1、箱涵深基坑專項（方案）報審表工程名稱：偃師市濱河路與310國道相交處箱涵工程 施工單位：洛陽建興市政工程有限公司 致：河南新恒豐工程咨詢有限公司 我方已根據施工合同的有關規定完成了偃師市濱河路與310國道相交處箱涵工程深基坑專項施工（方案）的編制，并經我單位上級技術負責人審查批準，請予以審查。附：箱涵深基坑專項施工（方案）承包單位（章）： 洛陽建興市政工程有限公司項目經理： 日 期： 2017年11月16日 專業監理工程師審查意見： 同意 修改后再報（見附言） 不同意專業監理工程師： 日 期： 總監理工程師審核意見： 同意 修改后再報（見附言） 不同意 項目監理機構： 總監理工程師： 日 期：

2、 附注：特殊技術、工藝方案要經總監批準，一般由監理工程師審批。偃師市濱河路與310國道相交處箱涵工程深基坑施工專項方案編 制： 審 核： 審 批： 編制單位： 洛陽建興市政工程有限公司 編制日期： 2017年11月16日 0目 錄一、工 程 概 況1二、施工工藝及方法21 鋼板樁施工的一般要求22 鋼板樁施工的順序23 鋼板樁的檢驗、吊裝、堆放24 鋼板樁施打35 挖土56 鋼板樁的拔除57 鋼板樁土孔處理6三、安全施工措施6四、拉森扣板樁受力驗算81 項目概況82 計算依據93 支護布置情況簡述94 主要材料力學性能95 主要計算內容106 計算過程及結果10一、工 程 概 況工程名稱：偃師

3、市濱河路與310國道相交處箱涵工程設計單位：河南省城鄉建筑設計院有限公司建設單位：偃師市住房和城鄉規劃建設局監理單位: 河南新恒豐工程咨詢有限公司 施工單位：洛陽建興市政工程有限公司工程地點：偃師市偃師市濱河大道新建工程位于偃師城區中部片區，路面寬度40m，路線呈西東走向。濱河大道（塔莊社區西至迎賓路）為新建城市主干道標準道路紅線寬度為40米，道路沿線與G310（商都南路）、槐新路、迎賓路三條現狀道路相交，路線所在地南側為洛河北岸河堤，路線穿塔莊村、西寺村等村莊。道路紅線范圍內多為農田，穿越村莊處，需要拆除紅線內現狀建筑物。G310至槐新路段，河堤路已經完成修建。經實地踏勘，道路紅線范圍內無其

4、他市政管線。路線在起點處與G310（商都南路）交叉，采用下穿的方式通過。本部分為橋涵工程。箱涵設計寬度為：2*（2.5米人行道+3米非機動車道+0.5米分隔護欄+11.75米機動車道）箱涵頂部國道310設計寬度：0.3米人行道護欄+1米人行道+17.4米機動車道+1米人行道+0.3米人行道護欄橋面橫坡：機動車道與非機動車道坡度為1.5%，人行道坡度為反向1.5%。涵底下穿道路路面結構與銜接道路路面結構相同，下設C20混凝土調拱層。二、施工工藝及方法本工程基槽開挖采用型15m長拉森鋼板樁支護。拉森鋼板樁采用履帶式液壓挖土機KATO-1250的液壓振錘的錘機施打，施打前先熟悉地下管線、構筑物的情況

5、，準確放出支護樁中心線，控制打入精度。1、鋼板樁施工的一般要求  （1）鋼板樁的設置位置要符合設計要求，便于管道施工，尤其是井邊緣外留有支模、拆模的余地。  （2）基槽護壁鋼板樁的平面布置形狀應盡量平直整齊，避免不規則的轉角，以便標準鋼板樁的利用和支撐設置。各周邊尺寸盡量符合板樁模數。  （3）在整個管道施工期間，挖土、吊運、扎鋼筋、支模板、澆筑混凝土、回填等施工作業中，嚴禁碰撞支撐，禁止任意拆除支撐，禁止在支撐上任意切割、電焊，也不應在支撐上擱置重物。2、鋼板樁施工的順序  （1）鋼板樁位置的定位放線  （2）施打鋼板樁  （3）&

