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1、1.編制依據（1） 南港泰奧石化倉儲物流及配套項目碼頭一期工程第一階段試樁合同（2） 南港泰奧石化倉儲物流及配套項目碼頭一期工程第一階段試樁要求（3） 南港泰奧石化倉儲物流及配套項目碼頭一期工程第一階段試樁施工圖紙（4） 港口工程樁基規范（JTJ254-98）（5） 水運工程質量檢驗標準(JTS257-2008)（6） 港口工程基樁靜載荷試驗規程(JTJ255-2002)（7） 港口工程樁基動力檢測規程（JTJ249-2001）2.編制說明本冊南港泰奧石化倉儲物流及配套項目碼頭一期工程第一階段試樁技術方案，主要包括預應力空心方樁的制作及運輸、水上錘擊沉樁及試驗平臺施工、單樁垂直動、靜載試驗工作2、冬季夾樁。3.工程概況本工程位于天津港南港港區，共四個泊位，最大可停靠1萬噸級油品船舶。碼頭頂面高程位6.0米，碼頭前沿底高程位-9.0米。水工建筑物為樁基結構，包括作業平臺和系纜墩。基樁采用650650mm的預應力混凝土空心方樁。3.1試樁樁基結構及數量本次試樁的錨樁及試驗樁采用樁型650650mm預制預應力混凝土空心方樁，其中試驗樁2根，錨樁6根，工程樁2根，基準樁2根，共12根，其中基準樁長度為30m，其余樁為48.5米。配合工作為搭設試樁平臺，鑿除6根錨樁50cm樁頭，準備32mm高強螺紋鋼筋。3.2試樁平面布置 4.工程特點本工程屬近海有掩護作業，但施工季節處于冬季，季風較多，潮位3、較低，水深淺，給船舶駐位、避風帶來很大困難。為試樁需開挖臨時航道及港池，范圍較小，環境較復雜給船舶安全帶來很大隱患。5.試樁目的本工程所處區域距離天津港傳統港區約20 公里，為更準確的指導今后的設計和施工，更準確的控制樁長和樁的承載能力，需要進行新地區、新條件下的靜載試樁，同步進行動載試樁和動靜測試的比較，以確定基樁的單樁垂直極限承載能力、單樁抗拔極限承載力、樁在各土層的樁側摩阻力、樁端阻力和樁身應力分布規律以及地基土的恢復系數等技術參數，為樁基的設計和施工提供可靠的依據。6.主要試驗內容和技術要求樁號軸向壓樁承載力上拔力高應變測樁（初打）高應變測樁（復打）打樁貫入度性能軸向反力系數樁側摩阻力4、樁端阻力樁身軸力分布最大打樁拉、壓應力S-1S-2注：S-1 試樁應進行軸向壓樁承載力破壞試驗，S-2 樁不進行軸向壓樁承載力破壞試驗，各試樁的壓樁力可能5500KN。7.施工順序 （1）、先進行3根錨樁、2根試樁、2根基準樁及1根工程樁打樁施工。 （2）、試樁進行初打、復打后，進行另外3根錨樁和1根工程樁打樁施工。 （3）、搭設試驗平臺。 （4）、鑿除錨樁50cm砼。 （5）、安裝靜載試樁設備。 （6）、試樁完成后拆除靜載試樁設備。 （7）、拆除平臺。（8）、冬季夾樁加固8.預制方樁施工本工程的混凝土構件在我單位十二項目部預制場進行生產，預制空心方樁650*650mm共計12根。8.1方樁預5、制施工工藝流程8.2方樁預制施工方法（1）預制方樁模板結構預制方樁模板采用幫夾底工藝。預制樁底模采用砼底胎，側模采用專用鋼模板，為保證模板具有足夠的剛度與強度，鋼模板采用6mm鋼板作為面板，采用8號槽鋼（縱向）和8mm扁鋼（橫向）作為肋筋、間距2830cm。