护岸水上桩基施工方案

上海华润大东船务工程有限公司修船干船坞技改扩建工程

东

护

岸

水

上

桩

基

施

工

方

案

编制单位：中交三航二公司上海华润大东船坞工程项目经理部编制日期：2010年3月1日

目录

1 工程综述 (4)

工程概况 (4)

主要工程量 (4)

拟投入的设备 (4)

2 施工部署及计划 (6)

施工部署 (6)

施工进度计划 (6)

3 施工工艺 (7)

工艺流程 (7)

施工工艺及要点 (8)

钻孔工作平台的设计与施工 (8)

钢护筒制作及施工 (8)

桩基施工 (9)

4 技术质量保证措施 (12)

质量管理组织体系 (12)

建立质量管理和保证组织体系 (12)

质量管理的人员培训 (12)

建立质量管理流程 (13)

质量保证措施 (14)

质量控制计划 (14)

原材料质量控制 (14)

计量设备控制 (14)

测量和隐蔽工程验收 (14)

实验室质量监控 (15)

关键工序的质量控制 (15)

安全保证体系 (21)

安全生产管理和组织体系 (21)

安全保证措施体系 (21)

安全生产技术体系 (21)

安全文明管理制度 (22)

现场施工安全 (23)

安全用电 (23)

安全防火 (23)

施工机械安全管理 (23)

6 文明工地 (25)

文明工地 (25)

现场文明安全 (25)

场容场貌 (25)

工地卫生 (25)

文明建设 (25)

环保 (25)

环保管理制度 (25)

节能降耗 (26)

防尘和防止运输遗洒 (26)

噪声和光污染控制 (26)

废水和废弃物管理 (26)

节能降耗 (26)

1 工程综述

工程概况

上海华润大东船务工程有限公司位于上海市崇明县城桥镇的沿江地段，厂区岸线总长约2300m，本船坞工程位于厂区岸线的中部，介于上游三号码头和下游10万吨级浮船坞之间。

本工程位于整个船坞的下游侧，为船坞东护岸的基础，施工项目为钻孔灌注桩，钻孔灌注桩分两种，一种是在水上施工，需先搭设平台，然后施工；另一种为陆上施工，采用较常规施工工艺。

设计修改后的东护岸钻孔灌注桩平面位置见图：

图东护岸钻孔灌注桩平面位置图

主要工程量

东护岸桩基工程主要工程量见“表主要工程量汇总表”。

拟投入的设备

本阶段施工主要使用的施工机械见表。

2 施工部署及计划

施工部署

根据相关要求:“相邻两台钻机施工的安全距离不小于4D(桩直径),间隔施工时间不少于36小时”，但是考虑到围护桩为排桩形式，调整为以最短施工时间间隔的两相邻灌注桩为前提，安全距离定为2D，拟定护岸灌注桩跳打顺序为：1→3→5→2→4→6形式，以此类推，并避免夹孔桩间隙时间过长，防止因砼超灌增加夹桩的施工难度。

本工程分水上施工及陆上施工两部分，陆上施工准备工作比较简单，只需将平台稍许整平后即可施工，在陆上施工的同时水上搭设平台。

3 施工工艺

工艺流程

本工程中钻孔灌注桩有两种施工形式，分别是水上施工及陆上施工，相比于陆上施工，水上施工多了前期几步准备工作，主要是搭平台及埋设护筒，本节以水上钻孔灌注桩施工为主要介绍，陆上施工参照水上施工工艺。

钻孔灌注桩水上施工的工艺流程图见“图钻孔灌注桩水上施工工艺流程图”所示。

图钻孔灌注桩水上施工工艺流程图

施工工艺及要点

钻孔工作平台的设计与施工

水上施工操作平台的搭设是本工程的重点，且须采用钢结构搭设。根据工程的特点并结合现场施工的实际情况和前期的施工经验，本工程采用钢管立柱作支撑、贝雷架作桁架的搭设方案。首先，用汽车吊配合30振动锤将Φ600钢管，桩长约15米，振入泥面下6米以上，在每根桩顶上横向焊接一根1.5米长的［20槽钢,要求所有的槽钢在同一标高,以管桩作为上部荷载的支撑点，槽钢架上纵向安装贝雷架,每根灌注桩两侧各安放一排，排架上铺满木板。

