市深水港东海大桥工程施工组织设计方案

1、体例按照： (1)洋山深水港(一期工程)东海年夜桥工程(VI标)施工承包条约 ⑵东海年夜桥工程桩基及承台施工图打算 (3)《口岸工程桩基标准》(JTJ254-98) (4)《口岸工程质量测验评定标准》(JTJ221-98) (5)《公路寰球定位零碎(GPS)丈量标准》(JTJ/T066-98) (6)《水运工程混凝土施工标准》(JTJ268) (7)《水运工程混凝土质量操纵标准》(JTJ269-96) (8)《海港工程混凝土构造防腐化技巧标准》(JTJ275-20XX) (9)《口岸工程预应力混凝土年夜直径管桩打算及施工规程》(JTJ261-97) (10)《先张法预应力混凝土管桩》(DBJT221-98) (11)《预应力混凝土年夜管桩制造及沉桩质量测验评定标准》(JTJ242-89) (12)《公路工程测验评定标准》（JTJ071-98） (13)《工程桥涵施工技巧标准》（JTJ045-20XX） 2、体例说明 上海深水港(一期工程)东海年夜桥VI标工程的施工构造打算已由中港工程部一致体例，上报中港总公司审批，呈报业主、监理。本施工构造打算是在上述施工构造打算根底上体例实现的。因图纸尚未出齐，承台砼数目、工程材料数目等为暂列或预算。基桩跟承台数目中不包含通航孔的边墩。 3、工程概略 3.1 天文地位 东海年夜桥肇端于某市南汇区的芦潮港，至浙江省嵊泗县坎坷列岛的小洋山岛止，此中跨海段为从芦潮港新年夜堤至年夜乌龟山，长约25km。 3.2工程范畴 第VI标段工程为跨海段里程从K3+002至K27+389非通航孔沉桩及承台工程。第VI标段承台顶面以上部分：50m跨属于第I标，59m、60m跨属于第Ⅱ标，70m跨属于第Ⅲ标段。 第VI标段工程由中港总公司承包，一、三航担任施行。 一航承当非通航孔的PM92~96，PM186~246，PM280~287，PM329~354,PM360-399,475-484墩。 三航承当非通航孔的PM91，PM97~185，PM247~279，PM288~328，PM354-360,PM399~439墩。 3.3业主、打算及监理单位 本工程业主单位为某市深水港工程建破批示部年夜桥分批示部某市政打算研讨院、中交第三航务工程勘探打算院、中铁年夜桥勘察打算院，监理单位为年夜桥工程建破监理公司。 3.4工程构造及数目 非通航孔桥墩为高桩承台构造。桥墩分低、中、高三种，低墩承台为不离式圆形小承台，中、高墩为全体式年夜承台。圆形小承台直径有10m跟11m两种，其下部基桩为Ф1200mmPHC砼管桩（PM90～PM109）跟Ф1500mm钢管桩，全体式年夜承台破体尺寸年夜部分为27.85×，少数年夜承台破体尺寸为(28.85～30.35)×跟27.85×。承台高度(不含封底砼)有跟两种。承台底标高：PM90～PM106为±，PM107当前均为+。第VI标段工程共施打Ф1200PHC砼管桩431根，Ф1500钢管桩5321根，施工不离式承台516个，全体式承台96个。承台砼（含桩芯）总量330602m3，此中套箱预制砼32441m3，现浇砼29816m3。一航工程部承当的详细工程数目见表1、表2。 一航工程部工程数目汇总表（基桩）表1 序号 位置 规格型号 数目 备注 1 PM92~96 Ф1200PHC桩 90根 2 PM186~246 PM280~287 PM329-399 PM475-484 Ф1500钢管桩 2250根 总计 2340根 一航工程部工程数目汇总表（承台）表2 承台范例 承台构造尺寸（m） 基桩及根数 承台底标高（m） 承台个数 预制套箱砼 现浇封底砼 现浇桩芯砼 现浇承台砼 砼量总计 单个（m3） 算计（m3） 单个（m3） 算计（m3） 单个（m3） 算计（m3） 单个（m3） 算计（m3） 预制（m3） 现浇（m3） 不离式承台 φ10h3.0 PHC桩9根 ± 10 42.7 427.0 47.4 474.0 124.2 1242.0 198.5 1985.0 427.0 3701.0 φ10h3.5 钢管桩7根 92 48.1 4425.2 45.6 4195.2 71.4 6568.8 225.7 20764.4 4425.2 31528.4 φ11h3.5 钢管桩8根 88 55.9 4919.2 56.6 4980.8 81.6 7180.8 277.6 24428.8 4919.2 36590.4 4 全体式承台 钢管桩16根 6 87.1 522.6 225.3 1351.8 161.6 969.6 765.6 4593.6 522.6 6915.0 钢管桩18根 12 87.1 1045.2 221.7 2660.4 181.8 2181.6 760.1 9121.2 1045.2 13963.2 钢管桩20根 6 87.1 522.6 218.2 1309.2 202.0 1212.0 754.8 4528.8 522.6 7050.0 钢管桩20根 1 90.0 240.0 240.0 202.0 202.0 900.0 900.0 90.0 1342.0 钢管桩22根 2 179.0 222.0 