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码头及杂货码头改扩建工程的桩基工程施工方案

施工方法：排架桩机为Ф350钢管，排架间距为6m，纵向间距为2m，主梁为2根并排的28#工字钢与钢管桩满焊接在桩头上，方向为码头纵向；次梁为36#工字钢与28#槽钢焊接，除桩位孔洞外间距为0.7m，方向为码头横向；面层为25#工字钢密铺与36#工字钢焊接。

横撑采用2根14#槽钢焊成方通与钢管桩满焊连接。

斜撑采用10#槽钢满焊接。

整个桁架与原码头连接成整体，把原码头凿打露出钢筋，2根28#槽钢与钢筋焊接连成整体。

取钢平台一个单位桁架红星路地下通道工程施工组织设计，如下图所示：

桩机工作状态下荷载：200KN，四点受力，单点集中力为：50KN

人群施工荷载：2KN/m2

（a）按承载力经验参数法确定单桩垂直极限承载力设计值：

Qd=1/rR(U∑qfi·li+α·qR·A)   式中：Qd——单桩垂直极限承载力设计值KN；         rR——单桩垂直承载力分项系数；rR取1.45；     U——桩身截面周长m；         qfi——单桩第i层土的极限侧摩阻力标准值kpa；     li——桩穿越第i层土的长度m；           A——桩端截面面积。Qd=1/rR(U∑qfi·li+α·qR·A)

=1/1.45*[1.1*(9*10+4*15)]+3800*0.1

（b）按单跨简支梁计算内力

当集中力作用于（a=b)，为弯矩最大值，荷载最不利，计算弯矩最大值如下所示：

集中荷载、均布荷载分别作用在简支梁上的弯矩图

Pab/L=50*3*3/6=75KN.M

1/8qL2=1/8*2*6*6=9KN.M

弯矩图的叠加，为最大弯矩

M=75KN.M+9KN.M=84KN.M

当集中力作用于支座处时（b=0），为剪力最大值，荷载最不利，计算剪力最大值如下所示：

集中力作用于简支梁上的剪力图

首先将均布荷载2KN/m2，转化为支座处集中力，F=1/2qL=6KN，当全部集中力作用于支座处时（a=0)，剪力叠加Q=P+F=50+6=56KN

（a）、支座处最大反力RB=56KN<钢管桩承载力493.8KN

（b）、梁的静力计算概况  单跨梁形式：简支梁  

荷载受力形式：  简支梁中间受集中载荷、均布荷载作用  计算模型基本参数：长  L=6M  集中力：标准值Pk=P+F=50+6=56KN 

弯矩：M=75KN.M+9KN.M=84KN.M（c）选择受荷截面   截面类型：  工字钢：I36a 截面特性：  Ix=15760cm4  Wx=875cm3  Sx=508.8cm3                                G=59.9kg/m                            翼缘厚度tf=  15.8mm  腹板厚度tw=  10mm（d）相关参数           材质：Q235           x轴塑性发展系数γx：1.05        梁的挠度控制  ［v］：L/250

（e）内力计算结果              支座反力      RA=RB=56KN          最大弯矩    Mmax=84KN.M（f）强度及刚度验算结果   弯曲正应力σmax=Mmax/(γx*Wx)＝91.43  N/mm2    剪应力τA=RA*Sx/(Ix*tw)＝18.08 N/mm2     最大挠度  fmax=Pk*L^3/48*1/(E*I)=5.14 mm      相对挠度  v=fmax/L=0.86         弯曲正应力 σmax=  91.43N/mm2<  抗弯设计值  f:180N/mm2（计算略）      支座最大剪应力τmax= 18.08N/mm2<  抗剪设计值fv:100N/mm2（计算略）         跨中挠度相对值  v=0.86<  挠度控制值  ［v］:L/250 =0.024    验算通过！

