钢板桩支护（精选12篇）
钢板桩支护 篇1
1 工程概况
工程地质方面, 片区内大部分土地为河滩地及农田粘土, 不能作为天然基础。
本工程污水管总长约20.3km, 污水管埋深3~6m, 属于深基坑施工, 采用拉森钢板桩支护。由于污水管道工程量大, 污水管管槽防护是本工程安全施工的重点。
2 钢板桩设计
2.1 钢板桩的选用
根据工程所在地的特点, 结合钢板桩的特性, 施工方法等方面进行考虑, 施工中拟投入拉森式IV型钢板桩 (型号SP-Ⅳ) 。截面尺寸:宽400mm, 高170mm, 厚15.5mm, 截面积96.99, 单根桩重量76.1kg/m。每米桩每延米单位重量190kg/m2, 截面矩2037cm。依地质资料及作业条件决定选用钢板桩长度9m、12m长, 要求钢板桩须高出基坑顶部200mm。
2.2 钢板桩的验算
土压力计算:由于土层多, 为便于计算, 采用加权平均值。
被动土压力系数:Kp=tg2 (450+15.70/2) =1.703
主动土压力系数:Ka=tg2 (450-15.70/2) =0.587
由于施工中机械倒退开挖, 基坑边均布荷载较小, 暂按q=10KN/m2进行取值, 则:等同于土压力:eq=q Ka=5.87KN/m2。
钢板桩顶部悬臂端的最大允许长度为:
由于本工程最大开挖深度6米, 则根据实际情况确定支撑布置图如下:
计算钢板桩的长度:
采用等值法计算钢板入土深度:
坑底处主动土压力最大emax=Kar H+eq=0.587×18.53×5+5.87=60.256KN/m2。
均布荷载作用点:yq=tan (450+15.07/2) ×1.5=2m。
计算土压力为零的点距离基坑底深度y:
按简支梁计算等值梁的两支点反力:
计算X:CDE上的力R2和被动动土压力平衡:
基坑深度在6米, 钢板桩的总长度为:L=6+4.07+0.2=10.27m, 取12m。
本工程污水管道基槽开挖深度在3m≤h≤6m。依地质资料及作业条件决定选用钢板桩长度9m、12m长, 要求钢板桩须高出基坑顶部200mm。
检算钢板桩强度:
钢板桩上弯距最大的点为剪力等于0处。设剪力等于0的点距离桩顶为L, 则:
选择支撑截面积:A=F/[f]=385.02/240=16.0425cm2。
可采用25a普通工字钢作横向支撑。
3 钢板桩施工
3.1 施工工序
工程放线定位→钢板桩定位→安装导向钢围檩→打钢板桩→拆除钢围檩→安装支撑装置→挖土→底板施工→管道施工→回填土→拆除支撑装置→拔除钢板桩。
3.2 工程主要施工技术要求
1) 采用单根打入法插打钢板桩。相对桩长的垂直度允许偏差一般不得超过2%, 闸前段不超过2.5%;钢板桩上部吊孔需进行处理, 使之不漏水;桩顶高程允许偏差为+5cm、-10cm。
2) 对距离堤坡及已有建筑物近的位置, 单根钢板桩打桩持续时间应小于20min, 打桩的顺序首先从据建筑物最近点附近开始。
3) 工程施工过程中应加强施工检测, 为钢板桩施工及工程验收提供依据。
4) 钢板桩形成的内、外环极槽尺寸须满足设计要求, 允许误差±10cm。
5) 钢板桩的质量标准需符合《建筑基坑支护工程技术规程》 (DBJ/T15-20-97) 表7.3.5的要求, 否则应从表面缺陷、端头矩形比、板体扰曲、桩体扭曲、截面局部变形、锁口变形等方面予以矫正, 以确保钢板桩打拔施工的顺利。
6) 钢板桩沉桩前宜先进行防锈处理, 可涂环氧煤沥青保护。锁口内应填防水材料。钢板桩沉桩前应设臵导架, 以保证平面尺寸的准确。
7) 采用自行振动式钢板桩专用机械插打。打钢板桩宜分区段和阶段式进行, 不宜只单块打入, 打桩顺序应从一边往另一边, 每次施工段约为60~100m, 视现场具体情况确定。
8) 开挖到横撑设计位置后, 先施工横撑, 再往下开挖, 保证施工安全。
9) 钢板桩的搬运途中应特别注意保护锁口。现场吊运时, 吊点位臵按正负弯矩相等原则确定。堆放时, 每层都要垫平, 支点亦按正负弯矩相等原则布, 钢板桩布臵不少于两点支点, 叠高层数不高于5, 两层之间加垫木。
3.3 施工方法:单桩逐根打入法施打钢板桩
1) 先由测量人员定出钢板桩围堰的轴线, 可每隔一定距离设臵导向桩, 导向桩直接使用钢板桩, 然后挂绳线作为导线, 打桩时利用导线控制钢板桩的轴线。2) 准备桩帽及送桩:打桩机吊起钢板桩, 人工扶正就位。3) 单桩逐根连续施打, 注意桩顶高程不宜相差太大。4) 施工中我们在基坑回填后就立即拔桩, 桩经修理后重新利用。5) 先用打桩机夹住钢板桩头部振动1min~2min, 使钢板桩周围的土松动, 产生“液化”, 减少土对桩的摩擦力, 然后慢慢的往上振拔。拔桩时注意桩机的负荷情况, 发现上拔困难或拔不出来时, 应停止拔桩, 先振动1min~2min后再往下锤。
3.4 横撑和钢板桩拆除
1) 本工程拔桩采用振动锤拔桩:利用振动锤产生的强迫振动, 扰动土质破坏钢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。
2) 拔桩起点和顺序:对封闭式钢板桩墙, 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。
3) 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, 再与振动锤交替振打、振拔。有时, 为及时回填拔桩后的土孔, 当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔, 用振动锤振动几分钟, 尽量让土孔填实一部分。
4) 起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷, 起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。对引拔阻力较大的钢板桩, 采用间歇振动的方法, 每次振动15min, 振动锤连续不超过1.5h。
5) 钢板桩土孔处理。对拔桩后留下的桩孔, 必须及时回填处理。桩每拔高1m后暂停引拔, 振动几分钟让土孔填实。钢板拔出桩孔后, 剩余的空隙应及时用1:1水泥砂浆填实。
6) 基坑土方回填至横撑高程后, 再进行横撑拆除, 最后进行钢板桩的拔出, 在此过程中应派专人负责现场指挥协调。
7) 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。
8) 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。
9) 将钢板桩用振动锤再复打一次, 可克服土的黏附力。
10) 按与打板桩顺序相反的次序拔桩。
3.5 注意事项
对施工人员进行技术、安全教育。施工前探明地下管线、管道、电缆情况, 与业主、市政、供电、供水、供气、电信等部门联系取得该区域的各种管线情况, 制定施工措施加以保护。同时必须注意场地地质情况, 在施工过程中保护好原有设施, 以免在施工时出现破坏原设施的情况。做好支护结构及基坑周边的监测工作。
4 结束语
钢板桩设计完成后, 准备好施工设备及材料, 制定安全与环保操作措施及相应的应急预案, 做好操作人员培训, 完善警戒措施及信号。本工程实施过程中未发生任何安全及质量事故, 值得同类项目参考使用。
参考文献
[1]建筑基坑工程技术规范 (YB9258-97) .
[2]建筑基坑支护技术规范 (JGJ 120-99) .
[3]建筑软弱地基基础设计规范 (DBJ10-89) .
