碎石桩就沉箱基础施工组织设计.docx

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碎石桩就沉箱基础施工组织设计

第一章编制依据

第二章工程概况

第三章施工部署

第四章施工总平面布置及临时设施布置

第五章主要分项工程施工方法

第六章施工质量保证措施

第七章施工安全保证措施

第八章环境保证措施

第九章工期保证措施

第一十章混凝土防裂及冬季施工措施

附表

第一章编制依据

1.1工程施工招标文件

1.2工程规范、技术标准

《海港水文规范》（JTJ213-98）

《防波堤设计施工规范》（JTJ298-98）

《港口工程荷载规范》（JTJ215-98）

《重力式码头设计与施工规范》（JTJ290-98）

《港口工程混凝土结构设计规范》（JTJ267-98）

《水运工程混凝土施工规范》（JTJ268-96）

《水运工程测量规范》（JTJ203-94）

《港口工程质量检验评定标准》（JTJ221-98）

《港口工程技术规范》（JTJ-98）

《地基与基础工程施工及验收规范》（GB204-83）

《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-91）

《测量规范》（GBJ50026-93）；

《建筑工程施工质量验收规范》（GB50300-2001）；

《建设工程项目管理规范》（GB/T50382-2001）；

《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；

《建设工程文件归档整理规范》（GB/T50382-2001）

《建筑工程冬季施工规程》（JGJ104-97）；

《工程建设标准强制性条文》水运工程部分建标（2002）273号；

在合同厉行期间，若上述规范或标准有修改或重新颁布，应遵照新标准或新规范执行。

第二章工程概况

2.1工程地理位置

该工程位于辽宁省XXX市。

2.2工程项目内容和范围

海水泵房基础施工、沉箱运输、沉箱安装、后方护岸及回填形成陆域。

2.3工程结构概述

海水泵房基础为重力式沉箱结构，由3个大沉箱平行组成，长度45.2米，沉箱基础为抛石基础，后方护岸为空心方块直立式堤，方块分3层，每层高度2.5米，方块总高度7.5米，沉箱与方块合围部分填筑开山石。

具体断面图如下：

2.4主要工程数量

计算依据：

依据给定的平面图、断面图、方块细部图和大沉箱的结构图（19

21

11.3）计算，沉箱预制混凝土空格内现浇填充混凝土依据沉箱结构计算，其他工程量根据原来给定的图纸计算。

虽然沉箱尺寸变化了会带动基础等工程数量变化，但未在数量表中调整。

序号

项目名称

单位

数量

备注

1

基槽挖泥

m3

4257

2

10～100kg基床块石

m3

2414

3

200～300kg块石

m3

223

4

水上振冲碎石桩1.4m

m

666

5

水上振冲碎石桩1.3m

m

2470

6

基床夯实

m2

1015

7

基床整平

m2

947.1

8

混合倒滤层

m3

2324

9

沉箱预制

m3

2973

10

沉箱安装

个

3

11

现浇沉箱内混凝土

m3

2652.

12

回填开山石渣

m3

2378

13

方块后方棱体抛填

m3

2324

14

400mm块石垫层

m3

265.6

15

200mm砼垫层

m3

132.8

16

方块砼

m3

708.44

17

方块内填石

m3

2293.4

18

胸墙砼

m3

310.4

2.5工期、工程质量

2.5.1虽然业主没有制定本工程工期，但根据我方实际情况，为使工程早日投产，我单位将集中优势的技术力量、船机设备、大型沉箱预制场首先满足大化海水泵房工程需要，确保冬季施工前主体合拢，完成开山石的填筑任务，铺筑好后方道路块石垫层，只留下胸墙混凝土和道路混凝土待冬季施工过后20XX年XX月施工。