（2）考虑到本工程部分桩基的抛石棱体层厚度较大，钢护筒锤击下沉过程中上、下口容易卷边，采用12mm（Φ1500mm桩基）、10mm（Φ1000mm桩基）的钢板制作钢护筒加强边，直径采用设计桩径，长度为50cm。冲孔前首先进行测量定位，采用22#槽钢在低水位处制作井字架固定桩位，然后采用振动法埋设护筒，并在护筒上口作好桩中心标记。保持孔口水头稳定，形成静水压力。钢护筒就位采用起重机直接吊放就位。

因为灌注桩入岩较深，灌注桩采用冲孔法成孔。其工艺流程如下

七、钢护筒的制作与沉放

钢平台搭成后，在钢平台钢梁上放设护筒安装定位线，并焊上定位导向框架。钢护筒运到现场利用汽车吊吊振动锤进行安装。安装时，钢护筒中心、桩机冲锤重心及设计桩中心必须调整至同一垂线上，钢护筒保持垂直就位。采用边冲进边锤击护筒下落的形式完成护筒的安装，此时每次冲进时，护筒的上下口要采取相应的固定措施（实际施工中采用上下两排井字架进行固定）。同时每次振打护筒时要对桩位及护筒垂直度进行复核校正，以保证桩位偏差及倾斜度符合规范规定。

桩机用枕木作机座垫木，并保证机座平稳，在钻进过程中不发生位移和倾斜，要随时检查桩机底盘的水平及钻杆的垂直度。吊放钻机时要轻放，钻机在平台上移机时，速度要慢并注意安全，移动距离较大时采用吊机吊装移位。

开冲后向孔内投入粘土块自造泥浆，粘土选用塑性指数>25的粘土。施工时根据泥浆性能指标进行泥浆配制，施工时泥浆浓度控制在1.2～1.4。

清孔前将对泥浆性能指标进行调整，使各项指标符合施工要求，通过掺入膨润土或外加剂等提高泥浆性能，通过延长沉淀时间降低含砂率。

每立方米泥浆的粘土用量约需0.6吨。

冲孔施工时沉浆池考虑设置在原码头面上，利用未进行施工的钢护筒（已沉放到位），作为泥浆池，进行泥浆循环，减少海域污染。

⑴开始冲进时，用较小的进尺钻进。冲孔机开孔前将冲锤悬吊距地面1米左右，检查锤的偏心程度，偏心过大的不准使用。开冲后向孔内投入粘土块自造泥浆。冲孔过程中，钢丝绳上要设有标记控制落锤高度，砂层冲程控制在1.5～2m，粘土层冲程不大于2m，进入岩层后不大于2.5m。冲孔过程中注意泥浆浓度大小，进入岩后，将低锤冲击或间断冲击，如发现偏孔，将采取回填片石至偏孔上方0.3～0.5m，然后重新冲孔，遇到孤石时，可用高低冲程交替冲击，将大孤石击碎或挤入孔壁。冲孔中如遇到斜孔、弯孔、梅花孔、塌孔、护筒周围冒浆、卡锤、掉钻等情况时立即停止施工，采取相应措施后再进行冲进。

另外，在进入泥层冲孔时，要注意预防梅花孔，则应在钻头缀顶和提升钢丝绳之间设置钻头的自转装置。

⑷冲孔过程配合清渣，清渣采用反循环，并根据进尺与泥浆中的含渣情况及时进行捞清渣

钢筋笼陆上制作，用汽车吊起吊转运安装。钢筋笼严格按照设计图纸及施工规范要求制作，制好的钢筋笼应架空堆放，主筋采用双面电弧焊接，焊接长度不小于5d（或采用单面焊，焊接长度不小于10d），焊条采用E4303；环形加强筋与主筋的连接点采用电焊焊接，螺旋筋与主筋采用直接点焊固定，并根据钻孔的实际深度确定与调整钢筋笼的长度。每节钢筋笼上将设置不小于3组垫块（采用钢筋保护层形式），以保证保护层的厚度，本项目的钢筋笼分节长度初步考虑12米，实际长度将根据桩长调整。

