钢管桩制造运输及沉桩专项施工方案

目录

目录...................................................................1

1编制说明.............................................................5

1.1编制原则.........................................................5

1.2编制依据.........................................................6

1.3适用范围.........................................................7

2工程概况.............................................................8

2.1项目总体介绍....................................................8

2.2主要设计指标....................................................8

2.3施工条件.........................................................8

2.3.1气象.......................................................8

2.3.3地质......................................................10

2.3.4航道......................................................12

2.3.5管线......................................................12

2.4钢管桩主要工程量及参数.........................................13

2.4.1非通航孔桥钢管桩工程量及参数............................13

2.4.2******互通钢管桩设计参数................................15

2.4.3主要钢材.................................................18

2.4.4焊接材质.................................................18

2.4.5钢管桩防腐要求..........................................19

2.4.6牺牲阳极阴极保护........................................20

3施工组织安排........................................................22

3.1施工组织管理目标...............................................22

3.2施工组织总体安排...............................................22

3.3施工管理组织机构...............................................23

3.4施工队伍划分及任务安排.........................................24

3.5施工计划.......................................................31

3.5.1工期计划.................................................31

3.5.2资源配置计划............................................31

第1页

3.5.3钢管桩沉桩资源配置计划..................................40

3.6].夕）•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••46

3.6.1钢管桩制造工效分析......................................46

3.6.2钢管桩沉桩工效分析......................................47

3.7工艺试桩安排...................................................51

4钢管桩施工方案、方法与技术措施.....................................52

4.1准备工作........................................................52

4.1.1技术准备.................................................52

4.1.2生产准备.................................................52

4.1.3材料进场检验.............................................52

4.1.4工艺试制与试验...........................................54

4.1.5工艺宣贯与员工培训考核..................................56

4.1.6沉桩测量准备及扫海.......................................56

4.2首件工程实施方案...............................................57

4.3螺旋管制造工艺.................................................60

4.3.1工艺流程.................................................60

4.3.2螺旋管制造工艺..........................................60

4.3.3详细焊接工艺............................................68

4.3.4螺旋管质量验收、检测....................................72

4.3.5涂装工艺.................................................74

4.3.6钢管桩防腐质量的检验....................................86

4.3.7防腐涂层的重涂、复涂、修补.............................88

4.3.8外防腐成品的保护及标记..................................89

4.3.9附件制作及焊接..........................................89

4.3.10钢管桩堆存..............................................91

4.3.11钢管桩存放过程中对防腐涂层的保护措

4.4钢管桩运输.....................................................92

4.4.1准备工作.................................................92

4.4.2运输.....................................................93

4.4.3钢管桩运输质量安全保证措施..............................96

第2页

4.5钢管桩插打......................................................96

4.5.1钢管桩插打顺序..........................................96

4.5.2钢管桩互通交叉段施工....................................99

4.5.3沉桩施工流程............................................101

4.5.4测量控制................................................101

4.5.5详细施工方案............................................104

4.5.6沉桩记录................................................111

4.5.7高桩处理................................................111

4.5.8溜桩处理................................................112

4.5.9沉桩质量控制标准.......................................112

4.5.10沉桩施工技术要点及注意事项............................112

4.5.11钢管桩沉桩精度控制....................................114

4.6夹桩施工......................................................114

