天津大港港西风电场风机基础桩基试桩施工方案.docx
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天津大港港西风电场风机基础桩基试桩施工方案
天津大港港西（49.5MW）风电场工程
风机基础桩基打试桩
施工方案
天津机械施工有限公司
2011年04月
5.1、打桩前的施工准备........................................................................................................6
5.2、打桩设备选择...................................................................................................................7
5.3、打试桩顺序...........................................................................................................................7
5.4、打桩施工要点.....................................................................................................................8
5.5、质量保证措施.....................................................................................................................9
5.6、施工防护措施....................................................................................................................13
施工方案
一、工程概况：
天津龙源大港二期49.5MW风电场33台风机分布大概分成3个区域，1～8号等8台风机位于东部近海虾池内，9～24号等16台风机位于沧浪渠河堤，25～33号等9台风机位于捷地引河河床侧边。
本工程试验桩数量总共9根。
天津大港港西风电场各个区域工程地质条件不同，各设置一个桩基试验场，每个试验场各设置3根试验桩，试验桩均为端承摩擦桩，桩端持力层为⑦层粉土，要求桩端进入⑦层粉土长度不小于2d（d为桩直）。
径）。
二、工程地质
1、人工填土层（Qml）包括①层；①层人工填土，粉质粘土为主，黄色，湿，可塑，地表分布少量碎砖块。
厚度0.50～2.50m，层底高程1.45～0.46m。
2、第四系全新统第Ⅰ陆相层（Q43al）包括②层②层粉质粘土，黄色，湿，软塑。
厚度0.50～2.50m，层顶高程1.45～0.46m。
3、第四系全新统第Ⅰ海相层（Q42m）包括③④层：
③层淤泥质土，淤泥质粘土为主，灰色，流塑，局部为透镜状粉质粘土、粉土、夹
贝壳碎片。
层厚11.00～14.10m，层顶高程1.28～-2.04。
标准贯入击数1～4，平均2.9击（16段次）；粉土标准贯入击数9击（2段次）。
④层粉质粘土、局部粘土，灰色，可塑～软塑、局部流塑，局部夹透镜状粉土，底
部富含贝壳碎片。
层厚2.40～4.10m，层顶高程-12.35～-14.21m。
标准贯入击数5～7，平均6.3击（4段次）。
4、第四系全新统第Ⅱ陆相层（Q41al）包括⑤⑥小层，⑤层粉土，粘质粉土为主，灰白、灰黄色，湿，松散～稍密，局部砂粒含量略高，顶部可见黑色泥炭层。
层厚2.20～6.20m，层顶高程-15.12～-16.91m。
标准贯入击数8～16，平均11.9击（9段次）。
⑥层粉质粘土，黄、黄褐色，湿，可塑～软塑，夹粉土、粉砂薄层。
