海上码头工程桩基专项施工方案.docx

灌注桩施工方案1、编制依据及原则1.1 编制依据(1)*码头工程施工图纸；(2)工程地质勘查报告；(3)高桩码头设计与施工规范（JTS167-1-2010）；(4)港口工程桩基规范（JTJ254-98）；(5)港口工程桩基动力检测规程（JTJ249-2001）；(6)水运工程质量验评定标准（JTS257-2008）；(7)水运工程混凝土施工规范（JTS202-2011）；(8)港口工程灌注桩设计与施工规程（JTJ248-2001）；(9)水运工程测量规范（JTJ203-2001）(10)水运工程施工安全防护技术规范（JTS205-1-2008）(11) 水运工程混凝土质量控制标准（JTS 202-2-2011）1.2 编制原则（1）严格按设计要求及施工规范、质量检验评定标准组织施工的原则。在编写施工方法时，严格按照设计要求，严格执行施工技术规范和工程质量检验评定标准，精心组织、科学施工，坚持工程质量高标准。 （2）采用先进施工设备和施工技术的原则。在编制施工工艺和施工方法时，采用先进的施工设备和施工技术，组织机械化和专业化施工，使工程质量和工期获得可靠的保证。充分考虑各种不利的施工条件和影响质量的因素，针对本工程的施工特点、难点，着重考虑相应的施工方案和技术措施。2、工程概况2.1工程简介*码头位于*河口南岸，上游（西侧）拟建设码头，下游（东侧）与在码头接邻。码头承台结构总长*m，宽度为*m，码头承台通过2座引桥（1#、2#）与陆域连接，码头承台及引桥均采用高桩梁板结构。码头承台全部选用550550mm预应力混凝土空心方桩，两个引桥部分选用800mm灌注桩和550550mm预应力混凝土空心方桩。每座引桥800mm灌注桩4排，每排3根，共*根，方桩2排，每排3根，共*根。上部结构为预制预应力梁和面板，各构件安装好后均采用现浇钢筋混凝土接头将其连接成整体。接岸结构采用现浇混凝土挡土墙结构，挡土墙下设两排灌注桩，桩径为800mm，共*根。2.2灌注桩工程量本次施工灌注桩共计*根，桩径均为800mm。灌 注 桩 数 量 表名称型号直径（mm）单桩混凝土（m3）根数混凝土总量（m3）灌注桩ZH780016.924405.6灌注桩ZH880013.912167.1合计36572.72.3土层分布情况：场区土层根据时代特征、成因类型及土层的物理力学性质，在钻深范围内分为六大层，1杂填土、2淤泥质粘土（吹填土）、1淤质粉质粘土、2淤泥、淤泥质粘土、1粉质粘土、2粉土、1粉质粘土、2粉土、粉砂。全场地统一描述如下：1杂填土（人工填土）表层人工填土，成分复杂。主要为粉质粘土、粉砂、块石等夹有杂物。2淤泥质粘土为吹填土层，主要为粘性土及淤泥等，灰色，饱和，流塑软塑状态，高压缩性，此层土成分复杂，物理力学性质差异较大。1淤质粉质粘土（Q42m）海相沉积土层，灰色，饱和，软塑流塑状态，主要为淤泥质粉质粘土与淤泥质粘土，为高压缩性连续分布土层。2淤泥（Q42m）海相沉积土层，灰色，饱和，无层理，夹有粉团及少量碎贝壳，含有机质，流塑状态，高压缩性连续分布土层。淤泥质粘土（Q42m）海相沉积土层，灰色，饱和，无层理，下部见碎贝壳，流塑软塑状态，高压缩性连续分布土层。1粉质粘土（Q41al）沼泽相沉积土层，灰黄色、灰白色与灰黑色，局部见泥炭土。可塑状态，中压缩性，平均标贯击数8.01击，连续分布土层，层顶部约1.0米含贝壳较多。2粉土（Q41al）不连续分布土层，灰色，夹有粉质粘土薄层，平均标贯击数28.52击，为中密密实状态。1粉质粘土（Q3eal）不连续分布土层，黄褐色与灰黄色，见钙核及锈斑，夹粉土薄层，可塑状态，平均标贯击数17.6击。2粉土（Q3eal）陆相沉积土层，黄灰色，均匀粉土，夹有粉质粘土薄层，平均标贯击数40.79击，为密实状态连续分布土层。土层底标高高差很大。