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1、框架二層小學體育館新建項目消防水池和泵房鋼板樁圍 護 方 案編 制： 審 核： 批 準： 版 本 號: ESZAQDGF001 編制單位： 編 制: 審 核： 批 準： 二XX年X月目錄一、工程概況2二、工程地質特征3三、基坑鋼板樁支護思路及要點3四、施工方法42.施工工藝流程 本工程基坑施 工工藝流程為：44.鋼板樁施工方法4五、基坑支護計算5天然放坡支護16六、質量保證182、鋼板樁堵漏193、鋼板樁圍堰施工的質量控制措施194、拔除和整理20七、安全保證措施202、安全組織措施203、用電措施204、消防安全措施215、交通措施226、夜間施工措施22八、 施工監測：221、 監測內容22、23、 根據土層情況和結構特點，本工程監測預警值如下：22九、 應急措施：23一、工程概況 xx市xx區xx小學體育館新建工程，框架二層，建筑面積：7711.2，建筑高度：17.10m；因消防水池和泵房挖深算至承臺墊層底約4.93m；深度較深，挖深范圍內以粉質粉土為主，土層中含水量較高，本基坑采取拉森鋼板樁加支撐支護，在坑內采用深井降水。二、工程地質特征xx小學消防水池周邊承臺較密，特別是西邊大承臺靠近消防水池地下室外墻僅0.6m；西側有一個游泳池，靠近消防水池較近，最近處約2.3m；土層內以粘質粉土為主，含水量較高。綜合以上特點，本基坑采取拉森鋼板樁加支撐支護，在坑內采用深井降水，此圍護方法3、對周邊環境影響小，坑內降水不會引起周邊地層沉降，挖土方量小，且施工速度快。基坑支護平面圖見附圖。三、基坑鋼板樁支護思路及要點根據圍護設計說明，若采取放坡結合降水的圍護方法，主要有如下缺點：1、 基坑開挖深度較深，放坡要采取兩級放坡，土方量較大，且后期回填土的質量不能保證，可能對底板造成不均勻沉降；2、 西邊游泳池靠近消防水池外墻較近，大放坡會造成游泳池下部土方卸除，后期在游泳池的使用過程中也有可能造成不均勻沉降；3、 西邊大承臺靠近消防水池較近，放坡會影響大承臺的樁側摩阻力，對樁的受力有影響；4、 若不采取隔水措施，大范圍降水會造成地層不均勻沉降，對周邊環境有影響；綜上，本基坑采取拉森鋼板樁加4、支撐支護。鋼板樁具體施工范圍見鋼板樁支護平面圖附圖。施工要點： 1.鋼板樁類型采用拉森鋼板樁（SKSP-），壁厚13mm； 2.拉森鋼板樁采用履帶式挖土機施打，施工前一定要調查清楚地下管線、構筑物的情況，認真放出準確的支護樁中線； 3.打樁前應對鋼板樁逐根進行檢查，提出連接鎖扣處的銹蝕、變形嚴重的鋼板樁，待修整合格后方可使用； 4.現場準備水平支撐，開挖后如發現局部鋼板樁位移異常，及時架設支撐； 5.為保證鋼板樁施打完后有較好的止水效果，在鋼板樁施打過程中嚴格做好過程控制，施打前必須放線，檢查鋼板樁咬口部分是否有彎曲等質量缺陷，如有彎曲變形，必須經過校正后方可使用。四、施工方法 1. 鋼板樁的5、選用根據工程所在地場地特點，結合鋼板樁的特性、施工方法等方面進行考慮，選用的拉森型鋼板樁，拉森型鋼板樁寬度適中，抗彎性能好，其主要技術參 數為：W=2270cm3/m，g=76kg/m，要求鋼板樁開挖后入土不小于鋼板樁整體受力長度的三分二； 2.施工工藝流程 本工程基坑施 工工藝流程為：放坡打樁定位放線施打鋼板樁土方開挖基礎施工抵抗強施工回填土方拔起鋼板樁 3.整平：在施打鋼板樁之前，先用裝載機和挖機配合將原地面整平，挖出導溝，然后進行鋼板樁施工。 4.鋼板樁施工方法 1)測量放線：由測量人員放出鋼板支護結構的軸線和邊線，然后在邊線位置撒上白灰進行標記。2)鋼板樁的打設：拉森鋼板樁施工關系到施6、工止水效果和施工安全，是本工程施工最關鍵的工序之一，要求在施工中要注意以下施工有關要求：1、采用型密扣拉森鋼板樁。