钢板桩支护 篇2
发包方(甲方):
承包方(乙方):
根据《中华人民共和国》和《建筑安装工程承包合同条例》及有关规定，结合本工程的具体情况，签订本合同，共同遵守。
第一条：工程名称：
施工地点：
第二条：工程内容：
基坑支护打拔拉森钢板桩，为Ⅳ型拉森钢板桩单根桩长9米/12米/15米。内容包括拉森钢板桩场内转运、堆放、打拔等。拉森钢板桩工程量按实计算。
第三条 承包方式
包工期、包机械、包进退场费、包安全、包质量、包文明施工。
第四条
甲、乙双方的主要责任：
一、甲方主要责任：
1、负责提供具备施工条件的工作面及及运输通道给乙方，协调好同场的其他施工队伍。
2、开工前搞好三通一平，施工放线，确定施打钢板桩的准确位置。
3、甲方负责提供准确的地下管线位置资料（如水管、电缆、光线等物件）因甲方提供的资料不准确造成施工引导的一切损失由甲方负责。
二、乙方主要责任：
1、施工人员进场前组织好接受甲方有关的安全、文明施工的教育培训及登记注册，办理进场手续。
2、做好现场的安全生产，文明施工工作。按甲方现场的有关安全、文明施工规定执行。
3、乙方在施工过程中，不能违反操作规程由于乙方原因造成的质量安全及人员伤亡事故问题均由乙方负责。
第五条 施工单价及工程量
采用综合单价包干的形式进行计价的项目（开票增加税金3%），完工后按综合单价包干进行结算，工程量按实际发生调整。打拔拉森钢板桩9米施工单价为
元/根计算（含30天租赁费）；
打拔拉森钢板桩12米施工单价为
元/根计算（含30天租赁费）；
打拔拉森钢板桩15米施工单价为 元/根计算（含30天租赁费）；工程量钢板桩约为
根，围檩 元/T（含30天租赁费），工程量约 米（理论重量按0.172吨/米）。工程量按实结算。
以上单价均不含税金。
暂定不含税总价约为： 元。
第六条 付款办法
施工完成并付至合同价的30%，拔桩时再付40%，余款在办理结算完成后付清。
第七条工程质量标准：
工程质量标准按现行的建筑基坑支护技术规程（JGJ-99）质量验收标准执行,并按建设方认可的支护方案，进行实施，确保施工质量安全。
第八条 其他事项:
1、支护钢板桩施工使用期为 30 天，自完成交付使用第1天计，逾期钢板桩使用租金桩长9米/12米，0.45元/天·米，桩长15米，0.55元/天·米，围檩使用租金5元/天·吨计算给乙方。
2、拔桩如超过两批次，每次补贴设备进退场费2000.00元。
3、本合同一式两份，甲、乙双方各执一份，双方签字、盖章后生效。工程完毕甲方付清工程款后自动失效。
4、本合同未尽事宜，由双方协商解决。
发包方：（甲方）
承包方（乙方）：
代表签名：
代表签名：
年
月 日
钢板桩支护 篇3
【关键词】市政工程；深基坑；钢板桩；基坑支护
0.工程概况
某沿江公路市政排水管道工程施工，场地地表大部分都为耕土，结构松散，局部地区为鱼塘，场地范围内土体多为黏性土，遇水后会迅速变为流沙状。在市政道路排水管道施工过程中，依据设计要求，需在部分鱼塘区段开挖深度8m左右的基槽，排水管道单趟长度约380m。整个沿江公路市政排水管道的管径处于400～2400mm的范围内，本区段内管道管径均不小于1800mm，采用钢筋混凝土企口管连接形成，排水管道基础为混凝土现浇基础形式。经多次组织专家组进行设计和计算，最终采用钢板桩对管道深基坑进行支护。
1.基坑支护的必要性
（1）根据该沿江公路市政排水管道工程的施工场地具体情况，结合场地土体地质和水文条件和基坑的深度范围综合考虑，为保证该滨海新区整个沿江公路市政排水管道工程施工的安全进行，以确保市政工程达到预期的建设目标，该管道深基坑需采用“密排桩加丁字桩”联合支护的方法进行基坑的整体支护。
（2）基于本施工场地区段处于鱼塘的地段，场地范围内土体多为黏性土，强度和稳定性都不高，且该区段范围内的排水管道管径均都为不小于1800mm的大管径，所以，在进行该区段的排水管道深基坑的施工过程中，不仅需要考虑钢板桩支护体系自身的强度和稳定性能是否满足要求，还应综合考虑如此大的管径的钢筋混凝土排水管道安装施工过程中，对施工作业面的要求及施工技术人员的安全。
（3）滨海新区该沿江公路是城市的主干道，在市政排水管道工程基坑施工时，基坑开挖过程中对道路的变形控制要求高，工期短，施工场地狭窄。采用钢板桩基坑支护技术，对保证市政排水管道工程的施工质量，减少施工过程中对道路交通的不良影响，有效控制项目的投资成本，实现市政工程社会效益和经济效益的优化组合有着重要的现实意义[1]。
2.深基坑钢板桩支护施工技术
2.1施工流程[2]
根据深基坑钢板桩支护施工技术的要求，首先应做好桩位的现场测量放线工作；在对施工场地既有的各种管道管线位置掌握清楚后，接着可采用专业挖掘机机械沿测量标记好的桩位线进行桩沟挖掘，桩沟的挖掘深度控制在0.6m左右，宽度控制在1.2m左右；区段内总体采用分段措施进行钢板桩的打桩施工，每个施工区段长度定位100m，沿江依次按从下游到上游的方向顺序进行施工。为确保挖掘机能正常进行施工，钢板桩之间的间距定为4.5m；钢板桩打桩施工完成后，即可进行基坑开挖施工；本管道基坑施工分步进行，第一步挖至土层深度1.5m处暂停开挖，待基坑杂土清理完毕后立刻进行顺水支撑的焊接施工，在进行的支顶施工；两个方向的支撑焊接施工完成后，开始第二步的基坑开挖，开挖至距混凝土排水管道管顶标高位置50cm处时，进行第二道顺水支撑和横向支撑的焊接施工；焊接完成后继续开挖至基坑底部设计标高位置，待杂土清理完毕后可开始管道的混凝土基础施工，然后进行排水管道安装施工，安装完成后进行基坑回填，继续下一分段的施工。
2.2现场勘测和桩位放线
在排水管道工程基坑施工开始前，应与相关的市政工程建设单位和相关管理部门进行相应的调查摸底，明确掌握施工场地范围内的地下管道和管线的分布情况，并绘制出详细具体的分布图纸，以确保在管道基坑开挖施工过程中，能明确知道各管道管线等市政基础设施的确切位置，开挖之前应做好明显标记。根据排水管道工程的铺设施工图及施工现场场地地质勘测资料，准确做好施工放线工作。现场放线工作内容应包括施工场地内的各种市政既有管道、管线，待开挖基坑两侧的钢板桩中位线等，均应做好明确、详细的长久性标记，并同时做好书面记录。
2.3挖沟、打桩
选用小型挖掘机沿桩位中线进行挖沟施工，桩沟深度为0.6m，宽1.2m，开挖结束后应安排人工对沟底进行相应的杂土清理和沟底平整。
区段内总体采用分段施工方式，每段长约100m，沿江由下游向上游的方向顺序进行施工。为确保挖掘机能正常进行施工，钢板桩间距定为4.5m。
（1）钢板桩选用60C工字钢，长度为12m，选用的钢板桩应通长顺直，桩体不得存有扭曲、变形的现象，如发现钢板桩存有扭曲、变形的缺陷，使用前应进行更换或调直。整个工程采用液压振动式打桩机进行钢板桩打桩施工。
（2）整个管道基坑采用密排桩加丁字桩联合支护体系进行基坑支护，依据放线定位出来的桩位线依次进行打桩，桩与桩之间应咬口衔接紧密，每三根横桩增设一根丁字桩。
（3）进行钢板桩打桩施工时，应保证桩体垂直打入，防止出现扭曲和斜入的现象，并同时控制好钢板桩打入速度，打入时如遇到障碍物等异常情况，应立即停止施工，待采取有效措施后再继续进行打桩施工。
2.4基坑开挖
钢板桩打桩施工结束并且桩位确认无误后，可开始基坑开挖，第一步开挖至深度1.5m标高后，人工进行杂土清理，进行第一道双向支撑焊接；完成后可开始第二步基坑开挖，开挖至距离管顶标高50cm处，进行人工清理，焊接第二道支撑体系；然后继续基坑开挖，直至挖至基坑设计标高处。基坑开挖产生的土体调运至基坑周边10m范围外的空地，以减小土体对基坑周围土体的侧向压力。
基坑开挖过程中应安排专人指挥，随时注意场地内既有的地下市政管道、管线等障碍物，发现施工异常时应立刻停止开挖施工，待实施相应有效措施后继续，整个开挖过程中应全程动态监测钢板桩支护体系的变形情况，变形超出警戒值时应立即停止施工，并及时进行支护体系的补强加固处理措施[3]。
2.5支撑焊接
管道基坑开挖至地下1.5m深度时停止下挖，进行相应顺水支撑的焊接施工，采用对焊钢板桩进行顺水支撑的焊接，在基坑两侧的工字钢上进行点焊。顺水支撑要求水平、顺直。焊接完成后，开始横向支撑的支顶施工，横向支撑采用直径为180mm的圆钢管，每4.5m一道在顺水对焊的工字钢上进行点焊，横向支撑钢管两端部应加焊铁板进行加固补强。横向支撑设置在顺水支撑中部位置，与顺水支撑垂直焊接牢固，并使其与顺水支撑处于同一水平面上。
在后续基坑开挖过程中，对钢板和支撑的变形情况应保持动态的监测观察，发现变形超过范围时应立即停止开挖，并及时采取加固措施，保证支撑体系的安全。
2.6拆除支撑、拔桩
待区段内混凝土排水管道铺设完成完，及时回填渣石等材料至管顶30cm处，再进行支撑拆除工作，拆除时应先拆横向支撑，再拆顺水支撑。下道支撑拆除结束后，再分层进行回填，至距离上道支撑30cm处时，先拆除上道横向支撑，再拆顺水支撑；待所有支撑拆除结束后，继续回填比重为10%的石灰土直至钢板桩顶部。
支撑拆除过程中，必须将各种连接、补强构件拆除干净，焊接点应进行充分清除，并安排专人现场指挥拆割施工，保证整个支撑拆除施工的安全。
待石灰土回填施工结束后，开始拔桩施工。拔桩时按先打先拔的顺序进行，且基坑两侧对应位置同时进行，不得漏拔。拔桩过程中必须确保桩体被垂直拔起，严禁扭拔、斜拔，防止地下管道基础和管道自身受到扰动，拔桩结束后立刻进行中砂回灌，防止基坑内混凝土管道基础开裂。
3.结语
采用钢板桩支护施工技术对该排水管道基坑工程施工段取得了有效的支护，保证了基坑内大管径钢筋混凝土排水管道安全高效的完成了安装，实现了市政工程社会效益和经济效益的优化组合；通过该基坑支护工程的应用实践，总结了深基坑钢板桩支护体系的施工经验，为同类市政管道工程的安装施工积累了丰富经验。
【参考文献】
[1]成凤兰.浅谈深基坑的支护[J].山西建筑，2008，34（33）.
[2]王曙光.深基坑支护处理经验录[M].北京：机械工业出版社，2005.
