扶壁挡土墙基坑钢板桩支护施工方案Word下载.docx

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2、周边环境概况

1、支护围无重要的建筑物和构筑物。

2、本次方案拟定路面以下2.5m开始打入锚杆，经管线单位确认和现场实际调查，2.5m以下无管线。

3、工程地质概况

该建筑场地位于位于大道（原206国道），呈东低西高，黄海高程在12.5~15.5米之间，地貌单元属长江II级阶地。

根据岩土工程勘察资料揭示，在基坑支护围地层共分3层，对各层结构及特征描述如下表：

层

号

岩土名称

承载力

特征值

fak（KPa）

天然容重

γ（KN/m3）

粘聚力

c（kpa）

摩擦角

φ（度）

压缩模量

Es（MPa）

变形模量

[Eo（MPa）]

基底摩

擦系数

μ

渗透系数

k（cm/s）

①2

填土

70

18.4*

7.0*

10.0*

3.0

/

②

粉质粘土

260

20.3

37.6

13.1

7.57

0.30

7.5*×

10-6

③

砾石

350

21.5

[36.0]

0.35

1.8*×

10-1

4、场地水文地质条件概况

拟建场地在勘察期间测得地下水位埋深1.0~1.2米，高程在11.10~12.10米之间。

第①1层填土和第①2层填土含少量上层滞水，主要接受大气降水补给为主，水量较小。

承压水主要赋存于第③层砾石中，埋深11.80~12.30米，高程0.40~1.10米，补给方式以大气降水和地下迳流为主，该层透水性强，富水性中等，水量中等。

根据临近场取地表水水样水质资料分析测试报告，该场地地下水和土对建筑材料微腐蚀性，水位年变化幅度为0.50~1.00米左右。

三、基坑支护设计

1、设计原则

（1）、满足基坑安全使用功能的要求。

（2）、可操作性强，切实能指导施工。

（3）、确保周边环境（地下管线、周边建筑物）的安全。

（4）、施工速度快，节约工期，降低造价。

2、基坑支护设计方案施工主要材料及设计技术参数

本工程设计方案采用钢板桩排桩+锚杆支护形式，主要施工材料及设计技术参数如下：

（1）、拉森式钢板桩：

规格为400x360x14.8x10㎜，每延米板桩截面面积为236cm2，为每延米板桩壁惯性矩39600cm4，每延米板桩抗弯模量2200cm3，桩长10.5m，打桩全线长度为260m。

（2）、锚杆：

锚杆直径ф150㎜，锚杆体钢绞线强度为1860级，直径Φ15.20㎜，预应力钢筋弹性模量2.0x105MPa，土与锚固体粘结强度分项系数1.3，锚索材料弹性模量为1.95x105MPa，灌浆砼为C30,灌浆砼的弹性模量3.0x104MPa。

锚杆设置表如下：

锚杆编号

水平距离（m）

竖向间距（m）

入射角（°

）

总长（m）

锚固段长（m）

1

2.0

2.5

15

14.5

8.0

2

18.0

12.0

（3）、锚杆腰梁：

2根I16#工字钢。

（4）、横檩支撑钢板：

规格为槽钢30a，水平布置两排。

3、结构计算容

（1）、整体稳定计算

（2）、锚杆锚固长度计算

（3）、抗倾覆稳定计算

（4）、抗隆起稳定计算

（5）、嵌固及桩长计算

计算简图如下：

4、结构计算软件及施工工况

（1）、计算软件采用理正深基坑7.0版本。

（2）、本次计算采用5种施工工况，工况表如下：

工况名称

工况容

工况1

从路面标高开始，向下开挖2.5m。

工况2

加横檩支撑1、加锚杆1。

工况3

继续向下开挖2.5m。

工况4

加横檩支撑2、加锚杆2。

工况5

继续向下开挖3.5m，至基坑底部。

四、基坑支护施工方案

1、钢板桩施工技术质量保证措施

（1）、场地平整，清除障碍物

进入施工现场，首先配备钩机将场地平整，在施工围清除地下及地上障碍物；

（2）、放线定位

按设计要求，基坑开挖边线，以确保点位准确。

（3）、拉森式钢板桩施工

1）、施工准备完成以后，机械液压振动打拔桩机（设备型号：

坤行350）进入现场，按预先定好的桩位将钢板桩振动压入,保证钢板桩垂直度。

2）、打桩前，在钢板桩的锁口涂抹油脂，以方便打入拔出。

3）、打桩时，严格控制支护桩打入的垂直度在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，用两台水准仪在两个方向上进行控制；

