钢管桩沉桩施工方案

钢管桩沉桩施工方案

一、概述

鄂州超凡物流有限公司鄂州超凡码头为高桩梁板式码头，码头平台长277.5 m×宽20m，共36个排架，每个排架钢管桩由5根钢管桩（2根斜桩，3根直桩）组成，桩径

φ900δ16，斜桩扭角15。

，伸缩缝处为12。，斜率（仰桩为5：1，俯桩为7：1），排架

间距8.1m，伸缩缝处为4.8m。共两座引桥，其中1#引桥为99.4m×9m,2#引桥为116m ×12m，1#引桥喇叭口处3根钢管桩，2#喇叭口处12根钢管桩，总计195根钢管桩。

码头位于长江黄州河段右岸，鄂州市三江港区得胜村六组得胜洲港区，根据勘察资料，地基土分布如下：抛石层（层厚2m-7m）、粉质粘土、粉砂（层厚8m-10m）、砂卵石（1m-3m）、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩杂填土（抛石层）。

二．主要施工流程

三.主要施工工序

1、土石方开挖

工程开工于11月28日，属于枯水季节施工，且沉桩区域有大量抛石，对岸坡进行开挖，根据实际地形，上游1#-13#排架桩位基本在陆地上，14#-36#排架，后沿处的桩位在陆上，根据不同的地形图，采用不同的岸坡开挖方式，对于14#-36排架，开挖方量比较小，直接开挖后抛码头前沿处；对于上游1#-13#排架开挖后用泥驳（容量320m3，自卸）转运到14#-36#排架处，抛石应注意抛的位置，结合挖泥抛石断面图，准确定位，抛后应及时测量水深，看看位置是否与图纸一致,考虑到开挖方量比较大，且开挖的时间要求比较紧，采用挖泥船丰源三号进行挖泥，丰源三号挖泥船，为单斗8方.

2、沉桩

结合桩基布置及打桩船性能，并考虑以下几个因素：

1）水位持续下退,考虑水位对沉桩的影响,保证所有桩基都能施工.

2）少移船少移锚

3）减少沉桩对周围地质及环境的影响

4）工程的分段，便于流水作业

5) 尽量避免大范围挖泥，减少对岸坡的破坏

根据以上要求，确定沉桩总体顺序依次为：

码头平台15排架开始，从上游往下游沉桩，待15-36#排架完成后，从1#排架—14排架开始沉桩施工。

在施工过程中根据水位的变化，砂石料码头的拆迁情况再作具体调整。

3、沉桩施工工艺流程：见附图

4、沉桩进度计划

钢管桩沉桩工程施工进度现拟定2009年11月28日至2010年元月15日，共48工作日。考虑到挖泥及供桩的影响,正常工作日平均每天7根进度安排，在施工过程中根据实际情况再作调整。

5、测量控制

（1）打桩船上安装GPS打桩定位系统（上海达恒），利用该系统沉桩可满足质量要求。

（2）打桩船上的GPS接收站接收陆上GPS参考站和数据发射台发出的实时数据。

（3）事先要测量接收台的相互关系尺寸，利用RTK（GPS）工程定位软件，将接收机（参考台）GPS坐标系统转换到施工坐标系。

（4）定位前将钢管桩的设计中心坐标和高程输入接收机内，利用放释功能进行定位，在显示器上显示实时桩位数据图形同时也显示设计埋设桩位、偏差值；同时调整船体，直至两图形重合，偏差达到设计或规范要求，即为沉桩的具体位置。

（5）当地层倾斜时，先探清地层的倾斜走向，为减小因滑移而增大的误差，根据地层的软硬程度，在定位下沉时向坡顶方向考虑适当的提前量。

（6 ）沉桩采用三点交汇法，测量人员用一台全站仪和一台经纬仪进行交会，在第三点用一台经纬仪进行校核，打桩前在桩身上画桩长刻度，用以计算贯入度和标高控制，具体详见测量放线报验单。

6、沉桩施工要点

1）沉桩前，分项技术员、质检员应会同监理对到场桩基的制作、防护等质量进行

逐根检查，对在装运过程中碰损的涂层应修补。

2）沉桩之前必须先进行“划桩”。在桩面上，从桩尖起每隔10米或5米划一横线，在接近桩顶的区段，每隔1米注一数字，10厘米划一道横线，供水准测量时读数之用。

3）沉桩时考虑到有可能出现的偏位，施工前应清楚水下可能存在的障碍物并根据事先探明的地质变化情况决定下桩时的提前量，沉桩作业中随时注意观察，对提前量参数进行调整。

4）停泊及锚缆布置，以便于桩船正常作业，避免各船锚缆互相干扰，并应与已沉好的桩保持一定距离，不得碰桩。

5）船吊桩时，采用三点吊，从桩顶开始，桩身6m处设置一个吊耳，从桩顶往下14m 处设置一个吊耳，桩底以上10m设置一个吊耳。进行吊桩时要注意保持桩身平稳。

6）在沉桩过程中，采用替打和垫层保护桩顶，以防破损，并视使用情况及时更换。

7）沉桩时，桩锤、替打和桩三者保持在同一直线上，替打应保持平整，避免产生偏心锤击，沉桩前先检查桩锤、替打、桩身三位一体之轴心是否在同一线上。

8)对已沉到位的桩，根据桩的实际入土深度，及时进行夹桩处理，以免单根桩受到水流、碰撞或其他原因产生倾斜或破坏。并做上醒目标志，提醒过往船只。

9)及时测出已沉桩的成果资料。为保证沉桩质量，对桩位数据必须认真计算、校对。沉桩期间如遇异常情况应暂停施工将情况汇报给总包方、监理及设计经研究决定后再行施工。

7、沉桩控制标准及桩基质量控制标准

在钢管桩桩尖进入基岩的前提下,贯入度控制，钢管桩暂定控制标准(最后10击的平均贯入度)为5mm/击,要求进入中风化泥质砂岩不小于2m，中风化砂岩不小于0.5m，且钢管桩底距离设计标高不宜超过1m，如有变更,另行通知.

