预制桩沉桩施工方案.docx

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预制桩沉桩施工方案

新会港二期码头工程

预制桩沉桩施工方案

施工单位：

中铁港航局集团有限公司

编制：

审核：

日期：

【中铁港航局集团有限公司新会港二期码头工程项目部】

第1章工程概要4

1.1编制依据4

1.2项目概况4

1.3自然条件4

1.3.1　水文4

1.3.2工程地质5

1.3.3地震6

1.4计划工期7

1.5质量要求7

1.6技术要求7

1.6.1设计沉桩控制要求7

1.6.2检测技术要求7

第2章施工布置8

2.1投入本工程的主要机械设备8

2.2投入本工程的施工人员计划8

2.3沉桩施工顺序布置9

2.4地锚布置13

2.5沉桩测量基线的布置14

第3章沉桩施工方法15

3.1沉桩施工工艺流程15

3.2主要工序施工方法16

3.2.1打桩船锚缆布设16

3.2.2测量定位16

3.2.3沉桩18

3.2.4沉桩过程记录22

3.2.5夹桩25

3.2.6截桩施工26

3.3验收标准及方法26

第4章常见的质量通病及控制措施27

4.1沉桩困难，达不到设计标高27

4.2桩偏移或倾斜过大28

4.3桩达到设计标高或深度，但桩的承载能力不足28

4.4压桩阻力与地质资料或试验桩所反映阻力相比有异常现象29

4.5桩体破损，影响桩的继续下沉29

第5章.施工进度计划31

5.1主要施工里程碑31

5.2工期保证措施31

5.2.1组织保证31

5.2.2计划控制32

5.2.3现场控制33

5.2.4施工调度控制33

5.2.5施工技术保证34

5.2.6人员、设备保证34

第6章．质量保证措施35

6.1目的35

6.2工程质量目标35

6.3质量管理保证体系36

6.4质量控制及保证措施38

6.4.1总体质量保证措施38

6.4.2工程原材料控制38

6.4.3现场施工过程的质量控制38

6.4.4文件和资料控制40

第7章安全保证措施41

7．1安全生产管理组织机构、保证体系和安全生产责任41

7.1.1安全生产管理组织机构41

7.1.2安全管理保证体系43

7.2严格执行项目部安全管理规定44

7.3施工过程船舶安全措施46

7.4防台应急预案47

第8章环境保护措施49

8.1现场临时办公生活区环境保护措施49

8.2施工现场环保控制49

第1章工程概要

1.1编制依据

（1）《新会港二期工程》施工图纸；

（2）现行有关设计、施工规范；与本工程分项相关的技术检验、评定标准；

交通部《水运工程测量规范》（JTJ203-2001）；

交通部《水运工程质量检验标准》（JTS257-2008）；

交通部《高桩码头设计与施工规范》（JTS167-1-2010）；

交通部《港口工程桩基规范》（JTJ254-98）

1.2项目概况

沉桩是本工程的关键工序，沉桩的施工进度直接影响到整个工程的进度。

按设计要求及施组整体工序安排，沉桩前要先进行岸坡开挖，开挖标高约为-19m，开挖后回填4m厚砂层再施工，这样整个沉桩区域的水深能够满足任何的打桩船作业，同时回填砂层再沉桩对沉桩期间岸坡稳定也起到一定的保障作用。

整个沉桩区域长343.5m，宽31.5m，桩基采用ø800PHC管桩，码头管桩横向布设10个排架、纵向布置61个排架、各排架布置6根直桩，一对叉桩（前沿）、一对半叉桩（后沿），其中直桩共427根、斜桩共183根，共610根，设计的单根桩长为40~50m，合计26387米，管桩为一次加工成型，选择江门市裕大管桩厂进行预制购买。

1.3自然条件

1.3.1　水文

潭江在场地西部自西向东流，至三江口折向南流，从崖门口出海。

从熊海口至崖门口为崖门水道，俗称银洲湖，银洲湖是沿南北向断裂（银洲湖断裂）发育的弱谷型河口湾，湾口向南，后经两岸围滩垦殖，逐渐形成今日窄长的水道；崖门口外有荷包岛屏障，使银洲湖区域建港不受外海风浪的影响。