地下通廊基坑钢板桩支护验算 篇4
某电厂工程输煤系统通廊基坑支护工程,通廊北段-7.0 m以下部分长92 m,通廊底标高由南向北约为-7.0 m～-12.5 m,通廊高约2.5 m,宽9 m左右。该通廊施工基坑支护采用“拉森”钢板桩,钢板桩规格为500×200×19.5,单根长12 m,重约1.26 t/根。打桩机械采用50 t履带吊,桩锤为振动锤。由于基坑太深,钢板桩支护时需进行土方表层卸载。建设单位委托中铁十七局集团山西兴华建筑设计院有限公司做基坑支护验算。
2 输煤系统地段地质情况
①层杂填土(Q
②-1-a层粉土(Q
②-1层粉土(Q
②-2层粉砂(Q
③-1层粉土(Q
③-2层粉砂(Q
③-3层粉土(Q
3 基坑支护验算
已知土质饱和重度γ=20 kN/m3,内摩擦角φ=20°,不考虑内聚力,基坑深度H=12.5 m,卸载深度h=7 m,支护净深H1=5.5 m。土压力如图1所示。
1)取计算单位宽为1 m。
Ka=tg2(45°-18°/2)=0.49。
Kp=tg2(45°+18°/2)=2.04。
yd=3.0×tg(45°+20°/2)=4.3 m。
Ea1=γKaH12/2=20×0.49×5.52/2=148.2 kN。
Ea2=γKah(H1-yd)=20×0.49×7×1.2=82.3 kN。
e1=γKaH=20×0.49×12.5=122.5 kN。
2)经初步计算,在-8 m处设一道支撑,求土压力为0处反弯点O。
t0=γHKa/[γ(KB·Kp-Ka)]
=20×12.5×0.49/[20×(1.6×2.04-0.49)]=2.2 m。
则:Ea3=e1t0/2=122.5×2.2/2=134.8 kN。
Ea=Ea1+Ea2+Ea3=365.3 kN。
3)O点弯矩Mc=0,则:
5.2N=(5.5/3+2.2)Ea1+(1.2/2+2.2)Ea2+(2.2×2/3)Ea3
N=(597.7+230.4+197.7)/5.2=197.3 kN。
4)求钳固深度Hd及桩长。
O点剪力:Qo=Ea-N=365.3-197.3=168 kN。
由Mo=0,得E2=3Qo,即:
γ(KB·Kp-Ka)t12/2=3Q。
20×(1.6×2.04-0.49)t
Hd=1.1×(t0+t1)=1.1×(2.2+4.26)=7.1 m。
桩长:5.5+7.1=12.6 m,未考虑土的内聚力,偏于安全,选用12 m桩。
5)钢板桩选用与验算。选用“拉森式”钢板桩,规格为500×200×19.5,每延长米截面矩参见拉森Ⅴ型,取W=3 000 cm3。求钢板桩最大弯矩Mmax。
设P点剪力为0,由γhKa(y-4.3)+γKay2/2=N,得:
20×0.49×7(y-4.3)+20×0.49y2/2=197.3
y=5.23 m。
Mmax=197.3×(5.23-2.5)-20×0.49×5.233/6-20×7×0.49×0.932/2=275.3 kN·m。
则f=Mmax/W=275.3×103/3 000
=91.8 MPa<0.5[f]=105 MPa(满足要求)。
6)支撑验算。钢板桩支撑横梁采用两根型钢2HW400×400,A=2×21 950 mm2,WX=2×3 340 cm3;横梁受均布荷载q=197.3 kN/m,支撑每6 m设置一道。横梁受力简图如图2,图3所示。
横梁验算,将横梁视为多跨连续梁,内力计算如下:
梁最大弯矩为:
7)支护结构。基坑支护采用“拉森”钢板桩,规格为500×200×19.5,桩长12 m,最深处桩顶标高为-7.0 m;支撑结构采用双型钢2HW400×400作横梁,横梁中心标高为-9.5 m;对挺支撑选用700钢管制作的专用支撑。
摘要：对某电厂工程输煤系统通廊基坑支护工程的具体情况进行了介绍,探讨了输煤系统地段的地质情况,对该工程地下通廊基坑钢板桩支护进行了验算,以保证基坑工程施工安全,从而保证施工顺利进行。
关键词：深基坑,钢板桩,地质情况,验算
参考文献
[1]GB 50007-2002,建筑地基基础设计规范[S].
拉森钢板桩施工合同 篇5
甲方： 乙方：
甲方现将钢板桩支护施工项目委托乙方施工，根据《中华人民共和国合同法》有关规定，结合本工程具体情况和甲方要求，经双方协商达成如下条款：
一、工程名称：
二、承包内容
打、拔6－9米拉森钢板桩，按甲方要求分段分点施工，共计分3个点，每个点单边水平延长米120米的钢板桩同时施工（乙方共计投入钢板桩约900条：其中6米桩780条，9米桩120条）。
三、承包方式
乙方负责提供拉森6－9米钢板桩和施工所需的设备、人员。
四、承包数量和单价
1、本项目总工程量为单边延长米共计约3000米，若少于2000米工程量，甲方应补偿乙方从广州至该项目工地的材料往返托运费50000元。
2、打（拔）6米钢板桩每单边水平延长米单价为520元/米（此单价不含乙方支撑），若根据现场需要做一层支撑，则每单边水平延长米单价为590元/米。
2、打（拔）9米钢板桩每单边水平延长米单价为720元/米（此单价不含乙方支撑），若根据现场需要做一层支撑，则每单边水平延长米单价为800元/米。
3、以上单价不含税价。
五、付款方式
1、乙方按甲方轴线施打钢板桩，在乙方完成每个分段分点钢板桩施打后，甲方及时验收。甲方验收质量并确认工程量后，按月支付本月总工程量80%的进度款，余下20%在总工程完成拔桩前付清。
2、乙方收到工程款后，及时向甲方开具收款凭据。
3、第一段至第二段施工衔接时间超过6天时，甲方应提前通知乙方。
4、甲方将工程款支付至乙方指定的账户： 户名： 账号：，开户行：。
六、租金计收方法
乙方按甲方轴线分段分点施打钢板桩，每一个工点的钢板桩施打完工后，交付甲方免费使用期为20天，超期使用按日计收租金。从第21天起，按每吨每天8元计算租金，甲方应每月付清上月所产生的租金。
七、施工方法：采用勾机振锤打、拔拉森钢板桩。
八、施工质量
1、乙方钢板桩施工必须达到相关的质量验收标准。
2、钢板桩施打时，相邻两桩要互相连结扣紧;如现场原因或甲方另有要求除外。
3、乙方施打钢板桩时要自觉接受甲方现场技术监督检查。
4、每段施打的钢板桩达到免费使用期时，须征得甲方同意，接到甲方通知后，乙方才能拔桩。
九、验收方法
甲方应分段分点根据乙方施打钢板桩的实际条数，双方现场施工员验收签证，按水平延长米计量验收，确认质量与工程量。
十、双方责任
（一）甲方责任
1、保证乙方打、拔钢板桩时的机械、车辆出入便道通畅，包括进退场。如未保证乙方施工机械、车辆便道的畅通而产生的费用由甲方承担。
2、提供堆放材料场地和施工时的用电到现场，并承担电费和无偿提供勾机配合施工现场支护的安装和地上地下障碍物的排除。
3、委派 为现场施工管理员，解决现场影响乙方施工的障碍事宜及签证。
（二）乙方责任
1、按双方商定的施工计划进行施工，如期按质按量完成施工任务。
2、工作人员服从甲方施工人员的指挥，接受监督和管理。
3、做好施工记录，提供有关基础资料及甲方要求提供的其他相关资料。
4、文明施工、安全生产，乙方人员及机械的施工安全由乙方自行负责（甲方不负担由此造成的一切责任）。
5、积极做好安全措施，消除隐患。
十一、其它约定条款
1、施工期间如无特殊天气、图纸、障碍物、甲方原因等影响，乙方应按期完成甲方的施工任务，并确保施工安全。
2、施打钢板桩时乙方按甲方放轴线施工，如地下有物体管线被破坏，与乙方无关。
3、乙方没有在甲方指定地点施打钢板桩，造成地下管线等物体损体的，由乙方负责。
4、甲方通知乙方拔除钢板桩时，若现场阻滞，甲方应平整施工现场，保证设备正常施工，乙方才能进场拔桩及终止钢板桩租金。
5、若因甲方原因钢板桩被损坏或截留，甲方应按6000元/吨价格赔偿给乙方。
6、本合同一式二份，甲、乙双方各执一份，共同遵守执行。未尽事宜，另行友好协商解决，双方签字生效，付清工程款后合同自行失效。
甲方代表： 身份证号码：日期： 年
日乙方代表： 身份证号码： 年 日
钢板桩支护 篇6
关键词:客运专线 深基坑 钢板桩 施工方法
0 引言
随着各客运专线及高速铁路的开工建设,主要为桥梁基础采用桩基承台,桥梁基础也开始大面积施工,在基础的施工过程中遇到了诸多问题,这些铁路线路多经过河流、灌溉渠、低洼水塘等环境,在施工中这些地段多为深水基坑,常采用钢板桩围堰防护,由于施工和技术经验的缺乏,时常导致钢板桩倒塌。本文介绍了某大桥深水基坑钢板桩倒塌后的处理方法,供广大技术人员参考借鉴。
1 工程概况
某客运专线承台结构尺寸大部分为10.6×14.6×3.0m、8.1×12.5×2.5m、8×11×2m等12种结构型式,开挖深度均在5m以上,均属于深基坑开挖施工。跨河承台基础开挖较深,该部分承台的施工拟采用钢板桩围堰施工;根据此桥的水文、地质等相关情况,认为采用钢板桩围堰施工具有工期短、工艺简单、较少占用空间、安全、施工风险易于控制等诸多优势。钻孔桩完成后,利用钻孔用筑捣平台作为钢板桩施工平台。
2 施工工艺流程与处理方案
2.1 工艺流程
测量放线→插打定位钢板桩→设置导桩框架→清理钢板桩→插打钢板桩→设置内支撑→抽水堵漏→承台和墩身施工→拆除内支撑→拔除钢板桩。
2.2 施工处理方案
此基坑为跨河连续梁主墩,由于工期较紧,钢板桩合拢后,第一道内支撑加固好就开挖,施工期间正值当地汛期,河水猛涨,钢板桩受河水冲击意外倒塌。当钢板桩倒塌后曾试图就地拔出钢板桩,由于钢板桩弯折,无法拔出。然后决定切割掉一部分钢板桩后回填基坑,防止钢板桩变形加剧,回填后创造出二次打桩平台,采取二次做钢板桩围堰,对倒塌钢板桩进行彻底拆除。
2.2.1 钢板桩的插打
钢板桩倒塌后,采取切割掉一部分钢板桩后回填基坑, 创造出二次打桩平台,然后测量放线,插打钢板桩。