桩基施工质量按照遵循《水运工程质量检验标准》(JTS257-2008)和其它相关规范执行.沉桩桩基允许偏差:设计桩顶平面位置偏差直桩为150mm,斜桩为200mm;桩的纵轴线倾斜偏差为1%.

8、测量精度的控制

测量仪器到控制桩位的距离应小于200m。

桩位定位精度及测量仪器等级要求

锤击沉桩时所产生的震动势必会挠动土体；由于码头平台后侧自然岸坡坡度较陡，且岸线地处冲刷区；为防止沉桩施工引起岸坡产生滑动，进而危及防汛大堤的安全，沉桩过程中必须加强对防汛大堤的沉降与位移监测，发现异常现象，应立即停止沉桩作业，及时与设计、监理及防汛部门取得联系，共同拟定措施（如对有滑坡趋势的岸坡进行有效的加固处理等），以确保防汛大堤安全。

10、接桩施工

根据沉桩的实际情况，如实际岩面高程低于预计高程而导致接桩情况发生,应按如下方法进行接桩。

主要施工工艺流程如下：

选择上桩→搭设平台→焊接导向滑板→设间隙卡→点焊固定→复核焊接

→现场探伤检测

1）所有钢管桩接长部位的焊缝不得在同一标高线上，必须错开。

2）根据测量工提供的下部钢管桩标高来选择符合设计标高的上桩长

度。上桩的对接环口采用50度无钝边外坡口。坡口切割必须均匀，无锯齿壮，氧化铁应清理干净，无挂棱挂渣现象，必要时应用角磨机进行打磨修复，确保焊缝焊接质量；下桩为平口，平口必须平整打磨干净。坡口形式如下图：

3）搭设平台

为了施工方便和安全生产必须在下桩管口以下1.5米处搭设2米×2米的临时施工平台。平台必须牢固，另设安全带系挂处确保施工人员的安全。

4）焊接导向滑板

为了上桩准确定位需要在下桩管口焊接三个定位导向滑板。三个导向滑板均匀焊接在小于180度管口位置。

5）设间隙卡

水上焊接作业难度较大，为确保焊缝焊接质量，采取在下桩管口均匀设置8个间隙控制卡，卡在下桩平口上（间隙控制卡用φ5㎜×100㎜焊丝，弯曲成U形）。保持所留间隙均匀。这样环口可以确保焊透。

6）点焊固定

调整好上桩即可点焊固定：点焊长度为40㎜～50㎜；对接管口错边小于2㎜；相临两条纵逢错开长度必须大于1/4钢管周长；上下对接钢管必须在同一直线这样确保钢管更好受力。点焊完后用气焊割具枪将U形间隙卡割除掉。

7）复核焊接

经复核无误由专职电焊工进行焊接施工。焊接操作基本要求：

A.焊工必须熟悉焊接工艺规程和施工图的各项规定，在焊接作业时严格执行。

B.手工焊接采用牌号为E4303（J422）焊条。

C.多层焊接电流：U=380V 、I=250～400A焊接环境恶劣、下雨天不得露天施焊，只有采取有效防护措施后才可焊接。焊接前必须彻底清除待焊区域内的铁锈、氧化皮、油污、油漆等有害物.

D.多层焊的每一道焊完后必须将药皮、熔渣和飞溅用钢刷清理干净，焊接下一道前必须将前一道的焊接缺陷清除后再补焊、并修磨匀顺。焊缝完成后，应将药皮清除干净还应将切除马板部位板面磨平。

五、质量保证体系及措施

1.质量保证体系

为保证水下混凝土灌注桩施工质量，设置以下质量保证体系：

1)施工副经理、总调度负责施工现场协调；

2)分项技术主管全面负责该分项工程施工质量；

3)现场专职质检员组织各班组兼职质检员对施工过程质量进行控制；

4)每道工序完成后分项技术主管、质检员、监理同时检验合格签证后，才能转入下一道工序施工。

2.质量保证措施

1)施工前由单项技术主管向施工人员进行技术交底；

2)严格“自检、互检、专检”三检制度；

3)质检员实行质量否决权；

4)水下混凝土灌注过程应连续均匀；

5)坚持谁施工谁负责质量，谁操作谁负责质量的个人责任制；

6)专职质检员对每一道工序自检合格后并请监理工程师检查，合格后才能转入下一

道工序。

六、安全保证措施

1.专职安全员经常检查监督现场安全生产，消除一切不安全隐患；

2.施工现场的电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作；

3.施工中使用钻机属特殊工种作业，施工操作人员必须安全操作；经常维

护机械设备，保证其安全正常使用；

4.做好桩孔防护工作，小心坠落。

5.遵守其他二航局、分公司、项目部的安全制度和操作规程。

七、环境保证措施

1.废弃物应回收统一处理，不得随意丢弃；

2.拌和站废水以及钻孔泥浆不得直接排入长江，沉淀后方可排放；

3.油料由专人统一管理，不得污染江水。

4.执行地方环保部门和二航局、项目部的其他环保措施和制度，接受监理、业主的

管理和检查。

八、劳动力使用计划

附图：沉桩施工流程