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1三、施工部署3.1施工组织机构为保证本工程的顺利实施，根据本工程的特点，我单位将按照职能明确、精干实效、运转灵活、指挥有力的原则组建项目管理组织机构。配备业务能力强、经验丰富的管理人员和工程技术人员，按照项目法全面负责本工程的组织实施。详见图组织机构框图。项目经理总工程师副经理综合办公室计划合同部物资设备部安全质量部工程管理部财务部现场试验室测量班桥梁一队桥梁二队安全长23.2机械设备与人员进场计划施工机具、设备、人员组织情况如下表：序号工种人数作业内容机械名称及数量1电工1施工用电供应/2电焊工2负责施工焊接电焊机2台3吊车司机225t吊机的驾驶25t吊机1辆4杂工6劳力补充、配属施工、劳务补充/5挖掘机司机1挖掘机的驾驶长臂挖掘机1辆，6振动锤操作工1钢板桩的插打与拔除振动锤挖掘机1辆7钢板桩拉森Ⅳ2358水泵基坑底部抽水4台四、钢板桩支撑体系设计及验算4.1钢板桩设计对内支撑基坑，造成基坑失稳的直接原因一般可归纳为两类：结构不足（墙体、支撑等的强度或刚度不足）和地基土强度不足。以尺寸为6.5×6.5×2m承台为例，基坑开挖尺寸8×8m，承台边留75cm操作空间。拉森钢板桩设计采用Ⅳ型，根据现场实际情况，钢板桩长度采用9m和12m两种，围檩、斜撑均采用H40b型钢。位于排水沟处G16-G21处由于离匝道较近，临近匝道一侧采用9米拉森Ⅳ型钢板桩维护，以避免基坑开挖时对护坡产生破坏。根据地质资料和现场实际情况分析，本设计主要计算钢板桩、围檩、支撑在施工全过程中的整体稳定、抗倾覆、抗隆起验算。34第一道支撑布置示意图5第二道支撑布置示意图支撑结构示意图4.2钢板桩验算6计算过程见附件。基坑开挖步骤统计表序号第一步开挖深度m第一道支撑深度m第二步开挖深度m第二道支撑深度m第三步开挖深度m备注G402.01.54.54.06.79G412.01.54.54.06.12G452.01.55.55.07.35G462.01.54.03.55.93G702.52.06.568.65G712.52.06.568.67G722.52.06.568.56北九水车站5-8号基坑2.01.54.54.06.27五、施工方案5.1总体施工流程对于基坑深度小于5m的，对基坑按1:0.75放坡开挖。基坑开挖采用机械开挖，人工辅助清理，同时保证基底土无明显扰动现象，坑壁无松散或坑洞。机械挖土预留20～30cm厚度用人工挖除,基坑底开挖标高可以比承台底标高低10cm左右，以浇筑垫层混凝土，基坑严禁超挖，如有超挖，必须用级配碎石回填并夯实。基坑底面较承台四周每边放宽1M作为工作面，放坡的坡度根据地质情况来确定。对于基坑深度大于5m的，采用钢板桩施工，流程如下：施工准备→测量定位→导向桩制作→打钢板桩→一阶段开挖→焊接内支撑→二阶段开挖→排水→堵漏→清淤→垫层→钢筋绑扎→模板安装→混凝土浇筑→钢板桩围堰拆除。打拉森钢板桩一阶段开挖安装内支撑二阶段土方开挖监控量测排水、堵漏、清淤结构施工钢板桩拆除施工准备测量放样桩位清理75.2拉森钢板桩施工方法1、钢板桩施工（1）钢板桩的选用本工程选用拉森Ⅳ止水钢板桩进行施工，该钢板桩为小锁口，有很好的止水能力，考虑到本工程地质情况的需要，拟采用桩长为9米和12米的钢板桩。首先在板桩堆放基地对钢板桩进行分类、整理，选用同种型号的板桩，进行弯曲整形、修正、切割、焊接，整理出施工需要的型号、规格、数量的钢板桩。钢板桩进场前需要检查整理，发现缺陷随时调整，整理后在运输和堆放时尽量不使其弯曲变形，避免碰撞，尤其不能将连锁口碰坏。桩打入前将桩尖处的凹槽底口封闭，避免泥土挤入，锁口宜涂以黄油或其它油脂，对锁口变形、锈蚀严重的钢板桩，整修矫正。转角处采用90度的转角桩。（2）施工放样与定位将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护。在打桩时两端拉线作为导向位置及高程控制标志。