拉森鋼板樁采用振動打入法，采用單樁逐塊打設。施工時，先用吊車吊起振動錘，振動錘將鋼板樁上端夾緊，然后將鋼板樁吊至插樁點進行插樁，插樁時對準鎖口后將鋼板樁振動打入，施打前一定要熟悉地下管線、構筑物的情況；2、打樁前，對鋼板樁逐根檢查，剔除連接鎖口銹蝕、變形嚴重的鋼板樁，不合格者待修整后才可使用；3、在插打過程中隨時測量監控每塊樁的斜度不超過 1%，當偏斜過大不能用拉齊方法調正時，必須拔起重打；樁頂標高偏差控制在100mm左右，軸線偏差控制在100mm左右。總之，施工中應根據具體情況變7、化施打順序，采用一種或多種施打順序， 逐步將板樁打至設計標高，一次打入的深度一般為 0.5-3.0 米。鋼板樁施工允許偏差板樁入土深度（cm）受力長度的三分之二板樁軸線偏差5cm板樁垂直度8%，不超 10cm支撐位置偏差20cm5、密扣且保證開挖后入土不小于 受力部分長度的三分之二，保證鋼板樁順利合攏，特別是在基坑四角要設置轉角鋼板樁。五、基坑支護計算 基本信息 規范與規程建筑基坑支護技術規程 JGJ 120-2012內力計算方法增量法基坑等級二級基坑側壁重要性系數01.00基坑深度H(m)4.930嵌固深度(m)7.070墻頂標高(m)0.000連續墻類型鋼板樁 每延米板樁截面面積A(cm28、)236.00每延米板樁壁慣性矩I(cm4)39600.00 每延米板樁抗彎模量W(cm3)2200.00 抗彎f(N/mm2)215有無冠梁無放坡級數 1超載個數 2支護結構上的水平集中力0- 放坡信息 坡號臺寬(m)坡高(m)坡度系數17.5002.5002.000 超載信息 超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)115.0002.5006.0000.000條形-210.000- 土層信息 土層數 7坑內加固土 是內側降水最終深度(m)5.100外側水位深度(m)3.500彈性計算方法按土層指定彈性法計算方法m法基坑外側土壓力計算9、方法主動 土層參數 -層號土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1細砂3.7020.09.10.0035.002粉土1.1012.610.60.0025.003粉土3.2017.37.311.0012.804粘性土3.4019.49.4-5粘性土3.1020.410.4-6強風化巖1.8022.012.0-7中風化巖11.0023.013.0-層號與錨固體摩粘聚力內摩擦角水土計算方法m,c,K值抗剪強度 擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度) (kPa)135.00.0038.00分算m法21.00-260.00.0028.00分算m法10.10、00-335.09.0019.81分算m法3.10-455.05.0028.96合算m法4.00-565.06.0030.00合算m法4.00-685.050.0035.00分算m法4.00-7120.050.0035.00分算m法4.00- 土壓力模型及系數調整 彈性法土壓力模型:經典法土壓力模型:層號土類水土水壓力外側土壓力外側土壓力內側土壓力內側土壓力 名稱 調整系數調整系數1調整系數2調整系數最大值(kPa)1細砂分算1.0001.0000.0001.00010000.0002粉土分算1.0001.0000.0001.00010000.0003粉土分算1.0001.0001.0001.11、00010000.0004粘性土合算1.0001.0001.0001.00010000.0005粘性土合算1.0001.0001.0001.00010000.0006強風化巖分算1.0001.0001.0001.00010000.0007中風化巖分算1.0001.0001.0001.00010000.000 