崖门水道属潭江下游河口感潮河段，河面宽阔，河床纵比降平缓，水流变化复杂，既有河川径流的下泄，也有潮流的上溯；雨季洪潮互相顶托，水位多变，若涨潮时受台风、暴雨或洪水影响，则出现暴潮。

据银洲湖黄冲站水文观测资料：

银洲湖多年平均入海径流量为196亿立方米，最大断面涨潮流速为1.24m/s，最大断面落潮流速为0.87m/s，属弱径流强潮流水道。

本港区码头前沿涨潮平均最大为0.67m/s，落潮平均最大流速为0.43m/s。

根据银洲湖区域及附近水域的石咀、三江口、黄冲和西炮台水文站水位实测资料，银洲湖水域的潮汐属不规则半日潮，日潮不等现象显著，潮流界、潮区界随洪、枯季节及流径、潮流的大小而变化，各站潮汐特征见表2-2-1：

表2-2-1

石咀

三江口

黄冲

西炮台

最高潮位（m）

2.3

2.32

2.46

2.39

最低潮位（m）

-1.92

-1.83

-1.75

-1.57

平均高潮位（m）

0.63

0.60

0.54

0.53

平均低潮位（m）

-0.70

-0.77

-0.68

-0.67

平均潮差（m）

1.33

1.35

1.24

1.19

平均涨潮历时

4:

57

4:

04

5:

20

5:

07

平均落潮历时

7:

24

7:

26

7:

14

7:

21

本港区码头位于潭江水道天马农场段，河水大致自西向东流，河面宽约800～1000m，水深为3～14m，根据近20年的资料统计，港区的极端高水位（50年一遇）为2.60m，极端低水位（50年一遇）-1.89m。

钻探期间河水位为-0.70～0.70m，潮差约1.40m。

1.3.2工程地质

据地质勘察，场地土质地质自上而下依次分布为：

⑴素填土：

棕黄色、褐黄色，成分以粘性土为主，含砾、碎石，为新近填土，结构松散。

该土层主要分布于河岸大堤及局部新填路基，厚度为0.70～6.40m。

⑵粉土：

灰褐色、灰黑色，为耕植土，含较多粉、细砂，局部为粘性土，呈松散状，饱和。

主要分布于耕地中，在河沟、鱼塘中缺失，厚度为0.30～6.20m。

⑶淤泥：

灰黑色，顶部含粉砂，底部含贝壳碎片及粉、细砂，局部夹粘土层或相变为淤泥质粘土，流塑，饱和。

该土层分布广泛，厚度为5.70～26.00m。

（岸坡开挖部分已做软基处理）

场地淤泥厚度的分布规律：

总体呈自北往南、自东到西逐渐变薄趋势，厚度自北东25.9～26.0m向南西递减为5.7～5.8m。

淤泥抗剪强度Cu值的变化规律：

根据十字板剪切试验成果作抗剪强度Cu与深度S关系散点图，可直观的表明Cu值与S大致成线性关系，剔除个别离散较大的数值后，通过回归统计计算得到抗剪强度Cu与试验点深度S的关系式：