钢筋笼验收合格后进行吊放安装，在运输、吊起和安装过程中防止变形和碰坏焊点，起吊点设在加强箍部位，采用二点吊法，第一点设在笼的下部，第二吊点设在笼的中上部。起吊时，先提第一吊点，提起笼梢，再与第二吊点同时起吊。待笼离开地面后，停起第一吊点，继续提升第二吊点使笼与地面垂直。钢筋笼入孔前必须严格检查孔径与垂直度情况，以便及时发现孔壁异常，确保钢筋笼顺利安放。钢筋笼安放入孔时，保持垂直，对准孔位轻放，避免碰撞孔壁。

上下节钢筋笼时接笼时，下节笼主筋上端露出操作平台1米，上下节主筋焊接部分须先除污并保持上下节笼垂直对正，方可进行焊接，焊接时采取对称施焊，主筋采取单面焊接，焊接长度不小于10d，每节笼子焊接完毕后，补足焊接部位的箍筋和脱焊的螺旋筋。

钢筋笼安装就位后进行验收，立即用吊筋将其固定，避免灌注混凝土时钢筋上拱与下沉。待混凝土浇筑至距设计标高3m左右时，将该吊筋拆除。

根据设计要求钢筋笼制作时将同步埋设4根声波检测钢管（内径φ50mm），钢管端部密封防止进浆，钢管与钢筋骨架用10#铁丝加固。检测管连接拟采用两种形式：①采用套管连接；②将钢管端部开螺牙，采用推螺纹式连接。

灌注砼采用250～300mm的钢导管，每节长1～3米，安装导管时要对准桩孔垂直放入，导管以放到底为宜，并将导管上下升降2m数次检查是否通畅，然后置导管底距孔底以上0.3～0.4m即可准备灌注砼。

灌注砼前，进行第二次清孔。检查时，测量锤在孔内上下拉动无阻力感时，而且泥浆比重必须符合要求，清孔泥浆浓度控制1.15以下，含砂率降至4%以下。清孔后沉渣厚度不大于50mm。灌注桩浇注前将申请混凝土浇注令。灌注桩采用陆上搅拌机搅拌，输送泵泵送砼，砼的灌注严格按照施工规范要求进行，坍落度控制在20±2cm，灌注前须完成如下准备工作与初灌工作：

⑵混凝土采用现场搅拌站供应，计量采用电子设备，原材的检测执行水运工程混凝土施工规范。

⑶导灌采用250～300mm的钢导管，每节长1～3米，使用前须检查水密性，及内壁干净，剔除变形和磨损严重的和漏水的导管。导管安放时须轴线顺直，稳固，防止卡挂钢筋笼。导管底口距孔底高度控制在30～40cm，对吊孔内的导管长度将逐级记录。导管的隔水采用钢板隔水塞。

⑷混凝土灌斗：灌斗的容量须满足初灌量及导管的埋管深度要求。

初灌量V≥（πh1×d2）/4+（πh2×D2）/4=0.955+3.01=3.97m3

计算时取h2=1.5m，h3=0.3～0.4m;

施工时考虑充盈系数1.1，正式灌注前须备混凝土4.5m3，灌斗考虑按2m3设计，同时考虑到该量通过导灌的时间约须2/（25/60）=4.8分钟,地泵的每分钟供料量为25～40m3/60近似为0.5m3/分，4分钟内同步供应混凝土量为2m3能形成连续施工。