6、#160;挖土（4）箱涵施工  （5）拔除鋼板樁回填中粗砂 3、鋼板樁的檢驗、吊裝、堆放  （1）鋼板樁的檢驗    對鋼板樁，一般有材質檢驗和外觀檢驗，以便對不合要求的鋼板樁進行矯正，以減少打樁過程中的困難。  外觀檢驗：包括表面缺陷、長度、寬度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和鎖口形狀等項內容。檢查中要注意：a）對打入鋼板樁有影響的焊接件應予以割除；b）割孔、斷面缺損的應予以補強；c）若鋼板樁有嚴重銹蝕，應測量其實際斷面厚度。原則上要對全部鋼板樁進行外觀檢查。  材質檢驗：對鋼板樁母材的化學成分及機械性能進行全

7、面試驗。包括鋼材的化學成分分析，構件的拉伸、彎曲試驗，鎖口強度試驗和延伸率試驗等項內容。每一種規格的鋼板樁至少進行一個拉伸、彎曲試驗。每20-50t重的鋼板樁應進行兩個試件試驗。  （2）鋼板樁吊運    裝卸鋼板樁宜采用兩點吊。吊運時，每次起吊的鋼板樁根數不宜過多，并應注意保護鎖口免受損傷。吊運方式有成捆起吊和單根起吊。成捆起吊通常采用鋼索捆扎，而單根吊運常用專用的吊具。  （3）鋼板樁堆放：鋼板樁堆放的地點，要選擇在不會因壓重而發生較大沉陷變形的平坦而堅固的場地上，并便于運往打樁施工現場。堆放時應注意：  堆放的順序、位置、方向和

8、平面布置等應考慮到以后的施工方便；  鋼板樁要按型號、規格、長度分別堆放，并在堆放處設置標牌說明；  鋼板樁應分層堆放，每層堆放數量一般不超過5根，各層間要墊枕木，墊木間距一般為3-4米，且上、下層墊木應在同一垂直線上，堆放的總高度不宜超過2米。4、鋼板樁施打    拉森鋼板樁施工關系到施工止水和安全，是本工程施工最關鍵的工序之一，在施工中要注意以下施工有關要求：  （1）全線采用型15m長密扣拉森鋼板樁。拉森鋼板樁采用履帶式挖土機（帶震動錘機）施打。  （2）打樁前，對鋼板樁逐根檢查，剔除連接鎖口銹蝕、變形嚴重的鋼板樁，不

9、合格者待修整后才可使用。  （3）打樁前，在鋼板樁的鎖口內涂油脂，以方便打入拔出。  （4）在插打過程中隨時測量監控每塊樁的斜度不超過2%，當偏斜過大不能用拉齊方法調正時，拔起重打。    施工中應根據具體情況變化施打順序，采用一種或多種施打順序，逐步將板樁打至設計標高。鋼板樁打設公差標準項目      允許公差板樁軸線偏差      土10Cm樁頂標高      土10Cm板樁垂直度 

10、     土2  (5）密扣且保證開挖后入土不小于2米，保證鋼板樁順利合攏；特別是工作井的四個角要使用轉角鋼板樁，若沒有此類鋼板樁，則用舊輪胎或爛布塞縫等輔助措施密封。  (6)打入樁后，及時進行樁體的閉水性檢查，對漏水處進行焊接修補，每天派專人進行檢查樁體。  （7）外拉支撐架設    經過計算拉森鋼板樁支護采用9道ø28鋼絲繩外拉錨。5、挖土    土方開挖應分段連續施工，開挖至板樁頂以下1m米處，進行拉錨施工。    圍

11、囹制做安裝：圍囹根據不同的開挖深度按設計要求設置，根據設計位置在鋼板樁內壁上焊圍囹托架，然后吊裝H型鋼圍檁并焊接加固。    因本工程管道開挖區為粘土，井點降水效果差，采用集水井集水潛水泵排水法，排除基槽滲水，保持基坑內無積水，減小土側壓力對扣板樁影響，便于管道施工。    基坑周邊（約一倍樁長）范圍內盡量避免堆載。    開挖過程中注意支護體系的變形觀察。    基坑內作業時，有專職安全員負責。    在基坑開挖過程中需要注意的問題：

