泵站工程振动沉管灌注桩施工方案2011819.doc

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1、湛江市鉴江供水枢纽工程湛江市鉴江供水枢纽工程 鉴江东海岛输水工程鉴江东海岛输水工程 取水泵站工程取水泵站工程 振动沉管灌注桩施工方案振动沉管灌注桩施工方案 编制：编制： 审核：审核： 审批：审批： 二一一年八月一一年八月 1 目目 录录 1、总体概述、总体概述.1 1.1 编制依据1 1.2 工程概况1 1.3工程地理形貌及土质特征.1 1.4 工程项目及内容3 1.5 交通条件3 1.6 施工材料4 1.7 施工用水用电4 1.8 施工总体施工安排4 2、施工总进度计划、施工总进度计划.6 2.1 编制依据6 2.2 施工总进度计划说明6 2.3 施工总进度计划7 3、资源配置、资源配置.8

2、 3.1 主要施工设备8 3.2 劳动力计划9 4、振动沉管灌注桩施工方法、振动沉管灌注桩施工方法.9 4.1 施工准备工作9 4.2 施工工艺流程11 4.3 施工方法11 5、质量目标及保证措施、质量目标及保证措施.13 5.1 质量目标13 5.2 质量保证措施13 6、安全、环保措施、安全、环保措施.18 6.1施工过程危害及控制措施.18 6.2环境因素辩识及控制措施.18 1 1、总体概述、总体概述 1.11.1 编制依据编制依据 （1）鉴江东海岛输水工程取水泵站工程沉砂池、前池和进水池灌注桩图纸。 （图号： DZ98D.5-16-20、DZ98D.5-16-22B、DZ98D.5

3、-16-23B） （2）相关施工规范。 （3）按公司 ISO-9001 质量管理体系、ISO-14001 环境管理体系、OHSAS-18001 职业 安全健康管理体系认证标准编制的质量保证手册 、 质量体系程序文件 、 企业标准 。 1.21.2 工程概况工程概况 鉴江东海岛输水工程由鉴江取水泵站和鉴江泵站至东海岛钢铁基地 3#分水口 的输水管约 29.330km（双管）及 3#分水口至红星水库的输水管约 14.64km（双管） 组成。鉴江泵站在鉴江闸坝上游约 1km 的鉴江西岸取水，采用管道以压力流的输水 方式输送至东海岛湛江钢铁基地专用的分水口和作为东海岛外围供水交水点的红星水 库。 1.

4、3 工程地理形貌及土质特征工程地理形貌及土质特征 拟建场地属冲积平原地貌，场地平坦。 本次钻探深度内揭露的岩土层由第四系冲积层（Q4al）及第四系下更新统湛 江组（Q1Zmc）组成，自上往下分述如下： 第四系冲积层（ Q4al） 淤泥质粉砂、粉砂：灰绿色，湿 饱和，松散。主要由粉砂组成，局部含 较多淤泥质粉质粘土、少量贝壳或为淤泥质粉砂。顶部0.50m 为填砂。该层各 孔均有分布，层厚 3.005.50m，层顶埋深 0.00m，层顶标高 0.281.44m。 作标贯试验 2 次，校正击数 N=0.91.9 击，平均 1.4 击。层承载力特征值的 2 建议值 fak=60kPa。 淤泥质粉质粘土

5、：深灰、灰色，饱和，软塑。质较纯。该层各孔均有分布， 层厚 1.503.80m，层顶埋深 3.005.50m，层顶标高 -4.85-2.06m。 作标贯试验 4 次，校正击数 N=0.92.6 击，平均 1.6 击。为高压缩性软弱土 层。层承载力特征值的建议值fak=60kPa。 第四系下更新统湛江组（Q1Zmc） 粉质粘土：灰黄色，可塑。该层各孔均有分布，层厚1.001.80m，层顶 埋深 5.607.90m，层顶标高 -7.24-4.73m。 作标贯试验 3 次，校正击数 N=3.56.1 击，平均 5.2 击。层承载力特征值的 建议值 fak=130kPa。 粘土：灰色，可塑为主，顶部软