导管的浇注过程中，导管埋入混凝土面的深度3～6米，最大埋深严格控制在8米，施工中勤探混凝土面，及时提升与拆灌，并做好浇灌记录与3组试块留置。

在施工过程中，为保证桩的浇筑质量，灌斗加大，采用3m3灌斗。

1、钻机就位前，对桩位予以复核，机械就位时，要认真调平、准确对位，保证施工时冲锤垂线心，钻轴垂线与桩位中心重叠。

2、钢护筒安装时要确保垂直度及中心位置偏差符合规范，

3、成孔过程中，要根据土质状况控制冲进速度，在护筒刃脚处，要低速慢进。

4、成孔过程中要及时捞取冲渣样品及泥样，并注意泥浆颜色变化，查对土类并作好详细记录，以便与设计资料核对。

5、钢筋笼安放时，各节之间主筋的焊接要严格按规范要求进行，每根钢筋笼安放就位后必须以强度足够的钢筋把钢筋笼焊接固定在钢护筒上以免发生浇砼时钢筋笼上浮现象。

6、钢筋笼安放后，浇砼前要再次清孔，达到各项指标要求后进行砼浇筑。

7、浇砼用漏斗容量必须保证可在导管下方形成足以裹住导管下口的砼堆，其容量大于1.6立方米，实际采用3方斗,以便防止初灌时出现断料。

8、为确保已成型的灌注桩质量不邻近成孔施工影响，砼中掺入高效缓凝减水剂，以提高砼的早期强度与改善工作性能。

9、浇砼过程中要反复提升并反插导管，以确保砼料均匀并有较高密实度，但提升时要保证导管始终埋在砼里不小于2m。

10、浇砼前要根据实际孔深计算好浇砼量，浇筑至桩顶标高附近要随时以探锤探测实际浇砼高度，确保最终浇注高度要高出设计要求值。

11、灌注桩施工完毕后，适时完成桩头处理工作，为验桩作好准备，经验桩合格后方可进入下道工序施工。

钢筋笼直径允许误差为±10mm，可通过加强筋的尺寸，保证钢筋笼直径。

钢筋笼安放后,顶标高允许误差为±15mm，须通过实测桩长与下料长度保证该标高。

13、混凝土浇筑过程中，提前与商品混凝土供应商联系，若我部砼搅拌设备出现故障，及时采用商品混凝土进行砼浇筑施工。

15、与汽车泵供应商提前联系，若我部地泵出现故障，及时采用汽车泵作为浇筑砼的设备。

灌注桩共投入15台冲孔桩机，按照每台桩机20天完成1根灌注桩计算。

见第六章分项管理组织机构

4根灌注桩拟投入4台冲孔桩机进行施工，按每台桩机10天完成1根计。施工完毕时，根据实际的施工进度情况，及时制定下部工作部署。以确保进度总体目标与节点工期的实现。

十一、安全、文明及环境保护措施

1、工地按所在地标准设置围栏和防护措施。

2、施工区和危险区域设立醒目的安全警示标志。

3、施工脚手架、通道板桥等符合安全标准，设立“三宝”、“四口”、“五临边”和临水作业防护。

4、各种施工装备和船机设备须保持完好状态下方可使用。

5、临时用电有计划与设计，电器设备安放安全、规范、合理。统一使用标准开关箱，现场推行三相五线制。

6、工地安全员持证上岗，调度有序，指挥有方，无冒险作业，无野蛮装卸，无违章指挥。

1、建立文明施工的规章制度，责任到班组，落实到人。

2、工地生产班组健全，特殊工种工人持证上岗。

3、将文明施工、环境卫生、消防、安全生产纳入施工组织计划。

4、外来劳动力有劳务手续，岗前有三级安全教育培训，并持证上岗。

（1）工程项目概况牌：标明项目名称、工程规模。

（2）项目管理人员牌：标注项目组织机构。

（3）工地安全纪律牌。

（4）防火防爆须知牌。

（5）工地总平面布置图。