12、    由于本工程在地下水位很高，鋼板樁的垂直度及搭接十分重要，當鋼板樁未貼靠在圍囹上部分，需作加墊處理，使鋼板樁的壓力傳到圍囹及支撐上，支撐的材料、制作、焊接必須嚴格按圖施工。 6、鋼板樁的拔除    基槽回填壓實后，盡早拔除鋼板樁，加快扣板樁周轉速度。拔樁后馬上用中粗砂將樁孔灌實。  （1）拔樁方法    本工程拔樁采用振動錘拔樁：利用振動錘產生的強迫振動，擾動土質，破壞鋼板樁周圍土的粘聚力以克服拔樁阻力，依靠附加起吊力的作用將樁拔除。  （2）拔樁時應注意事項  拔樁起

13、點和順序：對封閉式鋼板樁墻，拔樁起點應離開角樁5根以上。可根據沉樁時的情況確定拔樁起點，必要時也可用跳拔的方法。拔樁的順序最好與打樁時相反。  振打與振拔：拔樁時，可先用振動錘將板樁鎖口振活以減小土的粘附，然后邊振邊拔。為及時回填拔樁后的土孔，當把板樁拔至比基礎底板略高時暫停引拔，用振動錘振動幾分鐘，盡量讓土孔填實一部分。  對引拔阻力較大的鋼板樁，采用間歇振動的方法，每次振動15min，振動錘連續不超過15h。7、鋼板樁土孔處理 對拔樁后留下的樁孔，及時采用中粗砂灌入密實。三、安全施工措施1、基坑頂周邊設置連續封閉的安全護欄，防止人員墜落。2、靠近民房處需要進行觀測,3、

14、開挖前，先進行圍檁施工，做好拉結 后才能開挖至設計深度。4、為切實保證施工人員安全，樹立“安全第一，預防為主”的思想，根據國家建設部頒發的安全檢查評分標準制訂具體措施。5、建立安全保證體系，除企業已有的機構外，工地設立安全管理機構，工程項目設立安全小組、班組設安全員，形成一個健全的安全保證體系，工地的安全管理機構負責工地日常的安全工作，定期組織安全檢查，對不符合要求的要及時發出整改通知，指導工程項目部和班組安全員的工作，對違章作業者進行批評教育和處罰。6、優化安全技術組織措施，包括以改善施工勞動條件，防止傷亡事故和職業病為目的的一切技術措施，如積極改進施工工藝和操作方法，改善勞動條件，減輕勞動

15、強度，消除危險因素，機械設備應設有安全裝置。7、機械操作人員必須持證上崗，各種作業人員應配帶相應的安全防護用具及勞保用品，嚴禁操作人員違章作業，管理人員違章指揮。8、施工中所有機械、電器設備必須達到國家安全防護標準，自制設備、設施應通過安全檢驗，一切設備應經過工前性能檢驗合格后方可使用，并由專人負責，嚴格執行交接班制度，并按規定定期檢查保養。9、凡進入現場的一切人員，均要戴安全帽，正確使用“三寶”。要配合公司安全月檢工作，工程項目部要實行周檢，項目點要日檢，施工中應抽檢，及時消除安全隱患。10、嚴格執行各項安全操作規程，施工前要進行安全交底，每月定期進行安全教育，加強工人的安全意識教育。11、

16、在主要入口處掛醒目的安全防火宣傳語牌。12、現場施工用高低壓設備及線路，嚴禁電線隨地走，所有電掣應有門、有鎖，有危險標志。嚴格執行施工現場臨時用電安全技術規范的規定，現場采用“三相五線”制供電，執行“一機一閘一漏電保護開關”制度。所有電器設備及金屬構架均應按規定設置可靠的接零及接地保護，施工現場所有用電設備，必須按規定設置漏電保護裝置，要定期檢查，發現問題及時處理。13、加強安全教育和監督，堅持經常性的安全交底制度，提高施工人員的安全生產意識，及時消除事故隱患。14、在施工過程中，對地面沉降、支護位要定期觀察測試，加強對支護的監控。15、所有施工人員均應掌握安全用電基本知識和設備性能，用電人員