下口采用頂絲限位，上口采用支架限位，模板采用鋼筋三角架作支撐。采用膠囊作方樁空心模板。（2）鋼筋施工鋼筋由原材存放場用鋼筋車運至鋼筋加工車間，在鋼筋車間加工出鋼筋半成品，用鋼筋車運到鋼筋綁扎場地。預應力鋼筋根據試驗確定的冷拉率，計算下料長度。按下料表對焊連接下料，兩端焊接錨固頭；在冷拉槽中，冷拉到要求長度后，自然時效。在鋼筋綁扎場，人工將鋼6、筋半成品和預應力鋼筋綁扎成方樁鋼筋骨架。在鋼筋骨架上綁扎斜拉條，以保持鋼筋骨架穩定。100t龍門吊將方樁鋼筋骨架吊運到方樁底模上。（3）預應力鋼筋張拉、放松在長線臺座上，用連接盒將兩端頭絲桿，鋼筋骨架中預應力筋，連成一體。在錨固端用緊母機分別、對稱、反復、擰緊端頭絲桿螺母，使各預應力筋初應力值相同。使用200千斤頂先張法施加應力，使其應力達到設計和規范要求，然后錨固張拉端絲桿。當砼達到構件起吊強度時，經監理驗收合格后，并按砼強度及設計要求進行鋼筋預應力的放松(采用砂箱放松器)，拔下砂箱木塞，使砂箱中砂流出，以放松預應力鋼筋。（4）支拆模板模板使用小龍門吊安裝，人工進行加固支撐，固定限位卡具。膠7、囊由人工或卷揚機進行穿拔，充氣由0.45m3風泵進行。空心膠囊充氣時，必須嚴格控制表壓，不要過大，以防充爆，充氣壓力為0.0420.06Mpa。從開始澆筑砼到膠囊放氣時止，其內充氣壓力應保持穩定。如發現漏氣造成氣壓下降，應及時補氣。當砼達到一定強度時，膠囊放氣，人工拔出。膠囊放氣抽出時間，要嚴格控制，過早會引起砼塌落，過晚又造成空心膠囊與砼粘連，一般根據經驗控制。當砼強度達到能保證砼表面及棱角不因拆除模板而受損壞時，方可拆除側模。拆模順序：（5）砼澆筑砼由場內大型強制攪拌站拌和，砼運輸車運輸，門機吊罐下灰澆筑工藝。砼抹面后及時覆蓋，終凝后立即對砼開始持續潮濕養護不少于21天。（6）樁出槽、堆存8、構件達75以上強度時，使用100t龍門吊出槽并移至堆存場地存放。（7）樁尖施工樁尖模板采用2mm鋼板制成整體式彈性模板。首先使用預制的砼圓餅將樁尖膠囊孔封堵，使用鋼筋扳子彎曲樁尖主筋，綁扎樁尖箍筋，支立樁尖模板，樁尖模板下方用木方支撐，防止樁尖模板尖部下垂。支墊砼墊塊后，澆筑樁尖砼。8.3預制樁質量標準預制樁允許偏差項目允許偏差（mm）長度偏差50橫截面邊長偏差5空心樁空心對中心線的偏差20樁尖對樁縱軸線的偏差15樁頂面傾斜b/100樁頂外伸鋼筋長度偏差+20，-10抹面平整度8注： 1、抹面應平順并二次壓光； 2、b為樁的邊長。9.水上沉樁施工方法水上施打混凝土方樁采用“海上GPS打樁定位系9、統”進行定位。選用架高83m的“打樁22#”，配D125型柴油打樁錘施打。9.1施工測量控制使用我公司已運用成熟的“海上GPS打樁定位系統”進行海上方樁平面定位和標高控制，其精度可達到厘米級，能夠滿足本工程測量定位的精度要求。9.1.1 施工測量控制網 首級施工測量控制網首級施工測量控制網點可作為工程施工定位的起算點和起算方向，既可在視線可及的范圍內作為常規測量方式（包括全站儀、經緯儀、水準儀測量等）的起算點和方向，也可在視線不可及的施工區域內用作GPS定位的參考站點。首級施工測量控制網是三維高精度控制網，用其作為工程的三維放樣起算數據。