白龙屿生态海洋牧场项目堤坝工程加强墩施工方案 模版.docx
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白龙屿生态海洋牧场项目堤坝工程加强墩施工方案模版
白龙屿生态海洋牧场项目堤坝工程
加强墩施工方案
中交三航局白龙屿生态海洋牧场项目堤坝工程项目部
2013/10/28
1.编制依据
1.1.中交四航局港湾工程设计院有限公司，编制的《白龙屿生态海洋牧场项目堤坝工程》初步设计书。
1.2.交通部第三航务工程局《高桩码头施工手册》。
1.3.本公司有关施工质量，安全生产，技术管理等文件。
1.4.施工规范和验收标准
（1）《水运工程测量规范》（JTJ203-2001）
（2）《水运工程质量检验标准》（JTS257-2008）
（3）《水运工程混凝土质量控制标准》（JTJ269-96）
（4）《水运工程混凝土施工规范》（JTJ268-96）
（5）《港口工程桩基规范》（JTJ254-98）
（6）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
（7）《钢筋焊接及验收规范》（JGJ18-2003）
（8）《港口工程灌注桩设计与施工规程》（JTJ248-2001）
（9）《无损检测焊缝磁粉检测》（JBT6061-2007）
（10）《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）
（11）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
（12）《水运工程施工安全防护技术规范》（JTS205-1-2008）
2.工程概况
本合同段共4段堤，其中东口堤有三段，东口堤北段91.9m,龙舌礁段15.5m，东口堤南段224.6m。
西口堤一段492.1m。
其中加强墩共4个，1#加强墩位于东口堤南段，2#、3#、4#加强墩都位于西口堤上。
根据桩不同的原则归类划分为两类。
1#加强墩采用Φ1000钻孔灌注桩桩长22.3m桩顶标高2.0m，墩身5.5*8*2.5m，2#、3#、4#加强墩采用Φ1000预制嵌岩桩桩长31.3—34.4m，墩身5.5*8*2.5m。
3.施工方案
3.1.1桩施工采用水下钢护筒施工，根据本工程桩基础为嵌岩桩，优先采用冲击成孔法。
墩身模板采用钢模，浇筑方法为两次浇筑。
3.1.2钢筋在钢筋加工场地加工，现场绑扎，焊接，竖向钢筋采用螺纹套筒连接。
3.1.3混凝土由商品混凝土公司提供，水上混凝土搅拌船浇筑。
4.施工方法
4.1施工流程图：
（1#加强墩流程图）（2#3#4#加强墩流程图）
4.2测量工程
4.2.1施工坐标和水准点
以业主移交的控制点为准，业主提供10个控制点坐标，经复核偏差符合要求，同时引测各加强墩桩基坐标点，见图4.2.1-1。
本工程建筑物定位采用洞头独立坐标系统，高程以85国家高程为基准。
4.2.1-1
墩号
桩位
1#加强墩
2#加强墩
3#加强墩
4#加强墩
D1
X=3097507.2174
Y=522860.4802
X=3097188.2420
Y=522002.0263
X=3097100.6088
Y=522067.6771
X=3097012.9725
Y=522133.3337
D2
X=3097504.2595
Y=522860.9810
X=3097185.8411
Y=522002.8250
X=3097098.2053
Y=522069.4725
X=3097010.5703
Y=522135.1308
D3
X=3097507.7182
Y=522863.4381
X=3097190.0408
Y=522004.4272
X=3097102.4041