17、各自保護好自用設備的負荷、地線和開關箱，發現問題及時找電工解決，嚴禁非專業電氣操作人員亂動電器設備。16、配電系統分級配電，本電箱、開關箱外觀必須完整、牢固，防雨防塵。17、多機作業用電必須分閘，嚴禁一閘多機和一閘多用，施工現場電纜、電線必須按規定架設，嚴禁拖地和亂拉亂搭。18、各種機械要有專人負責維修、保養，并經常對機械運行的關鍵部位進行檢查。19、使用機械時，操作員要密切注意機上的儀器、儀表、指針是否超出安全范圍，機體是否有異常振動及發出異響，出現問題應進行停電關機處理，不得擅離職守，隱瞞不報。20、設備基礎必須平穩、牢固，基本的錨固、支撐措施必須齊全，不得使用臨時支撐，高大機械在多風季節

18、前設纜風繩。四、拉森扣板樁受力驗算：一、項目概況因下穿通道南側距離現狀洛河大橋較近，不具備放坡開挖條件，本項目綜合通道位置現狀條件、開挖深度、施工工期及工程造價等因素確定采用拉森鋼板樁（拉錨式）對通道南側進行基坑支護。具體見下圖：基坑支護方案及位置示意圖二、計算依據1.建筑基坑支護技術規程 （JGJ 120-2012）；2.深圳市基坑支護技術規范（SJG 05-2011）；3.一般用途鋼絲繩（GB/T 20118-2006）；4.偃師市下穿G310箱涵工程地質勘察報告（河南工程水文地質勘察院有限公司）（2017.05）；5.本項目主體工程施工圖圖冊；6.現場踏勘所得其他相關資料。三、支護布置情

19、況簡述1.拉森鋼板樁：采用級拉森鋼板樁，基坑深度H=8.0m，鋼板樁錨固長度7.0m，鋼板樁豎向總長為15.0m，其橫向寬度為40.0m。2.拉錨：拉錨28鋼絲繩（6×7類），拉錨間距為4.0m，拉錨根數為10根。3.錨碇：采用D530×9mm螺旋管，螺旋管間距為2.0m，螺旋管深度為8.0m，共計16根。螺旋官頂設置鋼橫梁，以加強其橫向連接。四、主要材料力學性能1.拉森鋼板樁：采用級拉森鋼板樁，鋼板樁力學性能為：每延米板樁截面面積A(cm2)198.00每延米板樁壁慣性矩I(cm4)18200.00每延米板樁抗彎模量W(cm3)1350.00抗彎f(Mpa)2152.拉錨

20、：拉錨28鋼絲繩（6×7類），依據一般用途鋼絲繩（GB/T 20118-2006），其公稱抗拉強度1570MPa，鋼絲繩最小破斷拉力442KN。3.錨碇：D530×9mm螺旋管，其力學性能如下：樁材料類型型鋼鋼材牌號Q235截面參數無縫鋼管530×9.0抗拉、抗壓和抗彎f(Mpa)215抗剪fv(Mpa)215截面塑性發展系數1.05樁間距(m)2五、主要計算內容本次計算依據建筑基坑支護技術規程（JGJ 120-2012），采用理正深基坑7.0進行計算。計算內容主要有：1.拉森鋼板樁自身結構計算（截面驗算）、整體穩定性驗算、抗傾覆驗算、抗隆起驗算、抗突涌驗算、嵌固

21、深度驗算。2.拉錨自身強度驗算。3.錨碇自身結構驗算（截面驗算）、整體穩定性驗算、抗傾覆驗算、嵌固深度驗算。六、計算過程及結果6.1拉森鋼板樁計算1）計算受力簡圖：2）基本信息規范與規程建筑基坑支護技術規程 JGJ 120-2012內力計算方法增量法支護結構安全等級二級支護結構重要性系數01.00基坑深度h(m)8.000嵌固深度(m)7.000墻頂標高(m)0.000連續墻類型鋼板樁每延米板樁截面面積A(cm2)198.00每延米板樁壁慣性矩I(cm4)18200.00每延米板樁抗彎模量W(cm3)1350.00抗彎f(Mpa)215有無冠梁無防水帷幕無放坡級數0超載個數1支護結構上的水平集