排架静态受力情况分析

(1)、排架自身重量70片*片=

(2)、钻机自身重量 15T

(3)、钢筋笼重量 3T

(4)、其他荷载大约5T

合计荷载为, 根据经验估算,每根立柱桩的承载能力为15T, 10根*15T/根=150T＞。

排架动态受力情况分析

(1)、排架自身重量26片*片=

(2)、钻机自身重量 15T

(3)、钢筋笼重量 3T

(4)、拔护筒时作用在排架上的作用为20T

(5)、其他荷载大约5T

合计为,根据经验估算,每根立柱桩的承载能力为20T,6根*20T/根=120T＞。

综合以上计算的受力情况，排架满足施工的要求。

形成后的施工平台如图所示：

图钻孔平台结构图

钢护筒制作及施工

钢护筒根据本工程的工艺要求，需选用不同的钢护筒来满足施工需求。陆上灌注桩直接采用大于桩径20cm的钢护筒即可。大堤处障碍物较多，且陆上区域为吹填砂，先用挖机进行表面的砂袋、块石的清理，然后放好桩位，埋设大于桩

径20cm的护筒。水上灌注桩外护筒采用壁厚为8mm，长度不小于6m ，采用夯机或抓石器进行未明障碍物的清理。水上施工都为Φ800钻孔灌注桩：外护筒采用壁厚8mmφ950mm的钢管，内护筒采用壁厚3mmφ800mm的钢管，具体施工根据每根桩钻孔情况确定。

钢护筒的埋设：平台搭设完毕后，将桩位在施工平台上标出，每根桩的桩位上焊两层井架，作为钢护筒定位的依据。吊车将钢护筒吊入井架内用30振动锤将钢护筒埋入泥面4-5米深。

钢护筒振沉前必须严格的自检，而且必须经过监理工程验收合格后方可进行振沉工作，根据施工现场实际情况，钢护筒在陆上拼接好后再沉入水中，在护筒顶以下1m处设置内部支撑，防止振动夹头使护筒产生径向塑性变形。当每节钢护筒振沉到位时，必须及时将内支撑解除，解除时一定要将内支撑系好保险绳，以防止其掉入护筒内，影响以后的成孔。

当第一节护筒在定位架上定位临时固结前，采用“吊线法”检查其垂直度，同时检查中心偏位是否符合要求，否则要求重新进行定位，定位合格后方可将其临时固结，并进行第二节钢护筒的对接。

通常，上下两节钢护筒点焊对接前，用经纬仪从不同角度检查其垂直度，直至符合要求方可进行满焊焊接。两节钢护筒接头处采用坡口焊接，焊缝厚度不小于8mm，同时在钢护筒对接口外侧，钢板与钢护筒采用环形满焊，焊缝厚度不小于8mm，两节钢护筒节口焊接完成后。

钢护筒振沉过程中应对沉桩机与桩帽的连接螺栓进行观察并确保连接牢固，每次振动以不超过5分钟控制，同时注意对钢护筒下沉速度及垂直度进行观测及控制，若遇异常情况应立刻停振，并分析其原因。

在平台及钢护筒施工过程中，注意现场的施工材料的保管，防止掉入海中，若有施工材料掉入海中，应及时打捞，以防影响钢护筒的振设。

因江堤外侧以前有过抛石，当振动锤不能将钢护筒正常埋入泥层时，考虑到泥面上的石块，因此采用冲抓锤冲抓钢护筒内的乱石块，确保钻孔的顺利钻进。

根据现场观察施工区域可能有铁板、钢管等障碍物，施工时采取移桩位、水下探摸打捞、冲抓锤冲抓等措施来克服障碍物，施工时根据具体情况，采取相应措施。

外护筒埋设标高为高出最高潮水80cm。内护筒埋设顶标高为设计标高

桩基施工

1、钻进成孔

○1根据本工程特点和地质情况，采用正循环回转钻进成孔，必要时成孔可选用合适的冲孔机械。

○2成孔直径必须达到设计桩径，成孔用钻头应有保径装置，并应经常检验钻头尺寸。

○3成孔时钻机定位应准确、水平、稳固，钻机回转盘中心与护筒中心的允许偏差应不大于20mm。严格控制成孔垂直度不超过1/150，不允许有缩径、坍孔、孔斜现象。

○4开钻时首先轻压，慢钻，并控制泵量，待进入正常工作状态后，逐渐加大转速和钻压。正常钻进时钻压为10kPa，钻速为40r/min，最少泥浆泵量Ф800桩为50m3/h。施工过程中，加接钻杆时，先将钻具稍提离孔底，待泥浆循环2-3分钟后，再拧卸加接钻杆。