排定主体工程工期6个月，20XX年XX月XX日开工，20XX年XX月XX日

主体施工结束，全部工程竣工20XX年XX月XX日。

2.5.2工程质量标准：

招标文件要求达到合格工程。

2.6水文条件

设计高水位：

+1.39m

设计低水位：

-1.52m

极端高水位：

+2.49m

极端的水位：

-3.02m

2.7地质条件

拟建场地地层自上而下分别为：

淤泥混沙（泥面～-14.8m）、碎石。

第三章施工部署

3.1工程特点、难点分析

（1）本标段工期紧，工程量大，总工期仅6个月。

需严密组织科学施工，同时投入大量人力、船机设备才能按期完成任务。

（2）该地区进入11月份后，气温较低，所有砼工程均须按冬季施工要求进行施工。

给工程施工带来一定难度。

（3）当地无现成的沉箱预制场地，且沉箱体积较大，只能在当地租用沉箱预制场，然后按照长拖方案拖运至现场。

（4）本工程沉箱重量达2300t，吃水较深，不能直接从水上拖运至现场，需采用承载力3000t左右的半潜驳下水，到深水区后在再拖航至现场。

（5）本工程现场水上施工特点突出，难度大，要求施工人员具有熟练的施工技能和丰富的施工经验，项目管理人员具有很强的施工组织和协调能力。

才能确保工程施工顺利进行。

（6）由于泵房的特殊性，要求沉箱基础沉降量小于5cm，对于碎石桩基础来说，成桩后进行桩顶层挖泥会扰动原基础稳定性，降低基础承载力，故沉降量很难得到保证。

3.2施工指导思想及原则

本工程的施工组织设计方案完全根据招标文件、施工图纸、技术规范的要求，结合我单位的船机设备和施工技术管理制度要求编制，确保施工方案切实可行。

在施工组织安排上我单位将选派技术力量雄厚、建设重力式码头及泵房最有经验的施工队伍承担施工任务，并由具有重力式码头施工经验的项目经理、项目总工组成本工程的项目经理部，配备施工技术和管理人员，完全按照项目法的组织原则组织施工。

总部将把本工程作为重点工程，从船机设备、技术力量和资金上对本工程给予大力支持，确保本工程按期完成，工程质量达到优良。

3.3施工管理总目标

我们将全面响应招标文件的要求，按照“精心组织、科学管理、文明施工、质量一流的指导方针，实现以下总目标：

（1）工程质量目标

讲科学、重质量，确保本工程达到一次交验合格率100%，分部工程优良率达到85%以上，工程质量争取达到优良。

（2）工程工期目标

科学合理的组织施工，抓住关键线路，争取提前竣工。

（3）安全生产、文明施工目标

不出现重大伤亡事故和船机责任事故，创文明施工标准化工地。

（4）环境保护施工目标

施工现场做到文明施工，加强环境保护工作，施工时确保不污染周围环境。

3.4施工组织机构

3.4.1现场组织机构

根据本工程技术难度，施工技术复杂的特点和施工现场的实际情况，在船机设备，施工技术能力，资金等方面优先满足本工程施工需要，公司各职能部门加强对本项目的监督和指导，确保本工程按期竣工。

本工程由具有丰富的重力式码头施工经验的施工队伍负责施工，公司将派出一支管理水平和技术水平较高、责任心很强的管理人员组成。

受公司直接领导，指派一名项目经理、一名总工程师、一名项目副经理、一名质检工程师负责施工现场的全面指挥，协调施工技术、质量和进度的关系，抓好成本管理。

并指派有经验的经济师、会计师、预算员、施工员、质量员、安全员、材料员等管理人员，协助项目经理、总工程师、项目副经理做好各项工作。

实行现场统一领导，分工明确，工作落实到人，各负其责，并有计划、有步骤地组织施工。

根据工程情况，沉箱由XX预制场预制，并托运至施工现场。

项目部设立三个班组进行施工：

沉箱班组：

负责沉箱托运、安装工作。

方块班组：

负责空心方块预制、安装。

现场工程班组：

负责挖泥、抛石、碎石桩、胸墙、泵房砼、回填、路面等施工。

现场项目经理部设立如下职能部门并承担相应责任：

（1）综合办公室

负责行政管理及后勤生活保障工作，配合有关部门处理与有关单位的日常往来，安排全体职工的娱乐活动及日常的生活。

（2）工程管理部

负责全工程的施工组织、施工管理、技术管理、质量管理工作，编制施工进度计划，控制工程进度，组织施工现场劳动力、船机设备的协调工作，安排

物资供应计划，收集整理工程资料，办理工程量计量工作，并安排日常工程施工，协助施工队伍之间的实施工作；

负责组织和监督安全生产活动，加强安全生产、文明施工及环境保护，并组织施工现场的所有人员进行安全知识的学习，提高安全意识，负责施工现场的安全文明施工及环境保护工作。