钢板桩由50T履带式吊车吊起插正,然后开启振动锤一边振动,一边插打。在插打钢板桩之前,为保证钢板桩顺利合拢,先打导向架。在插打钢板桩时,第一根钢板桩必须插正、打正,以免影响后面的钢板桩。在整个钢板桩围堰施打过程中,开始时可插一根打一根,即将每一片钢板桩打到设计位置,到剩下最后20片时,要先插后打,若合拢有误,用倒链或滑车组对拉使之合拢,合拢后,再逐根打到设计深度。
在钢板桩施工中插打和就位质量应符合下列规定:合龙时楔形桩上下口宽度差不应大于桩长2%;到达设计高程后的倾斜度不应大于1%;打钢板桩过程中,当导向设备失效,钢板桩顶达到设计高程时,平面位置允许偏差:水中打桩为20cm,陆地打桩为10cm。应监测是否在允许误差范围内,超出时及时纠正。
插打过程中注意事项:①插打前一般应在锁口内涂以黄油、锯末等混合物,组拼桩时用油灰和棉花捻缝,以防漏水;②插打顺序按施工组织设计进行,一般自上游分两头插向下游合龙;③插打钢板桩,一般应先将全部钢板桩逐根或逐组插打到稳定深度,然后依次打入至设计深度,在能保证钢板桩垂直沉入条件下,每根或每组钢板桩也可一次打到设计深度;④在插打钢板桩时,如起重设备高度不够,允许改变吊点位置,但该点位置不得低十桩顶以下1/3桩的长度;⑤插打钢板桩必须备有可靠的导向设备,以保证钢板桩的正确位置。
2.2.2 钢板桩内支撑
在钢板桩围堰合拢后,将设置内支撑,矩形围堰宜采用平面钢架支撑为宜,围周周围拟采用I45工字钢,用两片焊成整体,水平支撑拟采用θ300×10mm钢管四个角设置为三角形,其稳定性较好,又可以做成抽水平台,内支撑的安装由上往下,一边开挖,一边安装。
基坑支撑的顺序如下:加入第一层导梁→进行第一层支撑→再开挖至第二层内支撑标高下0.5米处→加入第二层导梁→进行第二层支撑→抽水吸泥至基坑底。
在施工支撑及承台的过程中,应对支撑系统进行监测。主要监测支撑的变形、钢板桩的变形、基坑内流动水量及围堰的位移等。在施工过程中可能出现如下的情况:①钢板桩弯曲变形严重。这主要是钢板桩断面选用偏小,土压力计算偏低,基坑超挖或支撑间距过大等原因造成的。②基坑底部涌水严重。主要是基坑封底时混凝土浇注质量不好,出现开裂、夹泥等情况引起的。严重时可以致使封底混凝土不能发挥其作用,而须要进行二次封底。
2.2.3 基坑开挖
基坑开挖首次采用挖掘机开挖,第一次先开挖1.0m,第二次开挖3m,总开挖深度不小于4m,剩余土方采用泥浆泵吸泥法排除基坑外。吸泥法即采用大型泥浆泵配合浮筒将基坑内泥浆抽出,抽出的同时,施工人员用高压水枪冲刷基坑内淤泥,冲散液化后用泥浆泵将泥浆排至指定地点,如此反复,昼夜不停24小时施工,直至吸泥到达承台底标高50cm以下停止作业,进行混凝土封底。
2.2.4 围堰内排水
由于钢板桩的锁口之间连接不紧密,围堰通常会漏水,因此在抽水过程中,通常采用细麻丝、棉条等材料,在钢板桩内侧嵌塞、塞紧,或者用锯屑加细煤灰在漏缝外侧周围放入,随水流至漏缝处自行堵塞,必要时可外部堵漏。较深处的渗漏,可将煤渣等沉送到漏水处堵漏。钢板桩围堰会有少量渗水流入基坑,在基坑一角深挖,渗水流入该角,利用抽水机进行排水,其排水量应大于围堰内渗水量的1.5-2倍,抽完围堰内水,要留有1～2台抽水机备用。
2.2.5 混凝土封底
视开挖土质情况确定垫层厚度或确定是否进行水下封底,此基坑为粉砂,进行水下混凝土封底,封底厚度为40～60cm,混凝土为桩基C35水下混凝土,采用汽车泵进行封底施工。
2.2.6 钢板桩处理
当基坑封底完毕后,利用承台旁的施工平台作为钢板桩拔出的工作平台,采用50T履带式吊车,配合振动锤及200KW专用(三相220V)发电机进行钢板桩的拔除。先对承台底以上倒塌钢板桩进行拆除,先切割出一个缺口,再尝试单根整体将钢板桩拔出,先拔出受力及变形较小(一般在围堰四角)的钢板桩,依次逐根向中间施工。对弯折变形严重的钢板桩,无法直接拔出时,可以在承台底位置,将钢板桩切断,再拔出。整个过程中要及时监控,当锁口变形严重影响拔桩时,应立即将变形处割除,再将钢板桩拔出。对拔桩过程中出现的问题及时处理,整个施工过程要求作业人员要稳、准、钢板桩拔出后,即进行清理、整修,并分类堆场。
3 结束语
通过上述措施,在最短的时间内将倒塌钢板桩进行简单、有效的拆除,保证了施工工期,为连续梁的施工赢取了宝贵的时间,同时减少了钢板桩的损失及破坏,节约了成本,减少了浪费,效果明显。
参考文献:
[1]客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准[S].中华人民共和国行业标准铁路建设[2005]160号
[2]客运专线铁路桥涵工程施工技术指南[S].铁道部经济规划研究院.2005.
[3]刘宝河,王文兴,宋俊强等.曹妃甸煤码头起步工程大型组合钢板桩振动下沉工艺的创新与应用[J].中国港湾建设.2008(2).52-56.
钢板桩在基坑支护中的应用 篇7
近年来，随着各类地下管道的大量兴建，管道基坑围护工程越来越多，而管道的埋深也日益加深，开挖环境日趋复杂，这无疑都会给管道基坑支护带来严峻的考验。在管道基坑工程中，应用较多的支护型式主要有放坡开挖、水泥搅拌桩支护、喷锚支护等[1,2]。然而，在某些工程中，受场地条件所限，上述支护型式无法满足现场施工条件，这时需要一种既能满足强度条件，又能满足施工条件，且经济和效益好的支护型式，而钢板桩支护正好满足了这种需求。工程实践表明，钢板桩应用于管道基坑支护，既可达到止水的目的，亦可达到支护的目的，且可获得良好的经济效益。本文分析钢板桩的特点，然后针对具体工程实例，论述了其钢板桩的设计、施工，可为类似的工程提供参考。
1 钢板桩支护力学原理[3,4]
钢板桩作为基坑支护结构的一种，它具有强度高，适应性强，结合紧密、不漏水性好，施工简便，速度快，对临时工程可以多次重复使用等特点。
1.1 钢板桩支护设计主要的计算内容
(1）钢板桩内力计算；（2）支撑系统内力计算；（3）稳定性计算；（4）变形估算。
1.2 钢板桩内力计算
对钢板桩进行内力分析的方法很多，设计时应根据支护的构造形式选择合适的分析方法，本文仅对普遍采用的等值梁法作简要介绍。
(1）钢板桩反弯点位置。假定钢板桩上土压力为零的点为反弯点的位置，设其位于基坑开挖面以下y处，则有：
式中，γ1，γ2-坑内外土层的容重加权平均值；H-基坑开挖深度；Ka-基坑开挖深度；Kpi-基坑开挖深度。
(2）钢板桩最小入土深度。等值梁法计算简图如图1。由等值梁BG求算板桩的入土深度，取ΣMG=0,
由上式求得：
桩的最小入土深度：
根据坑底的土质条件，入土深度应乘以系数1.1～1.2。
1.3 支撑系统内力计算
支撑系统内力计算主要是分析围檩和杆件（或拉锚）的内力，围檩为受均布荷载作用的连续梁，均布荷载的大小可按下式计算：
式中，qk-第k层围檩承受的荷载；H-围檩至墙顶的距离；hk+hk+1-围檩至墙顶的距离。
撑杆按偏心受压构件计算其内力即可，作用力为：
1.4 稳定性计算
支护体系的稳定性验算是基坑工程设计计算的重要环节，这里主要简述整体稳定性和抗倾覆稳定性
(1）整体稳定性。整体稳定性验算一般采用土层的圆弧滑动面计算，它不同于边坡的滑移面计算，由于受支撑或锚杆的影响，圆心位于坑壁面上方，靠内侧附近。考虑支撑作用时，可不进行整体稳定性计算。考虑支撑作用时，可不进行整体稳定性验算，当无支撑或者不考虑支撑作用时，可通过下式计算：
式中，ci-第i条土的粘聚力；li-第i条土的圆弧长度；qi-第i条土的地面荷载；ri-第i条土的重力密度，水面以下取浮重度；bi-第i条土的宽度；hi-第i条土的高度；ai-第i条土圆弧中心点切线与水平线的夹角；φi-第i条土的内摩擦角；K-整体稳定性系数。
(2）抗倾覆稳定性。抗倾覆稳定性是验算最下道支撑以下的主动、被动土压力绕支撑点的转动力矩是否平衡，按下式计算：
式中，
KQ-抗倾覆安全系数；MRC-基坑内侧抗倾覆力矩；MQC-基坑外侧抗倾覆力矩。
1.5 变形估算
当基坑附近有建筑物和地下管线时，必须对支护结构进行变形估算，以确保建筑物及管线的安全，基坑周围土体的变形应根据土质、支护情况及当地经验采用合适的估算方法。
2 工程实例
2.1 工程概况
拟建工程位于广州市荔湾区芳村东沙南淑村西侧，基坑呈狭条状，基坑开挖宽度为6.0～10.4米，开挖深度7.20米，基坑周边环境空旷。具体见图2所示。
2.2 场地工程地质与水文地质
根据拟建场地的岩土工程勘察报告，场地岩土层自上而下为人工填土层、淤泥质土层、淤泥质砂层、砂层、粉质粘土层。下伏基岩为泥岩。基坑开挖影响深度范围内的土层主要为人工填土层、淤泥质土层、淤泥质砂层及砂层。
场区在揭露深度范围内，水文地质条件较复杂，表层填土中，含上层滞水；往下为淤泥质土为相对隔水层，下部砂层富含承压水。
2.3 基坑支护方案
根据本基坑工程的特点，经过经济、技术及工期等综合比较优选了钢板桩加钢管内撑的支护方案，并在坑内设置了格栅式搅拌桩进行了坑内加固。
钢板桩采用密扣拉森Ⅳ钢板桩，桩长为16米和17米两种（以进入强风化岩面0.5米为控制）。内撑采用Φ600δ12的钢管，设置在基坑顶面下1.8米处。基坑支护典型的剖面如图3所示。
2.4 基坑监测
基坑施工完毕后的监测结果显示，钢板桩桩顶最大水平位移累计值为18.2mm，位移较小。因此，采用钢板桩加内撑的基坑支护方案取得了较好的效果。
3 结语
钢板桩以其施工机具简单、施工速度快、造价低等优点，在基坑支护工程中被广泛采用。工程实践也进一步证实，钢板桩在基坑支护中能取得良好的支护效果。
摘要：从力学原理角度分析了钢板桩支护的特点,并结合具体的工程实例,概述了该基坑的支护方案,可为类似基坑支护工程提供参考。
关键词：钢板桩,设计,基坑支护
参考文献
[1]黄强.深基坑支护技术研究[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.
[2]龚晓南.深基坑工程设计施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.
[3]毛铠.格形钢板桩结构设计施工手册[M].北京:中国计划出版社,1996.
