1、目 錄1 工程概況22 工程地質情況33 機械及勞動力配置33.1主要施工機具配置33.2人員組織44 施工方案綜述45 圍堰結構計算55.1鋼板樁懸受力檢算55.2 滲水量計算76 圍堰開挖封底階段主要施工方法及注意事項86.1 施工工藝流程86.2鋼板樁施工方法86.3基坑排水97 安全、文明施工和環境因素管理98 錨碇區域北側塔吊加固可靠性檢算10北錨碇錨體后懸段鋼板樁圍堰施工方案1 工程概況后懸段尺寸為23.6m（長）6m（寬）5m（高），屬于上錨塊部分，左右幅對稱布置，單個后懸段混凝土約700m3，計劃分兩次進行澆筑施工，單次混凝土澆筑厚度為2.5m。開挖5.65m深基坑，回填30c
2、m厚碎混凝土塊及15cm厚碎石，再澆筑20cm厚的C20混凝土墊層。圖1-1 北錨碇沉井立面圖（單位：cm）由于目前地下水位較高，且地下為砂土層，基坑采取12m鋼板樁進行支護。待后懸段施工完成，基坑并回填土方后，拔起鋼板樁。鋼板樁采用YASP-型，長12m，鋼板樁圍堰共90延米，225根，重量207.9t。圍堰頂標高+4.8m，底標高-7.2m。鋼板樁圍堰施工主要工程量見下表1-1。表1-1 主要材料匯總表序號材料（項目）材質規格單位合計備注1鋼板樁YASP-，12m根222圍堰擋土2型鋼Q235BI45am170圍堰內圍檁3鋼管Q235B4508mmm25圍堰內支撐4土方開挖m32332基坑
3、開挖5混凝土素混凝土C20m383封底混凝土6碎石m362封底墊層7碎混凝土塊m3124封底墊層2 工程地質情況根據地質資料，北錨碇沉井位置各土層的性能參數見表2-1。表2-1 各土層的性能參數匯總表地層編號層底埋深(m)地層厚度(m)巖土名稱重度（kN/m3）固結快剪備注粘聚力Ccq(kPa)內摩檫角cq(度)11.71.7亞粘土17.73216.823.41.8淤泥質亞粘土18.01911.3311.58.0亞砂土18.9831.6422.811.3粉砂18.8630.93 機械及勞動力配置3.1主要施工機具配置北錨碇后懸段鋼板樁圍堰主要采用挖機進行開挖，吊裝施工主要采用塔吊或履帶吊。鋼板
4、樁圍堰施工主要機械配置見表3-1。表3-1 主要機械配置序號機械設備名稱規格單位數量備注1攪拌站HZS-120臺22臥泵HBT60C臺23混凝土罐車8m3臺64塔吊ST60/23臺15挖掘機履帶式臺1基坑開挖6汽車吊QY25輛17履帶吊QUY50A輛17震樁錘臺18平板車20t輛1其他附屬設備如振搗棒、電焊機由現場組織。3.2人員組織勞動力配置見表3-2。表3-2 勞動力配置序號機械設備名稱勞動力人數備注1挖土102內圍檁加工103封底澆筑204鋼板樁打設154 施工方案綜述為了防止鋼板樁上部變形過大，確保圍堰結構安全，在圍堰內部加圍檁。圍堰采用干施工封底，封底混凝土厚度20cm，底部鋪設15
5、cm厚碎石+30cm厚碎混凝土塊墊層。圖4-1 鋼板樁圍堰布置圖（單位：cm）5 圍堰結構計算鋼板樁的支撐作為加固措施，不參與計算，即鋼板樁圍堰按照懸臂干封底的方式計算。圖5-1 鋼板樁計算簡圖5.1鋼板樁懸受力檢算 土層信息計算土層分四層，土層1為亞粘土，土層2為淤泥質亞粘土，土層3為亞砂土，土層4為粉砂。土層1，亞粘土：內摩擦角=16.8，重度=17.7 kN/m3，則Ka1=tg2（45-16.8/2）=0.55，Kp1=tg2（45+16.8/2）=1.81，C1=32 kPa。土層2，淤泥質亞粘土：內摩擦角=11.3，重度=18.0kN/m3，則Ka2=tg2（45-11.3/2）=
6、0.67，Kp2=tg2（45+11.3/2）=1.49，C2=19 kPa。土層3，亞砂土：內摩擦角=31.6，重度=18.9kN/m3，則Ka3=tg2（45-31.6/2）=0.31，Kp3=tg2（45+31.6/2）=3.2，C3=8 kPa。土層4，粉砂：內摩擦角=30.9，重度=18.8kN/m3，則Ka4=tg2（45-30.9/2）=0.32，Kp4=tg2（45+30.9/2）=3.1，C4=6 kPa。 鋼板樁入土深度驗算 根據各層土質參數計算、C的加權平均值（按12m范圍） 計算土壓力系數主動土壓力系數Ka= tg2（45-26.4/2）=0.38被動土壓力系數Kp=
7、tg2（45+26.4/2）=2.6 主動土壓力計算 被動土壓力當時：化簡得：計算得：故鋼板樁入土5.85m深滿足最小入土深度要求。 鋼板樁強度驗算根據簡明計算手冊，在Ea=Ep處鋼板樁承受彎矩最大，根據計算，在-5.4m處Ea=EpM=Ma-Mp=279.26kNm鋼板樁的容許應力取屈服強度的50%為147.5MPa。 基底隆起驗算所以基底不會發生隆起現象。 管涌驗算故不會發生管涌現象。5.2 滲水量計算大井法估算。按大井法估算是把矩形基坑假象為一個半徑為r0的圓形大井，其流入基坑內的涌水量Q，為從四周坑壁和坑底流入的水量之和。根據建筑基坑支護技術規程中附錄均質含水層潛水非完整井基坑涌水量可