Y=522070.0807
X=3097014.7707
Y=522135.7337
D4
X=3097504.7603
Y=522863.9389
X=3097187.6398
Y=522006.2260
X=3097100.0006
Y=522071.8760
X=3097012.3666
Y=522137.5309
D5
X=3097508.2190
Y=522866.3960
X=3097191.8395
Y=522006.8282
X=3097104.1994
Y=522072.4844
X=3097016.5683
Y=522138.1330
D6
X=3097505.2611
Y=522866.8968
X=3097189.4386
Y=522008.6269
X=3097101.7958
Y=522074.2796
X=3097014.1674
Y=522139.9318
4.2.2测量工程要点
a.沉桩前必须对设计交出的基点，水准点，桩位图进行复核，经公司施工，技术部门批准所放的基线和桩位点，方可进行沉桩施工。
b.对于桩位图还应进行模拟施工，纠正设计中的不适应实际施工的桩位，并请设计书面签认。
c.施工基线及施工水准点的测量精度要求：
⑴，施工基线方向角误差为±12〃
⑵，施工基线长度的允许误差值为±1/10000
⑶，施工水准点允许误差值为±12
mm，R为水准点向距离，以km
4.2.3测量仪器选择
本工程测量仪器选用全站仪一台，经纬仪两台，水准仪一台等，详见表4.3.1
所示。
施工中拟使用测量仪器清单
表4.3.1
序号
设备名称
规格型号
数量
国别产地
年检年份
1
全站仪
索佳
1
日本
2011
2
水准仪
S3
1
中国苏州
2011
所有在本工程中使用的仪器均经过权威检测部门检验并报监理审查，合格后方可使用，同时在施工过程中加以保护，定期复核，确保仪器的可靠性。
4.2.4沉降、位移观测
按照设计要求，在马蹄山，规划A地块布设永久沉降位移观测点，观测点按设计和规范要求制作，施工过程中需要做好保护措施，同时若有需要可以增设。
项目部将专人负责定期进行沉降位移观测，并及时将观测资料与结果报送监理工程师，如有异常情况可同设计及监理工程师一起研究确定原因，制定对应措施。
4.3沉桩施工
4.3.1准备工作，水上施工平台搭设以及钢护筒的制作和施工。
本平台设计主要是为了满足桩基础施工要求，要求平台在使用期间内，在各种最不利荷载同时作用下，整个平台能保证持久的稳定性。
a.平台施工利用打桩船施打平台钢管桩。
利用浮吊施工钢管桩平台及平台的上部结构。
b.桩基钢护筒施工技术要求，采用履带吊悬吊振动锤振沉钢护筒，钢护筒平面位置偏差≤5cm；采用“吊线法”检查其垂直度，钢护筒垂直线倾斜不大于1%；钢护筒施沉前须按设计要求进行防腐处理。
4.3.2钻孔施工，根据本工程桩基础为嵌岩桩，采用冲击成孔法。
本工程采用GJC-40HF型正循环回旋钻机进行施工,到达岩层换钻头采用GCF-1500型冲击钻机。
泥浆制备，循环体系：
由于海水中［Cl－］含量高，其中部分离子对桩基钢筋有腐蚀作用，若用海水泥浆，则会影响桩基结构质量，因此整个成孔的全过程使用淡水造浆，并利用淡水泥浆循环除渣和清空。
拟定钻孔灌注桩新搅拌泥浆配合比见表4.3.2-1
淡水钻孔泥浆配合比表4.3.2-1
泥浆配合比
淡水（kg）
膨润土（kg）
CMC（kg）
聚丙烯酸铵（kg）
纯碱（kg）
100
8
0.003
0.003
0.03
4.3.2.1钻进
技术要求：
孔的中心位置平面偏位小于5cm;
孔径不小于2500mm；
孔倾斜度小于1%；
孔深不小于设计规定；
a．钻孔前，绘制钻孔地质剖面图，以便按不同土层选用适当的钻进压力，钻进速度，泥浆比重，正反循环工艺。