升降舞台基坑钢板桩支护施工技术 篇8
某武术馆项目建设工程升降舞台基坑开挖深度包括垫层在内 ( 自室外自然地坪) 为9. 20 m, 局部集水井部位挖深10. 20 m。整个基坑大开挖1. 35 m以后, 再在此基础上升降舞台基坑上部拟放坡 ( 1∶ 1) 开挖2. 55 m, 实际钢板桩支护深度为5. 3 m, 池底板结构外轮廓线尺寸: 长为29. 5 m, 宽为27. 3 m。
在进行基坑施工前, 应预先在现场放出池底板结构外轮廓线, 使钢板桩支护线与池底板结构外轮廓线保持1. 5 m的净距。
本方案拟采用单排止水帷幕+ 撤土放坡, 结合40b工字钢@450 mm作为支护桩, 一顺一丁布置的方案, 支撑系统为一道角斜撑, 采用40b工字钢与钢腰梁焊牢。场地周边3. 5 m范围内撤土2. 55 m。
2 工程特点和难点
1) 施工场地勘察期间地下水潜水水位测量情况如下:
初见水位不明显; 静止水位埋深0. 50 m ~ 0. 80 m, 相当于标高1. 89 m ~ 1. 21 m。地下潜水水位变化主要受大气降水补给, 地面蒸发、排泄等控制, 水位一般在0. 40 m ~ 1. 00 m左右。
2) 由于升降舞台基坑开挖深度约为9. 20 m, 考虑基坑上部为素填土, 土质较好, 因此, 基坑上部1. 35 m范围采用放坡开挖的方案, 地质编号1a, 1b, 4 的水平渗透系数为10- 4Kh ( cm/s) , 渗透性为弱透水, 防止坍塌, 根据基坑形状、尺寸、深度以及所处位置地下水位、周围环境状况等, 综合考虑分析基坑支护施工安全、经济成本、施工可行性等众多因素, 计划采用单排止水帷幕+ 撤土放坡, 钢板桩轮廓线外3. 5 m开始放坡, 放坡系数采用1∶ 1, 高度2. 55 m。基坑内部采用钢板桩支护方案, 第一次大开挖深度1. 35 m后, 再次在1. 35 m深度上向下放坡挖低2. 55 m, 中间设置一宽为3. 5 m的平台, 再进行钢板桩施打, 上部按1∶ 1 进行放坡。坡顶和坡脚均设置宽为0. 3 m的截水沟, 坡面均做 Φ6@ 300 钢筋网浇5 cm厚细石混凝土护坡。
止水帷幕 ( 水泥搅拌桩) 采用干法作业, 掺灰量为15% , 水泥采用P. O42. 5。选用40b钢板桩, 桩长12 m; 钢板桩穿过砂混粘性土层, 进入粉质粘土层; 钢板桩沿基坑四周连续设置排水沟, 周长约124. 4 m; 为确保基坑安全, 加强钢板桩的整体性及刚度, 在帷幕上再设置一道围檩及角支撑, 围檩采用连续双排工字钢。
3 钢板桩施工技术
1) 钢板桩的选用。
选用40b钢板桩, 桩长12 m, 因其具有抗弯性好且宽度适中、方便周转等优点, 故适用于本工程。
2) 设备与支护结构。
该工程设备采用MIL-2000 型液压振动沉桩机。
为了保证开挖基坑时的安全, 钢板桩下1 m采用围檩 ( 槽钢) 及角支撑加固。
3) 钢板桩围护结构的计算。
本工程钢板桩围护基坑开挖深度是7. 85 m, 桩长为12 m, 桩顶标高是- 9. 500 m。计算时考虑地面的超载为10 k Pa。
在桩顶标高下1 m位置设支撑一道, 支撑中轴线标高- 10. 500 m, 刚度5 MN / m2。
4 钢板桩施工工艺
4. 1 一般要求
1) 为方便该工程基础的施工, 为基础凸出位置处模板施工预留工作面, 钢板桩的打入位置应符合方案设计要求。
2) 钢板桩的整体布设形状应尽量平直整齐, 以便支撑的架设。各周边尺寸应尽量符合板桩模数。
3) 在施工基础工程全部工序的时候, 严禁碰撞、拆除支撑, 禁止在支撑上搁置重物或进行切割、电焊等其他施工作业。
4. 2 施工工序
依据施工图纸及高程要求放沉桩定位线→基坑开挖 ( 整个比武馆) 1. 35 m→升降舞台基坑开挖上部2. 55 m土方→设沉桩导向槽→平整机械施工道路→沉设围护桩→土方开挖→升降舞台结构施工 ( 第一次) →填土→拔除钢板桩→升降舞台结构施工 ( 第二次) 。
4. 3 钢板桩的布设及相关要点设计
1) 为了更安全起见, 先将整个地坪降低1 350 mm, 再在剪力墙外皮1 500 mm设钢板桩, 后退3. 5 m为下坡线, 在- 9. 5 m处起坡, 坡度系数1∶ 1。既起到了一定的卸载作用, 又将基坑开挖深度相应减少, 同时又满足了普通钢板桩的要求。同时, 考虑到该工程所处位置, 地下水含量大, 且复杂等因素, 难免在基坑侧壁出现渗水现象, 为此, 采取在基坑底四周设盲沟加集水井的应急措施排除渗水。还考虑到基础及外墙施工时, 应留有一定的工作面等因素, 最终确定出桩到基础外边的距离为1 m。
2) 考虑到挖运土方行走路线的设置。应有上下坡道。靠坡道的钢板桩不能高出地面, 以便于挖土设备上下行走。
3) 钢板桩的布桩形式如图1, 图2 所示, 要求一顺一丁形式紧密结合, 以免基坑侧壁局部渗水量过多, 影响正常施工。
4. 4 钢板桩的检查验收、吊装、堆放
1) 钢板桩的检验。
在钢板桩运到施工现场之后, 要先进行整理验收。清理钢板桩杂物, 修整对有缺陷等不满足施工要求的部位。
2) 钢板桩吊运。
吊运有成捆和单根两种起吊方式。现场装卸时采用单根两点起吊方式。起吊时要注意保护锁口, 避免损伤影响使用。
3) 钢板桩堆放。
钢板桩应在平旷、坚固的地带堆放, 并要方便施工现场运送。堆放时应注意:
a. 堆放的位置、顺序、方向等都要有所安排, 方便以后施工;
b. 不同型号、不同规格、不同长度的钢板桩要分开堆放, 并用标识牌示意清楚。
4. 5 施工时导向架的安装
为确保桩体轴线定位准确, 以及打入的垂直度和精度, 提高桩体贯入能力, 防止屈曲变形, 钢板桩支护施工时, 需设置施工围檩, 即“导向架”, 导向架主要由导梁和围檩桩等组成, 围檩桩的间距一般控制在2 m ~ 3 m间。施工围檩需坚固且有一定刚度。
4. 6 钢板桩打入
钢板桩施工时要选择正确的打桩方法和打桩机械, 划分流水段, 以便使打入精度更高, 桩墙刚度及防水性能更好。结合现场情况及工程特点, 本基坑钢桩采用单独逐根打入法。钢板桩的打入需确保平直, 封闭要合龙。
4. 7 土方开挖
1) 先开挖钢板桩支撑区域内的基坑土方, 土方应分层连续施工, 开挖区域应对称, 防止受力不均匀。土方开挖至桩顶标高下1 m时, 应停止开挖, 并进行支撑围檩施工。
2) 在钢板桩墙内壁, 顶部标高向下1 m处, 先焊接围囹托架及角支撑, 然后吊装工字钢, 与围檩及角支撑焊接进行加固。
3) 开挖基坑周围12 m的范围内禁止堆放荷载。
4) 地面、二次开挖面及坑内应设合理的排水措施。施工过程中严格按照排水沟图进行施工。
5) 土方开挖时, 每天派专人检查钢板桩的支护及受力变形情况。
6) 现场安全设专职安全员一名负责。
4. 8 钢板桩的拔除
钢板桩拔除在基坑回填后进行。拆除的钢板桩可重复使用, 节约成本。钢板桩拔除前, 应确定好拔桩采用的机械、方法、顺序及时间等技术措施, 避免桩体振动影响基坑, 或是桩体带土造成地面沉降与位移, 影响基坑结构。
钢板桩拔除采用吊车及振动锤配合, 先用拔桩机夹住预拔桩头, 振动锤在桩头部位振动, 使桩周围的土质慢慢松动, 粘聚力降低, 等土对桩的摩阻力减小后, 再慢慢往上拔, 边振边拔。当遇到拔桩比较困难时, 要及时停止, 采用的方法是可先向下稍微施打, 再进行上拔操作, 重复以上操作将桩拔出。
5 基坑监测的主要内容
为确保基坑支护的稳定, 施工中应及时观测基坑边坡的土体变化、围护顶部的水平位移情况, 周围邻近建筑、地下管线的变形情况, 以及基坑及支护结构各部位的沉降观测。
主要监测内容为:
1) 基坑周围地面、建筑物、道路的沉降;
2) 基坑边坡顶部的沉降及水平位移;
3) 基坑周围止水帷幕渗水情况;
4) 钢板桩竖向和侧向变形;
5) 边坡土体的顶部及底部的水平位移;
6) 基坑内外的地下水位;
7) 其他规范要求。
6 结语
本基坑工程工序复杂, 自2011 年11 月5 日开始, 2011 年12月28 日止, 自基坑开始施工至完工, 严格按照《建筑基坑支护技术规程》进行检查、监测, 结果均满足规范要求, 钢板桩拔出后可以在别的项目重复使用, 确保了工程质量, 降低了施工成本。
参考文献
[1]JGJ 120—99, 建筑基坑支护技术规程[S].
[2]GB 50007—2002, 建筑地基基础设计规范[S].
[3]GB 50202—2002, 建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].
[4]GJB 02—98, 天津地区建筑基坑支护技术规定[S].
[5]汪正荣.建筑地基与基础施工手册[M].北京:建筑工业出版社, 2005.
[6]张伯平, 党进谦.土力学与地基基础[M].西安:西安地图出版社, 2001.
[7]刘宗仁.土木工程施工[M].北京:高等教育出版社, 2003.