层厚1.50～3.00m，层顶高程-17.62～-22.11m。
标准贯入击数7～19，平均10.8击（6段次）。
5、第四系上更新统第Ⅲ陆相层（Q3eal）包括⑦⑧小层，⑦层粉土，上部粘质粉土、下部砂质粉土，黄、黄褐色，湿，中密～密实，偶夹粘土、粉质粘土团块。
层厚3.90～6.00m，层顶高程-20.42～-22.04m。
标准贯入击数14～50，平均34.4击（18段次）。
⑧层粉质粘土，黄色，湿，可塑～软塑，局部夹粉土薄层、少量贝壳碎片。
层厚5.30～8.60m，层顶高程-25.26～-27.29m。
标准贯入击数7～18，平均11.8击（18段次）。
6、第四系上更新统第Ⅱ海相层（Q3dmc）包括⑨小层，⑨层粘性土（粘土为主），灰色，湿，可塑～软塑，局部夹粉土薄层，底部可见少量贝壳碎片。
揭露层厚5.70～9.30m，层顶高程-31.36～-33.86m。
标准贯入击数5～17，平均11.4击（14段次）。
7、第四系上更新统第Ⅳ陆相层（Q3cal）包括⑩小层,⑩层揭露为粉细砂、（粉质）粘土，黄色，湿，粉细砂密实，（粉质）粘土可塑～硬塑。
仅在ZK10孔揭露，揭露层顶高程-39.52～-41.28m。
三、施工依据
本工程施工所依据的文件为：
1、《建筑地基处理技术规范》（JTJ79-2002）;
2、《房屋建筑软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）;
3、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
4、《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106-2003）；
5、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50205－2002）
6、《天津大港港西（49.5MW）风电场工程风机基础桩基试验大纲》
四、施工组织和施工准备
4.1、施工组织
成立一个预应力砼管桩施工项目经理部，以项目经理为组长，全面负责本工程的试桩施工工作，把安全、质量措施切实落实到施工的全体员工和施工全过程中。
4.2、施工准备
4.2.1、机械、材料的进场准备及劳动力的组织
4.2.1.1按照施工进度计划组织机械、材料分批进场，并合理调配资金。
主要设备、材料需用量计划
桩机数量（台）
桩品种规格
数量（根）
总长度
（m）
供应时间
备注
1
PHCAB600（130）15
PHCA600（130）15a
3
90
开工前
PHCAB600（130）13
PHCA600（130）13a
3
78
PHCAB600（130）13
PHCA600（130）12a
3
75
4.2.1.2按照机械设备使用计划，对所有机械及设备进行检修及调试，并定时保养，使其保持良好的待用状态。
对工程中所用的各种计量设备送有关部门进行标定并取得合格证书。
4.2.1.3按照劳动力使用计划调配人员，安排劳动力进场，并对准备进场的劳动力进行劳动安全教育；对软基处理工程所需的技术工种进行技术培训教育，取得有关上岗证、资格证后方许其进场从事相应工种的工作。
劳动力及技术工种人员进场后，定期对其进行劳动安全教育及施工技术交底，以加强工人的劳动安全意识，不断提高施工技术，使工程顺利进展。
在交底时要特别提醒施工及班组人员注意，三个试桩区域的桩长均不同，在测量放线时应将其区分开来，并做好交接，避免出现错误。
4.2.1.4施工设备准备
75P60C全液压全回转三点式柴油打桩机3台，D80柴油锤3台，
电动步履全回转打桩机1台，其他设备若干。
4.2.1.5施工人员安排
劳动力投入计划表
序号
人员种类
数量（人）
1
管理人员
3
2
测量人员
1
3
质安、材料人员
1
4
打桩机操作工
5
5
电工
2
6
焊工
2
合计
14
4.2.2、组织技术交底：
