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青岛钢铁有限公司城市钢厂环保搬迁项目（二标段）经五路排水管道沟槽（钢板桩）支护方案编制：审核：审批：2014年8月9日一、工程概况本工程为青岛钢铁有限公司城市钢厂环保搬迁项目厂区新建道路、排水沟及冶金配套直埋管线工程施工二标段位于黄岛区泊里镇董家口经济区，主要施工项目有排水工程，共分为四个施工区域：纬二路北侧（经三路至经五路）、经五路西侧（纬二路以北）、经五路西侧（纬二路以南分两个施工区域），此排水管线施工因开挖深度较大，开挖后土质为淤泥，淤泥中夹杂有细砂，在地下水作用下呈流态，无法形成稳定边坡，需在基槽两侧打设钢板桩，形成闭合墙体进行支护，钢板桩墙体采用单根长9m重0.7t钢板桩打设而成。为加快施工进度四个施工区域同时进行施工。计划投入钢板桩总计2000根。二、施工总体安排施工时采用分段施工，每分段排水管长度以中间位置检查井为界线。三、施工工艺流程及主要施工方法1.施工工艺流程测量放线→钢板桩打设→横支撑设置→基槽开挖→管道施工→钢板桩拔除→下一分段施工2.测量放线施工前由技术员根据设计图纸，将各施工控制点、线绘制现场施工控制图，以指导现场各工序施工。测量放线采用GPS进行，钢板桩中心线放到现场后洒白灰标识。3.钢板桩打设沟槽采用外放坡+内支撑+钢板桩的支护形式，钢板桩轴线距管外径边缘1.20m，顶部坡高为1.0m，坡度系数为1:1，平台宽度为1.0m；纬二路北侧、经五路西侧均采用单根长度为9m长拉森IV型钢板桩（SP-IV），桩顶标高为场地地坪下1.0m，钢板桩的截面形式及截面特性见下图，钢板桩间采用锁扣连接，转角位置、闭合处钢板桩连接采用大咬口，以增加止水效果。钢板桩由450型式液压振动打桩机打至设计标高。单个施工分段需用钢板钢板桩锁扣连接示意图桩约500根。新型拉森IV型钢板桩示意图及主要参数如下图所示：型号尺寸规格单根钢板桩单根每米壁宽DimensionsPerpliePer1mofpilewallwidthType宽度/w高度/h厚度/t截面积理论重量惯性矩截面模数截面积理论重量惯性矩截面模数mmmmmmcm2Kg/mcm4cm3cm2/mKg/m2cm4/mcm3/mSP-Ⅱ40010010.561.184812401521531208740874SP-Ⅲ4001251376.42602220223191150168001340SP-Ⅳ40017015.596.9976.14670362242.5190386002270SP-ⅤL50020024.3133.81057960520267.621063003150SP-ⅥL50022527.61531201140068030624086003820SP-ⅡW60013010.378.761.82110203131.2103130001000SP-ⅢW60018013.4103.981.65220376173.2136324001800SP-ⅣW60021018135.31068630539225.5177567002700图新型拉森IV型钢板桩示意图及主要参数原地面标高约为+4.2m，纬二路北侧（B=3881.8-B=4346.5）开挖沟槽底平均标高约为-2.76m，经五路西侧（纬二路以南A=1017.5-A=1265）开挖沟槽底平均标高约为-1.81m，经五路西侧（纬二路以南A=1265-A=1533.5）开挖沟槽底平均标高约为-2.66m，经五路西侧（纬二路以北A=1533.5-A=1571.1+33）开挖沟槽底平均标高约为-3.3m，打设前先用300型反铲将桩所有位置开挖至+3.2m，再由GPS测量放样出钢板桩轴线，并洒白灰标识清楚。钢板桩由长板车从50km外料场运输到现场后，由450型液压振动打桩机打至设计标高，打桩现场配合打桩机吊运钢板桩用50t吊4台。打桩时在东西和南北两个方向分别采用人工从适当距离吊垂球的方法控制钢板桩的垂直度。打桩前将锁扣内的泥沙、锈皮等杂物清理干净。打桩时如遇到底部有大块毛石等，阻碍施工进行，则采用300型挖掘机进行清理后再打钢板桩。4.横支撑设置钢板桩打完后，采用一道内支撑，标高为场地地坪以下1.50m，内支撑均采用I36a型工字钢，内支撑最大间距为6m；围檩统一采用I36a型工字钢，围檩下部每隔2.40m设置一个500mm长、截面为400*100*10.5mm的40a号槽钢做牛腿；如钢板桩墙有弯曲现象，则用圆木、木枋和木楔子将钢板柱和工字钢连接成整体。5.基槽开挖钢板桩墙形成后，横、纵支撑密布，采用300挖掘机沿基槽两侧，避让钢板桩横支撑循环开挖,施工效率低（同时倒运土方机械车辆及人员也随着降效），且挖掘时基槽标高难以控制，需加大挖掘深度，回填石渣人工找平至设计标高。基坑内部采用明排法，采用排水沟及集水井进行降水，施工现场采用四台120kw发电机配合八台Ø150泥浆泵排水使基坑内部水位降至基底下0.50m。6.管道施工基槽开挖完成后进行管道及井室施工，施工按管道施工方案所述方法进行。7.钢板桩拔除首先将排水管道基槽回填至横支撑标高，回填完后再进行钢板桩支撑结构拆除，支撑结构拆除完后再进行拔钢板桩。拔钢板桩采用450型液压振动打桩机进行，拔桩从大咬口位置开始。钢板桩拔完后，用50t吊和14m长、40t货车倒运至下一施工段进行钢板桩打设。四、主要施工设备序号设备名称规格单位数量备注1液压振动打桩机450型台42挖掘机300型台43汽车吊50t台44自卸汽车28m3辆85发电机120Kw台46泥浆泵Ø150台87电焊机BX350台48装载机50型台89气焊台810无齿锯500mm台8五、主要施工材料序号材料名称规格单位数量备注1拉森Ⅳ钢板桩9m根2000重0.7t/根2工字钢I36at66.093槽钢[40at9.824钢板δ10t6.2880㎡