浅谈钢板桩在深基坑支护中的应用 篇9
在基坑支护中, 钢板桩由于能防水, 结合紧密, 不易漏水, 施工简便, 可全部机械化操作, 施工快, 而且可重复使用, 得到了广泛应用。但是在淤泥质软土地区, 由于不合理的开挖方式可能会导致围护结构过大变形, 对相邻建筑物、构筑物及地下管线的安全及正常使用造成严重影响。由于淤泥质软粘土具有较强的蠕变性, 将导致围护结构发生过大变形, 甚至引起围护体系失稳。所以, 研究淤泥质软土地区基坑开挖施工中如何根据现场情况采取一些合理措施, 以及有效地控制支护结构和土体的变形是十分必要的。
1 工程概况
南港工业区某雨水泵站出水管顶管井及进水箱涵基坑工程位于天津滨海新区南部片区的大港区, 顶管工程穿越景观河道及现状道路前进道。顶管工作井现状地面高程3.04m, 基坑底高程-5.46m, 深度8.5m;顶管接收井现状地面高程4.60m, 基坑底高程-5.45m, 深度10.05m;进水箱涵现状地面高程4.00m, 基坑底高程-5.60m, 基坑深度9.6m。根据《建筑基坑支护技术规程》 (JGJ120-99) 及工程沿线现有构筑物分布情况, 确定基坑侧壁安全等级为二级。
2 工程地质条件
基坑周围其余方向为空地, 无现状建 (构) 筑物。勘察期间测得场区地下水稳定水位埋深为0.5～1.6米 (相应大沽高程2.31～2.59米) 之间。表层地下水属潜水类型, 主要受大气降水补给, 以蒸发为主要排泄方式, 水位随季节有所变化。一般年变幅在0.50～1.00m左右。本次勘察最大孔深为35.0米。按地层形成时代, 成因类型及工程地质特征划分为以下土层, 土层参数如表1。
3 支护方案比选
根据场地的地形地貌、水文地质、基坑深度、周边环境等相关工程条件, 可采用的基坑围护方式主要有以下几种类型:
(1) 土钉墙。对于地质条件较好区域, 土钉墙具有安全性高、施工工艺简便、工期短、工程造价低等优势。但由于南港工业区地下水位高, 流塑状淤泥质粘土较厚, 约14.2m, 含水量基本在40%以上, 为本工程基坑开挖影响最大、最不利土层。土钉墙无法起到有效围护的作用。 (2) 钻孔桩+支撑。具有安全性高的优点, 但施工干扰较大, 工程造价高, 工序较多。 (3) 钢板桩+支撑。施工工艺简便, 工期较短, 钢板桩可重复利用、回收, 工程造价低。
本工程基坑开挖深度均大于5米, 为深基坑。故采用钢板桩+支撑的围护结构形式。采用钢板桩的依据如下:
(1) 处理并解决挖掘过程中出现的一系列问题。 (2) 施工简单, 工期缩短。 (3) 降低对空间的要求。 (4) 使用钢板桩能提供必要的安全性, 而且 (救灾抢险的) 时效性较强。 (5) 使用钢板桩可以不受天气条件的制约。 (6) 在使用钢板桩的过程中, 能简化检查材料或系统性能的复杂程序。 (7) 保证其适应性, 互换性良好, 并且可以重复使用。
4 支护结构设计方案
4.1 顶管工作井
原地面1:3放坡下挖3.0m, 留6.0m宽平台, 采用Ⅰ40b工字钢桩加腰梁、支撑的支护体系, 工字钢桩间距250mm, 桩长16m。嵌固深度10.5m, 在桩顶以下0.5m及4.0m深处设两层支撑, 内支撑采用d600*14钢管支撑。腰梁采用两排并列Ⅰ40b工字钢, 施工中应注意各结点连接可靠, 每跨设两处焊接钢板连接, 钢板尺寸为100* (工字钢宽度2倍) *12。
4.2 顶管接收井
原地面1:3放坡下挖3.0m, 留6.0m宽平台, 采用Ⅰ40b工字钢桩加腰梁、支撑的支护体系, 工字钢桩间距250mm, 桩长18m。嵌固深度10.95m, 在桩顶以下1.0m及4.5m深处设两层支撑, 内支撑采用d600*14钢管支撑。腰梁上层支撑处采用三排, 下层支撑处采用两排并列Ⅰ40b工字钢, 施工中应注意各结点连接可靠, 每跨设两处焊接钢板连接, 钢板尺寸为100* (工字钢宽度2倍) *12。
4.3 进水箱涵
原地面1:3放坡下挖3.0m, 留6.0m宽平台, 采用Ⅰ40b工字钢桩加腰梁、支撑的支护体系, 工字钢桩间距250mm, 桩长16m。嵌固深度9.4m, 在桩顶以下1.0m及5.0m深处设两层支撑, 内支撑采用d600*14钢管支撑。腰梁采用两排并列Ⅰ40b工字钢, 施工中应注意各结点连接可靠, 每跨设两处焊接钢板连接, 钢板尺寸为100* (工字钢宽度2倍) *12。
5 钢板桩施工工艺
5.1 钢板桩选择
经过多方论证和比较, 钢板桩选用40#b工字钢, 具体尺寸:腰高400mm, 腿宽144mm, 腰厚12.5mm, 桩长12m, 理论重量73.878Kg/m, 要求钢板桩无穿孔, 修边调直后方可使用。
5.2 钢板桩施打
本工程采用打桩机进行打桩时, 开始打设的第一、二块钢板桩的打入位置和方向要确保精度, 它可以起样板导向作用, 随时测量位置是否正确, 不正确立即拔出重新打入。钢板桩一顺一丁, 相互咬缝, 依次施打, 保证钢板桩的整体性和稳定性, 施打到设计标高, 有效防止坑壁两侧地下水。打桩过程勤量测, 注意桩的位置, 标高, 整体线性是否正确, 观察桩的变形, 基坑内土体和水位的变化情况, 超出允许范围必须立即纠正, 出现较难处理情况, 停止施打, 将情况上报监理工程师, 待处理结果出来后再施打。
5.3 钢板桩加固 (钢支撑的安设)
(1) 支撑系统由钢支撑、钢腰梁等组成。 (2) 钢支撑均支顶在钢腰梁上。腰梁安装三角架、斜拉筋上部固定角钢;吊装钢腰梁, 紧靠墙身, 再安装斜拉筋并拉紧。 (3) 根据实测支撑长度合理组装钢支撑, 安装就位。 (4) 钢支撑采用直径600mm、壁厚14mm的钢管, 设计轴力为550kN。 (5) 为使支护桩、腰梁、支撑结合紧密, 并有效减少基坑外地层之沉陷及减少支护桩向内的位移, 支撑安设好后, 必须施加向外的预加轴力。钢支撑施加值范围应为设计值的50～70%。 (6) 预加轴力应根据施工监测情况分级施加, 避免围护桩桩体发生向基坑外侧过大的变形。要求施加预顶力的千斤顶在基坑施工的全过程中产生作用, 并根据监测结果随时调整预加力的大小, 保证基坑内外的变形值在允许的范围内。
5.4 施工监测
为确保围护结构正常工作, 防止钢板桩位移较大, 施工中对钢板桩偏移进行跟踪观测, 控制点选在较远处的稳定点。基坑的稳定观测包括支护结构的水平位移, 沉降, 周边构筑物的水平位移, 沉降, 地下水位等。各监测项目在基坑开挖前应测得稳定初始值, 且不应少于2次;从基坑土方开挖期间, 每1天观测2次, 稳定后每2～3天观测1次。当大暴雨、结构变形超过有关标准或场地条件变化较大时, 应加密观测。当有危险事故征兆时, 则需进行连续监测。根据设计要求及有关规范规程, 相应的警戒值暂定如表3。
5.5 钢板桩拔除
在拔除钢板桩前, 应仔细研究拔桩方法顺序和拔桩时间及对拔除后土孔的处理。否则, 由于拔桩的振动影响, 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, 并影响临近建筑物、构筑物或底下管线的安全, 因此, 设法减少拔桩带土十分重要。对拔桩后留下的桩孔, 必须及时回填处理, 回填采用材料为石屑。
6 结语
南港工业区某雨水泵站出水管顶管井及进水箱涵深基坑支护结构采用悬臂钢板桩支护结构, 相比放坡、土钉墙、钻孔桩等施工工艺, 具有对周围环境扰动小, 工艺简便, 工期较短, 材料重复利用率高、工程造价低的特点, 在整个工程中节约了造价及时间成本, 取得了较好的社会效益和经济效益, 对市政工程深基坑围护施工提供了经验。
摘要：以天津市南港工业区某雨水泵站出水管顶管井及进水箱涵基坑工程为例, 通过对地质条件和支护方案进行分析比选, 确定采用钢板桩支护方案。本文结合工程实例, 讨论深基坑支护中钢板桩的实施方法, 并提出了钢板桩支护结构施工便捷、节约材料的优点。
关键词：深基坑,钢板桩,支护体系
参考文献
[1]康华富.钢板桩在城市排水系统改造施工中的应用[J].广东科技, 2008 (3) :54～55.
[2]蔡鸿洁, 许翠霞, 李涛.基坑支护方案优化[J].山西建筑, 2009, 35 (18) :91～92.