粉砂（Q3dm）揭露标高-44.83米，灰色均匀粉砂，夹有粉土粉质粘土透镜体，见粘脉，平均标贯击数62.70击，连续分布极密实状态土层。3、工程特点分析灌注桩施工工期短，施工任务重。现场地质条件较差，增加了搭设钻机平台的难度。由于施工作业面较小，灌注桩施工须合理安排流水节拍。施工过程2中应加强与岸坡检测单位沟通，及时获知位移及沉降情况。沉降速率应小于等于10mm/d，位移速率应小于等于+4 mm/d，总位移值小于+30mm。超出警戒值应及时停工。194、施工方法钢护筒加工埋设钢护筒钢筋进场检验混凝土拌和运输二次清孔、检查泥浆比重、沉渣厚度桩位放样钻机成孔钻机就位及调整测孔深及沉渣厚度吊放钢筋笼安设导管导管试拼,水密试验钢筋笼加工制作清 孔灌注水下混凝土钢护筒沉设检验搭设施工平台合格不合格合格合格再次清孔不合格检查泥浆比重、沉渣厚度不合格调整或重下复测合格4.1施工工艺流程4.2 桩位放样在沉设护筒前测量人员根据施工坐标控制点用经纬仪放出桩位，桩位误差控制在100mm。如出现超出规范要求误差及时进行重新放样。4.3钢护筒加工 钢护筒加工及出运方法灌注桩钢护筒内径为850mm，长度根据地勘报告和现场实际情况确定，壁厚为8mm。在钢护筒的顶口与底口均加设加强箍（壁厚8mm，宽10cm），以免护筒沉设过程中卷边。钢护筒加工完后堆放在承载能力满足并且基本平整的场地上，其堆放形式及层数应视场地承载能力而定（不超过3层），保证堆放后的钢护筒一定要安全可靠，避免发生滚动和钢护筒的纵向变形。4.4钢护筒埋设根据现场施工情况及地勘资料，护筒采用非周转性。考虑施工期最高潮位和波浪影响等因素，灌注桩钢护筒顶高程控制在+4.75米左右，采用50t履带吊机吊DZ-30振动锤振动沉放。采用两组I45双拼槽钢作主梁，其上布设四根I16的短槽钢做临时限位，控制平面位置，用经纬仪控制一个方向的偏位，用钢尺控制另一个方向的偏位，按每个排架逐一沉设。沉设过程中随时观察护筒的偏位，在垂直两个方向用线坠控制护筒的垂直度，如桩位或垂直度偏差过大，立即停止沉设，进行位置及垂直度调整，调整合格后再继续沉设。护筒置入不透水层的长度不小于1.0m，如发现地基较软，要继续沉设，至土质稍硬土层停止，保证钻机能够正常钻孔施工，然后再将护筒顶面接长至要求标高。护筒埋设后进行标高、偏位、垂直度进行测量，在钻进过程中注意监测护筒标高，保证钻孔深度满足要求。4.5平台搭设灌注桩采用水上钻孔、水下灌注施工工艺，水上搭设钢贝雷架，贝雷架上搭设H36工字钢形成作业面进作为施工平台，平台搭设完成后进行平整度的监测。平台尺寸应能满足钻孔设备的布置、操作、移动、和混凝土浇筑的要求，平台顶标高根据施工期间水位、潮位、波浪进行确定。钢贝雷架工艺：使用50t履带吊机吊钢贝雷架放置于灌注桩桩位两侧，搭设到足够的标高（不低于护筒顶标高），并与陆地相接，在贝雷架上铺设H36型钢，作为钻机上平台的通道。近岸灌注桩施工完成后前方继续搭设贝雷架，铺设型钢，将施工平台延伸至下一排架。4.6钢护筒复测在每批灌注桩开钻之前，对每个钢护筒进行位置及垂直度的检测，合格后方可进行钻孔施工。复测之前，用圆钢做一十字架，使十字交叉点位与钢护筒顶中心点重合，将棱镜放置在十字架交叉点上，直接用全站仪观测钢护筒偏位。垂直度用铅锤、钢尺检测。4.7钻机就位和成孔 根据桩长、桩径及地质资料，选用QSZ150型钻机进行成孔。钻机就位时要安放平实、稳固，用水平尺调整钻机垂直度，并使钻头垂直对中，保证孔位正位后，报请监理工程师检查获批准后，开动钻机开始钻孔。 钻孔时应根据不同土层控制好钻机钻进速度。钢护筒下4m左右范围内钻进应低速，而后按3060转/分的速度钻孔。根据地质情况，护壁泥浆采用水、粘土、添加剂配制，泥浆比重1.051.20，粘度1622s，含砂率84%，胶体率96%；严格控制钻孔深度，在钻进过程中应经常检查钻杆的垂直度和护筒内的水位变化，在钻进时发现异常应立即停钻，并进行处理。 