由施工管理人员向施工班组交底，并做好技术交底记录。
4.2.3、施工测量
4.2.3.1根据甲方所提供的测量控制点及工程测量规范和施工规范的要求进行。
4.2.3.2各种测量仪器、工具均应按有关的质量管理规定，定期送有关部门进行检测，取得有关质检部门的合格证书后才能使用。
使用过程中有关人员应经常对所用的仪器、工具进行自检、自校使之保持在良好的状态中。
4.2.3.3各种施工放样、标高测量，均应符合有关的规范及设计施工要求，进行三级检查管理，最后由监理工程师复核后才能进行下道工序的施工。
五、锤击预应力管桩施工要点、方法及质量控制措施
5.1打桩前的施工准备
5.1.1认真处理高空、地上和地下障碍物。
5.1.2对建筑物基线以外4～6m以内的整个区域及打桩机行驶路线范围内的场地进行平整、夯实。
在桩架移动路线上，保持地面平整。
5.1.3修好运输道路，做到平坦坚实。
打桩区域及道路近旁应排水畅通。
5.1.4在打桩现场或附近需设置水准点，数量为两个以上，用以抄平场地和检查桩的入土深度。
根据建筑物的轴线控制桩定出桩基每个桩位，作出标志，并在打桩前，应对桩的轴线和桩位进行复验。
5.1.5打桩机进场后，应按施工顺序铺设轨垫，安装桩机和设备，接通电源、水源，并进行试机。
然后移机至起点桩就位，桩架应垂直平稳。
5.2打桩设备选择
根据该工程设计要求，本工程打桩选用全液压全回转三点式柴油打桩机1台，D80柴油锤1台进行作业，以保证单桩设计承载力，配备20T吊车配合作业。
5.3打试桩顺序
5.3.1打试桩总体顺序安排
5.3.1.1三桩基试验场的位置为：
1#试验场布置在3#风机安装场地上，试验场中心距离风机中心距离为20m，布置3根试验桩，桩径600mm，桩长30.0m，桩顶标高4.0m，桩底标高-24.0m，管桩型号PHC-AB600（130）-15和PHC-A600（130）-15a组成。
1#桩基试验场位置图
2#试验场布置在12#风机安装场地上，试验场中心距离风机中心距离为20m，布置3根试验桩，桩径600mm，桩长26.0m，桩顶标高4.0m，桩底标高-22.0m，管桩型号为PHC-AB600（130）-13和PHC-A600（130）-13a组成。
2#桩基试验场位置图
3#试验场布置在28号风机安装场地上。
试验场中心离风机中心距离为20m（沿捷地引河河堤方向），布置3根试验桩，桩长25m，桩顶高程4.0，桩底高程-21.0m。
管桩型号为PHC-AB600（130）-13和PHC-A600（130）-12a组成。
3#桩基试验场位置图
5.3.1.2试验桩平面布置
每个试验桩均布置3根试验桩，编号为1～3#。
试验桩均为正三边形布置，桩间距4.0m。
试桩布置及编号见下图。
5.3.2锤击桩工艺流程图
桩机就位
插桩
开始锤击
电焊接桩
开始锤击
停锤
移至下一桩位位
位桩
记录
测量标高
位桩
5.4打桩施工要点：
5.4.1桩帽与桩接触的表面应平整，与桩身应在同一直线上。
5.4.2当桩吊起就位后，要缓缓放下，插入土中，进行桩位和垂直度校正后，并在桩身侧面或桩架上设置标尺，做好记录，才能开始施打，开始时应起锤轻压或轻击数锤，待锤以及桩身等垂直度一致后，即可转入正常施打。
5.4.3为了避免打桩过程中桩顶部的损坏，可在桩顶放上弹性垫层，如草纸﹑麻袋或草绳等，放下桩帽套入桩顶时，将桩帽放上垫木。
桩锤底面﹑桩帽上下面和桩顶应保持水平。
桩锤﹑桩帽和桩身中心线应在同一线上。
5.4.4打桩应采用“重锤轻击”的原则。
桩开始打入时，桩锤落距宜小。
一般为1.5～0.8米，打入一定深度后方可增加落距，最大不超过1.8米。
5.4.5接桩
桩的连接采用两节桩端头版焊接方法，将上下节桩对平外园重合，连接后桩身保持竖直。
接头施工时，当下节柱沉至桩顶离地面0.8～1.5m处便吊上节桩。
若二端头钢板之间有缝隙，用薄钢片垫实焊牢，然后由两人进行对称分段焊接沿接桩处共焊接三遍。
。
在焊接前要清除预埋件表面的污泥杂物，焊缝应连续饱满。