（3）质量保证部

负责全面质量管理工作和质量保证体系的有效运行，并对全工程进行质量检查、审核、评定工作，监督各施工队按技术要求和设计规范施工，及时解决工程上存在的质量问题，填报并收集整理好各项工程质量检测的原始记录、质检报告、质检资料，对工程产品全过程的质量负责。

（4）经营管理部

负责整个工程的资金、财务管理、组织工程资金、办理工程结算及对内、对外的合同管理，与供货商签订分包合同，负责施工中的费用控制、成本控制，编制工程成本、造价的月计划及收集施工过程、经营活动中的信息资料、处理合同管理和经营管理中的问题。

（5）设备物资部

负责编制设备及物资管理文件、施工中的船机设备调谴和材料供应计划，并组织船机设备的维修、保养和施工材料的供应、采购、存放、保管、结算等工作。

3.4.2施工现场职能人员

职务

职称

人数

本项目职责

施工

项目经理

高级

工程师

1

实行项目经理责任制，全面负责本项目施工进度，工程质量，安全生产，经济经营、协调内外关系。

项目

副经理

工程师

1

实行项目经理责任制，协助负责本项目生产组织施工进度，工程质量安全生产，经济经营、协调内外关系。

项目技

术负责人

高级

工程师

1

全面负责本项目质量管理、技术工作，配合项目经理协调质量、技术与生产进度关系。

并完成项目经理交办的工作。

施工

工程师

工程师

6

负责现场指挥班组施工组织分项技术交底，工程施工，组织隐蔽验收及做好施工记录资料。

并完成项目经理及

技术负责人交办的工作。

质检工程师

工程师

2

跟踪检查各施工段内的分项工程施工质量、监督实施“三检制度”进行质量评定及汇编竣工资料。

并完成项目经理及技术负责人交办的工作。

安全工程师

工程师

2

负责工程项目的安全生产，组织安全交底检查，监督、纠正进场人员的违章指挥及操作，确保安全生产。

并完成项目经理及技术负责人交办的工作。

试验

工程师

工程师

1

负责各种建材的取样、试验、监督各种建材配料施工，收集相关资料、进行试验工作管理。

并完成项目经理及技术负责人交办的工作。

测量

工程师

工程师

1

负责本项目的坐标.高程复核.引测.设立坐标.高程控制点并定位放线，完成技术负责人及项目经理交办的工作，做好测量内业。

资料

信息员

技术员

1

在技术负责人的直接领导下，收集、整理、归档好各类施工资料，使用P3软件进行信息管理。

合同计量

工程师

工程师

1

编制审核.申报各项经济资料并做各分项.分部的进度计划.统计工作，参与工程计量工作。

并完成项目经理及技术负责人交办的工作。

管理内外一切合同

材料员

助理经济师

1

按计划采购材料并负责收料，保证供料合格，配合试验员取样检验及收证。

并完成项目经理及技术负责人交办的工作。

会计师

会计师

1

负责资金管理，合理筹集、调度资金，参与成本管理和核算，参与合同管理和工程款催收，结算工作并建立各类经济台帐。

3.5主要施工船机配备

（1）本工程沉箱下水配备半潜驳（3000t）船，以确保沉箱下水顺利进行。

（2）施工中配备1670HP拖轮1艘、980HP的拖轮1艘，负责沉箱、施工船舶拖带、驻位。

如遇台风将施工船舶拖至避风地点。

（3）配备1艘1000吨方驳作为抛填基槽块石、运安空心方块、箱内填石的工作船，1艘600t方驳（配100t吊机）负责施工现场方块安放工作船，1艘600t方驳作为整平船。

