拉森钢板桩施工方案

一、工程概况1.1工程概况本工程为洪武路污水干管工程中的第一标段，隶属于江心洲污水收集系统，本工程位于洪武路主干道，北起鸡鹅巷，南止于程阁老巷，污水管管600mm~1800mm，主管长约2270米，其中d600球墨铸铁污水管19米，钢筋砼d600为238米，d800钢筋砼污水管长度262米，d1500钢筋砼污水管长度704米，d1800钢筋砼污水管长度766米，污水检查井一共11座，其中需要施工的工作井有4座，接受井2座，检查井3座，共9座。1.2、编制采用的规范标准GB50010-2002《砼结构设计规范》JGJ18-2003《钢筋焊接及验收规范》GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50202-2002《建筑地基基础工程施工质量验收规范》JGJ79-2002/J220-2002《建筑地基处理技术规范》GB50010-2002《砼结构设计规范》GB/T11836-2009《混凝土和钢筋混凝土排水管》GB50141-2008《给水排水构筑物工程施工及验收规范》S01-2004《江苏省工程建设标准图集》《内秦淮河流域雨污分流及水环境整治工程—洪武路污水干管工程（I标）段施工图纸》《洪武路污水干管工程岩土工程勘察报告》建质[2009]87号关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知宁建工字[2009]104号关于印发《南京市建筑工程危险性较大的分部分项工程安全技术管理实施意见》的通知1.3工程环境及地址条件1.3.1外部环境因素本施工区域地处城区中心区域，交通要道上，车流量大，施工场地狭窄，地下管线复杂，且地下水位较高，为地表以下1.6米-2.0米左右，路面上空存在路牌、交通灯横杆等设施均对本工程存在不利影响。1.3.2工程地质条件第一层：厚度约2.8米杂填土：灰褐色，松散、稍密状态。填料为碎砖、碎石等，粗颗粒含量一般在15%-25%左右，部分在30%以上，密实度，均匀性较差，道路上表层有厚度为0.1-0.2沥青路，填龄五年以上。第二层：厚度约：3.9米粉土：灰黄色，很湿，稍密，夹粉砂，局部夹少量粉质土，切面基本无光泽反应，韧性低；第三层：厚度约：1.8米粉土夹粉质粘土：灰色，很湿，稍密，粉质粘土为流塑状态，局部夹粉砂、淤泥质粉砂土；第四层：厚度约1米粉砂：灰色，稍中密，夹粉土、细砂，局部夹薄层粉质粘土，含少量云母碎片；第五层：厚度约:10.5米粉质粘土，淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，局部软塑，切面稍有光泽反应，无摇震反应，干强度、韧性中等。1.4拉森钢板桩主要的工程量拉森钢板桩工程量表序号井号工作井直径（mm）桩长（m）根数总长（m）1W2600012607202W3600012607203W4600012607204W6600012607205W8600012607206W10600015609007W16600015609008W19600015609009W216000156090010W2-14600124048011W3-14600124048012W4-14600124048013W6-14600124048014W10-14600124048015W10-24600124048016W16-14600124048017W16-24600124048018W19-14600124048019W19-24600124048020W21-14600124048021W21-246001240480汇总12960二、施工筹划2.1机械选择本工程处于洪武路交通主干道，考虑到交通流量及施工工期，拟计划采用日本进口的静压力植桩机作为施工机具，采用SP-Ⅳ型拉森桩做维护结构。日本新型静压植桩机施工特点：1、施工进度快静压植桩机靠大功率液压压力，将拉森桩压入地下，按最低限度每天15延长米计算，只需要2天，就可以完成单个工作井的围护结构施工。2、占地面积小静压植桩机由动力头和供力设备两部分组成，设备小巧，吊桩喂桩的吊车位于场地内任意位置，不影响围挡以外的区域。