工況信息 工況號工況類型深度(m)支錨道號1開挖4.930- 結構計算 各工況：內力位移包絡圖：地表沉降圖： 截面計算 - 截面參數 彎矩折減系數0.85剪力折減系數1.00荷載分項系數1.25 內力取值 段內力類型彈性法經典法內力內力號 計算值計算值設計值實用值1基坑內側最大彎矩(kN.12、m)0.000.000.000.00基坑外側最大彎矩(kN.m)145.38183.25154.46154.46最大剪力(kN)62.1453.0577.6777.67 截面驗算 基坑內側抗彎驗算(不考慮軸力) nei = M / W = 0.000/(2200.000*10-6) = 0.000(kPa) = 0.000(MPa) f = 215.000(MPa) 滿足 基坑外側抗彎驗算(不考慮軸力) wai = M / W = 154.464/(2200.000*10-6) = 70210.808(kPa) = 70.211(MPa) = 1.200, 滿足規范要求。 抗隆起驗算 1) 從13、支護底部開始，逐層驗算抗隆起穩定性，結果如下：支護底部，驗算抗隆起：Ks = 25.562 1.600，抗隆起穩定性滿足。深度16.300處，驗算抗隆起。Ks = 30.607 1.600，抗隆起穩定性滿足。深度27.300處，驗算抗隆起。Ks = 31.808 1.600，抗隆起穩定性滿足。 抗管涌驗算 -Kse流土穩定性安全系數；安全等級為一、二、三級的基坑支護，流土穩定性安全系數分別不應小于1.6、1.5、1.4；ld截水帷幕在基坑底面以下的長度(m)；D1潛水水面或承壓水含水層頂面至基坑底面的垂直距離(m)；土的浮重度(kN/m3)；h基坑內外的水頭差(m)；w地下水重度(kN/m3)14、；K = 8.110 = 1.5, 滿足規范要求。 嵌固深度計算 嵌固深度計算參數：嵌固深度計算過程： 按建筑基坑支護技術規程 JGJ 120-2012懸臂式支護結構計算嵌固深度ld值，規范公式如下： 得到ld = 5.200m，ld采用值為：6.900m 天然放坡支護 基本信息 規范與規程建筑基坑支護技術規程 JGJ 120-2012基坑等級二級基坑側壁重要性系數01.00基坑深度H(m)2.500放坡級數 1超載個數 1 放坡信息 -坡號臺寬(m)坡高(m)坡度系數10.0002.5002.000 超載信息 -超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號 (kPa,kN/m)(m)(15、m)(m) (m)110.000- 土層信息 -土層數 7坑內加固土 是內側降水最終深度(m)3.500外側水位深度(m)3.500 土層參數 層號土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內摩擦角與錨固體摩粘聚力內摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)1細砂3.7020.09.10.0035.0035.00.0038.002粉土1.1012.610.6-60.00.0028.003粉土3.2017.37.3-35.09.0019.814粘性土3.4019.49.4-55.05.0028.965粘性土3.1020.410.4-65.06.0030.16、006強風化巖1.8022.012.0-85.050.0035.007中風化巖11.0023.013.0-120.050.0035.00- 整體穩定驗算 -天然放坡計算條件: 計算方法：瑞典條分法應力狀態：總應力法基坑底面以下的截止計算深度: 0.00m基坑底面以下滑裂面搜索步長: 5.00m條分法中的土條寬度: 0.40m天然放坡計算結果: 道號整體穩定半徑圓心坐標圓心坐標 安全系數R(m)Xc(m)Yc(m)11.4037.022-2.6306.511六、質量保證1、開挖、安裝過程中要密切注意土壤的移位變化，值得注意的是由于鋼板樁在插打過程中受各種因素影響，整個圍堰的側面順直度會出現一定的17、偏差，如局部需架設支撐，要設置圍檁時，為保持鋼板樁均勻受力，圍檁與鋼板樁之間的空隙要用型鋼焊接，圍堰的四角應加強處理。