1、加强检查和监控工作，加强检查和对施工现场粉尘、噪音、废气的监控工作，要与文明施工现场管理一起检查、考核、奖惩。及时采取措施消除粉尘、废气和污水的污染；

2、保护和改善施工现场环境，进行综合治理；

3、严格执行国家的法律、法规，采取有效措施控制人为噪音、粉尘、烟尘、污水污染源；

1、施工现场道路采用指定专人定期洒水清扫，形成制度，防止道路扬尘；

2、加强对水泥、砂石等细散材料运输管理，必须采用遮盖措施，防止材料沿途漏洒，以减少扬尘和避免损伤道路路面；

3、禁止在施工现场焚烧油毯、橡胶、塑料、皮革、树叶等以及会产生有毒、有害烟尘和恶臭气味的物质；

4、施工期对环境影响解决措施

本工程规模较大，为控制施工期的环境影响，加强对施工过程管理和采取以下措施：

a、加强对施工人员环境保护的教育，提高职工对环境保护的教育，提高职工对环境保护重要意义的认识，人人自觉遵守环境保护法，做好环保工作；

b、所有施工机械均不得随意排放污水、油污和各种废弃物，防止附近水源受到污染；

c、施工中将尽量减小噪声污染，施工运输车辆途径市区时严禁按喇叭，确保给附近居民一个安静的生活环境；

d、施工现场设泥浆沉淀池，将泥浆水沉淀后外运排放；

全面负责本项目的施工组织、工程质量、工期、安全等施工全过程，按合同要求组织完成工程的施工任务。

认真贯彻执行公司各项工作标准、制度和指令。

负责通过各种形式对参加项目施工全体人员进行经常性的质量和安全教育。

组织建立和实施现场质量、安全保证体系，确保体系的正常运作。

认真组织落实施工组织设计的实施与调整，确保达到合同要求的各项指标。

负责编制项目实施的施工方案、技术和质量标准的要求。

负责项目技术的统一管理，组织攻克施工中遇到的技术难题，监督控制好施工中的关键技术环节，保证工程项目达到质量标准要求。

负责组织隐蔽工程的验收工作、竣工资料的编制、归档等管理工作。

负责做好工程项目的ISO质量计划管理工作和制定开展质量创优活动计划的管理工作。

负责其主管部门的日常工作计划安排。

协助项目经理开展工程项目的各项管理工作，项目经理不在工地时代理其行政职权。

负责工程项目的施工计划编制和实施，落实施工方案和施工工艺以及施工计划的执行。协调处理施工现场各工序和施工机械的正常运行。

负责项目工程质量的措施组织和落实，积极做好工程项目开展质量创优活动。

负责其职责相关的ISO质量计划的管理工作。

负责其主管部门的日常工作计划安排。

负责编制工程整体施工计划和工程项目整体施工进度控制。保证完成工程项目合同工期的目标要求。

负责编制年、月、周进度计划，及时汇总每天工作进展情况，统计周、月、年完成的工程量，配合计财部做好每个月的工程量上报、确认工作。

负责协调各工区的施工生产，分配安排各工序的施工任务，保证各阶段性施工计划的完成。

参与对有关施工技术人员进行施工质量、技术和安全交底。

及时收集、施工原始技术资料数据并记录好整理汇总。

及时计划各分项原材料和施工设备以及劳动力使用计划，报主管经理批准，转交物设部和相关部门实施。

负责施工过程中实施纠正措施并验证其有效性。

负责本部门内业施工资料的整理和施工设备日常的维护管理工作。

负责其职责相关ISO质量计划的管理工作。

10、完成项目经理临时交办的任务。

负责对质量目标的控制、施工过程中的试验和检验的具体实施，填写质检记录/文件/资料和分项工程质量检验评定表；检查和落实施工质量保证措施，保证合同质量目标等级的实现。