4.7牺牲阳极阴极保护.............................................115

4.8钢筋笼安装...................................................118

4.9填芯混凝土施工...............................................118

5工期保证措施.......................................................122

5.1技术保证......................................................122

5.2管理保证.....................................................122

5.3计划保证.....................................................123

5.4资源保证.....................................................123

5.5供桩与沉桩施工协调保证措施..................................124

6质量管理体系与措施................................................125

6.1工程质量保证体系..............................................125

6.2质量检验、试验系统的控制......................................126

6.3质量监督和考核................................................126

6.4质量控制要素..................................................127

6.5质量保证措施..................................................128

6.5.1焊缝内部缺陷的防治措施..................................128

6.5.2钢管桩防撞和涂层保护措施...............................129

第3页

6.5.3质量控制一览表..........................................131

6.5.4螺旋钢管桩生产过程质量控制.............................131

6.5.5钢筋笼制作、下放及定位质量控制.........................132

6.5.6涂装劣化的防治措施......................................133

6.6对分包单位的质量管理措施......................................133

7海上运输及海上作业安全保证体系与应急措施.........................135

7.1安全管理体系...................................................135

7.2安全保证体系..................................................136

7.3安全保证措施..................................................137

7.3.1高处作业保证措施........................................137

7.3.2水上作业安全保证措施....................................138

7.3.3船舶调遣安全保证措施....................................138

7.3.4防止人员落水的安全保证措施.............................139

7.3.5水上打桩作业安全保证措施...............................139

7.3.6拖轮航行作业安全保证措施...............................139

7.3.7打桩船防止搁浅的安全保证措施...........................140

7.3.8防台防汛的安全保证措施..................................140

7.3.9海底管线避让措施........................................140

7.4海上船机设备安全管理及保障措施...............................140

7.5应急措施.......................................................142

第4页

1编制说明

1.1编制原则

(1)响应招标文件、遵守合同原则

积极响应和遵守招标文件中的安全、质量、工期、环保、文明施工等方面的规

定，严格遵守国家现行的有关规范、规程和招标文件、施工合同协议内容，充分结

合投标阶段现场调查资料，科学组织，统筹规划，均衡生产。

(2)安全第一的原则

坚持“预防为主，安全第一，防治结合”的指导思想，遵守国家安全相关法律

法规，结合本工程特点，制定积极有效的安全管理、技术、组织措施，确保人身安

全和工程安全。

施工组织设计编制始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方

案，在各项安全措施落实到位，确保万无一失的前提下组织施工。

(3)确保工程质量的原则

坚持“百年大计，质量第一”的方针，遵守国家质量相关法律法规，针对本标

段工程特点和质量目标的要求，制定完善的工程质量管理制度，建立质量保证组织

体系，加强过程控制，从各个环节上保证工程质量目标的实现。

(4)确保工期的原则

根据招标文件对本标段的工期要求，编制科学的、合理的、周密的施工方案，

采用信息化技术，合理安排工程进度，实行网络控制，搞好工序衔接，实施进度监

控，确保实现工期目标，满足业主要求。

(5)优质高效的原则

加强领导，强化管理，优质高效。根据施工组织设计中明确的质量目标，贯彻

执行IS09001国际质量体系标准，积极推广、使用“四新”技术，确保创优规划和

质量目标的实现。施工中强化标准化管理，控制成本，降低工程造价。

(6)方案优化的原则

科学组织，合理安排，优化施工方案是工程施工管理的行动指南，在施工组织

设计编制中，以采用成熟的施工技术、先进的施工机械、完善的施工工艺为原则。

科学配置、科学管理的原则

根据本标段工程量大小及各项管理目标的要求，坚持综合管理与专业化作业相

第5页

结合，突出重点项目和关键工序，对人、财、物、设备等进行科学配置：选派有丰

富施工经验的管理人员和专业化施工队伍；确保流动资金的周转使用，并做到专款

专用；选用优质材料，投入高效、先进的施工设备。

本标段以钢管桩施工为重点和关键点。充分发挥我公司在桥梁方面的科研、施

工、技术及设备优势，采用先进的施工技术，综合管理，合理调配，运用网络技术，

科学安排工期及资源配置，统筹组织，超前计划，合理安排工序衔接，实现施工组

织的连续、均衡、紧凑、高效。

1.2编制依据

(1)****公路工程两阶段施工图》：

(2)****公路工程招标文件中指定的标准；

(3)规范、规程及现行国家及浙江省、舟山市的相关法规、技术规范；

(4)国家、部委和浙江省、舟山市有关安全、质量、工程验收等方面的标准及

规范；

(5)国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规

1)《中华人民共和国建筑法》

2)《中华人民共和国安全生产法》

3)《中华人民共和国劳动法》

4)《中华人民共和国水土保持法》

5)《中华人民共和国环境保护法》

6)《中华人民共和国噪声污染防治法》

7)《特种作业人员安全技术培训考核管理办法》

8)《建设工程安全生产管理条例》

9)《建设工程质量管理条例》

10)《建设项目环境保护管理条例》

11)施工现场考察资料及有关调查材料；

(6)我公司现有的技术水平、施工管理水平和机械设备配套能力，编制的投标

文件及《****公路工程第DSSG02标段实施性施工组织设计》。

(7)相关技术规范

1)《港口工程桩基规范》(JTS167-4-2012)

2)《水运工程钢结构设计规范》(JTS152-2012)

第6页

3)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)

4)《铁路钢桥制造规范》(TB10212-2009)

5)《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1.2004)

6)《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2012)

7)《钢结构焊接规范》(GB50661-2011)

8)《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》(JT/T722-2008)

9)《桥梁用结构钢》(GB/T714-2015)

10)《低合金高强度结构钢》(GB/T1591-2008)

11)《碳素结构纲》(GB700-2006)

12)《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》(GB709-2006)

13)《厚钢板超声波检验方法》(GBIT2970-2016)