b．在钻孔平台上铺好枕木，固定好钢轨，利用浮吊将钻机吊装就位，立好钻架并调整，安设好起吊系统，将钻头吊入护筒内准备钻孔。
c．钻机安装就位后，调整底座并保持平稳，以保证在钻机和运行中不产生位移及沉陷，否则找出愿意及时处理。
d．钻孔作业时采用减压钻进，根据不同的土层选择与之相适应的进尺和钻速。
对于淤泥质土层，采用低档慢速，大磊量，稠泥浆钻进，每小时进尺不大于1m,以免发生先扩孔后锁孔现象。
e．钻孔过程中，及时填写钻孔施工记录，交接班时由班钻机班长交待接班钻机班长情况及下一步注意事项。
f．水中基桩钻孔施工由于受潮水涨落影响，注意保证孔内泥浆面任何时候均应高于海水面1.2—2m以上。
g．在高潮期，大风浪期施工时，派专人定期测量河床面，当河床冲刷严重时，及时采取抛填沙袋或石笼的办法进行冲刷防护，以确保钢管桩，钢护筒有足够的入床深度以及钻孔平台的稳定和安全。
h．因故停止钻孔，孔口加护盖。
严禁钻头留在孔内，以防埋钻。
4.3.3清孔
技术要求：
泥浆相对密度（桩孔顶，中，底取样的平均值）：
1.03—1.10；
泥浆黏度（桩孔顶，中，底取样的平均值）：
17—20s；
含砂率（桩孔顶，中，底取样的平均值）≤2%；
孔底沉淀厚度≤20cm；
胶体率（桩孔顶，中，底取样的平均值）≥98%。
钢筋安装到位后，进行二次清空，二次清孔采用水下混凝土灌注的钢性导管配Φ5.0cm直径无缝钢管为高压管，通过20m3/min空压机输送压缩空气气举法排出孔底高浓度泥浆，冲散沉淀层，使之呈悬浮状态后立即开始水下混凝土施工。
清孔时注意事项为：
a．在清孔排渣时，注意保持孔内水头，防止坍孔。
b．严禁用超深成孔的方法代替清孔。
c．采用优质泥浆在足够的时间，经多次循环，将孔内悬浮的钻渣置换出来，按要求两次清孔后孔底沉淀厚度不大于20cm。
（注：
对于钻孔灌注桩在清空后直接下放钢筋笼，预制嵌岩桩在清孔口打入预制嵌岩桩后下放钢筋笼）
4.3.4钢筋笼制作安放与布设导管
技术要求：
钢筋焊接符合技术规范要求；
混凝土保护层垫块抗压强度大于50MP；
混凝土保护层垫块尺寸：
0--+50mm；
钢筋骨架底面高程：
-5cm--+5cm。
钢筋笼定位高程：
±50mm
钢筋笼中心与桩孔中心10mm
分段制作的钢筋笼，主筋连接焊接时，在同一截面内的钢筋接头数不得多于主筋总根数的50%，两接头间的距离不小于500mm。
主筋焊接长度应为主筋直径的10—15倍。
钢筋笼制作允许偏差
项目
容许偏差（mm）
项目
容许偏差（mm）
主筋间距
±10
钢筋笼直径
±10
箍筋间距或螺旋筋骆距
±20
钢筋笼长度
±50
钻孔灌注桩钢筋拟采用在陆地钢筋棚分节绑扎成型，用驳船运输至施工现场，履带机现场拼接下放入孔的方法施工，如图4.3.4-1
图4.3.4-1
钢筋笼安放及布设混凝土导管施工要点如下：
a．制作钢筋笼时，严格按照设计图纸和技术规范要求执行且在钢筋笼上端均匀设置吊环或固定杆。
b．在钢筋笼四周安设控制钢筋骨架与孔壁净距的混凝土垫块，垫块以等距绑在钢筋骨架周径上，其沿桩长的间距不超过2m，横向周身不得小于6处，超声波检测管纵向每4.0m与钢筋笼焊接固定；混凝土保护层内不得有定位钢筋，以免形成锈蚀通道。
c．在钢筋笼的接长，安放过程中，始终保持骨架垂直；钢筋笼接长采用螺纹套筒连接，每节接长保证顺直度满足要求，接头牢固可靠，同一断面接头数不超过总根数的二分之一。
钢筋笼接好后严格检查接头质量，并边下沉边割掉笼内十字撑。
d．在灌注混凝土前再次检查孔底沉渣厚度，如不满足要求，则利用导管进行二次清空直至合格。
e．导管底口至桩孔底端的间距控制在0.4m左右，首批混凝土储料斗设计容积为：
满足导管初次埋置深度大于1.5m。
4.3.5钻孔灌注桩水下混凝土的灌注