444.0 222.2 444.4 792.5 1585.0 179.0 2473.4 钢管桩22根 2 182.0 226.0 452.0 222.2 444.4 809.0 1618.0 182.0 2514.4 钢管桩22根 2 185.0 230.0 460.0 222.2 444.4 825.5 1651.0 185.0 2555.4 钢管桩22根 2 188.0 234.0 468.0 222.2 444.4 842.0 1684.0 188.0 2596.4 合计 　 　 223 　 12686 　 17035 　 21334 　 72860 12686 111230 说明:1、预制砼12686m3，此中小承台套箱砼9771m3，年夜承台套箱砼2914m3； 现浇砼111230m3，此中小承台现浇砼71820m3，年夜承台现浇砼39410m3。 2、由于打算图纸未出齐,以上砼量为预算。 3.5天然前提 3.5.1气象 拟建桥区属亚寒带陆地性季习尚候，位于北亚寒带南缘，东亚季风风行区，整年偏北跟偏西冬风风行；受季风阻碍，拟建桥区冬冷夏热，四序清晰，落水充分，气象变更庞杂，按照某市气象局《上海沿海地区与附远洋区气象前提评估》的有关材料，拟建桥区年平均气温为15.3～16.1°C，年平均落水量为，雾日绝对会合在春季3～5月份，雷暴要紧会合在夏春时节（6～8月），每年5～11月份本区可以遭到寒带气旋阻碍，此中7～9月为寒带气旋运动最频仍时节。 3.5.2水文前提 (1)潮位 桥区潮汐特点值及差异重现期潮位如表3、表4所示。 (2)潮流 跨海年夜桥海疆涨涨潮流年夜抵相称，实测材料如表5所示。 桥区潮汐特点值表表3 站位 潮汐特点值 芦潮港站 (1978年～1994年) 小洋山测站 (1997.8～20XX.12) 平均海破体(m) 平均高潮位(m) 平均高潮位(m) 最年夜潮差(m) 平均潮差(m) 平均退潮历时 5小时26分 5小时51分 平均涨潮历时 7小时 6小时34分 工程海区差异重现期高低潮位表表4 20年 50年 100年 200年 芦潮港站 高潮位 高潮位 年夜戢山站 高潮位 高潮位 小洋山 高潮位 (不雅音山)站 高潮位 桥区涨涨潮流实测材料表5 工程 数值 1 最年夜退潮流速 185~231cm/s 流向 252~284度 2 最年夜涨潮流速 202~241cm/s 流向 89~119度 3 垂线平均最年夜退潮流速 151~192cm/s 流向 257~292度 4 垂线平均最年夜涨潮流速 150~180cm/s 流向 88~105度 (3)海浪 对年夜桥阻碍最年夜的NEN(NE)、ENE(E)、SE(ESEMSSE)三向打算海浪要素，其外界波高以年夜戢山陆地站多年测波材料的统计为按照。按照年夜戢山陆地站1978～20XX年(24年)实测海浪材料，采纳P-III曲线盘算得年夜戢山差异重现期打算海浪要素详见表6。 年夜戢山重现期打算海浪要素表表6 工程 H (m) H1％ (m) H4％ (m) H13％ (m) T (S) L (m) C (m/s) 波向 重现期 NNE(NE) 100年 50年 20年 ENE(E) 100年 106 50年 93 20年 76 SE(ESE、SSE) 100年 66 50年 61 20年 52 按照海浪场数值盘算模型，由界限波高推算得年夜桥工程区水域盘算K3～K28处NNE(NE)、ENE(E)、SE(ESEMSSE)向三个方位各打算水位情况下，重现期分不为20、50、100年一遇打算波要素，桥区要紧盘算点打算波要素见表7、表8、表9。 桥区重现期高水位(3.73m)打算波要素表表7 波要素 重现期 波向 盘算点 水深 (m) H1％ (m) H4％ (m) H5％ (m) H13％ (m) H (m) T (S) L (m) C (m/s) 100年一遇 NNE(NE) K4 K15 K26 ENE(E) K4 K15 K26 SE(ESE、SSE) K4 K15 K26 50年一遇 NNE(NE) K4 K15 K26 ENE(E) K4 K15 K26 SE(ESE、SSE) K4 K15 K26 桥区重现期高水位(3.62m)打算波要素表表8 波要素 重现期 波向 盘算点 水深 (m) H1％ (m) H4％ (m) H5％ (m) H13％ (m) H (m) T (S) L (m) C (m/s) 100年一遇 NNE(NE) K4 K15 K26 ENE(E) K4 K15 K26 SE(ESE、SSE) K4 K15 K26 SSW K4 K15 K26 WSW K4 K15 K26 WNW K4 / / / / / / / / K15 K26 50年一遇 NNE(NE) K4 K15 K26 ENE(E) K4 K15 K26 SE(ESE、SSE) K4 K15 K26 SSW K4 K15 K26 WSW K4 K15 K26 WNW K4 / / / / / / / / K15 852 K26 桥区打算高水位打算波要素表表9 波要素 重现期 波向 盘算点 水深 (m) H1％ (m) H4％ (m) H5％ (m) H13％ (m) H (m) T (S) L (m) C (m/s) 100年一遇 NNE(NE) K4 K15 K26 ENE(E) K4 84 K15 K26 SE(ESE、SSE) K4 K15 K26 SSW K4 K15 K26 WSW K4 K15 K26 3.5.3地质前提 本地区地质共分红12层，这里从上至以下举出1～7各土层的称号及要紧特点： ①层为灰色淤泥：海底淤积物，土质极软，无机构，含年夜批腐动物，部分夹较多薄层粉砂，此中多处以粉土为主，饱跟、流塑状、高紧缩性。 ②1层为黄～灰色砂质粉土：含云母及年夜批贝壳屑，夹薄层粘性土，部分为粘质粉土。中密状，中紧缩性。 ③为灰色淤泥质粉质粘土：含年夜批玄色无机质及腐动物，夹粉砂，饱跟、流塑状、高紧缩性。 ④层为灰色淤泥质粘土：夹年夜批玄色无机质、贝壳碎片及腐动物，夹年夜批薄层粉砂。饱跟、流塑形态、高紧缩性。 ⑤1层为灰色粘土：含无机质、腐动物、钙结核，夹年夜批薄层粉砂。饱跟、流～软塑状，中～高紧缩性。 ⑤41层为灰绿色粉质粘土：含氧化铁雀斑，夹粉土。饱跟、软塑状，中紧缩性。 ⑤42层为灰绿色砂质粉土：含氧化铁雀斑，夹粘性土。中密～密实、中紧缩性。 ⑥层为暗绿～黄色粉质粘土：含氧化铁雀斑，部分夹粉土、粘土较多。饱跟、软塑-硬塑，中紧缩性。 ⑦11层为黄色砂质粉土：含氧化铁雀斑。土质不均，夹年夜批粘性土，部分为粉砂或粘质粉土。特别湿、中密、中紧缩性。 ⑦12层为黄色粉砂：含氧化铁雀斑、云母。部分为砂质粉土或细砂。湿、中密～密实，中～低紧缩性。标准贯入击数一般在30～50击。 ⑦2层为灰黄～灰色粉细砂：含氧化铁雀斑。部分为砂质粉土或粉砂，偶夹薄层粘性土。湿、中密～密实、中～低紧缩性。标准贯入击数一般年夜于50击。 ⑦2t层为灰色粉质粘土、砂质粉土互层：土质不均、具薄层理，含年夜批腐动物，要紧以透镜体状散布。饱跟、软塑形态、中紧缩性。 ⑦12、⑦2层散布波动，埋深适中，厚度年夜，密实状，土质好，是本工程梦想的桩基持力层。 本工程典范地质剖面跟基桩沉入深度情况如图1所示（以I97孔跟PM209墩桩为例）：图1工程地质典范剖面图 4、工程特色 东海年夜桥作为现在国际第一座、天下上也比比皆是、长达25km的跨海年夜桥工程，技巧庞杂、范围绝后。从施工角度来看，本工程存在如下特色。 4.1工程量年夜、工期超凡紧急 第VI标段工程共有PHC桩跟钢管桩5240根，承台584个。每个承台的水上施工，包含从夹桩、截凿桩头、到套箱装置、钢筋绑扎、砼浇筑等20多道工序。而连同打桩在内总工期仅两年多的时刻，任务特不困难，工期超凡紧急。 占有关材料，该海疆每个月的平均无效任务日为15个，而这15个无效任务日是由假设干个疏散的时刻构成的，施工船舶的拔锚、下锚、移船、驻位等无疑将占去相称多的时刻。而详细到某一个任务日来说，也并不是24小时均可功课，还要遭到潮汐涨落、水流流速等客不雅前提的限度，同时特别多功课只能在白昼停顿，这些都将年夜年夜阻碍任务效力。 因此怎么样想方设法地增加水上施工工序跟任务量，怎么样按照气象预告迷信地安排施工，做好船舶进入及撤离的调理任务，怎么样不时总结经历，优化施工工艺是摆在我们眼前的严峻课题。 4.2施工前提恶劣，平安极为凸起 本工程桩基跟承台工程全体为阔别岸线的无保护外海施工，严峻讲应属于陆地工程。施工船舶驻位功课，锚缆均需从相邻承台之间穿过，施工现场海况恶劣，风年夜、浪高、流急，施工区又为台风阻碍区，这些工况前提不只给施工带来了极年夜艰辛，同时工程构造的平安、船机装备的平安跟职员的平安根本上特不凸起的征询题。 本工程打算基如期100年，质量恳求高，施工技巧庞杂， 港湾工程施工中的特别多传统工艺不克不及直截了当运用于此，加年夜了施工的难度。 4.4施工阵线长，投入的装备多，治理难度特别年夜 第VI标段工程施工阵线长达25km，施工分5个功课面打桩，分二十多少个任务面施工承台，上百个承台将同时功课，两个局所投入的种种工程船舶包含打桩船、多功用船、起重船、砼拌跟船、装运构件材料的驳船、交通船、拔锚艇、拖轮等将多达百余艘，互相烦扰难以防止，避风拔锚此起彼伏，施工治理难度之年夜可想而知。 参建职员，对本工程的看法，对本工程所处天然前提的看法,对本工程打算必需充分思索施工可行性征询题的看法,关于年夜工程必需有年夜投入跟充分的后期预备的看法,都需求有一个逐步深化的进程。 本工程不公用的施工船埠跟避风锚地，数以万吨计的工程材料、施工用料的装船，数以千计的施工职员高低船，百余条施工船舶的防台避风，都将特不艰辛，不只会对施工效力，工程进度构成特别年夜的制约，同时特不倒霉于施工船舶及施工职员的平安。 