2、鋼板樁堵漏鋼板樁在插打不當或水壓作用下會使鎖口發生變形、脹縫，出現滲水的情況。鎖口不密封漏水時，應用木條、棉絮、麻絨等在板樁內側嵌塞，或在漏縫外側水中撒下大量的爐渣、木屑或谷糠等隨水夾帶至漏縫處，通過水流滲透自行填塞。也可用質量較好的塑料薄膜整塊掛在圍堰外側進行擋水處理，減小滲水量。3、鋼板樁圍堰施工的質量控制措施1）拉森樁打入底標高，入土深度必須達到拉森樁樁長 2 分之 1 倍長度以上，緊密咬口式呈長方形，彎曲的拉森樁（樁身彎曲矢度大于 1樁長）不得使用。2）圍護拉森樁打18、好后，首先檢查拉森樁的咬口，如發現有脫縫時在開口處 補插鋼板樁，以減少縫隙中漏水、漏泥現象。其次檢查水平聯系圍檁和支撐的安 裝情況是否符合設計要求，待全部檢查及準備工作完成之后，對堰身進行全面檢 查后方可進行圍堰內清淤。3）在拆除圍堰前，必須回沙及回土使圍堰內相平后方可拆除圍堰。4）鋼板樁施打過程中有時遇上大的塊石或其它不明障礙物，導致鋼板樁打 入深度不夠，采用轉角樁或弧形樁繞過障礙物。5）鋼板樁擠進過程中受到石塊等側向擠壓作用力大小不同容易發生偏斜， 采取以下措施進行糾偏：在發生偏斜位置將鋼板樁往上拔 l.0m2.0m，再往下 錘進，如此上下往復振拔數次，可使大的塊石被振碎或使其發生位移，讓19、鋼板樁 的位置得到糾正，減少鋼板樁的傾斜度。6）鋼板樁沿軸線傾斜度較大時，采用異形樁來糾正，異形樁一般為上寬下窄和寬度大于或小于標準寬度的板樁，異形樁可根據實際傾斜度進行焊接加工；傾斜度較小時也可以用卷揚機或葫蘆和鋼索將樁反向拉住再錘擊。7）在基礎較軟處，有時發生施工當時將鄰樁帶入現象，采用的措施是把相鄰的數根樁焊接在一起，并且在施打當樁的連接鎖口上涂以黃油等潤滑濟減少阻力。4、拔除和整理在完成施工后，根據施工現場逐層拆除，根據現場實際情況搭設臨時施工配合 QUY50A 履帶吊 50 噸 DZ-45 振動錘拔出鋼板樁。拔出的鋼板樁清刷、修補整理，并堆放在地面，嚴禁放入長廊內，及時運離施工現場。20、七、安全保證措施安全施工是關系到個人健康、家庭幸福、社會穩定、國家昌盛的大事。強化 安全知識的宣傳教育，提高施工人員的安全技術素質，加強現場的安全管理力度， 加強安全防范措施等構成了施工安全工作的幾個重要組成部分。1、安全目標 本工程的安全目標，是在整個項目施工期間堅決杜絕各類重大責任事故、人身傷亡事故、消防事故、治保事故、交通事故、擾民事故及各類傳染病發生。2、安全組織措施2.1 現場成立安全生產工作小組，設置專職安全員全面負責施工期間的安全 工作，各班組設立兼職安全員負責具體檢查監督工作，現場建立安全生產保證體系。2.2 堅持執行施工前的安全技術交底會議制度和開工前的安全教育制度，明 確本21、工程的安全目標，落實各個崗位的安全職責。2.3 每周召開安全工作會議，進行安全工作的總結和布置。2.4 開展安全活動，在現場布置安全標語、橫幅等，積極進行安全知識宣傳教育。2.5 認真執行安全規程和操作要求，施工人員必須戴安全帽，嚴禁違章作業， 杜絕各類事故發生。2.6 對于各類安全違章行為堅決進行處理，限期整改。2.7 做好每天的安全生產記錄，并填寫安全日記。2.8 按照長興安全質量監督站的要求，認真、如實、確切的填寫安全管理資料。3、用電措施3.1 開工前，專業電工和技術負責人應指導現場施工用電。