8、按下列規定計算公司計算（含水層較厚的情況）： 其中bl式中：Q基坑總涌水量（m3/d）；K土的滲透系數（m/d）；表5-1 土的滲透系數取值土的類型滲透系數k（cm/s）碎石、粗砂a10-1a10-2中砂a10-2a10-3細砂、粉砂a10-3a10-4粉土a10-4a10-5粉質粘土a10-5a10-7粘土a10-7a10-10北錨的地質多為砂層，取0.510-3cm/s,換算為0.432m/dS基坑水位降深，設計為5.65m；l=-1.35-（-7.2）=5.85mr0引用半徑（m）；對矩形基坑：r0=0.29（a+b）=0.29（25.8+9）=10.09mb=9/2+9=14.5m在選
9、擇水泵，考慮水泵流量，因最初涌水量較穩定涌水量大，按上面涌水量計算公式計算出的涌水量應增加10%-20%。涌水量較小，設置3個集水井可以滿足要求。6 圍堰開挖封底階段主要施工方法及注意事項6.1 施工工藝流程后懸段基坑的鋼板樁施工工藝流程為：施打鋼板樁 土方開挖 基底處理 后懸段第一層砼澆筑 回填土方 后懸段第二層砼澆筑 回填土方 鋼管樁拔除。6.2鋼板樁施工方法 施工流程打樁定位放線 板樁墻定位 安裝導向定位架 振打鋼板樁 （續后工序施工）拔起鋼板樁。 測量放線由測量人員放出鋼板樁支護結構的軸線和邊線，并設置監測點。 定位圍檁安裝為保證沉樁軸線位置的正確和樁的豎直，控制樁的打入精度，防止鋼板
10、的屈曲和提高樁的貫入能力，在打設鋼板樁前，先設置一定剛度的堅固單層面的2I45a導向鋼圍檁定位架。 鋼板樁的打設 鋼板樁的打入采用振打入法，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。 為保證樁的垂直度，鋼板樁要沿導向施打。 為防止鎖口路線平面位移，可在打樁行進方向的鋼板樁鎖口處設卡板，阻止板樁位移。 鋼板樁的拔除 鋼板樁采用振動錘拔除。 拔樁時，可先用振動錘先將鎖口振活以減少與土的粘結，然后邊振邊拔起鋼板樁。6.3基坑排水根據施工現場地表水和地下水的情況，本工程排水采用盲溝匯水，集水井排出水。 土方開
11、挖之后，分別在圍堰的東邊、西邊及中間部分，設置3口長寬深=1m1m1m的集水井。 設置好集水井后，在圍堰內距鋼板樁距離為30cm范圍內設排水溝。排水溝用2040mm粒徑的卵石鋪填，作成盲溝。盲溝與3個集水井之間作成一個環狀的排水系統。 盲溝應對照集水井的位置，開挖時應注意放坡1%，以使基坑地表及地下水順利流入集水井。 集水井做好之后，應派專人抽水，直至施工完畢。7 安全、文明施工和環境因素管理 安裝內側圍檁時，對接和拼接按照圖紙要求。 吊放內側圍檁時，下方不可有施工人員，鋼絲繩的捆綁或者吊點的設置必須經由技術人員檢查后方可起吊。 定時檢測鋼板樁的位移情況和水位上漲情況，提前做好各項防護措施。
12、開挖時的積水應該及時排出。封底后，按照實際涌水，專人負責圍堰內的排水工作。 凡進入施工現場必須戴安全帽，嚴禁赤腳或穿拖鞋上班。 有關作業售貨員必須做好交接班手續，班組應定期進行安全活動，并做好安全檢查記錄。 起重工、電工、電焊工、機械工等技術工種要持證上崗，遵照有關的安全操作規程作業，嚴禁違章。 工地臨時用電線路必須采用三相五線制，用電設備要接零或接地，實行“一機一閘一漏電開頭”。 機械設備必須要裝防漏電裝置，不準在運轉過程中進行維修保養。檢修保養必須切斷電源。 吊機不準帶病或超負荷作業，吊鉤要有防脫保險裝置，并要專人指揮。 電焊機要有防護罩，氧氣甁要分開放置并且相隔大于5米。 嚴禁在施工現場
13、開玩笑、嬉戲打鬧，打架斗毆及賭博。8 錨碇區域北側塔吊加固可靠性檢算錨碇區域北側塔吊基礎位于兩個后懸段之間，后懸段基坑開挖將對塔吊基礎有一定的影響，為確保塔吊基礎的安全，決定在塔吊位于沉井外側的的兩個支腿下，各打設2根12m長60cm鋼管樁。圖8-1 塔吊基礎加固示意圖根據ST60/23塔吊安裝說明書，塔吊在工作狀態傳遞到每個車輪的最大豎向壓力為45t，在非工作狀態傳遞到每個車輪的最大豎向壓力為60t，按最大的荷載60t進行控制計算。 鋼管樁入土深度的確定單根樁所受最大軸向力P=300KN；因樁所受最大軸向力已求得，故可用下式估算樁的入土深度：初步估算樁入亞砂土層深度為L，沉樁的容許承載力P=300KN由公式P=（Uilii+Ar）/2得300 =0.53.140.635L+196.88L=7.34m所以樁入土深度為L=1.7+1.8+7.34=10.84m。所以選用12m長規格的60cm螺旋鋼管作為基礎。 2I56a承重梁受力檢算塔吊單個支腿位置可以簡化為受600kN的集中力，其作用在2I56a的型鋼上。，I56a型鋼截面特性參數： 通過以上計算，60cm鋼管樁入土深度為12m，2I56a承重梁滿足受力要求。
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