6、塑。质纯，粘性强。该层各孔均有分布 ， 层厚 15.9018.40，层顶埋深 7.308.90m，层顶标高 -8.24-6.46m。 作标贯试验 26 次，校正击数 N=2.35.6 击，平均 3.9 击。层承载力特征值 的建议值 fak=110kPa。 埋深 24.1025.80m，层顶标高 -24.93-23.26m。 作标贯试验 4 次，校正击数 N=9.111.2 击，平均 10.2 击。层承载力特征值 的建议值 fak=140kPa。 中粗砂：灰白色，饱和，中密 密实。级配较差，上部含较多细砾及卵石。 该层各孔均有分布， 层厚 3.809.20m，层顶埋深 26.2027.00m，层

7、顶标高 - 26.72-24.76m。 作标贯试验 9 次，校正击数 N=17.522.4 击，平均 19.8 击。层承载力特征 值的建议值 fak=220kPa。 粉质粘土：杂色，硬塑。质较纯 。该层各孔均有分布 ，揭露层厚 0.605.90，层顶埋深 30.3036.20m，层顶标高 -35.92-29.64m。 作标贯试验 1 次，校正击数 N=16.1 击。层承载力特征值的建议值 fak=250kPa。 泵站所处的地质条件如下图所示： 3 Q1z mc mc 1z Q Q1z mc 6 -2 -56 -16 6 -1 6 -5 6 -2 Q1z mc Q1z mc Q1z mc 地质剖

8、面图 1.1.4 4 工程项目及内容工程项目及内容 本工程为鉴江东海岛输水工程取水泵站工程沉砂池、前池和进水池振动沉管灌 注桩。 灌注桩总根数为 441 根，共 9697m，砼浇筑量约 2474m。其中沉砂池段为 369 根， 共 8230m，砼浇筑量约 2100m；泵站前池及进水池段为 72 根，共 1467m，砼浇筑量 约 374m；桩径均为为 500mm，桩底进入砂卵砾石层不小于 2m，其他数据按图 DZ98D.5-16-23B 施工。 1.51.5 交通条件交通条件 本工程位于湛江市坡头区乾塘镇蛋浦村范围。厂房段施工区域有道路与外界连接， 对外交通相对较为方便。 4 1.61.6 施工

9、材料施工材料 本工程所需的泥粉（或粘土） 、钢筋、混凝土等材料，泥粉、钢筋由市区购买， 砼由湛江市鸿华混凝土有限公司提供，所买产品符合设计及规范要求。 1.71.7 施工用水用电施工用水用电 本工程施工期间，施工用水从水井中抽取；施工用电在当地电网接入，施工场内 合理布置施工电缆。 1.81.8 施工总体施工安排施工总体施工安排 拟在施工场区内铺筑一条 6m 宽、东西走向的施工主干道；成桩施工顺序从中间 开始，向两侧边或四周进行；由于考虑到施工效率，将工程划分三个阶段进行，第一 阶段：A1A193（共 194 根，按每天完成工程量 10 根，约 22 天完成）,第二阶段： B37B72 及 A

10、226A369（共 180 根，按每天完成工程量 10 根，约 20 天完成） ，第三 阶段：B1B36 及 A194A225（共 68 根，按每天完成工程量 10 根，约 8 天） 。待第 一阶段和第二阶段完成之后，再进行第三阶段灌注桩的施工，三个阶段灌注桩的施工 都是连续作业；第一和第二阶段达到设计强度后进行开挖，才不会影响到第三阶段的 施工。 5 6 2、施工总进度计划、施工总进度计划 2.12.1 编制依据编制依据 本工程施工进度计划是根据施工图纸的有关内容进行编制，初拟于 2011 年 7 月 25 日作为本次工程施工准备工作开始时间，按要求的进场时间，本着进度快、质量 好、效益高、

11、重信誉的原则，力争早开工早竣工。 根据我司施工能力结合本工程的实际情况，编制了本工程施工进度计划，保证按 期完成取水泵站 441 根振动沉管灌注桩的施工任务。 2.22.2 施工总进度计划施工总进度计划说明说明 2.2.12.2.1 施工准备工作施工准备工作 计划 2011 年 7 月 25 日施工机械及人员进场，7 月 28 日8 月 20 日进行场内施 工道路、施工用水及用电、桩尖预制、浆池与沉渣池、钢筋笼加工场的施工。 2.2.22.2.2 振动沉管灌注桩施工振动沉管灌注桩施工 2011 年 8 月 22 日10 月 10 日完成场区内 441 根桩的振动沉管、钢筋笼制安、 桩身砼浇筑工