高程系統采用天津港理論最低潮面為基準面，坐標系采用天津市10、1990 任意直角坐標系。精度要求：平面坐標，固定誤差8mm 比例誤差1ppm;高程基準，符合三等水準誤差。（2） GPS控制網的施測 根據業主提供的控制點和水準點進行聯測，形成GPS控制網。采用2臺雙頻GPS接收機，在衛星幾何強度良好的條件下（截止角度不小于15度，衛星數不少于4顆且GDOP8），同步觀測不小于1小時。觀測時做好必要的測站記錄，記錄內容包括點名、點號、觀測日期、觀測起止時間、觀測儀器和天線高。9.1.2 打樁測量定位方式 打樁定位擬選用GPS測量定位方式。用兩臺GPS流動站及兩臺傾角傳感器實時監控船體的位置、方向和姿態，另外利用兩臺漫反射式激光測距儀和樁架傾角傳感器實時校正基11、樁的位置，與設計標高處基樁設計坐標進行比較，在計算機屏幕上給出打樁船的移動方向和移動量。據以指揮打樁船調整錨纜移動船位，直至樁位偏差達到允許范圍，開始下樁。 樁頂標高由安裝在樁架上的“高程監測系統”實時測定，同時配合由 “錘擊計數器” 所記錄的打樁時的錘擊數，進行打樁貫入度的計算，并反映在系統計算機屏幕上。打樁結束后，系統能自動打印出“打樁記錄表”。9.1.3 GPS沉樁定位測量操作要點及注意事項 操作要點 熟悉工程圖紙、樁位數據、樁船特性，做到心中有數。 掌握設備功能，做到操作自如。 定位前，應仔細核對樁位參數，做到萬無一失。 開工前，首先打開電腦系統、GPS、測距儀、攝像機。 定位時，注意12、操作界面上定位框中顯示的定位模式（RTK Fixed,TEK Float,Stand alone）和定位框的顯示顏色，只有在定位框顯示白色RTK Fixed的時候，才能進行打樁定位。 樁基本正位后，選擇“樁位校正”進行精確定位，此時一定要注意測距儀是否正常工作，否則會產生樁位的較大偏差。 界面上顯示的“樁頂標高”數據是由RTK Fixed的GPS測量高程，通過“高程監測系統”推算出來的，貫入度由樁下沉量和錘擊數計算而得，可作為貫入度控制的依據。 每根樁都必須使用“打印記錄”和“生成報表”功能。 收工時，必須按正常的操作程序關閉電腦、GPS、測距儀、攝像機等系統設備，防止雨水及海浪損壞設備，并切13、斷電源，確保安全。 打樁船必須配備工作日志，每班人員必須做好詳盡的記錄，以備查考。 注意事項 嚴格按照正常的操作程序開、關系統，不要硬關機； 如遇設備故障，應及時通知項目部派專人修理，嚴禁擅自拆卸設備。 當打第一根樁而無法用岸上全站儀校核時,事先在打樁船上測放兩個點，并計算出船正位下樁狀態下這兩點的理論坐標值。實際打第一根樁時，定位后，用GPS背包測出這兩點的坐標，據以推算出樁位坐標，若樁位偏差滿足要求，則可下樁。 測量定位過程中必須隨時注意“高程監測系統”各部件的狀態，當出現異常現象時，要及時上報。 使用“樁位校正”功能時，必須注意測距儀的工作狀態。9.2打樁施工9.2.1打樁船投入和總體安14、排本工程擬投入1條打樁船，一條起錨艇，一條拖輪，一條運樁駁配合作業。9.2.2 沉樁工藝流程打樁船駐位裝樁方駁駐位畫樁號捆樁移船吊樁移船就位吊立樁入替打關閉下背板調整龍口垂直度GPS測量定位樁自沉微調偏位拆除吊索壓錘錘擊沉樁打樁記錄停止錘擊起錘和替打測樁偏位9.2.3 打樁船錨纜布設打樁的船機設備主要包括打樁船、運樁駁、拖輪、交通艇等，由于是海上作業，所有船舶必須具備在本工程區域的作業和適航條件。