14)《厚钢板超声自动检测方法》(GB/T28297-2012)

15)《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTG/TB07-01-2006)

16)《埋弧焊用低合金钢焊笆和焊剂》(GB/T12470-2003)

17)《埋弧焊的推荐坡口》(GB/T985.2-2008)

18)《气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口》

(GB/T985.1-2008)

19)《金属熔化焊焊接接头射线照相》(GB/T3323-2005)

20)《焊缝磁粉检验方法和缺陷磁痕的分级》(川/T6061-2007)

21)《焊缝无损检测超声检测技术检测等级和评定》(GB11345-2013

22)《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》(GB11345-2013)

23)《钢质管道单层熔结环氧粉末外涂层技术规范》(SY/T0315-2005)

24)《熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装》(GB/T18593-2010)

25)《工程测量规范》GB50026-2007

(8)其他相关国家标准、行业标准、技术条文及验收办法等，以上规范和标准

应以实施的最新版本为准。

L3适用范围

本施工组织方案编制范围为****非通航孔桥及****的钢管桩的制造加工、防腐、

运输、海上沉桩等。

第7页

2工程概况

2.1项目总体介绍

(1)秫**通航孔桥为双塔双索面钢箱梁斜拉桥，设置2个主墩、2个辅助墩、2

个过渡壤****。

(2)****。

(3)****。

2.2主要设计指标

****双塔双索面钢箱梁斜拉桥，跨度组合为74+106+390+106+74,全长750m,

由两座索塔、两座辅助墩、两座交界墩组成，采用半漂浮体系。索塔、辅助墩及过

渡墩均采用钻孔灌注桩基础，桩基础设置永久性钢护筒，钢护筒直径为3.2m。桩基

础上设带永久防撞钢套箱的承台，承台上设钢筋混凝土索塔(墩身)。主梁采用钢

箱梁。

****,采用钢管桩基础，钢管桩基础上依次设置承台、墩柱及主梁，共设置70

个墩台，编号为GA01〜GA70。我标只负责实施非通航孔桥的钢管桩基础及承台。

****,由桥梁和路基组成，桥梁长度约3847.9m,路基长度约246nL除x*****

互通F匝道等宽段桥梁采用50m跨节段预制拼装箱梁外，其余匝道桥梁采用跨径

20〜45nl钢箱梁。现浇墩身，现浇承台，钢管桩基础。F匝道50nl跨节段预制拼装箱

梁不在我标的施工范围内。

2.3施工条件

2.3.1气象

桥址区位于浙江东北部沿海海域，气候上属亚热带季风气候，温暖湿涧，光照

充足，冬无严寒、夏无酷暑；夏秋台风、冬季大风、春季海雾和连阴雨等气象灾害

时有发生。

(1)雾

大桥工程区的雾主要为海雾，平均雾日30日左右。本区全年各月均有雾出现,

且有明显的季节变化，春季和夏初(3〜6月)雾日较多。雾还有明显的日变化，一

般都出现在夜间和清晨，在上午8时以后开始消散。雾持续时间以12小时以内的为

最多，约占总数的90乐超过24小时的雾较少出现。

(2)气象要素特征值

第8页

表2.3-1气象要素特征指表

项目统计值

年平均气温16〜16.5

极端最高气温38.6

气温（C°）极端最低气温-6.7

日平均气温累年最高值32.7

日平均气温累年最低值3.6

年平均高气压1008-1024

气压(hpa)