Cu=0.899S+7.50，相关系数γ=0.824。

⑷中、细砂：

灰黄色、浅白色，以中、细砂为主，粗砂次之，局部相变为粗砂，呈松散稍密状，饱和。

标贯平均值N=11.2击。

该土层分布广泛，厚度为0.10～5.70m。

⑸砾砂：

灰白色、浅白色、浅黄色、灰黑色等，以砾砂为主，中粗砂次之，底部夹卵石，局部相变为粗砂，呈中密～密实状，饱和。

标贯平均值N=22.8击。

该土层分布较广泛，厚度为0.20～10.30m。

⑹砂质粘性土：

棕黄色、棕红色，含较多石英砾石，为花岗岩风化残积土，呈可塑状，饱和。

标贯平均值N=13击。

该土层分布较广泛，厚度为0.50～10.40m。

⑺砂质粘性土：

棕黄色，棕红色，含较多石英砾石，为花岗岩风化残积土，呈硬塑状，饱和。

标贯平均值N=23.4击。

该土层分布广泛，厚度为0.50～15.80m。

⑻全风化花岗岩：

棕黄色、棕红色，残留花岗结构，岩石强烈风化呈土状（砂质粘性土），坚硬、很湿。

标贯平均值N=38击。

该岩层分布广泛，厚度为0.50～10.00m。

⑼强风化花岗岩：

棕黄色、棕红色、肉红色、灰白色，残余花岗结构清晰，岩石风化强烈，长石大部分已风化高岭土，呈土状（砂质粘性土）～半土半岩状，节理裂隙发育，裂隙面多见有铁锰质侵染。

岩心破碎，遇水易软化。

作标贯试验175次，锤击数N=50～110击，平均值N=70击。

该岩层分布广泛，钻孔揭露厚度为2.60～31.90m。

⑽中～微风化花岗岩：

浅黄、灰白色，中粗粒花岗结构，块状构造，节理裂隙发育，节理倾角为70～80°。

节理面多见铁锰质侵染，岩芯呈碎块状～柱状，坚硬，致密，锤击声脆。

该岩层仅部分钻孔揭露，揭露厚度为0.20～14.00m。

1.3.3地震

本地区地震裂度为Ⅶ度。

1.4计划工期

沉桩施工工期110个日历天。

1.5质量要求

质量满足《水运工程质量检验标准》JTS257-2008合格标准（详见第3章，3.3节）。

1.6技术要求

1.6.1设计沉桩控制要求

打桩采用D80柴油锤，打桩以贯入度为主，桩底标高控制为辅,桩尖进入强风化岩不得小于3.0m，打桩最后贯入度初步定为50mm/10击，最后由现场试桩决定。

1.6.2检测技术要求

（1）轴向承载力采用高应变动力检测方法进行检测，数量为总桩数的2%；

（2）桩身完整性采用低应变动力检测方法进行检测，数量为总桩数的10%。

第2章施工布置

2.1投入本工程的主要机械设备

投入本工程的主要机械设备表

序号

机械或设备名称

型号规格

数量

国别产地

制造年份

额定功率（kw）

生产能力

用于施工部位

备注

1

打桩船

桩架高65m

1

中国

2003

水上打桩

2

桩锤

D80

1

中国

2003

水上打桩

3

货船

1000吨

2

中国

2005

运桩

投入本工程的测量仪器表

序号

仪器名称

型号

单位

数量

制造年份

用于施工部位

1

全站仪

NTS-302R

台

1

2006

测量放样

2

经纬仪

TE2

台

2

2006

测量放样

3

水准仪

DSZ2

台

1

2006

高程测量

2.2投入本工程的施工人员计划

沉桩施工人员计划表

序号

施工人员

人数

备注

1

分项主管

1

2

分项技术员

1

4

分项施工员

1

5

质监员

1

6

安全员

1

7

测量人员

3

8

电工

1

9

船员

22

10

普通工

5

合计

36

2.3沉桩施工顺序布置

本项目管桩共610根，其中直桩427根，斜桩183根，为了避免在沉桩过程中出现先打桩与后打桩发生碰撞的问题，在沉桩施工前要先确定沉桩的顺序，按图纸提供的设计数据及结合本项目的施工船形尺寸，经计算复核及电脑模拟编制了本项目的沉桩顺序（按数字排列的顺序进行沉设），如下图所示：

沉桩施工顺序布置平面图

（1）

沉桩施工顺序布置平面图

（2）

沉桩施工顺序布置平面图（3）

2.4地锚布置

本工程沉桩区域属于无掩护近岸水域，打桩船的前锚必须抛在陆域，因此为了保证沉桩的施工质量及更好地固定船机的前锚在沉桩过程中不跑锚，打桩前必须要在陆域设置地锚。

根据图纸数据计算，码头PHC沉桩区域长度为343.5m，按照以往的施工经验计划在陆域后方离码头后沿线80米的位置中间平行设置8个地锚，两边各设置1个地锚（用于沉设两边的斜桩），地锚最大受力约20吨，地锚采用预制混凝土板块（规格：

1.