相对隔水层。
残积砂质粘性土层⑧及全风化混合岩层(21)1,其渗透性能较差,场地内普遍分布且连续性好,厚度较大,构成稳定的相对隔水层。
4.支护结构主要选用的材料
4.1钢板桩采用IV拉森400×
175×
155型钢桩。
4.2支护结构选用钢材均采Q235等级B的碳素结构钢。
5.主要进场材料计划
主要进场材料数量表
序号
材料名称
规格
单位
数量
备注
1
IV型钢桩
400×
155
根
50
桩长6m
2
H型钢(围檩)
350×
6
m
30
单面350H型钢
3
钢管
DN300×
10
20
6.进场机械设备计划
主要进场机械设备数量表
机械名称
规格型号
台数
液压履带起重机
QNY38
振动锤
DZ45A
交流弧焊机
B×
1-500-3
4
气割设备
氧气、乙炔气
5
振动拔桩机
DT
7.劳动力安排计划
根据工程工期要求,合理安排施工现场的劳动力。
在施工过程中,施工人员根据设计图要求与本工程施工顺序,科学地安排各工种的劳动力人数,做到统一安排、服从指挥、各司其职、严格施工纪律。
施工过劳动组织安排如下表。
劳动力安排表
工种
人数
职责
工程技术人员
负责全面指导现场施工
施工员
负责放线并控制板桩轴线、垂直度
吊车司机
负责开吊车、吊桩、振动锤式作
起重工
负责吊桩、移桩、送桩就位
打桩技术工
负责控制油泵、电开关、桩准确就位
气割、电焊工
负责现场钢材切割、电焊工作
电工
保证施工生产用电及用电安全工作
机修工
保证现场机械设备正常运转
辅助工
负责现场机械设备正常运转
合计
11
8.钢板桩施工要求
钢板桩施工的工艺流程如下:
定位放线→打导向桩→安放导梁→打钢板桩。
8.1钢板桩采用400×
155IV型钢桩,桩长为6~9m。
钢板桩的机械性能和尺寸应符合要求。
经过整修或焊接后的钢板桩,堆存、搬运、起吊时应防止由于自重而引起的变形与损坏。
8.2在打钢板桩过程中,应随即检查平面位置是否正确,桩身是否垂直,如发现倾斜(不论是前后倾斜或左右倾斜)应立即纠正或拔起重打。
钢板桩采用振动等方法下沉。
开始沉桩时宜用自重下沉,待桩身有足够稳定后再采用振动下沉。
打桩机械采用38吨履带吊车,DZ45A型振动沉拔桩锤。
8.3钢桩应在场地平整到设计标高后开始施工。
8.4钢板桩的施工允许偏差:
IV桩沉桩的垂直度控制在1.5%。
8.5钢板桩拔除时,空隙应及时用水泥浆或中粗砂充填密实。
8.6焊缝形式:
围檩与钢板桩之间连接采用焊接。
焊缝质量等级为三级。
9.钢支撑的安装
9.1基坑支撑体系的布置
基坑采用DN300×
10钢管支撑,支撑间距距3.0米,设置在钢板桩顶下1.0米位置。
钢管支撑与板桩墙之间设钢围檩(保证钢支撑作用在板桩墙上的力是均匀传递的,同时防止由于受力不均连续板桩墙接头部位的变形,确保支撑板桩墙面密贴),钢围檩采用1根250mm[型钢,每隔0.5米加一道加强肋板。
钢围檩与钢管之间严格按照焊接规范进行满焊。
焊接前注意钢管轴线顺直,偏差不得大于0.5%。
基坑开挖至设计支撑底面位置后,立即停止开挖,进行钢支撑安装施工。
钢支撑架设工艺如图
9.2基抗支撑体系施工方法
1、钢管支撑施工工艺流程
(1)钢管支撑安装施工工艺流程:
施工准备→钢围檩牛腿焊接安装→安装钢围檩→安装钢支撑→安装钢管角撑。
(2)钢管支撑拆除施工工艺流程:
基坑回填至支撑位置→拆除钢管支撑→拆除钢围檩→拔除钢板桩
2、安装施工方法
(1)施工准备
①架设前,对钢支撑和钢围檩进行试拼组装,并进行编号。
②基坑开挖至支撑位置后,焊接牛腿,架设钢围檩。
(2)钢围檩安装
①先在钢板桩墙面进行抄平放线,画出钢围檩安装位置,在板桩上焊接牛腿。
②利用汽车吊将钢围檩平稳地放在牛腿托架上,临时焊接固定。
(3)钢管支撑架设
①测量钢支撑位置围檩间距,按尺寸进行钢支撑制作。
用汽车吊将钢支撑吊装就位。
②钢管支撑与围檩之间连接处架焊三角形肋板。
(4)斜撑安装:
斜支撑的架设最为关键,除及时架设外,在斜支撑端头设可靠防滑措施。
因斜撑与围檩结构有一定的夹角,不易直接安装支撑并施加预应力,斜撑安装前将斜撑支座垫板及钢围檩进行焊接,将斜撑垫板连成整体。
焊缝要满焊牢固,焊缝高度≧8mm。
并应保证端头板面与支撑垂直后,然后进行斜撑安装作业。
9.3钢支撑架设技术要求
支撑的安装允许偏差应符合以下规定:
钢支撑轴线竖向偏差:
±
30mm;
钢支撑轴线横向偏差:
支撑两端的标高差:
不大于20mm和支撑长度的1/600;
支撑的挠度:
不大于支撑长度1/1000。
10.土方开挖施工要求
10.1沟槽方开挖,土方必须分层均衡开挖,每层开挖高度不宜超2m,淤泥层不超过1m。
以确保开挖过程土体的稳定,避免造成工程桩移位。
10.2土方开挖过程中,防止土方开挖设备碰撞支护结构、工程桩,避免扰动基底原状土。
同时土方开挖时应分段进行,每段长度约30~40m。
10.3发生异常情况时,应立即停止挖土,并应立即查清原因和采取措施,方能继续挖土。
开挖后沟槽暴露的时间应尽可能短。
10.4土方开挖过程中沟槽周边不得堆载,土方开挖至设计标高后应立即进行下一道工序。
10.5夯实回填土施工完毕并达到施工图要求后才能拔除IV型钢桩。
11.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,以及板桩带土过多会引起地面沉降和位移,会给已施工的地下管道带来危害,并影响临近原有建筑物、构筑物的安全。
设法减少拔桩带土十分重要,目前主要采用灌水、灌砂措施。
11.1拔桩方法
本工程拔桩采用振动拔桩机。
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桩拔除。
11.2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,再与振动锤交替振打、振拔。
3、起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷,起吊
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