12、作。 2.2.32.2.3 收尾工作收尾工作 2011 年 10 月 11 日10 月 15 日进行工程收尾工作，主要对场内进行清理、回填 平整。 2.2.42.2.4 工程结束工程结束 2011 年 10 月 15 日为泵站振动沉管灌注桩完工日期。 7 2.32.3 施工总进度计划施工总进度计划 施工进度计划详见表 2-1。 鉴江泵站沉砂池、前池和进水池沉管灌注桩施工进度计划 表 2- 1 2011 年 7 月2011 年 8 月2011 年 9 月2011 年 10 月日期 项目 工期 （天） 102031102030102031102031 总工期 65 施工 准备 8 钻孔桩 施工 5

13、0 收尾工作 7 工程结束 8 3、资源配置、资源配置 3.13.1 主要施工设备主要施工设备 主要施工设备表 表 3-1 序号设备名称数量型号规格主要工作性能指标 1 打桩机1 台DZ20Y14 2 汽车吊车1 台 3 机动翻斗机2 台F10A 4 钢筋切断机1 台 5 钢筋弯曲机1 台 6 电焊机8 台 7 氧割设备2 套 8 挖掘机1 台 PC220 9 自卸汽车1 台 10 抗压试模8 套 18517550 11 吊锤1 只50M1.5KG 12 钢尺 50M1 把 13 计算机2 台联想 14 打印机1 台 CANON2900 15 经纬仪1 台JS2 16 水准仪1 台 S2 9

14、3.23.2 劳动力计划劳动力计划 劳动力计划表 表 3-2 工 种人 数工 种人 数 管理人员6 人电工1 人 钻工4 人测量2 人 起重工3 人司机2 人 砼浇筑工4 人钢筋工10 人 机修工1 人警卫1 人 电焊工1 人炊事员2 人 辅助工4 人试验员1 人 合 计41 人 4、振动沉管灌注桩施工方法、振动沉管灌注桩施工方法 4.14.1 施工准备工作施工准备工作 4.1.14.1.1 施工准备施工准备 1、应有对本工程针对性的施工组织设计，已经技术负责人进行了审核并审批。 施工组织设计中必须考虑合适的顺序及打桩速率，布桩密集的基础工程应有必要的措 施来减少沉桩的挤效果。 2、成桩机械必

15、须经鉴定合格，不合格机械不得使用。 3、组织对工人进行安全、技术交底 4、应具备下列资料： 1）建筑物场地工程地质资料和必要的水文地质资料。 2）桩基工程所有施工图及有关单位确认的图纸和图纸会审纪要。 3）建筑物场地和邻近区域内的地下管线（管道、电缆） 、地下构筑物、危房、精 密仪器车间等的调查资料。 4）主要施工机械及配套设备的技术性能资料。 10 5）水泥、砂、石子、钢筋等原材料及其制品的检测报告。 6）成桩机械必须经鉴定合格，不合格机械不得使用要求。 5、应该对进场的沙石，钢筋做好自检工作。 4.1.24.1.2 机具准备机具准备 （1）钻孔及配套设备：打桩机、吊锤、吊车、潜水泵等。 （

16、2）安全设备：防水照明灯、安全帽、安全带、标志等。 （3）砼灌注设备：砼拌和站、发电机组、砼运输车、导管、下料斗等。 4.1.34.1.3 作业条件作业条件 1、灌注桩施工现场的场地平整，桩位已测定，并已复检合格； 2、施工用电、用水都已按要求准备完备，临电线路符合三相五线制标准； 3、用电设备和机械接地、接零都已测试合格，符合三级配电二级保护系统规定； 4、施工组织设计中的内容符合本工程实际情况，并已经主管技术人员审核； 5、各种机械设备机具、已经检测、符合工艺安全要求； 6、原材料已经检测或复验，符合要求； 7、施工管理人员及操作人员均有相应资格，并能胜任本职工作； 8、现场临时设施能满足