5、施工流程 砼套箱运输 砼套箱预制 5.1不离式承台(PHC桩)施工流程 PHC桩沉桩施工 丈量，切桩、去防腐 焊导向限位板、 撤除上部围囹平台 牵固高低围囹 搭设上部平台 装置砼套箱 桩间加固 安封孔板 浇封底砼 砼养护 绑负弯矩筋 切吊杆、撤除扁担梁 桩芯吸泥 浇注桩芯砼 安顶部侧模板 安桩芯钢筋笼 绑、焊第一层钢筋、 墩柱预埋钢筋 浇注第一层砼 砼凿毛 绑第二层钢筋、 埋设墩柱预埋件 砼养护 支预留坑模板 浇注第二层砼 拆预留坑模板 拆顶部侧模板 砼养护 撤除下部围囹 17 砼套箱运输 砼套箱预制 5.2不离式承台(钢管桩)施工流程 钢管桩沉桩施工 丈量，切桩、去防腐 焊导向限位板、 撤除上部围囹平台 牵固高低围囹 搭设上部平台 装置砼套箱 桩间加固 安封孔板 浇封底砼 砼养护 绑负弯矩筋 切吊杆、撤除扁担梁 安桩芯钢筋笼 安顶部侧模板 绑、焊第一层钢筋、 墩柱钢筋 浇注桩芯砼 浇注第一层砼 砼养护 绑第二层钢筋、 埋设墩柱预埋件 支预留坑模板 砼凿毛 浇注第二层砼 砼养护 拆顶部侧模板 撤除下部围囹 拆预留坑模板 18 5.3全体式承台施工流程(砼套箱打算) 钢管桩沉桩施工 临时牵固围囹、 搭设平台 丈量、切桩 深水围囹牵固 限位板、 撤除临时牵固围囹 切吊杆、去防腐 浇注第一层砼 砼养护 绑、焊第一层钢筋、 墩柱筋 撤除扁担梁 桩间加固、 装置封孔板 浇注封底砼 水上装置砼套箱 砼养护 砼套箱预制 砼套箱运输 砼凿毛、装置桩芯钢 筋笼、浇注桩芯砼 支预留坑模板、 浇注第二层砼 砼养护 绑第二层钢筋、 埋设墩柱预埋件 撤除预留坑模板 撤除下层围囹 19 6、施工方法 本工程阔别岸线，惯例的丈量仪器跟方法，根本上已不有用，为本工程研制的“海上GPS打桩定位零碎”破体定位及高程操纵的精度通过开端测试已抵达厘米级，可以满意本工程丈量定位的精度恳求。本工程丈量操纵，在后在即岸段采纳以GPS丈量定位技巧与惯例丈量相结合的方法，当前那么以GPS定位为主。 6.1.1施工丈量操纵网 ⑴领袖施工丈量操纵网 领袖施工丈量操纵网已由业主委托有天资的专业丈量步队安排，操纵网点布设在年夜桥的南北两岸，零碎分歧，海疆无操纵点。操纵网点可作为工程施工定位的起算点跟起算偏向，既可在视野可及的范畴内作为惯例丈量方法（包含全站仪、经纬仪、水准仪丈量等）的起算点跟偏向，也可在视野弗成及的施工地区内用作GPS定位的参考站点。 领袖施工丈量操纵网是三维高精度操纵网，用其作为工程的三维放样起算数据。 工程所采纳的坐标零碎： 破体坐标：北京54坐标，东经122º地点子午线，高斯正形投影直角坐标系。 高程零碎：国度85高程基准。 精度恳求：破体坐标，结实偏向≤8mm比例偏向≤1ppm;高程基准，契合三等水准偏向。 ⑵领袖操纵网的加密及GPS参考站的设置 本工程跨海地区达30km，领袖施工操纵网在芦潮港侧跟小洋山侧，共有5个丈量基点，两地之间无操纵点。就GPS定位来说，施工地区距近来的参考台站的间隔将年夜于15km（最正确感化间隔为10km），这会使GPS在RTK（及时静态相位差分方法）丈量方法下的任务波动性跟精度遭到阻碍。因此，拟在海上3个试桩平台上建筑3个丈量平台，作为领袖施工操纵网的加密点。 加密点以领袖网为起算数据，采纳与领袖操纵网等同的不雅察恳求跟数据处置打算停顿不雅察跟数据处置，确保加密点操纵网与领袖网坐标零碎的一致跟测设精度。 ⑶GPS丈量定位零碎参数转换 GPS丈量定位是一种较新的工程丈量定位方法，在我国的工程建破中掉掉落了较为普遍的运用。采纳GPS丈量定位，存在不受气象前提及通视前提限度的长处，且便利快捷，绝对精度高。因此，在工程各标段的施工中，必将有多家单位采纳GPS丈量定位方法。而GPS仪器输入的原始坐标为WGS84坐标（即东经、北纬坐标）跟年夜地高程，只要通过七参数的转换，GPS仪器才能够输入我们工程所需求的北京54坐标跟国度85高程；这就触及到七参数的选用征询题。由于盘算七参数所选用的盘算软件跟所用盘算参数的差异，会构成七参数有巨年夜的差异，假设各标段采纳自行盘算的七参数停顿丈量定位，势必构成丈量零碎的不分歧，因此全部工程的各个标段采纳一致的七参数是保障全部工程丈量零碎分歧弗成或缺的前提。 ⑷GPS操纵网的施测 按照选定的操纵点跟水准点停顿联测，构成GPS操纵网。采纳4至6台双频GPS接纳机，在卫星多少何强度精良的前提下（停顿角度不小于15度，卫星数特别多于4颗且GDOP≤8），同步不雅察不小于1小时。不雅察时做好需要的测站记载，记载内容包含点名、点号、不雅察日期、不雅察起止时刻、不雅察仪器跟天线高。 6.1.2打桩丈量定位方法 丈量定位方法的选择要紧按照工程内容跟所处的天文地位而定，本工程阔别岸边，故打桩定位拟选用GPS方法。在打桩施工初期承台距岸边1000m以内时，用惯例丈量方法停顿校核，以测验GPS的精度，当前少量的打桩施工，均采纳“海上GPS打桩定位零碎”实现。 用两台GPS流淌站及两台倾角传感器及时监控船体的地位、偏向跟姿态，别的应用两台漫反射式激光测距仪跟桩架倾角传感器及时校订基桩的地位，与打算标高处基桩打算坐标停顿比较，在盘算机屏幕上给出打桩船的挪动偏向跟挪动量。据以批示打桩船调剂锚缆挪动船位，直至桩位偏向抵达同意范畴，开始下桩。 桩顶标高由装置在桩架上的“高程监测零碎”及时测定，同时共同由“锤击计数器”所记载的打桩时的锤击数，停顿打桩贯入度的盘算，并反响在零碎盘算机屏幕上。 打桩终了后，零碎能主动打印出“打桩记载表”。 6.1.3GPS沉桩定位丈量操纵要点及本卷须知 ⑴操纵要点 ①熟习工程图纸、桩位数据、桩船特点，做到心中无数。 ②操纵装备功用，做到操纵自假设。 ③定位前，应细心核查桩位参数，做到十拿九稳。 ④开工前，起首翻开电脑零碎、GPS、测距仪、摄像机。 ⑤定位时，留意操纵界面上定位框中表现的定位方法（RTK Fixed,TEKFloat,Standalone）跟定位框的表现色彩，只要在定位框表现白色RTKFixed的时候，才能停顿打桩定位。 ⑥桩根本正位后，选择“桩位校订”停顿精断定位，现在必定要留意测距仪能否畸形任务，否那么会发生桩位的较年夜偏向。 ⑦界面上表现的“桩顶标高”数据是由RTKFixed的GPS 丈量高程，通过“高程监测零碎”推算出来的，贯入度 由桩下沉量跟锤击数盘算而得，可作为贯入度操纵的按照。 ⑧每根桩都必需运用“打印记载”跟“天生报表”功用。 ⑨出工时，必需按畸形的操纵次序封闭电脑、GPS、测距仪、摄像机等零碎装备，防止雨水及海浪破坏装备，并堵截电源，确保平安。 ⑩每条船必需装备《任务日记》，每班职员必需做好细致的记载，以备覆按。 ⑵本卷须知 ①严峻按照畸形的操纵次序开、关零碎，不要硬关机； ②如遇装备缺点，应及时告诉工程部派专人修缮，严禁擅 自装配装备。 ③当打每墩第一根桩而无奈用岸上全站仪校核时,事前在打桩船上测放两个点，并盘算出船正位下桩形态下这两点的实际坐标值。实践打第一根桩时，定位后，用GPS背包测出这两点的坐标，据以推算出桩位坐标，假设桩位偏向满意恳求，那么可下桩。 ④丈量定位进程中必需随时留意“高程监测零碎”各部件的形态，当呈现异常景象时，要及时上报。 ⑤运用“桩位校订”功用时，必需留意测距仪的任务形态。 由于承台工程施工采纳砼套箱工艺，故承台施工丈量要害在于测放已打好桩的桩顶标高操纵线跟在套箱的支承桩上测放钢扁担的装置地位线。丈量要紧靠流淌的GPS接纳站（GPS背包）来实现。 6.2打桩施工 本工程拟投入2条打桩船，即打桩15#船跟通过改革的打桩8#船。每个地区段的桥墩原那么上为单向顺次推进退船施打。不离式承台的桥墩先打东侧B承台，后打西侧A承台。关于每个小承台或每个年夜承台的桩亦退船从东向西施打，即打桩船正对退潮流偏向一次抛锚驻位施打完一个桥墩的基桩。 6.2.2沉桩工艺流程 打桩船驻位→装桩方驳驻位→画桩刻度→捆桩→吊桩→移船就位→破桩入龙口→封闭下背板→戴替打→调剂龙口歪度→丈量定位→桩自沉→微调偏位→解开吊索→压锤→翻开背板→锤击沉桩→打桩记载→停顿锤击→起吊锤跟替打→测桩偏位。 桩的运输 桩的运输运用1500t－3000t的驳船，驳船上装备契合恳求的锚装备。两条打桩船装备两艘驳船。PHC桩在预制厂出运船埠装驳，落驳时，桩身两侧垫楔形木块，并对桩停顿加固，加固方法是采纳钢丝绳加缓和器将桩捆牢在船面上。 钢管桩在江南造船坞等地加工后由出运船埠装驳，装船时，桩身两侧垫楔形木块，再用钢丝绳及缓和器将桩结实在运桩驳船面上。运桩驳将PHC桩跟钢桩运至现场后按恳求下锚驻位。 6.2.4打桩船锚缆布设 打桩的船机装备要紧包含打桩船、方驳、拖轮、抛锚船、交通艇等，由因此外海功课，一切船舶必需存在在本工程地区的功课跟适航前提。施工前对一切船舶的锚车、锚缆停顿测验以满意恳求。在打桩船进入施工现场前与港监等有关部分联络并获得确认，以便对一些如海底光缆等装备采纳响应的保护方法。在海底光缆区打桩采纳抛设锚坠子方法。 打桩船抛全方位锚，桩船货色向朝东停靠。即打桩船正对退潮流偏向一次抛锚驻位，施打完一个桥墩的基桩。 沉桩功课现场破体安排见附图4。 沉桩施工操纵技巧要点 ⑴、打桩船吊桩前要细心核查桩的规格型号，反省桩身的外表质量。 ⑵、PHC桩吊桩采纳四点吊，并设破桩钢丝扣。如图2 0.05L 0.29L 0.33L 0.21L 图2PHC桩吊点安排图 ⑶钢管桩采纳三点吊，并设破桩钢丝扣。如图3所示： 2m 图3钢管桩吊点安排图 ⑷为防止PHC桩沉桩进程中替打下端入水后锤击水压力过年夜，拟将替打恰当加长，并在距桩顶1m处桩身两侧开两个φ6cm孔。 ⑸思索到本工程地区流速及风波较年夜，沉桩只管选择流速风波较小的时候停顿，原那么下流速年夜于2m/s、风速年夜于6级、海浪H1/10＞1.2m或T＞6s时停顿沉桩。 ⑹为适应阔别岸线开敞海疆前提下沉桩，应安排专人收听气象预告，以便及时转移避风。 ⑺开锤前应反省锤、替打与桩能否在统一轴线上，防止公平锤击，构成桩顶碎裂。 ⑻自沉、压锤、开锤进程中不得移船校订桩位防止构成断桩。 ⑼打桩时假设桩发作颤抖，应停息锤击待桩身波动前方能接着锤击。 ⑽沉桩进程中随时留意反省桩锤、替打跟桩架龙口，觉察征询题及时处置。 ⑾做好沉桩记载。 6.2.6桩锤的选择与沉桩停锤标准 （1）桩锤的选择 本工程原基桩打算以PHC桩为主，选用定型产物D100-13 柴油锤施打。厥后绝年夜少数基桩改为φ1500钢管桩，入土深度添加10m以上，用D100锤打至打算标高较为艰辛，且施工效力低，为此，施工单位置办了国际试消费的D125-3柴油锤，用于本工程钢管桩上施打，后果较好。D100-13跟D125-3锤的要紧技巧功用见表10。 D100-13跟D125-3柴油锤要紧技巧参数表10 型号 D100-13 D125-3 上活塞重（Kg） 10000 12500 锤重（Kg） 20360 24320 下活塞外径（mm） 820 910 锤总高度（mm） 7385 7783 每次攻击能量（Nm） 333540~213860 417000 攻击次数（次/分） 36~45 36~45 感化于桩最年夜爆炸力（KN） 2600 3600 合适施打的最年夜桩重（Kg） 40000 50000 （2）PHC桩停锤标准 PHC桩沉桩以标高操纵为主，当桩端达不到打算标高时运用贯入度作为校核。