钻孔作业应分班连续施工，在土层变化处应注意观察排出泥浆成分，判断土层，并与地质剖面图对照，作好详细记录。4.8泥浆处理钻孔灌注桩施工时，采用钢板做成的箱子作为泥浆池，设在灌注桩施工区域附近，待泥浆沉淀后，用泥浆车运至业主指定的弃泥场，避免泥浆对环境产生污染。4.9终孔、清孔及验收 当成孔深度或标高达到设计要求，经监理工程师验收确定终孔后，进行孔径、孔深及垂直度测量，桩位偏差复测，符合设计标准后立即进行清孔。 采用正循环方法清孔。 正循环清孔时，将钻头提离孔底5080mm，持续进行泵吸正循环，清孔过程中应保持孔内水头高出潮位1.52.0m，以防止塌孔。在灌注水下混凝土前，进行泥浆各项指标的检测，泥浆比重1.101.20，含砂率4%6%，粘度2022s，并检查孔底的沉渣厚度，当超过规定时，应再次清孔。4.10钢筋笼加工与安放钢筋原材料进场后，按规范要求堆放，并应标识。钢筋进厂后，首先进行原材料的见证取样检验。对进厂钢筋及时索取出厂材质证书或检验报告，按炉号、级别、直径等分别进行见证取样，送试验室进行复检，其抗拉强度、延伸率、冷弯等性能检验合格后方可使用。原材料经复验合格，报监理工程师审批。钢筋笼在室外进行焊接，在白天气温较高时施工，雨雪天或施焊现场风速超过7.9m/s（四级风）焊接时，应采取遮蔽措施，焊接后冷却的接头应避免碰到雨雪。钢筋搭接焊时，宜采用双面焊，搭接长度5d。当不能进行双面焊时，采用单面焊，搭接长度10d。搭接焊接头的焊缝厚度不小于主筋直径的0.3倍；焊缝宽度不小于主筋直径的0.7倍。搭接焊时，焊接端钢筋应预弯，使两钢筋的轴线在同一直线上。焊接时先两点固定，定位焊缝与搭接端部的距离20mm，然后在形成的焊缝中引弧，在端头收弧前填满弧坑，使主焊缝与定位焊缝的始端和终端熔合。钢筋负温搭接焊时，第一层焊缝应具有足够的熔深，主焊缝或定位焊缝应融合良好；平焊时，第一层焊缝应先从中间引弧，再向两端运弧；立焊时，应先从中间向上方运弧，再从下端向中间运弧；在以后各层焊缝焊接时，应采取分层控温施焊。钢筋笼分节制作，将主筋焊接完成后放到钢筋笼模具架子上，由于目前主筋采用搭接焊工艺，所以主筋垂直度的控制必须作为重点进行操作。由于主筋需通过双面搭接焊进行接长，焊接前将搭接部分进行弯折，保证焊接后主筋轴心在同一条直线上，且接头处弯折角不大于4,轴线偏移不大于2mm；将搭接好的主筋按设计图纸要求进行钢筋笼成型施工，主筋与加强箍筋焊接牢固，将箍筋与主筋点焊牢固，控制电流强度避免咬肉现象发生。制作好的钢筋笼子堆放时应做好标识。主筋搭接焊时，焊接端钢筋进行预弯，使两钢筋的轴线在同一直线上。主筋搭接焊接头应相互错开，在任一焊接接头中心至长度770mm区段内，同一根钢筋不得有两个接头；在该区段内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率不宜大于50%。在同一台班内，每300个同类型接头作为一批。外观检查的接头数量，每批抽查10%，且不少于10个；力学性能检查，每批取六个试件，其中3个做拉伸检验，3个做冷弯检验钢筋笼在运输、吊装过程中应防止变形，安放时在孔口焊接，焊接为双面搭接焊，焊接长度不小于5d（单面搭接焊接时不小于10d），且应使焊口按规范规定错开。焊接时保证上下钢筋笼的中心在同一直线上，焊缝质量必须符合规范要求。安放时在钢筋笼四周按设计要求设置混凝土垫块控制保护层厚度，钢筋笼应垂直吊入孔内，缓慢下放；将钢筋笼的两根主筋接长，接长长度为钢筋笼顶标高至钢梁长度，到达标高后吊筋与型钢固定，型钢与钢梁进行焊接固定，以保证钢筋笼标高和防止钢筋笼上浮。