钢板桩施工工艺

虹晖二路泵站钢板桩施工工艺目录一、工程概况二、主要工程量三、人员、机械配备四、施工准备五、施工工艺六、质量控制措施七、检验验收标准第一章工程概况工程概况新建虹晖二路泵站场地位置选址在现状中央水系与虹晖二路排洪渠交叉口，虹晖二路北侧，占地面积约7161m²。新建泵站的主要功能是将珠海大道以北三板村附近涝水抽排入珠海大道以南新建的中央水系内，随中央水系排入主排河，总汇水面积约为2.46Km²，虹晖二路泵站设计标准按10年一遇24h暴雨径流，一天排干，设计流量为9.9m³/s，泵站内布置3台立式轴流泵，型号1000ZLB-125，功率200kw。该泵站规模为小型泵站，泵站等别为Ⅳ级，对应泵站主要建筑物级别为Ⅳ级，次要建筑物级别为Ⅴ级。泵站工程的基坑开挖最大深度为5.55m，基坑支护采用拉森钢板桩+钢管内支撑支护。根据地勘报告，基坑底土层为淤泥质软土，基坑为临时工程，使用期限不超过6个月。第二章主要工程量1.支护结构采用的主要材料(1)Ⅳ型拉森钢板桩；(2)围檩和竖撑均采用HW300×300×10×15型钢；(3)内支撑采用D500mm，壁厚12mm的热轧钢管。(4)节点钢板牛腿均采用Q235-B级型钢第二章主要工程量第二章主要工程量2、工程量表第二章主要工程量3、基坑钢支撑及围檩结构图第三章人员、机械配备1、机械配备(1)机械选用分析钢板桩可用锤击、振动、射水等方法下沉；但在黏土中不宜使用射水下沉办法，本工程采用振动下沉，采用两台机械桩机沿基坑开挖边线外围打钢板桩，机械桩机灵活，效率高，可以快速完成打桩工程。基坑开挖采用长臂挖机和短臂挖机相互搭配。本工程基坑分区域开挖，最大开挖区深度约为6m，宽约为20m，长约为27m。SY220C最大挖机半径10.18m、最大挖掘深度6.92m（满足工程要求）、标准斗容1.0m³，PC200-8最大挖机半径15.10m、最大挖掘深度11.34m（满足工程要求）、标准斗容0.4m³。施工过程中严禁机械触碰钢板桩或钢支撑，部分位置采用人工开挖。第三章人员、机械配备挖基土方应及时搬离现场，离基槽20m以内不得堆土，所以开挖的土方应采用自卸汽车迅速运走，考虑到运距较远，一台挖机配备3台自卸汽车运送土方，保证连续工作，现场无土方堆放。工程中最重的横撑才3t左右，采用10t的吊机吊装围檩和支撑，吊装水平距离约10m，一般吊车能满足要求。保证钢板桩纵横方向的垂直度、定位桩和导梁的定位，通过全站仪随时测量监控。基坑开挖时布设监控点利用钻机钻孔，开挖时利用测斜仪随时观测基坑边钢板桩倾斜度。挖掘机平整装机作业面，材料短驳，开挖基坑和沟槽，协助打桩施工。集水井和沟槽内渗水用抽水泵随时抽走排出。第三章人员、机械配备序号名称规格数量使用范围1机械打桩机2台打拔拉森钢板桩2挖掘机SY220C/PC200-82台开挖桩位沟槽、平整桩机作业面、材料短驳3吊机10t1台吊装支撑和围檩4自卸汽车4.8*2.5*1/12方6台搬运土方5抽排水泵4台抽排沟槽和集水井中地下水6全站仪1台监控打桩垂直度和基坑土体变形位移7测斜仪1台监测基坑侧边土体倾斜变形8钻机1台钻孔设置沉降监测点和埋设测斜孔9气割设备2套切割钢材10电焊机3台焊接钢材11发电机1台现场用电备用(2)机械配备表第三章人员、机械配备2、人员配备序号工种人数工作范围1机械桩机司机2人操作机械桩机打拔拉森钢板桩2挖掘机司机2人开挖桩位沟槽、平整桩机作业面、材料短驳3现场技术员2人指挥施工机械，把握施工流程4电焊工2人安、拆钢支撑5自卸汽车司机6人搬运土方6测量员3人观测打桩垂直度，监测基坑土体变形7专职安全员1人保证现场机械人员安全8普工15人协助各个工序施工第三章人员、机械配备第四章施工准备1、钢板桩的选用根据工程所在地场地特点，结合钢板桩的特性、施工方法等方面的考虑，选用拉森Ⅳ钢板桩，拉森Ⅳ钢板桩宽度适中，抗弯性能好。2、钢板桩的检验、吊运、堆放(1)板桩的检验对板桩，一般有材质检验和外观检验，以便对不合要求的板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端头矩形比、平直度和锁口形状等项内容。