施工前對所有船舶的錨車、錨纜進行檢驗以滿足要求。打樁船拋全方位錨，樁船順著潮流方向停泊。9.2.4 沉樁施工操作技術要點（1）吊樁前要認真核對樁的規格型號，檢查樁身的外觀質量 （2）方樁樁采用四點吊，15、并設立樁鋼絲扣。如圖（11）： 圖（1-1）（3）沉樁盡量選擇流速風浪較小的時候進行，原則上流速大于2m/s、風速大于6級、波浪H1/101.2m或T6s時停止沉樁。（4）為適應開敞海域條件下沉樁，應安排專人收聽氣象預報，以便及時轉移避風。（5）開錘前應檢查錘、替打與樁是否在同一軸線上，避免偏心錘擊。（6）打樁時若樁發生抖動，應暫停錘擊待樁身穩定后方能繼續錘擊。 （7）沉樁過程中隨時注意檢查樁錘、替打和樁架龍口，發現問題及時處理。（8）做好沉樁記錄。9.2.5 船機的選擇與沉樁停錘標準（1）打樁船的選擇船名及技術參數打樁22號總 長(m)64.60m型 寬(m) 26.00m型 深(m)5.016、0m滿載吃水(m)3.0m空載吃水(m)2.3m起重量（打樁）(t)160t架 高(m)83m主機功率(kw)1302KW（2）樁錘的選擇 D125-3柴油錘主要技術參數錘型號及技術參數D125-3上活塞重（kg）12500最大打擊能量（Nm）417000打擊次數（/min）36-45最大爆炸力（KN）3600錘體總高（mm）6663/7783錘體寬（mm）1030柴油箱容積（L）190柴油油耗（L/h）36（2）停錘標準由于本次沉樁施工為試驗沉樁，目的之一即為制定沉樁停錘標準。采用D125錘開2檔，按標高控制。9.2.6 沉樁質量標準樁位平面偏差100mm，垂直度1%，標高+100mm，-017、，最大偏差值不大于1.5倍。9.3試驗平臺的鋪設與拆除9.3.1 試驗平臺的鋪設在樁身上測放+5.5米標高，采用10*15cm加樁木夾樁，上鋪32槽鋼背靠背主梁，主梁上安放I16工字鋼間距50cm的次梁,次梁頂面10*15cm的木方，上方鋪3cm厚木板作為試驗平臺底板。平臺搭設完畢后對6根錨樁進行鑿樁，清理樁頭50cm，已備焊接使用，另備2根40工字鋼作為觀測梁及3噸直徑32mm的螺紋鋼。9.3.2 試驗配合工作投入1條2000t方駁及80t履帶吊，全過程配合試驗工作。單樁垂直靜載荷抗壓、抗拔試驗完成后，即可拆除試驗設備及試驗平臺。拆除工作應以先拆除次要受力構件，再拆除主要受力構件為原則。先拆18、除試驗裝置，再拆除試驗平臺。先拆除平臺吊底次梁與木方，再拆除吊底主梁。10.施工進度計劃 10月30日開始預制樁施工，因2根試樁需要埋設鋼筋應力片，因此會對預制進度有所影響，11月28日進行沉樁施工，12月13日進行復打，12月15日開始搭設工作平臺配合試驗工作，具體見附表。11.工程設備投入計劃序號設備儀器名稱規格型號功率單位數量1直流電焊機400SS19.5KW臺72自調式滾輪架HGZ-405KW臺53烘干爐ZYH-605.6KW臺24電砂輪機0.5KW臺55排風扇2.2KW臺36龍門吊5t臺47龍門吊10t臺28汽車吊20t臺19汽車吊35t臺110拖板20t臺111卷揚機1t4KW臺119、12.