负责工程项目的技术交底工作，组织项目分项、分部工程验收工作并配合质检部门及时做好技术资料的整理工作。

负责制定质检计划和检验、试验记录的控制和统计分析。

负责项目内业技术资料整理，日常与监理、设计、业主等单位之间技术文件来往。

负责施工控制性测量、定位的技术复核。

负责项目内检验和试验方面的内外接口及协调工作，协助质检部门进行抽样、取样检验工作。

负责不合格品的管理，组织实施纠正预防措施并验证其有效性。

定期报道质量报表及质量月报，负责施工过程的施工照片、影像的记录及管理，竣工资料的汇编。

参与工程质量事故的调查及处理，掌握工程的质量动态，对不符合规范和质量标准的工程项目及时报告提出处理意见。

10、负责其职责相关ISO质量计划的管理工作。

11、完成项目经理临时交办的任务。

负责施工现场的安全管理，负责制定工程项目安全保证措施，策划保证各项安全活动的开展，保证完成项目合同安全目标要求。

负责项目的安全控制，对消防保卫等安全问题每月组织一次全面检查，确保实现安全计划达标。

负责项目的施工安全交底工作。

负责组织安全学习，搞好安全宣传教育，提高全员职工施工安全意识和技能。督促各工区、班组、船舶按时开展安全日活动，布置学习内容，检查学习记录，搞好班组、船舶的安全基础管理工作。

经常深入施工现场掌握现场的安全生产情况，组织实施纠正预防措施并验证其有效性，督促职工正确使用个人防护用品。随时向主管经理提供施工现场及安全生产情况。

按照上级有关规定，结合施工现场情况，制定防台、防洪、防雷电、安全用电、防暑降温等措施，并督促实施。协助公安及消防搞好船舶消防和施工防火工作。

做好新职工和调换工种的工人上岗前的“三级”教育及民工安全教育。及时制止无证操作行为。

10、负责其职责相关ISO质量计划的管理工作。

11、负责项目部船、机设备及物资的供应及项目部船、机设备的进、退场工作

12、保证项目部船舶、机械的正常运转及日常维修保养工作，设备的租赁及实施。负责项目部仪器、设备的统筹管理工作，建立项目部设备台帐，采购计划的制定及实施。

13、完成项目经理临时交办的任务。

负责合同管理，行业登记和与业主、监理工程师、当地政府的有关职能部门的所有往来文件的收发分类、编号。月度财务报表及中期计量支付证书编制，负责工程款所有财税事项，包括与业主、银行、税务所等部门联系接触，负责项目的成本核算。

对项目的施工质量负全面的监督检查责任。

参与项目施工组织设计、质量计划的编制和审核。

参加分项、隐蔽工程的验收、测量基线的验收，质量等级评定。

参与施工各层次的技术交底，检查、督促施工人员做好工序的自检、交接检，参与工程竣工资料的汇编整理工作。

负责各类技术资料的整理归档工作，协助对质量事故的调查、上报和处理。

负责其职责相关ISO质量计划的管理工作。

完成项目经理临时交办的任务。

负责做好与业主、设计和工程监理工程师的施工基准点的交接和复核工作。

负责编制项目测量基线和基准点的平面布置以及测设工作，组织实施工程项目的全面测量定位控制工作。

做好工程项目的测量技术资料的整理、汇编、归档工作。

负责其职责相关ISO质量计划的管理工作。

完成项目经理临时交办的任务。

对本岗位工程的施工质量直接负责，服从项目技术负责人的技术指导和质量监督。

严格按设计要求和技术规范、标准要求开展施工作业。

负责组织开展本岗位职责范围的质量活动。

组织工序自检、工序交接，不合格工序不得转入下一道工序。

负责组织本岗位施工所涉及的各类原始记录和其它工程资料的填写、整理工作。

坚决制止违章作业现象，及时向项目总工程师汇报质量情况。

发生质量事故及时报告，并积极配合协助事故的调查处置。

负责其职责相关ISO质量计划的管理工作。

完成项目经理临时交办的任务。

严格按规范及施工技术交底要求作业DZ／T 0354-2020 局部生态地球化学评价规范.pdf，服从技术指导。

熟悉本作业的操作规程和质量标准。

做好本作业的原始记录和质量自检工作。

积极参加各类质量管理、改进工作，为提高工程质量献计献策。

发现质量隐患或事故及时汇报。

认真学习复兴桥主桥施工组织设计，努力提高自身质量意识和技术素质。

桩基施工进度计划横道图