1艘600t（配30t吊机）方驳作为夯实船。

（4）配备1艘8m3挖泥船、2艘500m3自航泥驳负责基槽挖泥。

（5）空心方块预制场地配备100t履带吊机1台。

3.6主要人员、设备、材料进场安排

（1）接到中标通知后，先行人员着手修建生活和工程用房，解决好通讯、电力和水的供应等工作，确保施工设备、材料、生活用品的供应。

在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上，组织技术人员进行现场核对和施工调查，按工期要求，编制实施性的施工组织设计。

（2）项目经理、项目总工、工程技术、材料采购、测量、试验人员应在合同签订后或接到中标通知书3天内到达现场。

（3）根据工程进度的需要，各种机械设备在该分项工程施工提前10天分批运到施工现场进行调试，确保机械性能处于良好的状态，决不因人员、设备、材料的调遣而影响工程进度。

（4）施工用钢材、水泥及施工用料按照施工计划提前5天运到施工现场，并按规定进行抽样检验。

（5）半潜驳、挖泥船、拖轮、方驳、起重船等大型施工设备，提前5天前到达施工现场。

（6）各工种施工人员应在各个分项工程开工前10天到达施工现场，提前作好安全技术交底工作，确保各分项工程施工顺利进行。

3.7施工总体安排

（1）本工程计划分为3个班组施工，其分工如下

沉箱班组负责沉箱下水、拖运至施工现场、安装。

空心方块预制组负责空心方块预制、安装。

现场施工组负责挖泥、抛石、整平、夯实、沉箱内部砼浇筑、胸墙砼及回填工程施工。

（2）沉箱预制：

中标通知书下达后开始制作模板，前期工作约需1个月左右，预计20XX年9月1日开始预制，20XX年10月31日完成三个沉箱的预制工作。

（3）基槽挖泥、基床抛石、整平，预计从20XX年8月10日开始，至20XX年11月25日完成。

原则为以保证有安装工作面，尽量减少表面回淤。

（4）沉箱安装预计从20XX年11月10日开始，20XX年12月1日安完。

（5）空心方块预制、安装预计从20XX年9月1日开始预制，12月1日开始安装，预计20XX年12月15日完成。

（6）现浇胸墙砼预计从20XX年3月15日开始，20XX年4月10日完成。

（7）现浇面层砼预计从20XX年4月15日开始，20XX年4月底完成。

3.8施工总工艺流程图

碎石桩施工

第四章施工总平面布置及临时设施布置

4.1施工总平面布置

根据现场情况，空心方块预制场地安排在现场岸线后方。

现场施工用水、电由业主提供接入点。

施工总平面布置图见附表1。

4.2施工临时设施布置

施工临时设施见下图所示。

（a）修建管理用房，物资仓库和试验室等房屋；

（b）建立施工供电系统包括自备发电机组和临时供电线路；

（c）修建施工供水系统和污水处理设施；

（d）修建施工临时道路。

临建设施平面图

第五章主要分项工程施工方法

5.1施工测量、试验控制

5.1.1测量控制

（1）概述

由于码头工程施工区域单位工程多，相互之间距离近干扰大，水下挖泥、抛石在陆上立标困难。

根据实际情况，本工程码头水下施工项目施工中将采用GPS技术进行测量定位。

GPS设备采用日本产LEGACY-E型双频高精度GPS接收机，定位模式选用实时动态载波相位差分技术（简称GPS-RTK技术）。

利用GPS技术可实现远距离定位，并可获取较高的定位精度。

同时，采用GPS定位，不受气象、气候等自然条件的影响，可实现全天候24h作业，有效地克服不利的自然条件，有效的延长可工作时间，为顺利实施该工程提供可靠的时间保证。