（3）钢板桩打入总体施工顺序钢板桩从中心开始打入第一片钢板桩，然后逐步向两边插打，最初的一、二块钢板桩的打设位置和方向要确保精度，以起到样板的作用。每完成3米测量校正1次，确保在同一直线上。每排钢板桩施打完毕后，即与槽钢焊接牢固。根据起吊能力确定逐根插打到稳定的深度，待全部插打完毕后再依次打到设计标高。钢板桩合龙通过精确计算，确定龙口位置，配置相应规格的异形钢板桩，现场实测异形钢板桩的角度和尺寸，根据实际切割焊接异形钢板桩，以确保整个围堰的密封性。（4）钢板桩打入施工工艺①挖掘机停在离打桩点约4m左右的地点，侧向施工，便于测量人员观察。挂上振动锤，升高，理顺油管及电缆。②锤下降，开液压口，拉一根桩至打桩锤下，锁口抹上润滑油，起锤。③锤下降，使桩至夹口中，开动液压机，夹紧桩。上升锤与桩，至打桩地点。④对准桩与定位桩的锁口，锤下降，靠锤与桩自重压桩至淤泥以下一定深度不能下降为止。8⑤试开打桩锤30秒左右，停止振动，利用锤惯性打桩至坚实土层，开动振动锤打桩下降，控制打桩锤下降的速度，尽可能的使桩保持竖直，以便锁口能顺利咬合，提高止水能力。⑥板桩至设计高度前40cm时，停止振动，振动锤因惯性继续转动一定时间，打桩至设计高度。⑦松开液压夹口，锤上升，打第二根桩，以上类推至打完所有桩。打桩前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物，在打完钢板桩后，开始进行钢板桩围堰内的止水处理。（5）土方开挖①基坑土方必须分层均衡开挖，土方开挖过程中防止土方开挖设备碰撞支撑结构，避免超挖扰动基底原状土，基底200mm-300mm的土层应采用人工开挖。②发生异常状况时，应立即停止挖土，并立即查清原因和采取措施，方能继续挖土。③挖出的土方应及时运走，严禁将土堆放在基坑四周。（6）施工注意事项①导向桩打好之后，以槽钢焊接牢固，确保导向桩不晃动，以便打桩时提高精确度。②线桩插打，钢板桩起吊后人力将桩插入锁口，动作缓慢，防止损坏锁口，插入后可稍松吊绳，使桩凭自重滑入。③钢板桩振动插打到小于设计标高40cm时，小心施工，防止超深发生。④封口时，精确计算异形钢板桩的尺寸，确保止水质量。（7）围堰抽水与支撑钢板桩围堰封闭后进行挖土及抽水，挖土及抽水过程中应严格控制速度和高度，并在围堰顶端设置一道安全支撑。当施工达到预定的深度后，应及时加支撑防护。钢板桩全部焊接牢固到导向槽钢上。考虑到本工程施工场地很小，水下地质情况较差，周围动荷载和主动土压力较大，因此决定在围堰内部采用双拼32C组合槽钢做成骨架进行支撑，以保证安全。（8）混凝土封底浇注9当清淤达到要求后，即可按常规进行干封底施工。封底时在钢板桩围堰内侧支模，封底厚度为依据现场施工情况。（9）防渗与堵漏钢板桩打入之前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物。当锁口不紧密漏水时，用棉絮等在内侧嵌塞。5.3基坑开挖采用人工配合机械开挖基坑，清除基底松散土层。并开挖集水沟、集水井，集水沟底要低于基坑底面，集水井深度应大于吸水龙头的高度，并用竹筐围护，防止水龙头堵塞。抽水机的能力必须大于基坑渗水总量的1.5～2倍,对基坑的积水要及时抽排，避免基底被水浸泡。基坑开挖时要严格控制基底标高，不能出现欠挖或超挖。基坑开挖成形并达到设计标准后，尽快进行自检、监理验收，检验合格后立即进行浇筑砼垫层，以免基底暴露时间过长。5.4钢板桩拔除（1）施工要点①钢板桩拔除采用振动锤，作业前对每个板桩的打入情况，作详细调查，以此判断拔桩作业的难易程度。②在承台模板拆除完成后，进行支撑的切割工作，用吊车进行拔桩。③在内支撑全部拆除完成后，进行钢板桩的拔除。在拔桩时，采用振动锤进行拔除，拔一根清理一根。并及时运走，以保证场地的清洁。（2）拔桩注意事项①为防止将临近板桩同时拔出，宜将钢板桩和加固的槽钢逐根割断。②先割除钢板桩的支撑，然后再拔围堰钢板桩。③拔出的钢板桩应及时清除土砂，涂以油脂。变形较大的板桩需调直，完整的板桩要及时运出工地，堆置在平整的场地上。④将钢板桩用振动锤再复打一次，可克服土的黏附力。