年平均低气压993〜1008

年平均相对湿度80

相对湿度（％）

极端最小相对湿度4〜14

年平:均降水量1000-1400

降水量（mm）年最大降水量1300~2000

年最小降水量500〜800

年平均日照时数（h）1860-2200

年平均蒸发量（mm）1224~1458

最大积雪深度（cm）10〜20

年平均积雪日（d）小于2

（3）风

工程区常见盛行风向以西北风和东南风为主，风向有明显的季节性变化。秋、

冬两季主要受大陆性气候影响，冷空气活动频繁，风向以偏北风为主；春、夏两季

主要受海洋性气候影响，太平洋暖湿气流比较活跃，风向以南到偏南风为主。

工程区域位于沿海海域，地势开阔，月平均风速都在4m/s以上，年平均风速在

4.7~6.8必$之间，平均风速的季节变化不大。根据灰鳌山气象站的实测资料，桥

位距海面10m高度处百年一遇基本风速为42.3m/so

（4）热带气旋（台风）

工程区域最主要的灾害天气为热带气旋（台风）。每年5〜11都有可能受热带

气旋影响，主要集中在7〜9月，平均每年2.2个。因台风造成降水总量达200mni

以上，台风影响下最大风速为34〜44.7m/s,瞬间极大风速均超过40m/s。

（5）其他灾害性天气

区域内其他灾害性天气类型多，发生频繁。其他主要灾害性天气有飕、冰雹、

第9页

龙卷、雷暴和雪等。

2.3.2水文

（1）潮汐

工程区潮汐类型属于不规则的半日浅海潮型，潮汐的日不等现象显著。夏秋季

的大、中潮汛明显地大于冬春季，小潮汛则冬、夏季较大、秋季次之、春季较小；

与此相关联，夏秋季大、中潮汛的平均高潮位高于冬春季（约0.21m〜0.76m）,平

均低潮位高于冬春季（约0.12m〜0.30m）,而小嘲汛夏季的平均高潮位高于春季约

0.44m,平均低潮位高于春季0.43m。

采用岱山站1981〜2011年共31年的潮位资料，进行高、低潮位累积频率分析，

并根据岱山站和桥址区高、低潮位相关关系，推求得桥址区设计高潮位为3.71m

设计低潮位为-2.51m。

表2.3-2桥址区潮汐特征指表

序号项目标高

1最高潮位（01）3.08

2最低潮位（B1）-2.11

3最大潮差（m）3.90

4平均潮差（m）1.99

5平均高潮位（m）1.20

6平均低潮位（m）-0.79

（2）潮流

桥址区潮流属于非正规浅海半日潮流类型，且具较显著的往复流运动形式。工

程区潮流季节变化明显，一般夏季潮流流速大于冬季潮流流速。桥区水域潮流强度

中等，其300年一遇设计流速分别约为2.53m/so

（3）波浪

桥址区域受崎岖列岛、衢山岛、岱山、秀山和舟山本岛等岛屿的掩护，桥位所

处的波浪环境处于相走封闭的海域，外海波浪难以传入。

2.3.3地质

桥址区属水下浅滩地貌区，上覆第四纪地层厚度较大，上部以全新统海积淤泥

质粉质黏土、粉土为主，厚度15.5-38.2m,中部以上更新统冲湖积、海积、冲积、

第10页

冲海积沉积粉质黏土、粉土、粉砂为主，分布厚度较大，厚度约40.0-65.6%下部

以中更新统冲湖积的粉质黏土、冲积砾砂、圆砾为主，分布厚度较大，厚度约

7.6-33.5m；下伏基岩埋深74.9~101.7m,为侏罗系晶屑凝灰岩，裂隙发育，岩体

较破碎，岩质较硬。

表2.3-3各层岩土参数一览表

地基承载力基沉桩桩端承沉独桩侧摩

地层层厚岩性

地层名称本容许值载力标准值阻力标准值

层号(m)描述

[faO](kPa)qrk(kPa)qik(kPa)

①4淤泥质粉质粘土5.06流塑5015

②1淤泥质黏土8.04流犁5518

②2淤泥质粉质粘土7.77流塑6020

②3淤泥质黏土7.59流塑6020

③1粉土5.73中密12045

③2黏土5.00软塑8025

④1粉质黏土7.50可塑200180060

@2粉质黏土11.00软塑130100040

@3粉土7.93中密180230055

⑤1黏土4.28可塑220220065

⑤la粉砂2.67中密220250070

⑤2粉质黏土11.18可塑160150055

⑤3粉土5.48中密180250055

⑥1粉质黏土7.32可-硬塑250240070

@la粉土5.54中-密实220280075

@2粉质黏土8.46可塑200200060

©3粉土2.65中-密实200250065

01粉质黏土6.87可-硬塑260250075

⑦2粉质黏土6.02可塑220220065

⑧1粉质黏土9.49可-硬塑280300080

⑧2含砾粉质黏土7.30可-硬塑300320085

⑧3圆砾4.67密实350〜4005500〜6000100

⑩1全风化晶屑凝灰岩8.10砂土状280300080

⑩2强风化晶屑凝灰岩3.24碎石状5008000120

第U页

地基承载力基沉桩桩端承沉柱桩侧摩

地层层厚岩性

地层名称本容许值载力标准值阻力标准值

层号(m)描述

[faO](kPa)qrk(kPa)qik(kPa)