钢筋笼允许偏差、检验数量和方法序号项目允许偏差(mm)检验数量单元测点检验方法1钢筋笼长度+5-10逐件检查3用钢尺测量2钢筋笼直径+5-1033受力钢筋间距1534弯起钢筋弯起点位置2025箍筋间距203用钢尺测量两端和中部连续三档，取大值4.11检验沉渣厚度用测锤检查孔深和沉渣厚度，二次清孔标高减去一次清孔标高为孔底沉渣厚度，若沉渣厚度小于10cm，即可灌注混凝土，如不合格，则应进行二次清孔，直至符合要求。4.12砼的拌制和运输灌注桩砼采用我部自设搅拌站供应，搅拌站包括一个2m3拌合站和一个1m3拌合站，拌合站均通过有相应资质的单位进行率定，各种原材料在监理见证下均进行送样检测，保证了混凝土的质量；灌注桩混凝土标号为C30，抗冻等级为F300。上料时严格按照配合比进行，禁止砂、石混堆，配制与加入外加剂，应设专人负责并做好记录，应严格按剂量要求掺入；使用液体外加剂时应随时测定溶液温度，并根据温度变化用比重计测定溶液的浓度；当发现浓度有变化时，应加强搅拌直至浓度保持均匀为止。每盘搅拌时间不小于120s；通过各项措施保证混凝土的和易性、塌落度、含气量等各项指标满足设计及规范要求。砼采用罐车进行运输，并保证在30-45min内运至施工现场。4.13灌注水下混凝土采用250mm导管，导管间为法兰连接，导管使用前应试拼保证导管顺直，并作打压试验，确无泄露后，进行导管编号，使用时按编号顺序接管，下到桩底处固定。混凝土通过地泵输送至料斗内，首批混凝土灌注时，应使用初罐料斗，初罐料斗的容积应确保导管埋入混凝土中深度不小于1米，灌注混凝土要连续进行，在浇注过程中应设专人测量混凝土高度和导管底位置，保证埋管深度控制在26米范围内，混凝土面在钢筋笼底附近时，导管应保持大埋深，并放慢灌注速度，防止钢筋笼上移，混凝土浇注至顶标高后，应继续浇注，将含有泥水的混凝土全部置换为优质混凝土后，以保证灌注顶部的混凝土质量。为满足灌注桩混凝土强度评定，每根灌注桩留置2组标准试件。4.14常见问题的处理和预防 塌孔与缩径在淤泥质地层钻进时，易产生缩径。为了保证孔径符合设计要求，可采用上下反复扫孔，扩大孔径。另外应经常检查钻锥尺寸，如发现钻锥磨损过大应及时更换，保证孔径满足设计要求。在砂层中钻进时容易产生塌孔，为了防止塌孔可适当加大泥浆比重，控制钻机钻进速度，以稳定土壁，使之达到合理护壁。发生塌孔时，应先探明塌孔位置，通过计算确定增加护筒长度，然后再进行钻孔，以保证施工质量及工程进度。 孔身偏斜钻孔中如遇孔身偏斜、弯曲时，应分析原因，进行处理。一般可在偏斜处吊住钻头往复扫孔，使钻孔正直。或使用粘土回填到偏斜处，待沉积密实后钻进。防止发生上述现象的主要措施有：保持钻机平稳，钻进速度均匀，并及时检查垂直度，在钻具上可加设扶正器或加大钻架上钻杆限制长度。 清孔在清孔排渣时，必须保持孔内有足够的水头，防止塌孔。清孔后，应保证灌注桩桩底标高满足设计要求，并检查沉渣厚度。不得用加深孔底深度的方法代替清孔。 钢筋笼上浮钢筋笼主筋与加强箍筋焊接牢固，吊放时垂直吊入。灌混凝土时，控制好混凝土浇筑速度，尤其在钢筋笼底部2m范围内，防止因浇筑速度过快引起钢筋笼上浮的现象。 防止断桩、夹泥浇筑混凝土用导管应进行打压试验，保证导管的密封性。混凝土塌落度严格按设计或规范要求施工；混凝土拌和、运输和灌注应有备用设备和应急措施，确保灌注混凝土连续施工。混凝土灌注时要经常检查混凝土顶面上升高度，及时掌握导管埋入深度，避免导管埋入过深或导管脱离混凝土面现象。5、桩基检测灌注桩混凝土达到规范要求强度后，拆除桩顶标高以上的钢护筒，然后用空压机带动风镐人工凿除桩顶超高部分的混凝土，直至桩顶混凝土有完整的桩型，不得有浮浆、裂缝或夹渣。按设计及规范要求选取桩基进行检测，采用低应变动力法检测桩身的完整性，检测数量为100%；采用高应变动力法检测单桩竖向承载力和桩身完整性，检测数量为总桩数的5%，且不少于5根，位置根据设计要求及现场情况确定。其它要求按港口工程桩基动力检测规程（JTJ249-2001）执行。