22、中力22）超載信息超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)120.000-3）附加水平力水平力作用類型水平力值作用深度是否參與是否參與序號(kN)(m)傾覆穩定整體穩定1開挖后-55.0000.5002開挖后-49.4007.0004）土層信息土層數2坑內加固土否內側降水最終深度(m)10.000外側水位深度(m)10.000彈性計算方法按土層指定彈性法計算方法m法內力計算時坑外土壓力計算方法主動5）土層參數層號土類名稱層厚重度浮重度黏聚力內摩擦角與錨固體摩 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)1粉土8.201

23、8.2-13.0023.0035.02粘性土6.8019.09.030.0012.0035.0層號黏聚力內摩擦角水土計算方法m,c,K值不排水抗剪 水下(kPa)水下(度) 強度(kPa)1-m法9.58-20.0033.00分算m法4.68- 6）土壓力模型及系數調整 層號土類水土水壓力外側土壓力外側土壓力內側土壓力內側土壓力名稱調整系數調整系數1調整系數2調整系數最大值(kPa)1粉土合算-1.0001.0001.00010000.0002粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0007） 工況信息 工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖8.000- 8） 設計參數

24、整體穩定計算方法瑞典條分法穩定計算采用應力狀態有效應力法穩定計算合算地層考慮孔隙水壓力條分法中的土條寬度(m)0.40剛度折減系數K0.8509） 計算結果（結構計算） 各工況內力位移包絡圖地表沉降圖：10） 計算結果（截面驗算）截面參數 彎矩折減系數0.85剪力折減系數1.00荷載分項系數1.25內力取值 段內力類型彈性法經典法內力內力號計算值計算值設計值實用值1基坑內側最大彎矩(kN.m)166.950.00177.38177.38基坑外側最大彎矩(kN.m)126.87900.94134.79134.79最大剪力(kN)93.05194.58116.32116.32截面驗算 基坑內側抗彎

25、驗算(不考慮軸力) nei = Mn / Wx = 177.384/(1350.000*10-6) = 131.396(MPa) < f = 215.000(MPa) 滿足 基坑外側抗彎驗算(不考慮軸力) wai = Mw / Wx = 134.795/(1350.000*10-6) = 99.848(MPa) < f = 215.000(MPa) 滿足 式中: wai基坑外側最大彎矩處的正應力(Mpa); nei基坑內側最大彎矩處的正應力(Mpa); Mw 基坑外側最大彎矩設計值(kN.m); Mn 基坑內側最大彎矩設計值(kN.m); Wx 鋼材對x軸的凈截面模量(m3); f

26、 鋼材的抗彎強度設計值(Mpa);11）整體穩定驗算-計算方法：瑞典條分法應力狀態：有效應力法條分法中的土條寬度: 0.40m滑裂面數據圓弧半徑(m) R = 14.221圓心坐標X(m) X = -3.753圓心坐標Y(m) Y = 6.602整體穩定安全系數 Ks = 1.857 > 1.30, 滿足規范要求。12）抗傾覆穩定性驗算抗傾覆(對支護底取矩)穩定性驗算:Mp被動土壓力、支點力及附加水平力對樁底的抗傾覆彎矩, 對于內支撐支點力由內支撐抗壓力決定;對于錨桿或錨索，支點力為錨桿或錨索的錨固力和抗拉力的較小值。Ma主動土壓力和附加水平力對樁底的傾覆彎矩。 工況1： Kov = 1

27、.316 >= 1.200, 滿足規范要求。 12）抗隆起驗算從支護底部開始，逐層驗算抗隆起穩定性，結果如下：支護底部，驗算抗隆起： Ks=(18.977×7.000×26.092+0.000×38.638)/(18.563×(8.000+7.000)+20.000)=11.614 Ks = 11.614 1.600，抗隆起穩定性滿足。13）突涌穩定性驗算 K = D/ hww K = 2.000*18.920/30.000 = 1.261 >= Kh = 1.10 基坑底部土抗承壓水頭穩定!式中: 承壓水含水層頂面至坑底的土層天然重度(kN