17、办公、生产、生活及环境保护要求； 9、水准点已引测并复测合格； 10、已进行了安全、技术、质量、环保交底。 11 4.24.2 施工工艺流程施工工艺流程 否 是 图 5-1 振动沉管灌注桩施工流程图 4.34.3 施工方法施工方法 4.3.1 振动沉管打桩机就位，预制桩尖（或活瓣桩尖）对准桩位，桩管放在桩尖上， 放松卷扬机钢丝绳，通过桩管自重的压力桩尖进入土中 300500mm 后将卷扬机钢丝绳 收紧； 4.3.2 进一步调整好桩架位置，专人用水准仪校正桩管垂直度，允许偏差为桩长的 0.5%； 4.3.3 开启振动装置进行沉管，沉管速度不宜太快，控制在 2.5m/min 左右，如遇土 点位施测

18、 桩机就位 埋设钢筋笼 将桩尖压入土中 沉管 是否到设计深度 成桩，移机下位 是否复打 拔管 灌注混凝土 1、钢筋检验 2、钢筋笼制作 3、钢筋笼检查 1、检验石砂、水泥质量 2、混凝土制作 3、混凝土运输 12 层较硬时，可通过卷扬机滑轮组对桩管加压，使其顺利通过硬土层。沉管期间严禁将 桩管提起后在行沉管。 4.3.4 桩管下沉到设计标高后停机，应用吊砣检查管内有无泥浆或渗水，同时确认孔 深。 4.3.5 将钢筋笼从进料口安插至设计标高，用专用钢丝绳固定在钢筋笼吊环上。 4.3.6 浇注砼，桩管内灌满砼后，先振动 5-10s，再开始拔管，应边振边拔，在桩底 标高 1.5m 范围内应进行反插数

19、次，反插深度 0.3m-0.5m，即可向上拔管，每拔 0.5-1.0m，停拔 5-10s，但保持振动，如此反复，直至桩管全部拔出。 4.3.7 在一般土层内，如选用砼预制桩尖，拔管速度宜为 1.21.5m/min，用活瓣桩尖 时应1.2m/min。 4.3.8 拔管过程中，桩管内应至少保持 2m 以上高度的砼，或不低于地面，可用吊铊 检测，不足时要及时补灌，以防砼中断形成缩颈、断桩。 4.3.9 如遇饱和土层或砼充盈系数小于 1.0 的桩，以及怀疑有缩颈、断桩时，可采用 反插法施工，反插法施工应符合下列规定： 1)流动性、塑状淤泥土层不宜采用反插法施工； 2)反插 1-3 次，反插深度 0.3

20、m-0.5m； 3)桩管内应至少保持 2m 以上高度的砼，或不低于地面，并随时向桩管内填加砼， 以保证桩管内的砼高度。 4.4 成品保护成品保护 5.4.1 按照施工图纸及施工规范制作成的钢筋笼，经检验后，应放置在成品区域待用， 距地不少于 100 米，不得任意乱踩或沾染泥污。 5.4.2 从成品区域运往施工区域时，不能随地放置，用 100100 毫米木方垫起，起 吊安放时，有专人栓好扶稳。 5.4.3 桩尖预制完成后待达到强度 100%后方可使用，从成品区运往施工区域时，装卸 车时不能将桩尖肩膀摔碰掉角。 5.4.4 冬季宜在室内进行预制，搬运时其砼强度不小于 30% 5.4.5 打桩时应对

21、成品桩进行保护，桩机换位时，其道轨不能压碾桩顶（桩顶在地面 500 以下不受限制） 。 5.4.6 桩中心距小于 4 倍桩径的桩基，相邻就位桩初凝前应完成现在桩的成桩操作过 13 程。 5.4.7 冬季施工时，砼在运输过程中实行保温措施，已成桩的桩顶应进行保温，在 桩顶砼强度未达到 40%以前不得受冻。 4.54.5 材料和质量控制要点材料和质量控制要点 5.5.1 水泥和钢材进场时必须进行复验，应符合国家现行标准中规定的各项指标。 5.5.2 水泥、砂、石子应进行碱集量的测试，并符合连续施工要求。 5.4.3 施工前应复验测量基线、水准点及桩位，使之符合桩位偏差要求，桩基轴线的 定位点及施工