5.4.6桩停止锤击的控制原则：
5.4.6.1桩端位于一般土层时，以控制桩端设计标高为主，贯入度可作参考；
5.4.6.2桩端过到坚硬、硬塑的粘性土、粉土、中密以上砂土时，以贯入度控制为主，桩端标高作参考；
5.4.6.3贯入度已达到而桩端标高未达到时，应继续锤击3阵，按每阵10击的贯入度不大于设计规定的数值加以确认，必要时贯入度应通过试验或与有关单位确定。
5.5、质量保证措施
5.5.1、施工质量管理措施
本工程按全面质量管理要求，派出一批富有实践经验的具有高级职称的工程技术人员，担任该工程项目的组织，管理和把关工作。
实施全面、全员、全过程的质量管理，并接受业主、设计、质量监督及监理工程师的质量监督。
5.5.1.1、实行以项目经理负责制为主体的岗位质量责任制，做好技术质量监控工作，认真贯彻各项技术管理制度，开工前落实岗位责任制，做好技术交底，使每个施工人员对工程的总体技术要求明确，对质量要求和设计要求有深刻的了解。
5.5.1.2、实行工序管理制度，由施工员及时协调，使各工序紧密衔接，专职检验员跟班制检查，验收控制各个工序质量，各班实行自检，互检和交接检验制度，并要特别注重交班工作。
5.5.1.3认真做好各种原始记录和施工日记，做到准确、整洁、齐全，并及时整理、汇总、信息反馈，进一步指导施工。
5.5.1.4制定严格的质量奖罚制度，严格执行先验收，后签证的工作程序。
5.5.1.5把好原材料的质量关。
5.5.1.6桩顶标高控制
为确保桩顶标高达到设计要求，打桩前确定基准面的高程，在送桩至桩顶标高后，必须认真丈量送桩器余尺，确保桩顶标高达到设计要求。
5.5.1.7管桩质量
管桩在使用前进行复验，由专人严格把关，验看桩的龄期报告和强度报告。
并进行逐根检查：
A、桩外观有无质量问题，发现桩身有裂缝或桩身麻面等情况及时汇报；B、混凝土强度达到设计强度后方可施工。
5.5.1.8桩的堆放和吊运
堆放底层应在吊点位置放好垫枕，现场场地应坚实，平整，确保垫枕支承点在同一平面上。
堆放层数严格参照规范（97G361），一般不宜超过3层，吊运过程保持平稳，避免振动和冲击。
5.5.1.9打桩中发现下列情况之一应立即停止沉桩：
a）打桩过程中发生剧变；
b）贯入度已达到设计要求而未达到设计标高时；
c）桩体突然发生倾斜，移位或严重回弹；
d）桩身或桩顶出现严重裂缝或破碎；
5.5.2、常见质量问题现象，原因分析与防治措施
5.5.2.1桩身断裂
A、现象：
a.桩在沉入过程中，桩身突然倾斜错位，当桩尖处土质条件没有特殊变化，而贯入度突然增大，这时可能是桩身断裂。
b.由于地耐力达不到桩机所行走的地耐力要求，使桩机行走时下陷，使打好的桩在土层中断裂。
B、原因
a.桩入土后，遇到大块坚硬的障碍物，把桩尖挤向一侧。
b.沉桩不垂直，打入地下一定深度后，再用移架方法校正，使桩身产生曲折。
c.两节桩施工时，相接的两节桩不在同一轴线上，产生了弯曲。
d.制作桩的混凝土强度不够，桩在堆放、吊运过程中产生裂纹或断裂未被发现。
e.土的地耐力不够。
C、预防措施
a.施工前应对桩位下的障碍物清理干净，对桩构件要进行检查，发现桩身弯曲超过规定（L/1200）不宜使用。
b.在沉桩过程中如发现桩不垂直应及时纠正，不宜采用移桩架方法来校正。
接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照操作执行。
c.桩在堆放、吊运过程中，应严格按照有关规定执行，发现桩开裂超过有关验收规定时不得使用。
d.较硬的建筑物基础需挖除。
e.地基土的不均匀起伏变化变形，可采取控制贯入度及标高相结合的方法来控制沉桩，及时与设计联系勾通。
D、桩顶位移
a现象：
在沉桩过程中，相邻的桩产生横向位移或桩身上浮。
b原因：
桩入土后，遇到大块坚硬障碍物，把桩尖挤向一侧。
两节桩或多节桩施工时，相接的两桩不在同一轴线上，产生了曲折。
桩数较多，土饱和密实，桩间距较小，在沉桩时土被挤到极限密实度而向上隆起，相邻的桩被浮起。