6、机械设备及人员配置计划6.1机械设备根据施工进度计划及施工作业面的大小计划配备1套灌注桩施工设备。浇注采用我部自设2m3和1 m3拌合站进行供混凝土。6.2施工人员配置根据钻机数量对配备人员进行调整，每台钻机配备两班人员进行24小时作业，每班人员5人。钻孔施工人员为20人。钢筋笼加工人员分两班进行24小时作业，根据施工进度要求，配备钢筋笼加工人员610人。7、施工进度计划 根据业主要求及施工总体计划，灌注桩施工计划：2012年*月*日2012年*月*日，共计25天。8、质量保证措施 开工前，应做好施工图预审会审工作，编制完善的施工方案。 现场施工技术人员必须认真学习设计图纸和施工方案内容，对工人进行技术交底，严格按设计要求和规范施工。 施工过程中，落实各级人员岗位责任制，加强技术管理，认真贯彻各项技术管理制度，开展全面质量管理活动。 按图纸要求专人放线，施工前组织施工技术管理人员及机械施工人员，由技术负责人对施工图纸及有关规范要求进行全面交底，对施工过程的监控作出明确的要求。 认真进行原材料检验，材料进场要有产品质量出厂合格证。按规定抽样送检，合格后方能使用。 施工过程由主管技术员对主要桩位、标高等进行复核校对，经复核校对无误后，提交监理验收，验收无误后方可进行下一工序的施工。 施工过程中，及时做好隐蔽工程验收工作，并记录和整理有关资料。 施工过程中，切实执行工人班组自检、互检、交接检制度。施工员、质安员要进行经常性检查，及时发现消除隐患，并做好记录。公司有关部门经常进行质量检查，落实各项工作。严格执行公司质量管理体系文件的要求。 分项工程技术组织措施表工程项目措施内容实施措施的步骤负责完成者一、施工测量1、测量仪器管理1、严格按照公司有关规定执行；所用仪器的精密度应符合相应规定，并应有权威部门的校验卡；2、测量仪器由专人负责保管。二、钻孔灌注桩1、保证桩位准确认真进行桩位测量、校核，确保护筒位置准确，并严格固定，控制孔位偏位符合规范要求。2、保证钻孔质量1、认真记录当班报表，终孔后由技术员校对孔深和泥浆指标。2、成孔后与浇筑前应严格按要求使用反循环清孔，确保孔底沉渣10cm以内。3、保证钢筋笼就位准确1、钢筋笼按设计要求绑扎，箍筋焊牢，防止吊运时钢筋变位、变形。2、若钢筋笼上浮或钢筋笼偏离孔壁，要及时进行处理，才能进行下道工序的施工。4、保证混凝土灌注质量1、灌注混凝土前，必须放入隔水塞，大储斗内混凝土储存质量必须满足首次灌注时导管底端埋入混凝土中不小于1米的要求，严格控制导管的提升速度和提升高度。2、保证混凝土塌落度。3、混凝土灌注必须连续进行，不得中断。9、施工安全保证措施施工现场所有设备、设施、安全装置、工具、配件以及个人劳保用品等必须经常进行检查，确保完好和安全使用。使用中的钢丝绳无断丝。支撑架应牢固稳定，使用前必须检查其安全起吊能力。施工用的泥浆和废渣应妥善处理。严禁酒后作业。施工现场的一切电源、电路的安装和拆除，必须由持证电工专管，电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。电器安装后经验收合格后才准接通电源使用。孔内电缆、电线必须绝缘，并有防磨损、防潮、防断等保护措施。灌注桩照明设备必须使用一公司统一定做的碘钨灯，严禁使用自己加工的灯具。下钢筋笼子时，严禁用手摇晃钢筋笼子，以防伤手。认真留意孔内一切动态，如发现流沙、涌水、护桶变形等不良预兆应停止施工作业。为防止地面人员和物体坠落到桩孔内，严禁无关人员接近桩孔。施工人员必须穿好救生衣，戴好安全帽，严禁嬉戏打闹。贝雷架搭设时注意地面的平整，防止发生倾斜；平台搭设完成后，各构件进行焊接，保证整个平台的稳固。施工平台周围焊接栏杆，并在栏杆上设置彩条旗和彩灯，防止作业人员白天和夜间施工时发生落水事故。10、文明施工及环境保护措施在业主的统一安排、领导下，全力以赴地搞好施工现场的双文明建