在采纳D-100锤型开三挡锤击的情况下，沉桩停锤标准为： <<2mm时可以停锤。 当最初10cm的平均贯入度<2mm，桩尖距打算标高超过1m但不超越2m时，再打50击，平均贯入度仍<2mm，可以停锤。 当最初10cm的平均贯入度<2mm，桩尖距打算标高超过2m时，再打100击，平均贯入度仍<2mm，可以停锤，并停顿后续桩基的沉桩，及时与打算联络。 当沉桩至打算标高，最初10cm的平均贯入度>10mm，该桩基应停顿高应变更力检测。 （3）钢管桩停锤标准 一切钢管桩沉桩均以标高操纵为主，当桩端达不到打算标高时，运用贯入度作为校核； 沉桩施工采纳D-100锤开四档锤击： 当沉桩至打算标高：如最初10cm的平均贯入度≤8mm时，可以停锤；如最初10cm的平均贯入度＞8mm时，该桩应停顿高应变更测，并将动测后果及时转达打算，同时应停息后续沉桩。 当沉桩未至打算标高：如最初10cm的平均贯入度≤2mm,间隔打算标高≤0.5m时,可以停锤；如最初10cm的平均贯入度≤ ，且≤1.5m，总锤击数特别多于4000击时，可以停锤；如最初10cm的平均贯入度≤2mm，间隔打算标高＞1.5m，而总锤击数已达4000击时，及时与打算联络，同时应停息后续沉桩。 沉桩施工如采纳D-125锤击四档锤击： 当沉桩至打算标高：如最初10cm的平均贯入度≤12mm时,可以停锤；如最初10cm的平均贯入度＞12mm时,该桩应停顿高应变更测，并将动测后果及时转达打算，同时应停息后续沉桩。 当沉桩未至打算标高：如最初10cm的平均贯入度≤4mm,间隔打算标高≤0.5m时,可以停锤；如最初10cm的平均贯入度≤4mm，，且≤1.5m，总锤击数特别多于3000击时，可以停锤；如最初10cm的平均贯入度≤4mm，间隔打算标高＞1.5m，而总锤击数已达3000击时，及时与打算联络，同时应停息后续沉桩。 思索GPS标高丈量受水位变更的阻碍，当沉桩至打算标高时，桩顶标高同意偏向为+200mm，-0.00mm（不包含沉桩未至打算标高而契合上述停锤标准的桩基）。 6.2.7沉桩质量标准 沉桩的质量测验评定标准见表11表11 测验工程 品种 打算标高处桩顶破体地位同意偏向（mm） 桩身倾歪度 同意偏向 PHC桩直桩 200 1% PHC桩歪桩 250 1% 钢管桩直桩 250 1% 钢管桩歪桩 300 1% 为抵御风波跟便于桩头切割等后续工序施工，及时对施打实现后同意多功用船进入驻位的基桩停顿临时围囹牵固。 夹桩标高用全站仪（或GPS）放样，在A、B两承台（或货色两侧桩群中）各选一根直桩（或歪度比较小的歪桩）抄出标高。夹桩时可据此标高往下量取一个恰当尺寸。为保障桩身不被碰撞跟保护桩身防护层，抄标高时只管选择气象跟海况比较好时停顿，任务船慢慢濒临桩体，并在船侧安置充足的结实护舷或手提护球。 夹桩材料选用钢抱箍跟槽钢跟对拉螺栓。夹桩安排在至打桩船无效间隔300米以外，用多功用驳停顿夹桩施工。施工时小型施工船舶共同多功用驳分不停顿钢抱箍、夹桩槽钢的夹设。船只逆流停在桥墩之间，夹桩所用的挂笼、材料等均需由船吊颈机吊运，用吊机将挂笼连同操纵职员挂到桩头上，操纵职员由挂篮处夹设钢抱箍，船吊颈机吊放槽钢放在抱箍侧翼上，用螺栓将其夹紧。逐根夹设，将一切桩连成一体。钢管桩跟PHC桩夹桩见附图7、附图8。 为了保障桩与钢抱箍间有充足的摩擦力，在用公用扳手拧紧抱箍螺栓时，边拧紧边用手锤在抱箍四周敲击，确保密贴。为保护桩身防护材料，采纳在钢抱箍、槽钢与桩身之间垫放橡胶皮的施工方法。 6.4切桩施工 在切桩前需搭设临时任务平台，平台尺寸3×3m。在夹桩围囹上放置长3.0m的10×10cm木方，间距40cm，用铅丝结实在槽钢上，木方上铺设3cm的足手板，并用铁钉与木方结实。为了给桩头切割功课供应连续性平台，思索桩间距比较小，可使下层围囹的悬臂端只管相连，从而构成一个便于行走的环路，以便各个桩头切割同批施工。 测放截桩标高时运用RTK-GPS。两次测放，取其平均值作为基准，而后用通明软水管引测别的桩的标高；当测放标高相差年夜于2厘米时，酌情添加不雅察次数并加权处置。对套箱装置用的承重桩，标高的引测，至多要操纵两次以上以确保精度，并用钢锯条锯出标记，以便保管到前面工序运用。别的桩的标高可只画三角作标记。 6.4.1PHC桩切桩施工 本工程PHC桩直桩桩顶标高为+1.25m（或+2.25m），歪桩为+1.20m（或+2.2m）。 截桩时，操纵职员按照所放标高上返一个预定尺寸，在切割面上画上夺目的截桩线。截桩后，再依标记反省截桩偏向，使偏向操纵在标准同意范畴之内。 直桩作为套箱钢扁担的支承桩，对桩顶标高及平坦度恳求高，桩运用专门切割机切割。用吊机将装备吊到平台上结实好，而后停顿切割，切割上去的桩头由吊机将其吊走。切割进程中，要防止碎块落入桩芯，免得给当前吸泥任务带来费事。 6.4.2钢管桩切桩施工 钢管桩桩顶标高为+2.5m。