海水环境下施工钻孔灌注桩有其特殊性，除使用淡水泥浆循环外，为确保钻孔灌注桩施工质量，防止钢筋锈蚀，采用高抗渗混凝土，掺硅灰，粉煤灰，矿渣等超细矿物掺和料，并与适当的外加剂相结合，最大限度地提高混凝土密实性。
另外，为满足水下混凝土灌注需要，水下混凝土坍落度宜控制在16—18cm，初凝时间大于15h。
混凝土供应能力在72m3/h左右。
水下混凝土灌注示意图如图4.3.5-1所示。
图4.3.5-1
水下混凝土灌注注意事项为：
a．钢筋笼安放完成，二次清孔结束后应及时灌注桩基水下混凝土，中间间隔时间不可太长
b．按1.5倍左右浇筑桩身混凝土体积，备齐砂，石，水泥，外加剂等原材料，当钻孔灌注桩成孔时间较集中时，供应船应及时做好供料准备。
c．加强现场管理，定期校验混凝土搅拌站计量系统，严格控制搅拌时间。
混凝土必须有良好和易性，现场坍落度控制在16—18cm，并及时检测。
雨后灌注水下混凝土时，应实测粗细集料含水率，并根据测试结果及时调整混凝土配合比，确保混凝土搅拌质量满足要求。
d．混凝土导管使用前必须进行水密试验，确保其有良好的密封性。
灌注混凝土时，导管底端距离孔底0.4m左右。
e．首盘混凝土灌入量不少于12m3，保证混凝土导管埋入混凝土中具有足够的深度。
混凝土灌入过程中，注意保持孔内的静压水头不少于2.0m，同时注意测量混凝土面的高度及上升速度，埋管深度控制在2—6m，严禁将导管提离混凝土面，浇灌中适当上下活动导管，活动范围0.5—1.0m间。
f．严格控制拔管和埋管深度，设专人测量混凝土面深度，做到先测后拔，密切观察灌注情况。
g．灌注到顶时，完好的混凝土面应高出设计桩顶不小于1.0m。
h．做好每根桩水下混凝土灌注记录和混凝土施工值班记录。
i．桩基检测：
基桩施工完成且混凝土强度达到检测要求后，与检测单位联系进行检测。
4.3墩台模板工程
模板加工及安装要求如下：
（1）墩身模板由面板（6mm厚钢板）。
为保证接缝严密不漏浆，在接缝处加橡胶密封垫。
（2）模板横向加固采用φ26对拉螺栓贯通加固，保证在浇筑混凝土过程中不跑模。
（3）立模准备：
对已加工好的大块钢模进行试拼，检查模板加工精度、拼装精度是否满足设计要求。
利用全站仪恢复承台纵、横中线，根据承台中心放出墩身边线，并将接触面凿毛并冲洗干净。
（4）支立模板：
墩身钢筋绑扎完毕后，安装第一组模板，检查模板垂直度、顶面标高、横向及纵向中心偏位，如超过设计及规范要求，则及时进行调整直至合格。
用钢尺检查模板内尺寸及对角长度，防止模板扭偏。
单节模板垂直度先用垂球检查，再用全站仪进行复核，复核内容包括墩身纵横向垂直度、模板四角定位扭偏检查。
（5）每节模板顶端均设置工作平台，平台由角钢焊接而成，并通过槽钢斜向支撑在模板上，工作平台上满铺木板，工作平台外侧沿周边设立防护栏杆并挂安全网，防护栏杆与平台通过螺栓联接牢固，平台可供操作人员作业、行走，存放小型机具，严禁在平台上堆放材料和较大机具，防止发生安全事故。
（6）提升模板前，先将拉杆松开，并将模板解体为若干部分。
主线桥采用吊车提升模板，提升前将模板适当进行松动，以方便模板提升。
4.4钢筋工程
4.4.1钢筋采购
取得业主签发的施工详图后，熟悉图纸，照配筋详图复核钢筋表，依据施工进度安排，制定各种规格钢筋的进货计划，选择合格的钢筋供应商，签定定货合同，采购符合图纸要求的钢筋。
所有钢筋必须有符合规定的产品合格证或质量保证书。
钢筋到现场，根据施工总平面布置图，分类分型号分别堆放在指定场地，并挂牌标识。
钢筋到场后需经复试合格后才可发料配筋。
4.4.2钢筋试验
根据到场钢筋的规格和数量按照规范和监理要求进行随机取样，检验项目及方法按《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》标准（GB1499-1998）和《钢筋混凝土用热轧圆钢筋》标准（GB/T13013-1991）规定执行，并送业主指定有资质的检测单位进行检验。