22、地区附近所设的水准点，设置在不受桩基施工影响处。 / 5.4.4 沉管前对桩管进行垂直检测，调整好桩架，确保沉管入地的垂直度。 5.4.5 严格控制桩管入土标高及钢筋笼的标高位置。 5.4.6 现场搅拌砼时，应严格控制水灰比（0.55） 。采用商品砼供应时，应根据运输 距离和桩机台数及成桩速度确定供应速度。 5.4.7 根据地质土层情况，合理掌握振动沉管时的下沉速度。 5.4.8 根据不同的地质土层、桩径、砼坍落度掌握成桩拔管速度。 5.4.9 严格检查预制桩尖的强度及规格，防止桩尖进入桩管。 5.4.10 桩管与预制桩尖应具有良好的密封性、预制桩尖砼强度不得C30。 5、质量目标及保证措施、

23、质量目标及保证措施 5.15.1 质量目标质量目标 工程质量达到水利工程质量检验评定标准的合格以上等级。 5.25.2 质量保证措施质量保证措施 5.2.15.2.1 灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差 灌注桩的桩位偏差必须符合下表的规定，桩顶标高至少要比设计标高高出 0.5m。每浇注 50m3 必须有 1 组试件，小于 50m3 的桩，每根桩必须有 1 组试件。 14 灌注桩的平面位置和垂直度的允许偏差 桩位允许偏差（mm） 序 号 成孔方法 桩径允 许偏差 （mm） 垂直度允 许偏差 （%） 1-3 根、单排桩基垂 直于中心线方向和 群桩基础的边桩 条形桩

24、基沿中心线 方向和桩基础的中 间桩 D1000mm50D/6，且不大于 100D/4，且不大于 150 1 泥浆护 壁钻孔 桩 D500mm50 1 1000.01H1500.01H D1000mm70150 2 套管成 孔灌注 桩 D500mm -201 100150 3干成孔灌注桩-20170150 混凝土护 壁 500.550150 4 人工挖 孔法钢套管护 壁 501100200 备注：1、桩径允许偏差的负值是指个别断面。 2、采用复打、反插法施工的桩，其桩径允许偏差不受上表限制。 3、H 为施工现场地面标高与桩顶设计标高的距离，D 为设计桩径。 5.2.25.2.2 钢筋笼制安质量保

25、证措施钢筋笼制安质量保证措施 （1）钢筋笼吊运时应采取适当措施防止扭转、弯曲。清孔后应立即放入钢筋笼。 通过吊筋长度控制钢筋笼就位的笼顶高程。安装钢筋笼时，应对准孔位，吊直扶稳， 缓慢下沉，避免碰撞孔壁； （2）要确保钢筋笼主筋净保护层厚度，施工时可设置定位钢筋环，以确保钢筋 的保护层厚度； （3）钢筋笼安装完毕自检合格后，上报监理进行隐蔽工程检查验收，并及时清 孔灌注水下混凝土，以防止泥浆沉淀和塌孔。 （4） 钢筋笼质量检验标准应符合下表： 灌注桩的钢筋笼质量检验标准（mm） 项序检查项目允许偏差或允许值检查方法 1主筋间距10用钢尺量 主控项目 2长度100用钢尺量 1钢筋板质检验设计要求

26、抽样送检 一般项目 2箍筋间距20用钢尺量 15 3直径10用钢尺量 （5）钢筋转身大样图 16 5.2.35.2.3 砼浇筑质量保证措施砼浇筑质量保证措施 （1）混凝土灌注桩质量检验标准 混凝土灌注桩质量检验标准 项序检 查 项 目 允许偏差或允许 值 检 查 方 法 1 桩位 第 6.2.1 条基坑开挖前量护筒，开挖后量桩中心 2 孔深(mm) +300 只深不浅，用重锤测，或测钻杆、套管长度， 嵌岩桩应确保进入设计要求的嵌岩深度 3 桩体质量检验设计要求按基桩检测技术规范 4 混凝土强度 C25 试件报告或钻芯取样送检 主 控 项 目 5 承载力 水平向：120KN 竖向：600KN 按