截桩时，操纵职员按照所放标高上返一个预定尺寸，在切割面上画上夺目的截桩线。截桩后，再依标记反省截桩偏向，使偏向操纵在标准同意范畴之内。 对套箱支承桩的顶标高及平坦度恳求都比较高，因此在切割时必需严峻操纵。其他桩标高略低于支承桩。 钢管桩切割时运用一般电气焊切割工艺或研讨运用机器主动切割工艺，先将桩身外表的防腐涂层用气焊烧掉落，再沿桩周缓慢切割，切割中多功用驳上的吊机必需吊住桩头，切割歪桩时先切割桩身腹侧，再切割背侧，同时在桩身背侧预留一段不切割，防止桩头倾倒伤人，由吊机将切割上去的桩头将其吊走，放到多功用驳上，再用运料驳运回陆地。 6.5低墩不离式承台施工 6.5.1施工工艺综述 不离式小承台施工采纳带钢构造底板的钢筋混凝土套箱打算。混凝土套箱在预制厂内预制实现。在套箱内侧下部焊接钢构造底板，并按照现场实测的桩位在钢底板上预留出桩位孔。在套箱上部装置、焊接扁担梁，装置吊杆；套箱装船运至现场，装置在承台截好的4根PHC直桩或4根事前已在底板标高以下用型钢夹固起来的钢管桩上；停顿桩间加固跟装置封孔板；浇筑封底混凝土；切除吊杆，撤除扁担梁（亦可在第一层承台钢筋砼浇筑后）;桩芯吸泥及桩芯钢筋混凝土施工；而后停顿承台第一层、第二层钢筋混凝土施工。小承台施工步调见附图3。 6.5.2混凝土套箱的根本构造 混凝土套箱为圆筒形钢筋混凝土构造，合计190个。此中直径10m的10个；直径10m高4.15m的92个；直径11m高4.15m的88个。套箱壁厚0.3米，在内壁与钢扁担两头衔接处部分加厚。套箱内壁与钢底梁、钢扁担衔接处设置预埋钢板。 套箱采纳C40高功用混凝土。混凝土起吊强度不低于打算强度的70%，混凝出运强度抵达打算强度的100%。 6.5.3混凝土套箱预制 （1）预制地点 承台砼套箱由中港工程部一致安排在三航七公司预制。三航七公司为专业预制厂，工程质量、进度可以掉掉落保障。 （2）钢底板与钢扁担的焊接 砼套箱采纳钢构造底板，底主梁为双［28，次梁用［14，底板用厚8mm钢板，主梁与套箱内壁预埋钢板焊接，钢底板置于主、次梁的下方。钢扁担为高800mm宽400mmm的箱形构造，扁担梁两头以钢构造加劲盒方法与套箱内壁衔接。钢底板与钢扁担在套箱拆模砼抵达80%的打算强度后停顿焊接。小承台砼套箱钢底板构造与扁担梁安排见附图9、附图10。 套箱混凝土抵达打算强度80%前方可焊接钢构造从底模起吊至存放场存放。装驳出运应使构件抵达打算强度且通过15天海水潮湿养护。出运时运用跨度24m吊重250t的门吊，通过出运船埠装平板驳。按照现场施工进度，需求用2条平板驳运输套箱，每条平板驳上放2个套箱，套箱底层运用[20槽钢上放置方木作垫层，套箱四周运用[25槽钢内放置方木停顿加固，驳船用拖轮选择适宜的气象拖至现场装置。 （1）桩位实测 实测桩顶核心坐标跟标高采纳GPS定位技巧，用十字架作为辅佐东西，十字架系用10×50×1300mm（1600mm）木板两条，开槽互扣钉紧，依桩直径钉好4个铁钉。施测时施工职员在临时任务平台上把十字架放到桩顶，使4个铁钉平均散布，即可在圆心竖破棱镜、天线。测桩歪度时运用25×250×1050mm木板在上作出三角形，挂上垂球，依垂线读取尺读数，进而盘算桩倾角。丈量桩位时两次不雅察的坐标值互差小于2厘米时，取其平均值作为不雅察后果，否那么酌情添加不雅察次数。在任务面开展、时刻同意的情况下，最好先截桩后测桩顶坐标。丈量职员按照实测桩位绘出套箱底板开孔图，预制厂停顿底板的开孔。 图4装置年夜十字线表示图 （2）测放装置线 按照钢扁担实际边线及实测桩位，在支持桩桩顶（PHC桩顶需装置钢帽）量尺作点，拉好小白线，反省量尺无误后，画出装置十字线。如任务平台可以架设经纬仪，也可运用仪器放线。装置年夜十字线如图4所示。 （3）套箱装置的丈量操纵 套箱装置时，一个偏向使钢梁边线瞄准装置线，另一个偏向使钢梁上事后画好的标记瞄准装置线。套箱试装置后，运用GPS校核。 异常，当多个承台位于同不时线段时，要留意多个承台的联测，以保障多个承台的直线度。 （4）套箱装置 套箱装置之前一个潮流将一切阻碍装置的钢抱箍及围囹撤除。 装置必需在气象较好，风波较宁静时停顿。为充分应用高潮位，应在退潮桩顶显露水面约40cm时开始功课。同时尽可以选择流速绝对较小的小潮汛阶段施工。 套箱装置由300t以上的起重船施行。起重船驻位后，运输套箱的驳船再驻位。在套箱钢扁担上搭设操纵平台，平台上放置套箱加固、封底材料及手提葫芦、气割东西等操纵东西，钢扁担处挂二只爬梯到钢底板处。 装置前功课职员进入套箱，功课职员包含8～10名起重工，2名望割工，2名丈量工，另设专职批示一人。 当起重船将套箱起吊后慢慢移位，套箱根本移位到桩顶上后，通过起重工的不雅看批示，二根缆风绳的牵动、船机阁下挪动跟扒杆转向变幅，每个钢底板开孔根本瞄准每根桩头，套箱慢慢下放，需要时通过缆风绳停顿调理、定位。假设部分钢底板与桩相碰，可以用气割东西将底板孔开年夜。每根桩都从开孔处伸出钢底板后，逐步下放，由丈量工不雅察直桩桩身上操纵线与钢扁担上红三角之间偏向，通过船机扒杆挪动调剂套箱地位，直至二者对齐。套箱下放，钢扁担放置到支持桩桩顶上。 