某工程承深基坑开挖方案.docVIP

目 录 一、工程概况 2 （一）、工程简介 2 （二）、现场地质及水文状况 2 二、支护开挖体系的选择： 2 三、施工工艺及注意事项： 3 (一)、钢板桩施工前的准备工作： 3 (二)、施工力学计算 3 (三)、施工工艺流程图 8 (四)、具体施工步骤 9 (五)、基坑开挖注意事项 12 四、雨季施工措施： 13 五、质量保证措施 14 六、安全施工保证措施 18 一、工程概况 （一）、工程简介 津宁三标永金引河特大桥位于东丽区欢坨以北，金钟河与永金引河交汇口以西，桥梁设计范围为桩号K8+339.67～K9+388.13，桥梁面积为35448.4m2。 永金引河特大桥左、右26、27、28、29#墩施工系梁时需要开挖的基坑深度较深，具体基坑参数见下表： 基坑位置 地表高程(m) 基底高程(m) 基坑深度(m) 系梁尺寸(m) 总长度 宽度 高度 主线左26# 3.751 -1.25 5.001 16.1 1.2 1.6 主线右26# 3.388 -1.25 4.638 16.44 1.2 1.6 主线左27# 2.878 -2.55 5.428 16.1 1.2 1.6 主线右27# 2.873 -2.55 5.423 16.44 1.2 1.6 主线左28# 3.042 -2.55 5.592 16.1 1.2 1.6 主线右28# 2.922 -2.55 5.472 16.1 1.2 1.6 主线左29# 2.694 -2.55 5.244 16.1 1.2 1.6 主线右29# 3.046 -2.55 5.596 16.1 1.2 1.6 （二）、现场地质及水文状况 本工程中的这4个墩位均位于原天然河道沟渠内，但是前期灌注桩施工对河道进行了填土围堰处理，但是时间较短土体沉降未稳定，基坑开挖过程中上层仍为较松散的素土，而素土以下将仍然为河道内的老淤泥，其含水量大，渗水系数低，呈流塑状态。本工程范围内水位较高加之开挖位置处于原河道内所以在开挖过程中水量将会很大。 二、支护开挖体系的选择： 鉴于本工程中这4个墩位基坑深度较深，加之开挖土体将很松散，地下水位高丰富，放坡开挖难以实现边坡的稳定，所以采取钢板桩支护的形式进行施工。钢板桩采用36a工字钢，间距60cm，钢板桩内侧基坑四周采用双36a工字钢做横撑,四角布设角撑，将横撑两两相联，角撑也采用36a工字钢。基坑全部采用一步支撑对撑，对撑采用36a双工字钢。 三、施工工艺及注意事项： (一)、钢板桩施工前的准备工作： 1、钢板桩检验 钢板桩材质检验和外观检验，对焊接钢板桩，尚需进行焊接部位的检验。对用于基坑临时支护结构的钢板桩，主要进行外观检验，并对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。 2、钢板桩的矫正 钢板桩为多次周转使用的材料，在使用过程中会发生板桩的变形、损伤，在以后工程使用前应进行矫正与修补。 3、钢板桩施工顺序 在钢板桩的打设前，应先进行基坑的测量放线，本工程中打入土中工字钢的内边线即基坑开挖边线范围为系梁的投影线外扩1.6m,以保证后续系梁施工的需要。将机架移动到位，挂好控制线，经反复核对无误后方可打桩。打桩机选用振动打、拔桩机。 (二)、施工力学计算 计算依据：《建筑施工计算手册》（第二版）之2.3.2单锚（支撑）式板桩计算。 取本工程中基坑最深的左28#为例进行验算。 验算包括两部分：（1）、工字钢埋深验算；（2）、36a工字钢强度及刚度验算。 1、工字钢埋深验算： (1)、计算作用于工字钢上的土压力强度并绘出土压力分布图： 为保守计算去土的摩擦角为20°。 查表得被动土压力修正系数K=1.6 (2)、计算土压力 为0点至基坑底距离y 根据平衡方程： 式中： (3)、按简支梁计算等值梁的最大弯矩和两个支点反力（即Ra和P0） 计算得Ra=64.3KN,P0=59.8KN。 (4)计算板桩最小入土深度 ,取安全系数为1.2则板桩的理论入土深度为，实际埋深7m,所以入土深度安全。 2、纵向工字钢强度及刚度验算： （1）抗弯强度验算 由上述计算简图可知，基坑坑底处即图中B点承受的荷载最大，其对应截面产生最大弯矩，应用截面法可求得B点的最大弯矩值Mmax 。所以弯曲正应力满足要求。 (2)抗剪强度验算 将作用于板桩上的土压力简化为集中力，建立如下力学模型： 剪力计算简图（力单位：KN） 剪力图（单位：KN） 由图可知最大剪力值为64.25KN,则剪应力计算如下： 则A点处的剪应力为： 所以剪切应力满足要求。 所以通过验算可知采用36a工字钢强度可满足受力要求。 （3）工字钢的刚度验算 运用结构力学求解器可得工字钢的挠度曲线如下图: 挠度曲线 位移计算 杆端位移值