27、基桩检测技术规范 1 垂直度 第 6.2.1 条 测套管或钻杆，或用超声波探测，干施工时 吊垂球 2 桩径 第 6.2.1 条井径仪或超声波检测，干施工时用钢尺量， 人工挖孔桩不包括内衬厚度 3 泥浆比重（粘土或砂性 土中） 1.151.20 用比重计 测，清孔后在距孔底 50cm 处取样 4 泥浆面标高（高于地下 水位） （m） 0.51.0 目测 5 沉渣厚度：端承桩 （mm） 磨擦桩（mm） 50 150 用沉渣仪或重锤测量 6 混凝土坍落度： 水下灌注（mm） 干施工（mm） 160220 70100坍落度仪 7 钢筋笼安装深度（mm） 100 用钢尺量 8 混凝土充盈系数 1 检查每

28、根桩的实际灌注量 9 桩顶标高（mm）+30，-50水准仪，需扣除桩顶浮浆层及劣质桩体 12 根桩 单排桩 垂 直 桩 基 中 心 线 群桩基础的边桩 d500mm 时, 70,d500mm 时,100 拉线和尺量检查 条形基础的桩 一 般 项 目 沿 桩 基 中 心 线 群桩基础的中间桩 d500mm 时, 150 d500mm 时,150 拉线和尺量检查 注：d 为桩的直径，H 为桩长 17 （2）特殊工艺关键控制点控制 特殊工艺关键控制点控制 序号关键控制点控 制 措 施 1成孔随时控制泥浆比重，确保不塌孔 2砼配置用强制式搅拌机自动下料，及时测试塌落度等指标 3砼浇注 导管底部至孔底的

29、距离为 300500mm，导管底端应始终埋人混凝 土中 0.81.3m ，导管的第一节底管长度应4m，浇注连续 5.2.45.2.4 质量记录质量记录 （1）水泥出厂合格证及复检报告 （2）钢筋出厂合格证以及原材、焊件检验报告 （3）石子、砂的检验报告，焊件合格证 （4）试桩的试压记录 （5）灌注桩施工记录 （6）混凝土试配中清单和试验室签发的配含比通知单 （7）混凝土试块 28d 标养抗压强度试验报告 （8）桩位平面布置图 （9）各工序取样见证记录 18 6、安全、环保措施、安全、环保措施 6.1 施工过程危害及控制措施施工过程危害及控制措施 施工过程危害及控制措施 序号作业活动危险源控 制

30、 措 施 1现场管理人员伤害禁止无关人员进入现场，打沉套管应有专人指挥 2桩机操作机械损坏 桩机操作人员应了解桩机性能、构造，并熟悉操 作保养方法，方能操作 3桩架装拆高空坠落 在桩架上装拆维修机件进行高空作业时，必须系 安全带 4桩机行走触电 桩机行走时，应先清理地面上的障碍物和挪动电 缆，挪动电缆应戴绝缘手套，注意防止电缆摩损漏 电 5 混凝土搅拌和钢 筋笼制作 混凝土搅拌和钢筋笼制作人员作好全面安全防护 6振动沉管挤压 振动沉管时，若用收紧钢丝绳加压，应根据桩管 沉入度，随时调整离合器，防止抬起桩架，发生事 故。锤击沉管时，严禁用手扶正桩尖垫料。不得在 桩锤未打到管顶就起锤或过早刹车 7

31、桩机站立牢固桩机倾倒 施工过程中如遇大风，应将桩管插入地下嵌固， 以确保桩机安全 8人员均戴安全帽高空坠物所有施工人员均戴安全帽，并进行安全教育 6.2 环境因素辩识及控制措施环境因素辩识及控制措施 环境因素辩识及控制措施 序号作业活动环 境 因 素控 制 措 施 1混凝土的搅拌污水排放设沉淀池,清污分流 2 砂石料进场、垃圾 出场 扬尘 砂石运输表面覆盖 建筑垃圾运输表面覆盖 道路要经常维护和洒水，防止造成粉尘污染 3 现场清理建筑垃圾 施工现场应设合格的卫生环保设施，施工垃圾 集中分类堆放，严禁垃圾随意堆放和抛撒 4 机械使用废油 施工现场使用和维修机械时，应有防滴漏措施， 严禁将机油等滴漏于地表，造成土地污染