在软土地基施工较密集的群桩时，由于沉桩引起的孔隙水压力把相邻的桩推向一侧或浮起。
E、预防措施：
施工前应对桩位下的障碍物清理干净。
在打桩过程中，如发现桩不垂直应及时纠正，接桩时要保证上下两节桩在同一轴线上，接头处应严格按照操作要求执行。
沉桩期间不得开挖基坑，需要沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖，相隔时间应视具体地质情况、基坑开挖深度、面积、桩的密集程度及孔隙水压力消散情况来确定，一般宜两周左右。
5.6、施工防护措施
5.6.1设置防挤沟
5.6.2合理安排施工流程
合理安排施工顺序进行施工，控制施工速率加强变形监测，以“监测数据指导施工的原则”。
六、施工安全防护措施
6.1、严格执行有关的安全施工生产的法规与规定。
6.2、加强安全教育，定期组织施工人员安全学习。
对工人进行上岗前三级安全教育，经考试合格后方能上岗。
职工调换工种或使用新工具、新设备前要进行岗前岗位安全教育和安全操作的培训。
6.3、遵守国家的劳动保护法，根据工种相应配备劳保用品。
教育广大施工人员使用劳保用品，进入现场必须按标准戴好安全帽。
6.4、针对本工程特点，施工外部和内部环境以及业主的有关要求，制定各工序具体的安全技术交底，并履行签字手续，下达作业计划的同时下达安全防护要求。
6.5、在施工区域和生活区域及道路上设置照明系统，保证夜间照明和生活用电。
6.6、严格执行各类机械设备的专人管理和操作制度，各类机械有安全防护设施，机械设备要定期保养，经常检修，使其处于良好的状态。
6.7、严格用电管理，现场临时电线线路按《施工临时设施用电安全技术规范》要求布设，必须由持证的专职电工上岗操作，不得任意拉接电线和电器设备，各类电器设备均设安全保险装置，严格执行“一机一闸一保护”，对电力线路、电器设备经常检查、维修、调整并做好测试、检查、维修记录。
6.8、施工区域内按有关规定建立消防责任制，按照有关防火要求布置临设，配备足够数量的消防器材，并设立明显的防火标志。
6.9、雨天要认真进行防洪涝、防淤积的安全检查。
七、文明施工措施
为保证我司良好的企业形象，进一步提高我司文明施工管理水平，搞好现场文明施工管理，保证各项工作的顺利进行，达到文明施工目标，制定如下文明施工措施：
7.1、设立文明施工管理常设机构，做到领导重视，逐级落实。
设立文明施工投诉电话，及时处理有关投诉。
7.2、施工场地设置各项临时设施和材料堆场、停置机械场地等。
现场材料的堆放，要按照施工组织设计指定的区域范围分类堆放。
材料转运堆放要有专人管理，场内废料和余泥及时清运，保持场内整洁。
施工现场应符合环境卫生、市容、安全、保卫等各项要求，做到整齐、清洁、安全、美观。
7.3、做好文明施工宣传工作，增强施工人员的文明施工意识。
7.4、现场施工人员一律要戴好安全帽，遵守现场的各项规章制度，非施工人员一律不准擅自进入施工现场。
7.5、施工现场要道路畅通，场地平整，无大面积积水，场内要设置连续的排水系统，合理组织排水。
7.6、做好现场的治安、保卫工作，现场设置各种安全设施和配置劳动保护用品。
在施工范围和生活区内不得有不文明行为，搞好宿舍卫生，在宿舍区不可大声喧哗，严禁"七害"及违法行为。
7.7、施工范围设置施工标志，告请车辆小心慢行和告请公众注意安全，施工范围的坑、沟、挖掘路面等危险部位设置护拦，加盖防护设施，并设置警示标志，夜间加强照明和设置警示灯，同时施工时在所占路段应设交通导向标志，保证施工现场道路畅顺。
7.8、施工现场设置保证施工安全的夜间照明和保证行人、车辆交通安全的路灯照明，夜间施工要尽量减少噪音，对噪音较大的施工作业工艺尽量安排在日间进行，尽可能地减少噪音对附近单位、居民的影响。
工程竣工后，在规定期限内清理、平整场地并修复因施工造成损坏的设施。
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