3、环保性突出在钢板桩压入过程中不会产生污泥，静压植桩机靠静压力植入钢板桩，没有强烈噪音和振动，不影响附近的地下管线，能较好的满足南京市提出的文明施工要求和规定。4、安全性能好静压植桩机是嵌住已经完成压入的钢板桩，所以不会发生像其他大型机械倾倒的现象，静压植桩机施工作业靠液压力转化为动力，能较好的避免机械伤害，高空坠落，等常见的危害，拉森桩靠吊车起吊，吊车也配置了起重指挥人员，起重作业也有保障。5、经济性强在压入过程中不容易损伤桩材，可以提高钢板桩的重复使用次数，具有高度的经济性。本工艺与灌注桩施工费用相差不大，快速施工节省了建设时间，缩短了钢板桩租赁时间，从全局上看，也让本项工程提早竣工创造了条件。6、文化性优越新型施工工艺和机械设备进入本地区施工领域本身就是工程建设进步的标志，新型施工工艺可以带来新的理念，施工方法和地区施工技术的革新，为加快本地区的发展速度展现出一面旗帜。2.2静压力植桩机技术参数围护施工采用采用ECO100-3CA型静压植桩机打桩，25T汽车吊配合喂桩，钢板桩采用SP-Ⅳ型拉森钢板桩，钢板桩长度为12-15米。静压力植桩机参数表：型号：ECO100-3CA实用桩型：U型400mm,Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ最大压力：102T最大拔力：112T重量：6.6T功率：195KW，柴油发动机静压植桩机图片：静压植桩机施工原理图：2.3拉森钢板桩技术参数：拉森钢板桩技术参数表型号规格Dimension截面面积SectionalArea单重UnitWeight惯性距MomentofInertia截面模数ModulusofSectionW宽H高T厚每桩每米墙身每桩每米墙身每桩P每米墙身h每桩每米墙身mmmmmmcm2cm2/mkg/mcm2/mcm4cm4/mcm3cm3/mSP-Ⅲ40012513.076.4191.060.01502220168002231,340SP-Ⅳ40017015.596.9242.576.11904670386003622,270拉森钢板桩截面形状：2.4拉森钢板桩施工筹划：考虑到施工工期紧迫等原因，将原W21接收井号井改成工作井，另外三个工作井为W2，W8，W16，利用原来已经完成的W11,W13做为接收井，新建W6，W19两座接收井，其余为检查井。拟定两个工作面，W2-W11为一个工作面，W13-W21为一个工作面，根据最新交通方案的调整要求，先做中山东路以北的路段，率先将W8工作井完成，利用已完工的W11做接收井，先对管径1.5米的顶管段工作井施工，同时保证顶距在300米范围以内。2．5拉森钢板桩施工流程：为配合交通方案，加快施工进度，减少工作时间，拟定工作井施工流程：W8→W16→W6→W2→W19→W21→W10→W3→W4三、拉森钢板桩施工方法3.1拉森钢板桩施工流程：施工准备→导沟开挖→测量放样、定位→辅助钢板就位→桩机就位→配重钢板桩就位→静压力植桩机压桩→配重取消→桩机骑桩→桩机继续压桩→钢板桩封口→其余工序施工→钢板桩拔除→压密注浆填缝3.2施工准备1、钢板桩的检验、吊装、堆放（1）钢板桩的检验对钢板桩，一般有材质检验和外观检验，以便对不合要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。①外观检验：包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和锁口形状等项内容。检查中要注意：a）对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除；b）割孔、断面缺损的应予以补强；c）若钢板桩有严重锈蚀，应测量其实际断面厚度。原则上要对全部钢板桩进行外观检查。②材质检验：对钢板桩母材的化学成分及机械性能进行全面试验。包括钢材的化学成分分析，构件的拉伸、弯曲试验，锁口强度试验和延伸率试验等项内容。每一种规格的钢板桩至少进行一个拉伸、弯曲试验。