3.2 所用配電箱采用國家建筑施工統一的配電箱，實行一機一閘一漏電保護裝置。主要配電箱均作接地22、，以防止感應電傷人。3.3 照明線路不能與動力線路混用，吊機、振動錘等使用的拖纜，必須嚴格 檢查，不能使用絕緣性能差的或有破損的電纜。3.4 機械設備（如振動錘、電焊機等）移位、電器檢修時必須斷電操作，嚴 禁帶電操作，并掛上警示牌。移位時，須有專人指揮，專人照看電纜，防止電纜 壓壞損傷。3.5 移動電器、修理電器由專業電工進行，非專業人員嚴禁操作。3.6 所用配電箱漏電保護裝置每天由專業電工進行檢查，并在相應表格上記 錄。3.7 施工現場用電嚴格遵守施工現場臨時用電安全技術規范。4、消防安全措施4.1 由項目經理、安全員組成現場消防安全領導小組，具體負責落實防火安 全工作，以備突發情況下迅速采23、取行動，減小影響程度。4.2 健全消防制度，施工現場安排專人、專職負責，一旦發現隱患，立即進 行消除。4.3 吊機、食堂、宿舍及材料倉庫四周按照規定設置足夠的滅火器，并由安 全員檢查落實到位。4.4 酸堿泡沫滅火器指定專人維護、管理、保養，定期調換藥劑，標明換藥 時間，確保滅火器效能正常。4.5 場區或生活區，禁止私接電線，私接違章電器；嚴禁使用煤油爐、電爐 燒煮。4.6 進行電焊、氣割作業人員必須持證上崗，并實行動火申報制度，動火必 須具有“二證一器一監護”才能進行。4.7 現場電焊、氣割作業必須符合防火要求，嚴格執行“十不燒”規章制度。4.8 工地中的易燃易爆物品（如汽油、氧氣瓶、乙炔瓶等24、）都必須按照規定 設置，妥善保管。4.9 調查清楚施工現場周圍道路兩側的城市專用消防龍頭；進入工地的道路保持暢通，寬度不小于 3.50m。4.10 加強警衛人員上崗責任心，每天上班后對工地臨時設施進行一次防火 巡查，消滅事故隱患。5、交通措施5.1 現場材料運輸車輛出入施工現場時出入口應安排專人指揮車輛進出，以 免交通事故的發生。5.2 施工現場特別是材料出入口周圍，應有一塊比較大的空地，以利于材料 運輸車輛轉彎、調頭、進出。5.3 型鋼運輸車輛進入現場后，必須先觀察好行進路線，將影響通行的物品 搬開，同時對軟路基路面鋪好路基鋼板，確保暢通。6、夜間施工措施6.1 在現場四周設置 2 個鏑燈和25、各類機臺照明燈具，使任何一個操作和人行 角度都有足夠的亮度。6.2 在夜間施工期間，注意降低噪音，避免機具猛烈撞擊，嚴禁大喊大叫等。八、 施工監測：1、 監測內容1） 、周圍環境的監測：包括周圍臨時房和道路路面的沉降、傾斜、裂縫的產生和開展情況，以及地下管線設施的沉降、變形等。2） 、基坑深層土體位移監測。3） 基坑周邊地表沉降觀測及地下水位觀測。2、 基坑開挖期間，每天監測次數不少于一次，緊急情況可視具體實情加密觀測次數。3、 根據土層情況和結構特點，本工程監測預警值如下：1） 、圍護體靠近累計最大深層位移控制值為30mm，連續三天水平位移速率大于3mm/d。2） 、圍護體靠近累計最大地表沉26、降控制值為30mm，連續三天垂直沉降速率大于3mm/d。3） 、支護結構嚴重開裂變形，有破壞跡象，地下水位變化u0.5m/d。九、 應急措施： 場地內保證有一臺挖土機可以隨時調用，如發現開挖后，坡頂位移呈增大趨勢且不收斂，立即用挖土機挖土向坡腳回填反壓，直至位移穩定再采取加固措施。平時備好一定數量的編織袋，一旦發現位移增大不穩定，可用沙袋回填反壓。十、施工機械序號名稱規格數量1挖掘機200 型1 臺2機械式打樁機2 臺3 履帶吊QUY50A1 臺4 振動錘DZ-451 套5氣割設備2 套6 水平儀2 臺7電焊機BX-300/5002 臺十一、勞動力組織序號工種人數工作范圍1挖掘機司機1 人開挖樁位溝槽、平整樁機作業面、材料短駁2專職指揮2 人指揮施工機械，把握施工流程3起重工3 人打拔樁4電焊工2 人安、拆鋼支撐5專職安全員1 人安全生產管理