为保障接受套箱装置荷载的支承桩受力平均，防止其呈现不该有的应力跟变位，拟采纳在底板套入基桩后钢扁担压在桩顶之前，对支承桩间停顿加固的方法，或如前述事前在套箱底标高以下对支承桩停顿加固的方法。别的，还可事前对支承桩停顿抽水，以添加歪桩的抗弯才能。 装置必需在一个潮流内实现，至多实现包含4根支承桩与钢扁担的加固衔接任务。假设在装置时有异常情况不克不及确保装置包含加固完，必需将套箱起吊放回原处，待前提容许再装置。 套箱装置的船位安排见附图5。 桩间加固 按照承台数模盘算后果可知，套箱装置后的工况是较危险的工况之一，必需破立即套箱加固。关于PHC桩承台，装置套箱时，在起重船未脱钩情况下，年夜钩抓紧，钢丝索不受力，在每根受压桩桩头钢扁担下方处夹设钢抱箍，先将钢抱箍与钢帽焊接硬朗，再将钢帽、钢抱箍与钢扁担焊接相连；关于钢管桩承台，那么可用加强板直截了当将钢扁担与钢桩焊接，焊好后起重船可脱钩移位。为了保障套箱跟桩基的全体波动性，需在其他桩与支承桩或钢扁担梁之间加设支持，并用槽钢支持在钢底板与钢扁担间，以防浮托力对底板构成攻击毁坏。 桩周孔用专门的封孔板封堵。封孔板呈带裙边的抱箍方法，由两瓣构成，裙边材料为10mm钢板，并设有5cm宽的环形双面橡胶片。封孔板分直桩跟歪桩二种范例。封孔板装置抢高潮停顿，需要时操纵职员穿橡胶衣，带水操纵。在离底板必定高度处将两瓣封孔板套在桩上，螺栓暂不拧紧，令其沿桩下滑，最初搁在钢底板上，再将螺栓拧紧。特不要留意使封孔板的是非裙边与歪桩的破体扭角相重合。乘高潮位将封孔板裙边与钢构造底板恰当焊接。为增加浮托力对钢底板跟当前浇筑封底砼的阻碍，钢底板上开6个直径为30cm的孔，并焊接同直径长度为90cm的钢管(上口超过80cm封底砼顶面)。 封底混凝土层钢筋绑扎 封孔加固实现后，乘高潮尽快停顿封底混凝土内负弯矩钢筋绑扎施工，施工前在配有钢筋加工装备的多功用驳上加工好钢筋，在套箱底板上运用油漆画好钢筋地位标记，施工时留意按标记细心绑扎。实现后经监理验收及格方可移交给下道工序。 假设采纳浇筑完第一层承台钢筋砼后再拆扁担梁的打算，那么封底砼内可不设负弯矩筋。 封底混凝土浇筑前丈量职员运用GPS在套箱内壁及桩身上标出封底砼顶面标高，以此操纵封底混凝土的标高。 封底砼不属承台构造的构成部分，采纳一般砼，强度品级C25。砼浇筑安排在低水位时停顿，用混凝土拌跟船拌跟浇筑，要在一个高潮内浇筑终了，封底砼浇筑实现后，做好顶部的抹面，做毛面处置。养护时期，海水可通过设在封底砼的透水孔收支，使套箱表里水位坚持分歧，以增加浮托力对强度还较低的封底混凝土发生的毁坏感化。 浇注套箱封底砼时，拌跟船的驻位见附图6。 封底混凝土强度抵达抵达打算强度的85％前方可撤除钢扁担梁及吊杆，吊杆运用气焊切除。切除前在吊杆四周剔一凹槽，以防止构成锈蚀通道。撤除钢扁担时先切除束缚体，不得毁坏钢扁担本身构造，由起重船吊走钢扁担，放到方驳上，运回预制厂从新应用。 假设第一层承台钢筋砼施工实现并抵达预定强度再拆扁担梁，那么在封底砼抵达70％打算强度时只切除吊杆。 6.5.11PHC桩桩芯吸泥及钢管桩内的抽水 （1）PHC桩桩芯吸泥 桩芯吸泥一般在撤除钢扁担梁后停顿，有前提时亦可在安套箱前实现部分吸泥功课。桩芯吸泥范畴从桩顶至标高-20m。桩芯吸泥采纳高压水枪+砂泵的方法。扬程>30m，同意最年夜汲取颗粒粒径100mm的泥浆泵，外罩孔径80mm钢笼，5只高压水枪结实在钢笼前，水枪角度调剂到感化面积最年夜形态，钢笼外设有效于停顿歪桩吸泥时导向限位的滚轮。 吸泥装备放在多功用方驳上，吸泥时用多功用驳吊颈机吊入桩芯中，高压水流将桩芯土壤冲碎构成泥浆，砂泵将其排到套箱外。 在排泥管上设置夺目的刻度，以便操纵冲泥吸泥标高。 在承台内桩均实现吸泥后需用海水将套箱内冲刷干净。 （2）钢管桩内抽水 钢桩抽水采运用真空泵。抽水前用多功用驳上的吊机将真空泵吊放至套箱，泵管放入钢管桩内。抽出的海水通过减压管排斥箱体。真空泵管上标有刻度用以操纵抽水高度。全体抽完后吊机将真空泵吊回多功用驳。 PHC桩桩芯砼长约21m，钢筋笼分二节在基地加工；水运至现场，为便于桩芯钢筋笼浇筑砼采纳导管法浇筑，在歪桩的钢筋笼内设置二根100×100等边角铁焊接住，构成滑道，导管可沿滑道高低，钢筋笼由多功用驳吊机安置，第一节放入桩芯背面部由二个[14槽钢撑住，再吊第二节与第一节对齐焊接(包含角铁的衔接)之后将全部钢筋笼放到位，一切桩钢筋笼全体放好后浇筑桩芯砼。 钢管桩桩芯砼长约6~7m，钢筋笼不分节，在基地加工后运至现场安置。在钢筋笼下端焊接直径略小于桩内径的圆形带肋钢底板，钢筋笼安置后，用加焊在钢筋笼上的4~8个挂钩结实在桩口上。为便于在桩芯钢筋笼内浇筑砼采纳导管法，钢筋笼内设置二根100×100等边角铁焊接住，构成滑道，导管可沿滑道高低，钢筋笼由多功用驳吊机安置，一切桩钢筋笼全体放好后浇筑桩芯砼。 桩芯打算为一般砼，强度品级C30。PHC桩芯混凝土底标高-20m，为水下砼施工；钢管桩桩芯混凝土采纳抽干桩内必定高度（特别多于7m）的水后停顿干施工方法。砼用混凝土拌跟船拌跟并浇筑，采纳导管法，导管直径φ250mm钢管，每节2m，运用套管衔接。浇筑PHC桩的水下砼时，导管伸入底部，混凝土沿导管送到桩芯底部，连续浇筑，保障导管埋入混凝土深度年夜在1~3m之间，导管沿等边角铁滑升，由5t卷