⑤按与打板桩顺序相反的次序拔桩。5.5钢板桩无法施工时应对措施如地质环境不符合钢板桩施工要求时，先清运地表土，降低原地面标高，使基坑开挖深度小于5m，再对基坑按1:0.75放坡开挖。基坑开挖采用机械开挖，10人工辅助清理，同时保证基底土无明显扰动现象，坑壁无松散或坑洞。机械挖土预留20～30cm厚度用人工挖除,基坑底开挖标高可以比承台底标高低10cm左右，以浇筑垫层混凝土，基坑严禁超挖，如有超挖，必须用级配碎石回填并夯实。基坑底面较承台四周每边放宽1M作为工作面，放坡的坡度根据地质情况来确定。基坑开挖中应注意以下事项：（1）开挖前应先做好地面排水，在基坑顶缘四周应向外设排水坡，并在适当距离设截水沟，且应防止水沟渗水，以免影响坑壁稳定。（2）基坑顶四周应留有护道，静载（弃土及材料堆放）距坑缘不小于50cm，动载（机械及机动车通道）距坑缘不小于1.0m；在垂直坑壁、坑缘边的护道还应适当加宽，堆置弃土的高度不得超过1.5m，施工时应注意观察坑缘地面有无裂缝，坑壁有无松散塌落现象发生，确保施工安全。基坑施工不可延续时间过长，自基坑开挖至基础完成应抓紧连续不断施工，挖至标高的基坑不得长期暴露、扰动或浸泡，应及时检查基坑尺寸高程、基底承载力，符合要求后，应立即进行基础施工。相邻基坑深浅不一时，一般按先深后浅的顺序施工。六、质量控制措施1、在拼接钢板桩时，两端钢板桩要对正顶紧夹持于牢固的夹具内施焊，要求两钢板桩端头间缝隙不大于3mm，断面上的错位不大于2mm，使用新钢板桩时，要有其机械性能和化学成份的出厂证明文件，并详细丈量尺寸，检验是否符合要求。2、对组拼的钢板桩两端要平齐，误差不大于3mm，钢板桩组上下一致，误差不大于30mm，全部的锁口均要涂防水混合材料，使锁口嵌缝严密。3、为保证插桩顺利合拢，要求桩身垂直，并且围堰周边的钢板数要均分，11为保证桩身垂直，于第一组钢板桩设固定于围堰支撑上的导向木，顺导向木下插，使第一组钢板桩桩身垂直，由于钢板桩桩组上下宽度不完全一致，锁口间隙也不完全一致，桩身仍有可能倾斜，在施工中加强测量工作，发现倾斜，及时调整，使每组钢板桩在顺围堰周边方向及其垂直方向的倾斜度均不大于5‰，同时为了使围堰周边能为钢板桩数所均分，事先在围堰导梁上按钢板桩组的实际宽度画出各组钢板桩的位置，使宽度误差分散，并在插桩时，据此调整钢板桩的平面位置，使误差不大于4-15mm，当仍有困难时，将合龙口两边各几组钢板桩不插到河床，在悬挂状态下进行调整。在无法顺利合拢时，则根据合拢口的实际尺寸制造异形钢板桩。但要控制异形钢板桩上下宽度之差不超过桩长的2％。4、在使用拼接接长的钢板桩时，钢板桩的拼接接头不能在围堰的同一断面上，而且相邻桩的接头上下错开至少2m，所以，在组拼钢板桩时要预先配桩，在运输、存放时，按插桩顺利堆码，插桩时按规定的顺序吊插。5、在进行钢板桩的插打时，当钢板桩的垂直度较好，一次将桩打到要求深度，当垂直度较差时，要分两次进行施打，即先将所有的桩打入约一半深度后，再第二次打到要求的深度。6、打桩时必须在桩顶安装桩帽，以免桩顶破坏，切忌锤击过猛，以免桩尖弯卷，造成拔桩困难。七、基坑顶部水平位移监测7.1测点布置监测点水平间距不宜大于20米，每边监测点数不宜少于3个。水平和竖向位移监测点宜为共用点，监测点宜设置在基坑坡顶上。7.2监测方法采用极坐标法测量原理，在测点周围每次使用两固定控制点，一个设站，一个作为后视点，正、倒镜测出施工坐标取平均值，基坑开挖前所测成果作为初始值，两次测量成果从轴距中可直观地看出：相对上次轴距小时产生位移；本次与前次测得差值为本次变化量，日常监测值与初始值的差值为累计变化量。7.3基坑顶部竖向位移监测水准基点控制网布设的基本原则采用分级，首先根据基坑监测点分布情况，布设首级控制网（起始、闭合于水准基点），观测首级控制点高程；其次，布设12二级水准网（起始、闭合于首级控制点），观测各沉降点高程。首级控制和二级控制布设成附合路线或闭合路线均可，具体采用那种路线，根据观测点分布情况决定。在布设水准控制路线时，为确保前后视距差满足二级精度要求，同时满足变形监测“四定