⑩3中风化晶屑凝灰岩5.29短柱状180013000

2.3.4航道

据航道规划，通航孔桥跨越******西航道，代表船型为1万吨级杂货船、油船，

航道类型为单孔双向，最高与最低通航水位分别为+3.09m和-2.30m,通航净宽和净

高分别为325m和47.8m。

2.3.5管线

海域分布重要光缆、大陆饮水管、多端柔性直流电缆，与桥梁主线斜交，影响

桥梁施工，目前，已完成扫海测量工作，管线距离施工桥位500-800ni。

图2.3-1海域桥梁区域内地下管线分布图

第12页

2.4钢管桩主要工程量及参数

非通航孔桥机**梆**互通共设置钢管桩1384根,直径分为1.6m、1.8m、2.Om

三种，钢管桩分类统计如下：

表2.4-1钢管桩设计参数一览表

桩径根数平均桩长(m)总重量(t)

1.6m244

1.8m68889.95m125491

2.0m452

钢管桩总根数1384

桩长超过100m根数290

2.4.1非通航孔桥钢管桩工程量及参数

南、主航道间非通航孔桥共设置70个墩，编号为GA01〜GA70,全部采用钢管

桩基础。钢管桩形式分为直径1.8m和直径2.0m的两种，最大钢管桩长度为109nb

最小钢管桩长度为82m,共设钢管桩1076根，总重约103839,钢管桩设计参数具

体如下。

曾窄3片__________________________________________L1|L?

方士卜HP川北胤。

图2.4T非通航孔桥钢管桩构造图

表2.4-2非通航孔桥钢管桩设计参数一览表

变更后钢管变更后单根钢变更后总重

序号墩号桩径(m)桩基数量

桩长度(m)管桩重量代)(t)

1GA0128696.87161549.92

2GA0228393.65161498.4

3GA0328393.65161498.4

4GA0428494.72161515.52

5GA0528291.81161468.96

6GA0628291.81161468.96

7GA0728392.88161486.08

第13页

变更后钢管变更后单根钢变更后总重

序号墩号桩径(向桩基数量

桩长度(m)管桩重量(t)(t)

8GA0828595.03141330.42

9GA09284.594.49141322.86

10GA1028898.25141375.5

11GA111.88985.44141196.16

12GA121.89288.2141234.8

13GA131.893.589.58141254.12

14GA141.89691.89141286.46

15GA151.89590.97181637.46

16GA161.89590.97181637.46

17GA171.89590.97181637.46

18GA181.89490.04181620.72

19GA191.89288.2181587.6

20GA201.88884.52181521.36

21GA211.88783.59181504.62

22GA221.88783.59181504.62

23GA231.88682.67181488.06

24GA241.886.583.13181496.34

25GA251.886.583.13181496.34

26GA261.88783.59121003.08

27GA271.889.585.9121030.8

28GA281.89187.28181571.04

29GA291.89187.28242094.72

30GA301.89187.28242094.72

31GA311.89187.28242094.72

32GA321.89288.2242116.8

33GA331.89187.28242094.72

34GA341.88884.52121014.24

35GA351.89187.28121047.36

36GA361.89389.12121069.44

37GA371.89490.04121080.48

38GA381.89389.12121069.44

39GA391.89691.89121102.68

40GA401.89691.89121102.68

41GA411.89590.97121091.64

42GA421.89590.97121091.64

第14页

变更后钢管变更后单根钢变更后总重

序号墩号桩径(向桩基数量

桩长度(m)管桩重量(t)(t)

43GA431.89590.97121091.64

44GA441.89591.65121099.8

45GA451.89591.65121099.8

46GA461.89793.5121122

47GA471.89793.5121122

48GA481.89793.5121122

49GA491.89793.5121122

50GA501.89995.34121144.08

51GA511.89995.34121144.08

52GA521.810298.1141373.4

53GA531.810298.1141373.4

54GA541.810197.18141360.52

55GA551.810298.1141373.4

56GA562102114.72141606.08

57GA572102114.72141606.08

58GA582105117.94141651.16

59GA592105117.94161887.04

60GA602106119.01161904.16

61GA612106119.01161904.16

62GA622106119.01161904.16

63GA632105117.94161887.04

64GA642106119.01161904.16

65GA652108121.16161938.56

66GA662108121.16161938.56

67GA672108121.16161938.56

68GA682109122.23161955.68

69GA692109122.23161955.68

70GA702107120.08161921.28

71合计1076103839.3

2.4.2******互通钢管桩设计参数

******互通包含A〜F匝道，除F匝道FA22〜FA42段以外桥梁工程均采用钢管

桩基础，钢管桩分为直径1.6m和直径1.8m的两种形式，最大钢管桩长度为84m

最小钢管桩长度为68m,共设钢管桩308根，总直约21652t。钢管桩设计参数具体

第15页

如下。

飞|C严切产厂产|A5厂|B林、3第

•■*।，，

iiiiiiiii111!

IC

llftlQ2JLIA,以J