4.4.3钢筋加工
技术人员根据设计图纸（施工图），出钢筋配料单，并绘出钢筋小样图，并对操作工人进行技术交底。
钢筋加工将放在临设生产区钢筋加工棚中，使用时根据配料单领用并加工。
钢筋加工棚配备一套钢筋加工机具，包括对焊机、切割机、弯曲机等，加工的钢筋半成品堆放在钢筋棚内，并分类分型号挂牌标识。
临设生产区内同时设置一个铁件加工棚，加工预埋铁件。
钢筋加工严格按照规范要求进行，钢筋加工的形状、尺寸要符合设计图纸要求，钢筋的弯钩和弯折以及钢筋接头等应符合规范有关规定。
钢筋加工的允许偏差应符合表4.4.3的规定。
钢筋加工允许偏差和检验方法表5.4.3
序号
名称
允许偏差（mm）
检验方法
1
长度
+5
-15
尺量
2
弯起钢筋的弯折位置
±20
3
箍筋内净尺寸
±5
4.4.4钢筋连接
钢筋连接采用闪光对焊。
钢筋接头应设置在承受应力较小处，并应分散布置，配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率，在受弯构件的受拉区不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%；绑扎接头在构件的受拉区不得大于25%，在受压区不得大于50%；钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍；“同一截面”内，同一根钢筋上不得超过一个接头，钢筋不得有明显的烧伤。
4.4.5钢筋绑扎
钢筋绑扎前，钢筋工熟悉构件施工图，按设计要求的钢筋品种、级别、规格和数量，安排好钢筋排放顺序及位置，钢筋绑扎必须整齐、顺直，绑扎扎丝采用20#～22#铁丝，绑扎后的铁丝必须扭入骨架内，不得露在保护层（保护层的标号不得底于设计现浇混凝土的设计标号，数量不应少于4个/m2）内，更不得紧贴模板。
钢筋绑扎和安装允许偏差见表4.4.5。
钢筋绑扎和安装允许偏差表4.4.5
序号
名称
允许偏差（mm）
检验方法
1
钢筋骨架外轮廓尺寸
长度
+5
-10
用钢尺测量两端和中部
宽度、高度
+5
-10
2
受力钢筋
间距
±15
层距或排距
±10
3
弯起钢筋弯起点位置内
±20
用钢尺测量
4
箍筋、分布筋间距
±20
用钢尺测量两端和中部连接3挡，取
最大值
4.4.6钢筋工程施工要点
（1）为保证焊接质量，操作工均持证上岗。
要求每一位操作工在上岗作业前进行操作试验，经试验合格监理工程师同意后才能上岗作业。
（2）绑扎钢筋时严格控制各项误差，并使误差控制在规范允许范围之内。
所有绑扎钢筋扎丝按向里侧，使其不伸入混凝土保护层内。
（3）钢筋骨架应保持稳定，必要的情况下，支撑加固。
（4）预留外露钢筋在第二次混凝土前应进行除锈工作。
4.5混凝土施工
根据设计，墩身采用C40混凝土。
本标段混凝土由商品混凝土公司提供，由项目部试验室对混凝土进行质量控制。
4.6主要施工机械设备使用计划
施工设备使用计划
序号
船机及设备名称
单位
型号
数量
计划进场日期
1
履带式打桩架
台
GJC-40HF
1
2013.XX.XX
2
起吊船
台
35T
1
2013.XX.XX
3
螺旋钻机
台
GJC-40HF
1
2013.XX.XX
4
冲击钻机
台
GCF-1500
1
2013.XX.XX
5
搅拌船
台
1
2013.XX.XX
6
钢筋机械配套
套
1
2013.XX.XX
7
木工机械配套
套
1
2013.XX.XX
8
电焊机
台
2
2013.XX.XX
9
测量仪器
台
2
2013.XX.XX
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