钢板桩围护施工方案

绍兴市上虞区滨江小学体育馆新建项目

消防水池和泵房钢板桩围护方案

一、工程概况

绍兴市上虞区滨江小学体育馆新建工程，框架二层，建筑面积：7711.2㎡，建筑高度：17.10m；因消防水池和泵房挖深算至承台垫层底约4.93m；深度较深，挖深范围内以粉质粉土为主，土层中含水量较高，本基坑采取拉森钢板桩加支撑支护，在坑内采用深井降水。

二、工程地质特征

滨江小学消防水池周边承台较密，特别是西边大承台靠近消防水池地下室外墙仅0.6m；西侧有一个游泳池，靠近消防水池较近，最近处约2.3m；土层内以粘质粉土为主，含水量较高。综合以上特点，本基坑采取拉森钢板桩加支撑支护，在坑内采用深井降水，此围护方法对周边环境影响小，坑内降水不会引起周边地层沉降，挖土方量小，且施工速度快。基坑支护平面图见附图。

三、基坑钢板桩支护思路及要点

根据围护设计说明，若采取放坡结合降水的围护方法，主要有如下缺点：

1、基坑开挖深度较深，放坡要采取两级放坡，土方量较大，且后期回填土的质量不能保证，可能对底板造成不均匀沉降；

2、西边游泳池靠近消防水池外墙较近，大放坡会造成游泳池下部土方卸除，后期在游泳池的使用过程中也有可能造成不均匀沉降；

3、西边大承台靠近消防水池较近，放坡会影响大承台的桩侧摩阻力，对桩的受力有影响；

4、若不采取隔水措施，大范围降水会造成地层不均匀沉降，对周边环境有影响；

综上，本基坑采取拉森钢板桩加支撑支护。

钢板桩具体施工范围见钢板桩支护平面图附图。

施工要点：

1.钢板桩类型采用拉森钢板桩（SKSP-Ⅳ），壁厚13mm；

2.拉森钢板桩采用履带式挖土机施打，施工前一定要调查清楚地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线；

3.打桩前应对钢板桩逐根进行检查，提出连接锁扣处的锈蚀、变形严重的钢板桩，待修整合格后方可使用；；

4.现场准备水平支撑，开挖后如发现局部钢板桩位移异常，及时架设支撑；

5.为保证钢板桩施打完后有较好的止水效果，在钢板桩施打过程中严格做好过程控制，施打前必须放线，检查钢板桩咬口部分是否有弯曲等质量缺陷，如有弯曲变形，必须经过校正后方可使用。

四、施工方法

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、施工方法等方面进行考虑，选用的拉森Ⅳ型钢板桩，拉森Ⅳ型钢板桩宽度适中，抗弯性能好，其主要技术参数为：W=2270cm3/m，g=76kg/m，要求钢板桩开挖后入土不小于钢板桩整体受力长度的三分二；

2.施工工艺流程本工程基坑施工

工艺流程为：

放坡→打桩定位放线→施打钢板桩→土方开挖→基础施工→抵抗强施工→回填土方→拔起钢板桩

3.整平：在施打钢板桩之前，先用装载机和挖机配合将原地面整平，挖出导沟，然后进行钢板桩施工。

4.钢板桩施工方法

1)测量放线：由测量人员放出钢板支护结构的轴线和边线，然后在边线位置撒上白灰进行标记。

2)钢板桩的打设：拉森钢板桩施工关系到施工止水效果和施工安全，是本工程施工最关键的工序之一，要求在施工中要注意以下施工有关要求：

1、采用Ⅳ型密扣拉森钢板桩。拉森钢板桩采用振动打入法，采用单桩逐块打设。施工时，先用吊车吊起振动锤，振动锤将钢板桩上端夹紧，然后将钢板桩吊至插桩点进行插桩，插桩时对准锁口后将钢板桩振动打入，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况；

2、打桩前，对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后才可使用；

3、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，必须拔起重打；桩顶标高偏差控制在100mm左右，轴线偏差控制在100mm左右。

总之，施工中应根据具体情况变化施打顺序，采用一种或多种施打

顺序，逐步将板桩打至设计标高，一次打入的深度一般为0.5-3.0 米。

钢板桩施工允许偏差

5

拢，特别是在基坑四角要设置转角钢板桩。

五、基坑支护计算

[ 基本信息 ]

[ 土层信息 ]

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弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:

各工况：

内力位移包络图：

地表沉降图：

[ 截面计算 ]

---------------------------------------------------------------------- [ 截面参数 ]

基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)

σnei = M / W

= 0.000/(2200.000*10-6)

= 0.000(kPa)

= 0.000(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足

基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)

σwai = M / W

= 154.464/(2200.000*10-6)

= 70210.808(kPa)

= 70.211(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足

[ 整体稳定验算 ]

----------------------------------------------------------------------

计算方法：瑞典条分法

应力状态：总应力法

条分法中的土条宽度: 0.40m

滑裂面数据

整体稳定安全系数 K s = 3.306

圆弧半径(m) R = 17.692

圆心坐标X(m) X = 1.634

圆心坐标Y(m) Y = 10.749

[ 抗倾覆稳定性验算 ]

抗倾覆安全系数:

M p——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。

M a——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。

注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。

工况1：

K s = 1.801 >= 1.200, 满足规范要求。

[ 抗隆起验算 ]

1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：

m2

m1

(tan)e tan

tan

支护底部，验算抗隆起：

Ks = 25.562 ≥ 1.600，抗隆起稳定性满足。

深度16.300处，验算抗隆起。

Ks = 30.607 ≥ 1.600，抗隆起稳定性满足。

深度27.300处，验算抗隆起。

Ks = 31.808 ≥ 1.600，抗隆起稳定性满足。

[ 抗管涌验算 ]

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)'

h w

K se———流土稳定性安全系数；安全等级为一、二、三级的基坑支护，流土稳定性安全系数分别不应小于1.6、1.5、1.4；

l d———截水帷幕在基坑底面以下的长度(m)；

D1———潜水水面或承压水含水层顶面至基坑底面的垂直距离(m)；

γ'———土的浮重度(kN/m3)；

Δh'———基坑内外的水头差(m)；

γw———地下水重度(kN/m3)；

K = 8.110 >= 1.5, 满足规范要求。

[ 嵌固深度计算 ]

嵌固深度计算参数：

嵌固深度计算过程：

按《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-2012悬臂式支护结构计算嵌固深度l d值，规范公式如下：

得到l d = 5.200m，l d采用值为：6.900m

天然放坡支护

[ 基本信息 ]

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