水上沉樁主要使用設備計劃 序號設備名稱規格或性能主要工作內容單位數量1打樁22號架高83m打樁艘12方 駁1000t運樁及鋼梁艘13拖 輪1670HP拖運船舶艘14交通船120HP300HP水上交通艘15吊 機80t夾樁鋪設平臺臺16手電鋸木工把17曲線鋸木工把18氣焊把鐵件加工個39電焊機30KW鐵件加工臺210對講器通話個811全站儀測量臺112經緯儀測量臺113水準儀測量臺114手電鉆木工個115發電機150KW臨時照明臺113.勞動力使用計劃序號工 種單 位2011年11月12月1管理人員名882試驗人員名443測量工名334打樁工名885起重工名446電焊工名227木 工名8820、8司 機名229電 工名2210普 工名202011合 計名616114.組織機構15.質量保證措施工 程項 目措 施內 容 實現措施的步驟水上沉樁1.控制打樁標高符合設計要求1) 打樁前，認真學習地質資料，掌握打樁過程中樁尖所處的土層情況；2) 認真學習設計停錘標準，嚴格按設計要求的貫入度和樁尖標高控制打樁；3) 樁長、貫入度和標高三者發生矛盾時,及時向監理工程師及設計報告,不可擅自處理。2.保證樁正位1) 開工前請監理工程師對基線控制點進行驗收，在使用過程中要定期復查校正；2) 在具備條件的情況下測量定位采用GPS測量定位技術與常規測量方法（極坐標法）相結合的方法；3) 樁位計算要有復核，21、防止出差錯；4) 合理編排打樁順序，經常調整打樁船錨纜，防止相互干擾，保證船舶穩定性；5) 掌握地質和水下地形情況,確定下樁提前量。3.保證樁身坡度或垂直度1)用專用靠尺實測樁身坡度，確保樁的坡度準確；2)認真做好沉樁記錄，主辦工程師逐日審核，認真填寫打樁綜合記錄，并及時進行分析和總結。4.防止樁身破壞1) 根據本工程鋼管樁樁身長、硬層深，打樁時樁的自由長度大的特點，保證沉樁時樁身穩定，并避免偏擊；2) 裝船前和吊樁前分別對樁進行再一次檢查，不合格者不用； 3) 按規范要求設立吊點位置，施工中嚴格控制；4) 施工前對吊樁索具進行復核、檢查； 5)嚴禁錨纜撥樁及船只碰樁。5.做好夾樁已施工完的樁22、基及時進行夾樁。16.安全保證措施16.1 工程船舶安全措施 遵照交通部頒布的水上水下施工作業通航安全管理規定，在該地區進行施工作業前，必須按規定申報辦理有關許可證書，并辦理航行通告等有關手續。 工程開工前，應由項目經理部組織安全監督部門、船機設備主管部門等有關人員，對水上施工區域及船舶水上作業、航行的水上、水下、空中及岸邊障礙物等進行實地勘察，制定防護性安全技術措施。 嚴格執行部、局頒布的各類工程船舶施工安全技術措施，確保船舶設備和水上操作業人員的安全。 參與施工的工程船舶必須持有該類海區適航證件及其它經船舶檢驗和海事安全監督主管部門核發的各類有效證書，船舶操作人員應具有與崗位相適應的適任證23、書，并接受當地執法部門的監督和檢查。 參與施工的船舶必須按有關規定在明顯處晝夜顯示規定的信號標志，保持通訊暢通。 施工船舶應按海事部門確定的安全要求，設置必要的安全作業區或警戒區并設置符合有關規定的標志。 施工船舶在施工中要嚴格遵守國際海上避碰規則等有關規定及要求。 嚴禁非工程船舶在施工區域停留、拋錨，對臨時進入施工區域的工作船作好安全宣傳、警示。 