一、材料准备第四章施工准备(2)板桩的吊运装卸板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的板桩根数不宜过多，注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎，而单根吊运常用专用的吊具。(3)板桩的堆放：板桩堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意：①堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便；②板桩要按型号、规格、长度分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；③板桩应分层堆放，每层堆放数量一般不超过5根，各层间要垫枕木，垫木间距一般为3～4米，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2米。第四章施工准备二、技术、场地准备(1)施工前，熟悉施工图纸和相关规范及其技术文件。(2)现场符合“三通一平”的施工条件，具备桩机施工条件。(3)对进场的机具设备进行组装调试，确保机具的完好率，保证满足施工要求。第五章施工工艺基坑平面布置图拦污格栅泵房前池主体泵房拉森钢板桩围檩钢管内支撑第五章施工工艺泵站基坑支护安全等级为二级，本基坑属于临时设施，施工期间，基坑周边5m范围内地面荷载不得大于20Kpa。基坑开挖前，根据基坑深度不同，将基坑分为A、B、C、D四个区域，A区基坑深度为5.55m，B区基坑深度为4.2~5.55m，C区基坑深度为3.9m，D区基坑深度为2.6m以下。对应四个区域，Ⅳ型拉森钢板桩长度分别采用15m、15m、12m和9m三种形式。支护横撑采用500×12无缝钢管，横撑通过2×HW300×300×10×15型钢围檩与钢板桩联结。第五章施工工艺第五章施工工艺第五章施工工艺第五章施工工艺第五章施工工艺第五章施工工艺1、钢板桩基坑支护施工流程图定位开槽安装导向架打设钢板桩开挖围檩沟槽安装围檩支撑拼接、安装挖土、底板及主体施工拆除钢支撑、围檩拔钢板桩根据施工需要放设沉桩定位线清除地面障碍物第五章施工工艺2、施工方法(1)定位放线放出结构准确的灰线，从结构线每边按图纸引出一定的尺寸（给基坑施工预留施工作业面），作为打桩的方向线。在方向线以外挖宽0.5米深0.8米的沟槽，在沟槽的两端用木桩将定位线引出，在施工过程中随时校合，保证桩打在一条直线上，开挖后方便围檩和支撑的施工。第五章施工工艺(2)导架安装在板桩施工中，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，防止板桩的弯曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架，亦称“施工围檩”。导架采用单层双面形式，通常由导梁和围檩桩等组成，围檩桩的间距一般为2.5～3.5米，双面围檩之间的间距不宜过大，一般略比板桩墙厚度大8～15mm。安装导架时应注意以下几点：①采用全站仪和水平仪控制和调整导梁的位置。②导梁的高度要适宜，要有利于控制板桩的施工高度和提高施工工效。③导梁不能随着板桩的打设而产生下沉和变形。④导梁的位置应尽量垂直，并不能与板桩碰撞。第五章施工工艺导梁导梁围檩桩第五章施工工艺(3)钢板桩施打①板桩用吊机带振锤施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。②打桩前，对板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的普通板桩，不合格者待修整后才可使用。③打桩前，在板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。④在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过1%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。⑤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，易于实现封闭合拢。