钢板桩支护 篇10
广州某汽车配件有限公司工厂二期扩建工程基坑支护工程位于永和开发区, 为大型设备基础基坑支护工程。该设备基础基坑呈T字型不规则形状, 1-12轴长度45m, G-R轴长度37.5m, 最大宽度15.14m, 项目拟建场地为丘陵地貌经人工填土而成, 由上而下为: (1) 人工填土层 (厚度1.20m~6.45m, 平均厚度3.71m) 、 (2) 含砂粉质粘土、粉土层 (厚度0.50m~5.10m, 平均厚度2.26m) 、 (3) 中、粗砂层 (厚度0.60m~9.90m, 平均厚度3.06m) 、 (4) 粉质粘土层 (厚度0.50m~6.70m, 平均厚度1.93m) 、 (5) 淤泥质土层 (厚度0.50m~5.20m, 平均厚度1.86m) 、 (6) 中、粗砂层 (厚度0.50m~8.35m, 平均厚度2.60m) 等土层组成。根据地质条件和支护高度的不同, 将基坑分成4个支护设计区, 分别为:Ⅰ区, Ⅱ区, Ⅲ区, Ⅳ区。其中Ⅰ区的支护高度为5.2m;Ⅱ区支护高度为6.2m;Ⅲ、Ⅳ区的支护高度为3.6m, 基坑尺寸18m×32m, 基坑支护结构型式采用9m拉森Ⅲ型钢板桩+钢管内支撑的支护形式。
2 钢板桩施工
2.1 钢板桩打设前的准备工作
钢板桩在使用前应进行检查整理, 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。对桩身上影响打设的焊接件应割除。有割孔、断面缺损应补强。若有严重锈蚀, 应量测断面实际厚度, 以便计算时予以折减。对于发生变形的钢板桩应进行整理、矫正, 否则不利于钢板桩的打入, 影响支护效果。钢板桩打入前应将桩尖处的凹槽底口封闭, 避免泥土挤入, 锁口应涂以黄油或其他油脂。钢板桩的堆放场地应平整坚实, 不产生大的沉陷。不同长度规格的桩应尽量分开堆放, 便于使用。每堆桩之间要留有通道, 便于运输车辆和施工吊车通行。
2.2 (围檩) 导架安装。
为了保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直, 控制桩的打入精度, 防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力, 设置一定刚度的、坚固的导架, 亦称“施工围檩”。围檩桩的间距一般为2.5m~3.5m, 双面围檩之间的间距一般比板桩墙厚度大8mm~l5mm。围檩的位置不能与钢板桩相碰。围檩桩不能随着钢板桩的打设而下沉或变形。围檩梁的高度要适宜, 要有利于控制钢板桩的施工高度和提高工效.要用经纬仪和水平仪控制围檩梁的位置和标高。
本工程采用H型钢做为钢围檩, 型号为H250×250×9×14, 采用角钢焊接的三角架支撑钢围檩。钢围檩和三角架均要与钢板桩焊接固定。角钢型号为L56×8。第一层围檩的安装高度约在地面上50cm。
2.3 拉森钢板桩的打入
2.3.1 打入方法
拉森钢板桩的打入方法主要有单根桩打入法、屏风式打入法、围檩打桩法。本工程采用了屏风式打入法:将10~20根钢板桩成排插入导架内, 呈屏风状, 然后分批施打。施打时先将屏风墙两端的钢板桩打至设计标高或一定深度, 成为定位板桩, 然后在中间按顺序分1/3、1/2板桩高度呈阶梯状打入。这种施工方法可防止钢板桩发生倾斜与转动, 对要求闭合的围护结构常用此法。钢板桩打设允许误差:桩顶标高±100mm;板桩轴线偏差±100mm;板桩垂直度1%。
2.3.2 钢板桩施打过程
本工程使用了振动锤与吊车组合的打、拔桩设备, 先用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩, 插桩时锁口要对准, 每插入一块即套上桩帽轻轻加以锤击。钢板桩分四次打入, 第一次由9m打至6m, 第二次则打至3m, 第三次打至导梁高度, 待导架拆除后第四次才打至设计桩顶标高处。在打桩过程中, 为保证钢板桩的垂直度, 用两台经纬仪在两个方向加以控制。为防止锁口中心线平面位移。在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板, 阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板块的位置, 以便随时检查校正。
2.3.3 打桩时问题的处理
(1) 桩打入时阻力过大不易贯入。原因主要有两方面, 一是在坚实的砂层、砂砾层中沉桩, 桩的阻力过大;二是钢板桩连接锁口锈蚀、变形, 入土阻力大。对第一种情况, 在桩尖前进方向侧削角, 其坡度可取1∶2~1∶4并伴以高压冲水或改以振动法沉桩, 不要用锤硬打;对第二种情况, 宜加以除锈、矫正, 在锁口内涂油脂, 以减少阻力。
(2) 桩向打设前进方向倾斜。拉森钢板桩打入时, 连接锁口处的阻力相对较大, 由于横断面两端受力不均衡, 使钢板桩向施工前进方向倾斜。为预防这种倾斜, 可在打桩前进方向的钢板桩锁口处设卡板, 同时在围檩上预先算出每根钢板桩的位置, 以便随时纠正。当倾斜不可避免时, 纠正方法是用卷扬机和钢丝绳将板桩反向拉住后再锤击, 或用特制的楔形板桩进行纠正。
(3) 共连 (板桩与已打人的邻桩一起下沉) 。产生的原因是钢板桩曲使槽口阻力增加。处理措施是及时纠正发生板桩倾斜, 把发生共连的桩与其它已打好的桩一块或数块用角钢电焊临时固定。
(4) 由于基坑构造的需要, 常要配备改变打桩轴线方向的特殊形状桩, 即转角桩。转角桩一般采用将拉森钢板桩沿中线剖开, 再根据实际需要进行组合焊接而成。
2.4 钢板桩的拔除
拔桩的开始点宜离开角桩5根以上, 必要时还可用跳拔的方法间隔拔除。拔桩的顺序一般与打设顺序相反。拔除钢板桩宜用振动锤或振动锤与起重机共同拔除。后者用于只用振动锤拔不出的钢板桩, 需在钢板桩上设吊架, 起重机在振动锤振拔的同时向上引拔。
振动锤产生强迫振动, 破坏板桩与周围土体间的粘结力, 依靠附加的起吊力克服拔桩阻力将桩拔出。拔桩时, 可先用振动锤将锁口振松以减小与土的粘结, 然后边振边拔。对较难拔的桩, 亦可先用柴油锤先振打, 然后再与振动锤交替进行振打和振拔。为及时回填桩孔, 当将桩拔至比基础底板略高时, 暂停引拔, 用振动锤振动几分钟让土孔填实。当钢板桩拔除时其空隙用中粗砂或石粉充填密实。
3 基坑监测
本工程基坑支护结构在整个施工及基坑开挖过程的位移和沉降情况均进行了监测, 监测结果反映, 水平位移最大值为12mm, 沉降变形最大值为8mm, 均能满足设计及规范的要求, 基坑开挖后未出现渗水现象, 支护结构取得较好效果。
4 结语
钢板桩支护 篇11
关键词水利枢纽工程；钢管桩围堰；施工；质量控制
中图分类号TV文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)051-0143-01
1工程概况
某水利枢纽工程的钢便桥由四座桥跨为34m，宽9.7m节制闸和一座14.8m×16m南涵首及三孔4.2m×4.2m长222.88m贯穿运河的地涵等主体建筑物组成，节制闸采用钢箱梁结构，箱梁高约1.7m，箱梁下设有1m厚钢筋混凝土桥台。桥台下有0.5m厚的钢筋混凝土底板，1m厚碎石垫层及1.6m厚粗砂垫层。工程围堰施工，围堰全长8288m，采用钢管桩纵向围堰和木桩横向围堰截流；工程具有防洪、排涝、航运及调水改善城市水环境等综合功能钢板桩围堰须在水上施工，工程于2006年8月开工，2008年2月竣工。
2地质条件
根据地质勘察报告，场地内底层自上而下分为：①素填土层：主要由粘性土和砂粒组成，局部顶部含少量碎石，灰褐色为主，厚2.20～3.00m，结构松散。②淤泥质粘土层：灰褐色、深灰色，饱和，流塑到软塑状，含少量粉砂。层厚1.20～2.70m，层顶标高4.04-5.05m。标贯3-4击，平均3.5击。③粉砂层：浅灰色，饱和，松散，粒径较匀，分选性较好，厚0.50-1.90。层顶标高2.13-3.05m。标贯4击。④全风化岩：广泛分布，硬土状，标贯31～48击，厚度3.5～8.0m。⑤强风化泥岩、泥灰岩：强风化泥灰岩呈灰色，泥岩呈褐红色，节理、裂隙极发育，岩芯呈碎块状，岩块手折易断。⑥中风化泥质粉砂岩：广泛分布，岩石裂隙较发育，岩芯较破碎，多呈短柱状，厚度1.0～11.00米。
3钢板桩围堰施工设计
采用日本产拉森IV型钢板桩。规格：400mm×170mm×15.5mm，长度L=12m~16m；钢板桩的自重：76.1kg/m；惯性矩：38600cm4/m；截面抵抗矩：2270cm3/m。钢板桩纵向围堰全长220m，根据基础开挖深度，在节制闸82m范围段和穿运顶管工作井42m范围段打双排10m长钢板桩（桩入土深8m，外露2m；其余138m范围段打双排8m长钢板桩（桩入土深度6m，外露2m）。围堰横断面布设为双排钢板桩，间距6m。两排钢板桩之间采用φ114，t=5mm钢管连接，在高程5.05m处分别加焊25a槽钢作围檩。堰体填筑填土，子堰迎水及背水坡码放袋装土。
4围堰施工
4.1围堰施工要求及注意事项
1）围堰施工可按下列施工顺序进行：①整理、加固木桩；②设置防水彩条布；③叠合围堰砂包。
2）施工注意事项。①整理、加固木桩作业：对不规则，有松动的木桩进行重打；在木桩里口施工横向梁，横向梁可为木头或钢管，若木桩与横向梁之间有较大空隙，要用木头填充连接好木桩与横向梁。若木桩稳定性不足，可在木桩内侧加斜撑；②设置防水彩条布作业：防水彩条布要进入河底淤泥50cm，并做弯头；与河堤挡土墙要充分搭接，为保障有好的止水效果，可将河堤挡土墙拆除部分，将防水彩条布伸入挡土墙后隔水效果好的土层内；③叠合砂包作业：砂包要互相咬合，高出水面50cm，其中围堰上口砂包堆积宽度不少于2m，下口宽度不少于3.5m。另外结合本工程实际情况，钢板桩堰内粘土填筑采用水上抛填法，把粘土抛入水中自然沉降、饱和并固结，形成粘土心墙。在围堰迎水侧按5m间距打设防护木桩，中间采用横木连接。施工期间每天对围堰进行巡视，定期变形监测，发现异常情况及时处理。
4.2钢板桩施工方法及施工注意事项
1）打桩锤的选择。钢板桩能否顺利打入设计高程，与土质类别、钢板桩型号及打桩机械性能直接相关。根据上述底层情况和底层的主要参数，本工程采用电动振动打桩锤沉桩方式。通过有关计算10m长钢板桩应选DZ60型振动锤。钢板桩的施打以5min左右完成桩的打入为宜。若超过15min以上时，易使振动锤的动力装置发热以致烧坏，此时应考虑选用更大功率的振动锤。
2）钢板桩施工顺序。工程放线定位→钢板桩定位→安装导向钢围檩→打设钢板桩→拆除钢围檩→安装支撑装置→挖土→底板施工→拆底层支撑→箱涵施工→完成后回填土→拆除支撑装置→拔除钢板桩。
3）钢板桩施工要求。①隔一定距离设置导向桩（导向桩可使用钢管桩），在加工设置导向槽作为打插钢板桩时控制轴线。②单桩逐根连续施打，桩顶高程不宜相差太大，起吊时需人工扶正就位，并使用桩帽。③钢板桩偏斜，将钢板桩往上拔l.0m～2.0m，再往下锤进，如此上下往复振拔数次，纠正钢板桩的倾斜。④钢板桩采用拉森IV型，对撑采用φ114钢管，钢管中空心部分需用水泥砂浆填充。
4）钢板桩施打。钢板桩打入法有单根打入法和屏风打入法。本工程钢板桩围堰两端接木桩围堰，板桩自身无需合龙，故采用单根打入法。这种施工方法速度快，可一次性将单根桩打入设计高程。施工时先打桩的定位，每隔10m打一根定位桩，桩顶高程2. 0m，定位桩之间焊槽钢连接。定位桩作为钢板桩施打过程中导向装置及高程控制标志。钢板桩施打时须测量定位，铅垂度控制在1%以内为宜。
5钢板桩围堰施工中的问题及措施
1）桩的相互带动。施工中，当遇到地层变化或不明障碍物时，钢板桩阻力增加，并带动相邻钢板桩。其处理措施有：①把相邻板桩焊牢在围檩上；②数根板桩用型钢连在一起；③在连接口上涂黄油等油脂，以减少阻力；④分次将板桩打到设计高程，采用屏风法施打。
2）钢板桩向前进方向倾斜。由于钢板桩连接锁口处的阻力大于板桩周围的土体阻力，从而在钢板桩前进方向形成了不均衡力，使钢板桩向前进方向倾斜。施打中可采用钢丝绳将钢板桩反向拉住后再打桩；当倾斜角大于2%时，可施打楔形钢板桩（异型桩）达到纠偏目的。
3）施工中桩的扭转。由于钢板桩锁口是铰接的，在下插和锤击作用下会产生位移和扭转，并牵动相邻已打入钢板桩的位置，使中心轴线成为折线形。预防措施：①在打桩行进方向用卡板锁住钢板桩的前锁口；②在钢板桩与围檩之间的两边空隙内，制止钢板桩在下沉过程中的转动；③在两块钢板桩锁口扣搭处的两边，用垫铁填实；④桩身扭转严重时，可将扭转部分的钢板桩拔出，采用上述预防扭转的措施之后，重新打桩。
6对水利工程施工质量的认识
中小型水利枢纽工程所包含的项目与专业和大型水利枢纽建设工程项目几乎是相等的。所不同的仅是标准、规模不同而已。大型的水利枢纽工程由于工程量大往往采用大型水利水电施工企业，这些企业都具备历史悠久、人才众多、工种齐全、施工技术和装备较先进、施工资质和资信等级较高、施工质量和社会信誉较好、施工经验丰富等优势的特点，所以往往大型的水利枢纽工程的施工质量能得到保证。而中小型水利枢纽工程的工程量却小得多，这样在实际工程中很多都是采用改用简化的办法，由非专业队伍来施工，造成中小型水利枢纽工程施工质量不达标。
参考文献
[1]中国水利工程协会,水利工程建设质量控制(水利工程建设监理培训教材).中国水利水电出版社,2007.