專人負責收取當地海洋氣象預報臺發布的3-7天海洋水文氣象資料，并按緊急程度及時送至施工現場和作業船舶，及時告知施工人員，以便對災害性天氣預先或及時作出反應。 工程船舶如遇大風，霧天，超過船舶抗風等級或能見度不良時，應停止作業，并檢查密閉全部倉口。 24、嚴禁工程船舶超負荷作業。打樁船、起重船的主、副鉤的高度限位、負荷、角度指示等儀器、安全控制裝置等設施，必須定期進行檢查，確保安全可靠。 施工現場24小時配備大馬力的大型拖輪值班、巡視。當風力達到7級以上，工程船舶應停止作業；超過8級以上，工程船舶撤離現場，到指定的錨地或港池避風。16.2 施工人員安全措施 施工現場技術負責人，應當向參加施工的工程船舶、水上工作人員、潛水員進行水上或水下施工安全技術措施（書面）交底，進行“三級”安全教育。 施工船舶的作業人員，必須嚴格執行安全操作技術規程，杜絕違章指揮、違章作業、違反勞動紀律的“三違”現象。 遇風力超過6級以上強風時應停止高處作業，必須采取安全措25、施；航行時不準舷外作業；舷外作業應掛慢車信號。 水上作業必須穿好救生衣，戴好安全帽，高空作業必須系好安全帶，潛水作業要系保險繩。 高處、舷外、水上作業應有專人指揮、監護，確保安全。 作業前應對滑車、座板、腳手板、繩索、直梯等作業器材，嚴格檢查，確認完好方可使用。 高處作業時，禁止一手攜物，一手扶梯上下，使用的工具、拆裝的零部件，應用吊桶、吊袋裝妥后用繩索傳遞，嚴禁下擲上拋，作業現場下方一定范圍內禁止人員停留。 工程船舶應配備必要的救生設施和消防器材。 嚴禁在施工船舶擺動纜和牽牛纜近區作業，嚴禁無關人員在上述區域逗留。 落實海上應急醫療救護工作。編制應急預案。16.3 施工區域警戒措施 施工作業26、區通航必須按當地海事部門下發的相關條文規定行駛。 按海事局要求，打樁后樁頂懸掛紅色航標燈，以防樁墩受撞，發現警示燈不亮要隨時更換電源或燈具。17.防臺措施措 施內 容 實 現 措 施的 步 驟完 成日 期負 責完成者一、機構組織人員項目經理部成立防災領導小組，由項目經理任組長，成員711人，并分工明確；施工前期陳偉鵬二、通訊聯系1、 參加現場施工的所有船舶均設有座機一臺，高頻對講機若干；2、 施工現場設座機一臺，長期打開，并設專人值班，隨時與抗災小分隊及船舶取得聯系；3、 參加施工的主辦工程師、調度、工段長及有關班長均配備高頻對講機一臺；4、 經理部設有線電話、無線電話各2部,隨時與公司業主取27、得聯系；5、 防災期間保持與施工船舶及當地港監和上級各部門聯系。 施工前陳偉鵬三、措施1、所有在建工程或已施工部分均應考慮災害性天氣因素，保持與當地氣象部門的聯系，提前予以必要加固處理；2、當天氣預報本施工海域風力可能達到8級，所有船舶均進入避風狀態，并撤離施工作業地點至安全水域；3、臺風到來之前48小時，施工船舶陸續調離現場，前往指定地點拋錨避風。4、臺風到來前24小時之內清理施工現場(水域部分)；5、施工機械撤離現場，避開建筑物到安全位置進行加固；6、做好人員抗臺和撤離現場的一切準備工作；7、服從命令，聽從指揮，步調一致，將臺風可能造成的損失降低到最低點；8、在臺風等多發季節時,施工現場留守2艘大馬力拖輪作為防臺防風監護值班船。施工中陳偉鵬王永成18.附圖表18.1試驗平臺圖18.2冬季加固圖18.3施工計劃橫道圖