28、/m3); D 承壓水含水層頂面至坑底的土層厚度(m); w水的重度(kN/m3); hw 承壓水含水層頂面的壓力水頭高度(m); Kh 突涌穩定安全系數，當前取值1.10，規范要求不應小于1.100; K 突涌穩定安全系數計算值。14）嵌固深度構造驗算 根據公式: 嵌固構造深度=嵌固構造深度系數×基坑深度 =0.800×8.000=6.400m嵌固深度采用值7.000m >= 6.400m,滿足構造要求。15） 嵌固段基坑內側土反力驗算工況1：Ps = 689.396 Ep = 1347.389，土反力滿足要求。式中：Ps為作用在擋土構件嵌固段上的基坑內側土反力合力

29、（kN）；Ep為作用在擋土構件嵌固段上的被動土壓力合力（kN）。6.2拉錨自身強度計算由鋼板樁計算所得，所有錨桿承擔總水平力為2400KN，單個錨桿所受水平力為220KN。依據一般用途鋼絲繩（GB/T 20118-2006），鋼絲繩最小破斷拉力442KN，滿足要求。6.3錨碇計算錨碇為8.0m長螺旋管，其間距為2.0m，鋼板樁與螺旋管之間距離為10.0m，每根螺旋管管頂所受水平力為150KN。本次計算偏安全假定鋼板樁后破裂面內土體不起所用，等效折算后，螺旋管按排樁計算，其上受水平力137.5KN，基坑深度2.5m，嵌固深度5.5m。1）計算圖式 2） 基本信息規范與規程建筑基坑支護技術規程 J

30、GJ 120-2012內力計算方法增量法支護結構安全等級三級支護結構重要性系數00.90基坑深度h(m)2.500嵌固深度(m)5.500樁頂標高(m)0.000樁材料類型型鋼 鋼材牌號Q235 截面參數無縫鋼管530×9.0 抗拉、抗壓和抗彎f(Mpa)215 抗剪fv(Mpa)215 截面塑性發展系數1.05樁間距(m)2.000有無冠梁 無防水帷幕無放坡級數0超載個數1支護結構上的水平集中力13）超載信息超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)110.000-4）拉錨力水平力作用類型水平力值作用深度是否參與是否參與序號

31、(kN)(m)傾覆穩定整體穩定1開挖后137.5000.5005）土層信息土層數 2坑內加固土 否內側降水最終深度(m)10.000外側水位深度(m)10.000彈性計算方法按土層指定彈性法計算方法m法內力計算時坑外土壓力計算方法主動 6）土層參數層號土類名稱層厚重度浮重度黏聚力內摩擦角與錨固體摩 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)1雜填土8.2018.2-13.0023.0035.02雜填土6.8019.09.030.0012.0035.0層號黏聚力內摩擦角水土計算方法m,c,K值不排水抗剪 水下(kPa)水下(度) 強度(kPa)1-m法9.58-20.00

32、33.00分算m法4.68- 7）土壓力模型及系數調整 層號土類水土水壓力外側土壓力外側土壓力內側土壓力內側土壓力 名稱 調整系數調整系數1調整系數2調整系數最大值(kPa)1雜填土合算-1.0001.0001.00010000.0002雜填土分算1.0001.0001.0001.00010000.0008）工況信息 工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖2.500-9）設計參數整體穩定計算方法瑞典條分法穩定計算采用應力狀態有效應力法穩定計算合算地層考慮孔隙水壓力條分法中的土條寬度(m)0.40剛度折減系數K0.85010）結構計算 11）內力位移包絡圖12）地表沉降圖13） 截面計算 截面參數 彎矩折減系數0.85剪力折減系數1.00荷載分項系數1.25內力取值段內力類型彈性法經典法內力內力號 計算值計算值設計值實用值基坑內側最大彎矩(kN.m)0.000.000.000.001基坑外側最大彎矩(kN.m)400.712.14383.18383.18最大剪力(kN)149.406.33168.07168.07截面驗算 基坑內側抗彎驗算(不考慮軸力) nei = Mn/(* Wx) = 0.000/(1.050*1887.170*10-6) = 0.000(MPa) < f = 2