（2）钢板桩吊运装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多，并应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）钢板桩堆放：钢板桩堆放的地点，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钢板桩要按型号、规格、长度分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；③钢板桩应分层堆放，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。2、导沟开挖导沟开挖宽度1..5米，深度2米，由于静压力植桩机施工时要保证两侧45cm范围内没有土体，所以开挖前要对钢板桩中心线放样，并保证两侧45vm范围内土体清理干净。导沟内的管线必须全部搬迁完成后，方可进行压桩作业。3、施工放样为保证钢板桩施打位置准确无误，沟槽开挖后底部须大致平整，技术人员定位后，洒白灰线，为防止白灰线受施工过程中浇水冲洗影响，需要每在中心线上每两米插一个钢筋头，保证位置准确。4、铺设钢板静压力植桩机施工前，必须放置在钢板上并保证水平，钢板厚度为30毫米，宽2米，长4-5米，两块钢板分两侧放置，中间空出1.3米的一条缝，作为压桩的起点。如图：5、桩机就位钢板铺放完成后，将静压力植桩机吊放到钢板上，四条支腿分两侧跨在钢板之上，并调整机器，保证水平气泡居中。如图：6、桩机配重桩机摆放好后，需要对其配重，因为桩机自身较轻，自身重力无法克服施加的压力，就无法把钢板桩压入土体里，配重使用现场的钢板桩，没边放置6块左右12米长的SP-Ⅳ型钢板桩，放置均匀，位置对称。7、压桩压桩前，首先将机器的液压油管、电缆线与机器连接，并对机器做细致检查，一切正常有，开始压桩作业，压桩采用25T汽车吊配合进行，吊车起吊钢板桩喂桩，操作人员按照放样的中心线，开始压桩操作，施工过程中，使用经纬仪配合检查压入过程中的垂直度。压入过程中应注意压力的大小，并边压边浇水润滑钢板桩，减小摩擦阻力，压入时可适当提拔，反复压入，以保证拉森钢板桩卡口闭合和垂直度，做到万无一失。8、桩机骑桩打完三根拉森钢板桩后，就可以取消配重，骑桩作业了。吊车将配重用的钢板桩移开，将桩机放置于插好的钢板桩之上，桩机利用咬齿咬住钢板桩，与之形成一个整体，借助桩的抗拔力以抵抗摩擦阻力，达到将桩压入土体的效果。9、封口按照以上操作继续施工，知道施工完成，封口处设在进出洞加固体范围内。当施工到最后20根桩时，要用卷尺丈量尺寸，适当做出调整，以保证最后一块能与第一块卡口闭合，达到良好的止水效果。10、拔桩地下结构施工完成后，养护达到一定强度，静压植桩机开始拔桩。拔桩时注意控制拔桩速率及拔后回填工作，防止不均匀沉降而影响建筑质量，对桩缝做灌浆处理，拔后拉森桩及时清理外运，做到场地干净，预计不能拔除量约占总量的20%。11、回填灌浆钢板桩拔出后，缝隙必须立即处理，避免土体移动引起路面沉降、裂缝等，回填灌浆采用压密注浆。压密注浆参数：注浆采用普硅4.5级，水灰比0.55，注浆压力0.8～1.5Mpa，或根据实际情况进行调整压力。压密注浆需浆液溢满缝隙方可停止作业。3.3人员配置工种人数工种人数桩机操作工2人起重指挥2人吊车司机2人保洁人员4人发电机看护2人工地守卫4人电工1人其他人员5人普工15人3.4机械配置序号设备名称型号规格数量产地制造年份备注1汽车吊25t2上海20102氧气、乙炔一套23全站仪苏光系列1苏州20094激光经纬仪苏光系列1苏州20095水准仪索佳1日本20076静压力植桩机ECO100-3CA1台日本20117压密注浆1套上海20098压密注浆压浆泵1套上海2009四、质量保证措施1、技术交底制度分项工程开工前，主管工程师根据施工组织设计及施工方案编制技术交底，对特殊过程必须编写作业指导书，对关键工序必须编写施工方案，分项工程施工前必须向作业人员进行技术交底，讲清该分项工程的设计要求、技术标准，施工方法和注意事项等。2、工序交接检制度工序交接检即：上道工序完成后，在进入下道工序前必须进行检验，并经监理签证。做到上道工序不合格，不准进