[2]张营,刘昆鹏.浅析中小型水利工程施工质量控制机评价方法.科技处进发展,2009,08.
钢板桩支护 篇12
中铁十八局集团承建的滨海新区中心商务商业区大沽船厂一标段工程位于天津市塘沽区海河南岸, 规划范围东侧到海河岸线, 西到迎宾大道, 南到安阳道, 北到坨场南道, 道路总面积约17万m2, 本地区包含片区内13条道路, 地表大部分为耕地, 局部为鱼塘, 且该范围内土质为黏性土, 遇水则呈流沙状。在排水管道施工过程中, 按照设计要求有部分鱼塘区段基槽开挖深度达到7 m, 单趟管线长度为270 m;且本区段内的排水管道管径为400 mm～2 400 mm不等。按照设计要求本工程内管道管径大于2 000 mm, 则要采用钢筋混凝土企口管, 管道基础为混凝土基础。这就使得如何在雨季施工条件下, 积极采取有效的施工方案来保证工程的顺利进行显得尤为重要。
经过多次计算, 并组织专家组论证, 最终确定采用钢板桩支护方案。 钢板桩支护施工工法安全高效地完成了本工程段内大管径钢筋混凝土企口管的安装, 在经济和社会效益上取得了共赢。
2 深基坑钢板桩支护在市政工程施工中的应用特点
1) 根据场地情况、土质条件和基坑深度范围等综合考虑, 并结合土质情况, 为保证工程的顺利进行并确保工程实现预期目标, 本施工工法采用“密排桩加丁字桩”进行整体基础支护。2) 由于本工程施工路段处于鱼塘地段, 且该路段范围内混凝土管均为ϕ2 400 mm大管径管道, 故本施工方法不但要考虑钢板桩支护自身的稳定性要求, 还需考虑大管径钢筋混凝土管施工作业面及安全性的要求。3) 本工程中的钢板桩支护路段为城市主干道, 道路质量要求高, 工期紧。采用本施工方法, 对于保证施工质量, 有效控制成本, 实现社会效益和经济效益的最大化, 对集团公司高效创优有着重大的意义。
3 深基坑钢板桩支护在市政工程中的施工方法简析
根据施工原理, 首先做好钢板桩的现场勘测计测量放线工作, 在对现场的各种既有管线地位完毕后, 即可采用挖掘机沿打桩线挖出深0.5 m, 宽1 m的打桩沟打桩。钢板桩总体采用分段施工, 每100 m为一施工段, 按下游至上游顺序施工。为了保证挖掘机能正常施工, 钢板桩间距为4 m。打桩完毕后即可开槽出土。第一步挖深1.5 m, 待清槽完毕, 立即焊接顺水支撑, 支顶横向支撑。完毕后继续进行第二步开槽, 开挖直管顶标高50 cm处时, 点焊第二道顺水支撑, 支顶第二道横撑。继续开挖至槽底设计标高处进行管道基础施工, 紧接着管道安装, 回填, 依次分段施工。
1) 现场勘测施工放线。
在施工前必须与建设单位和相关部门交涉, 明确沿线地下管线及障碍物, 做出书面签证, 在施工时明确各自位置、深度, 做好标记。根据施工图及现场勘测资料, 做好施工放线, 现场放线必须包括附近各种管道线, 基槽两侧钢板桩中线, 在施工管道中线, 各支管线, 交叉管线及过路口时各种管线位置均要做好详细长久性标识, 并且做好详细记录。
2) 用挖掘机沿打桩线挖出深0.5
m, 宽1 m的打桩沟, 要求沟底用人工清理平整。
3) 打钢板桩:
总体采用分段施工, 每100 m为一施工段, 按下游至上游顺序施工, 为了保证挖掘机能正常施工, 钢板桩间距为4 m。
第一施工段:打钢板桩→挖土→支撑→挖土→支撑→安管→回填→拔桩→第二阶段施工→打钢板桩。
a.钢板桩选用50C工字钢, 长度12 m, 钢板桩要顺直不得有扭曲变形, 否则必须进行调直, 打桩机采用液压振动打桩机。
b.本工程管道采用“密排桩加丁字桩支护”, 即在定出的桩线上依次打入, 桩与桩之间咬口衔接, 每三根横桩加一根丁字桩。
c.钢板桩打入时必须派专人指挥, 沿施工线垂直打入, 打入时应及时观察打入情况, 控制好打入速度, 不得扭曲、斜入, 特别注意入桩情况, 如发现遇到障碍物等异常情况应立即停止打入并上报建设方, 分析原因采取措施方可继续进行。
4) 机械开槽:
钢板桩打完确认桩位正确后, 马上放线机械挖槽, 第一步挖深1.5 m, 人工紧跟清槽, 清槽完后焊第一道支撑, 支撑焊好后即进行第二步挖土, 焊第二道支撑, 第二道支撑位于管顶50 cm处, 然后继续机械挖槽, 直至挖至槽底。开槽土倒运至管槽东侧10 m外以减小管槽侧压力。严禁近槽堆土, 开槽后严禁大型机械在槽边行走, 以免扰动原土。
开槽时应该时刻小心, 配专人指挥。随时注意地下管线、障碍物, 发现异常情况立即停止挖槽并且通知有关部门, 挖槽时应该随时注意钢板桩支护情况, 发现异常立即停止施工, 撤离人员, 上报情况。
5) 焊支撑。
土方开挖至地下1.5 m时, 立即停止下挖, 进行顺水支撑施工, 顺水支撑采用对焊钢板桩, 电焊机点焊在沟槽两侧工字钢上。顺水要求水平顺直。
顺水支撑焊完后, 立即支顶横向支撑, 横向支撑采用ϕ200圆钢管每4.5 m一道点焊于顺水对焊的工字钢上, 钢管两端应加焊铁板加固。横支撑顶于顺水支撑中部, 应与顺水支撑垂直焊接, 并确保其处于同一水平面, 严禁翘头掉尾。每道支撑焊好后, 均应由专人详细检查各接点、支撑点是否焊接牢固结实, 确认安全后方可进行下道工序施工。在进行下道工序施工时, 应注意保护各支撑, 严禁抬压、撞击支撑。严禁支撑加载, 在施工过程中应随时观察支撑变形情况, 发现异常立即采取加固措施, 保证支撑安全。
为保证施工安全, 每支护完40 m～50 m时, 应立即进行下管施工, 管道施工完后应立即验收回填, 保证施工安全。
6) 拆支撑。
待管道铺设完, 回填渣石至管顶40 cm处时, 进行拆支撑工作, 拆支撑时应先拆横支撑, 再拆顺水支撑。先分层回填, 直至距第二步横撑50 cm时, 拆除第二步横撑;同理继续, 直至距第一步横撑50 cm时, 拆除第一步横撑, 拆除完毕后继续回填8%灰土直至桩顶。拆支撑时, 必须将各种连接件拆除干净, 焊点清除干净, 并且派专人指挥顺序拆割, 随时注意两侧钢板桩变形情况, 如有异常, 立即停止施工, 待采取有效措施之后再进行施工, 保证拆支撑安全。
7) 拔桩。
待8%石灰土施工完后, 开始拔桩, 按先打先拆顺序开始, 两侧同时进行, 不得漏拔。拔桩时必须保证垂直拔起, 严禁斜拔、扭拔, 以保证地下物不受扰动, 拔桩后立即灌砂, 以免造成基础开裂, 并将钢板桩运至下一施工段, 不得摆放于基槽两侧。
4结语
滨海新区中心商务商业区大沽船厂一标段工程是滨海新区2007年的重点工程之一, 是关系到今后该地区经济发展的先期因素。本工程中的钢板桩支护工法, 对于保证施工质量, 有效控制成本, 实现社会效益和经济效益的最大化, 对集团公司高效创优起到了重大的意义;并通过该工法的应用, 总结了深基坑钢板桩支护的施工经验, 为今后类似的市政工程的施工积累了宝贵的经验。
摘要：结合具体工程实例, 分析了深基坑钢板桩支护在市政工程施工中的应用特点, 阐述了深基坑钢板桩支护的施工过程, 积累了钢板桩支护经验, 对于实现社会效益和经济效益的最大化有重要意义。
关键词：钢板桩支护,流沙状泥土,深基坑,施工
参考文献
[1]YB 9258-97, 建筑基坑工程技术规范[S].
[2]JGJ 120-99, 建筑基坑支护技术规程[S].