为防止锁口中心线平面位移。

4）、水平位置的控制，采用双向控制，施工前将支护桩位置撒灰线，然后每间隔10米左右打1根支护桩，在支护桩上挂线，确保支护桩前后位移不超过5㎝。

在插打过程中随时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，拔起重打。

5）、钢板桩施打采用屏风式打入法施工。

屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高。

施工时，将10～20根钢板桩成排插入导架，使他呈屏风状，然后再施打。

通常将屏风墙两端的一组钢板桩打至设计标高或一定深度，并严格控制垂直度。

屏风式打入法的施工顺序有正向顺序、逆向顺序、往复顺序、中分顺序、中和顺序和复合顺序。

施打顺序对板桩垂直度、位移、轴线方向的伸缩、板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影响。

因此施打顺序是板桩施工工艺的关键之一。

其选择原则是：

当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时，应采用正向顺序施打；

反之，用逆向顺序施打；

当屏风墙两端板桩保持垂直状况时，可采用往复顺序施打；

当板桩墙长度很长时，可用复合顺序施打。

总之，现场应根据实际情况变化施打顺序，采用一种或多种施打顺序，逐步将板桩打至设计标高。

6）、打完桩后，按设计工况开挖地面，逐一施加横檩支撑钢板，采用角铁焊接在拉森钢板桩钢板上，要保证焊接长度。

7）、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，拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，并影响路基、地下管线的安全。

1）、拔桩方法

本工程采用振动锤拔桩：

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已克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将桩拔除。

2）、拔桩注意事项：

①根据情况确定拔桩起点，必要时用跳拔的方法，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少土的粘附，然后边振边拔。

③供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1.2-2倍。

④对引拔阻力较大的钢板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15分钟，振动锤连续不超过1.5小时。

8）、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，材料为石屑。

2、钢板桩质量控制措施

（1）、原材料具有出厂合格证

（2）、钢板桩的质量检验标准应符合下表规定

钢板桩施工质量检测标准单位:

mm

项目

序号

检查项目

允许偏差或允许值

检查方法

主

控

方

法

钢板桩间距

±

50

用尺量

长度

100

一

般

项

目

钢板桩材质检验

抽样送检

垂直度

L%

3、锚杆施工技术质量保证措施

（1）、施工工艺

锚头制作→钢绞线下料→锚杆体制作→钻机就位准备→钻进注浆锚杆体跟进→反循环注浆退出钻杆→腰梁安装→锁定拉。

（2）、施工技术措施

1）、锚头制作

锚头采用钢板焊接制作，锚头长350㎜，直径Φ150锚杆，锚头叶片展开直径不小于120㎜

2）、钢绞线下料

根据施工设计进行下料，钢绞线长度L=L0+1.0m-0.35m,

L---钢绞线下料长度；

L0---施工设计长度

施工时钢绞线外漏1.0米；

下料如下图：

锚杆设计长度

锚杆1：

14.5m；

锚杆2：

18.0m

锚杆下料长度

15.15m；

18.65m

3）、锚杆体制作、组装

待锚头制作、钢绞线下料完成后，钢绞线穿过锚盘，锚头用冷挤压对锚盘进行固定，锚杆体制作、组装完成。

4）、钻机就位，施工准备

①、施工作业前，根据设计要求和土层条件，定出孔位，做出标记。

②、作业面场地要平坦、坚实、有排水沟，场地宽度大于4m。

③、钻机就位后，应保持平稳，导杆或立轴与钻杆倾角一致，并在同一轴线上，锚杆倾角应为150。

④、钻进用的钻具，采用地质部门使用的普通岩芯钻探的钻头和管材系列。

为了配合跟管钻进，应配备足够数量的长度为0.5-1.0m的短套管。

5）、钻进注浆锚杆体跟进

锚杆的施工应采取钻进、注浆、搅拌锚杆体跟进一次完成的方法。

送浆泵的压力应为1.5MPA；

注浆材料选用P.O32.5R水泥,水灰比为0.7水泥浆液应搅拌均匀,并在出凝前注浆完毕，为加快施工速度，加入早强减水剂（HSM），掺量为水泥用量2%。

使强度3天达70%。

施工时使锚杆体跟进，并保证钢绞线不缠绕在钻杆上，防止反循环退出钻杆时带出钢绞线。

边退出钻杆边注浆，直至水泥浆从孔口溢出，退出钻杆，锚杆施工完成。

6）、腰梁安装

施工锚杆时现场制作腰梁，采用2根I16#工字钢钢焊接为一体如下图：

7）、锁定拉

①、锚头台座的承压面应平整,并与锚杆轴线方向垂直;

②、锚杆拉前应对拉设备进行标定;

③、锚杆拉时应有序进行,拉顺序应考虑临近锚杆的相互影响,所以在砼桩侧应从一端开始隔根拉后再返回重新在隔根拉.

④、锚杆正式拉前,应取0.1-0.2轴向拉力设计值NT对锚杆预拉1-2次,使杆体完全平直,各部位接触紧密.

⑤、锚杆拉至1.0设计值NT保持2min,然后卸荷至锁定设计值0.8NT,拉荷载和位移观测时间见下表:

锚杆拉荷载分级和位移观测时间

设计长度

拉荷载设计值（KN）

拉荷载锁定值（KN）

荷载分级

位移观测时间（min）

荷载加速率（KN/min）

锚杆1为14.5m

120

96

0.1-0.2Nt

不大于100

0.8Nt

1.1Nt

不大于50

锚杆2为18m

170

136

0.1-0.2N