施工时，将10～20根板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。通常将屏风墙两端的一组板桩打至设计标高或一定深度，并严格控制垂直度，用电焊固定在围檩上，然后在中间按顺序分1/3或1/2板桩高度打入。第五章施工工艺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。⑥密扣且保证开挖后入土不小于2米，保证板桩顺利合拢；特别是工作井的四个角要使用转角板桩，若没有此类板桩，则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封。⑦打入桩后，及时进行桩体的闭水性检查，对漏水处进行焊接修补，每天派专人进行桩体检查。第五章施工工艺屏风式第五章施工工艺(4)钢板桩的转角和封闭钢板桩墙的设计水平总长度，有时并不是钢板桩的标准宽度的整数倍，或者板桩墙的轴线较复杂、钢板桩的制作和打设有误差等，均会给钢板桩墙的最终封闭合拢施工带来困难，本工程中有8个角桩，这时候可采用：异型板桩法、连接件法、骑缝搭接法、轴线调整法等方法进行调整。闭合形转角桩敞开形转角桩第五章施工工艺凸形转角桩第五章施工工艺(5)基坑开挖基坑开挖用2台挖掘机开挖与人工配合清底的方式，挖土要遵循“纵向分段、竖向分层、先支后挖”的原则进行。基坑分区开挖，开挖顺序为A、B同时实施，完成后实施C区，最后实施D区，A、B区实施完后，考虑C、D区基坑开挖防水，部分钢板桩待C、D区实施完成后再拆除。①基坑开挖a、基坑开挖配备2台挖掘机，采取分层分段对称进行，在开挖过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点，遵循“竖向分层、纵向分段、先支后挖”的施工原则。第五章施工工艺b、在基坑开挖过程中先掏槽安装标高为0m处钢围檩、架设钢支撑，以尽早对围护结构进行支撑。自卸汽车运输，基底以上20~30cm采用人工突击开挖，严格控制最后一次开挖，严禁超挖。c、分段开挖两端设截流沟和排水沟，渗水及雨水及时泵抽排走。雨季备足排水设备，做好预警工作，确保基坑安全。d、开挖过程中，按既定的监测方案对基坑及周围环境进行监测，以反馈信息指导施工。e、基坑开挖示意图第五章施工工艺基坑开挖施工工序示意图第五章施工工艺第五章施工工艺第五章施工工艺（拆除第一道支撑前，应确保施作结构混凝土强度达到设计强度100%）第五章施工工艺第五章施工工艺(6)基坑排水措施沿基坑四周设0.35×0.35m的截水明沟，防止地表水流向基坑。沿坑底的两侧挖排水沟进行基坑内导水，排水沟紧贴水泥搅拌桩施做，断面取0.3×0.3m,坡度为0.5%，集水井隔基底四角各设置一个，集水井的直径为0.8m，深度随挖土的加深适当设置，基坑内地下水流入集水井内后用水泵抽出坑外，经过沉砂池沉淀后排入排水沟（排水沟截面因满足式Q≤V×1.5，式中:Q-排水沟的设计流量；V-排水沟的排水能力）。水泵配置时应按珠海最大降雨量24小时排完配置，水泵功率计算式：W=Qg×h/(3.6×η)（W-轴功率；Q-流量；H-扬程；g-9.81；η-效率，取0.75-0.85.珠海最大降雨量为407.3毫米）。第五章施工工艺排水系统平面图第五章施工工艺(7)拔桩基坑回填后，要拔除板桩，以便重复使用。拔除板桩前，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，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，会给已施工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。①拔桩方法本工程拔桩采用振动锤拔桩：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。第五章施工工艺第五章施工工艺②拔桩时应注意事项a、拔桩起点和顺序：对封闭式板桩墙，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。b、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