在以往的许多大型远海工程施工中，我单位已经广泛采用了GPS定位技术，目前已有高精度GPS接收机设备近20台，开发应用了满足工程施工测量控制相应的微机软件，同时培养了一批GPS使用和操作人员，可为本工程的实施提供可靠的人员、技术及设备保证。

GPS控制网及基准站

GPS控制网的布设是在岸边建立GPS基准站，它是进行坐标系统转换以及实现高精度施工定位的前提和关键。

GPS控制网要求覆盖整个施工区域，并与国家高等级控制点连测，以保证WGS-84坐标系～北京54坐标系转换参数的准确性。

GPS基准站要求远离电磁污染，具有一定的高度，作用半径能够覆盖施工区域。

施工前,根据当地相关规定,申请并设立GPS基准站,同时统一布设本工程的GPS控制网。

（2）本工程挖泥、基床抛石、整平分项工程测量采用GPS测量定位，其他施工测量可采用常规测量方法。

（3）、施工基线、水准点布设

a.首先对业主提供的测量范围内有关施工基线和控制基点基本数据进行复核，在规定时间内将复核结果以书面形式报告监理工程师。

根据业主和理工程师提供的最终正式的三角网点和水准网点资料，按照一级导线、四等高程测量标准引测施工基线及水准点。

全部测量数据和放样参数经监理工程师批准，同时提供所需的辅助测量人员和测量仪器，在监理工程师的监督下，对基线、控制点、水准点经检查准确无误后才投入使用。

在施工过程中加强对控制点的保

护，以保证控制点不被破坏，并定期校核。

b.施工基线主要采用全站仪进行测设。

采用三角网测量的方法建立平面控制系统，以业主提供的最终正式三角网点为基准点，基线点布置在地基稳定且不受交通影响的地方。

c.以业主和监理工程师提供的水准点为基准，将标高引至基线点墩上，经复核和监理工程师验收合格后，作为施工现场使用的基准高程。

（4）、坐标点及水准点加密

利用业主和监理工程师提供的水准点，随着码头施工的前进，坐标点、水准点逐步前移至码头上，并定期校核。

5.1.2试验控制

（1）试验机构设置

沉箱预制场、空心块体预制场地设有专门的试验检测机构。

为保证整个工程质量得到全面有效控制，使所有产品均满足规范、设计及业主要求，常规检测由工地实验站负责，标准试验、控制性试验由公司中心实验室检测，沉箱在公司固定预制场预制，其相关试验由公司中心试验室负责检测、报告。

中心试验室负责对砼原材料、钢筋、水泥、水分析、混凝土配合比、砂浆配合比、土工布等控制性试验。

工地试验站负责常规原材料含水量、筛分、混凝土坍落度、试块抗压抗折、砂浆稠度、温度湿度测试等。

由中心试验室和工地试验室共同完成工程试验工作，对各种力学性能进行试验检测，对砼配合比试验、砼各种力学指标试验及钢筋物理化学试验、化学试验进行全过程的控制。

按照规范要求制作相应的检测试件，及时将检测结果报送监理单位和业主。

公司试验室是交通部水运工程甲级试验室，技术力量雄厚，仪器、设备资源配置先进、合理，检测能力全面，并建立了检测过程中必须严格遵守的检测管理程序。

（2）工地试验站检测人力资源

工地实验站主要试验检测人员一览表

编号

职务

职称

检测工程师

检测工程师

人数

01

主任兼技术负责人

检测工程师

1

02

试验员

检测员

检测工程师

1

（3）试验检测仪器、设备资源

试验检测仪器、设备的配置均按工程需要配置。

按规定的周期进行送检或自检，取得计量合格证。

所有的仪器、设备设有专人负责进行操作和保养，并且有操作规程和管理制度。

试验检测仪器、设备见附表。

5.2施工工艺流程

碎石桩施工

5.3振冲碎石桩施工方法

根据现场实际情况和该工程工期、工程量的特殊要求，本工程采取振冲水上施工法。

5.3.1主要施工机械的选择

振冲器

在加密对象、加密孔位布置及其它施工技术条件确定的条件下，振冲器的性能是决定加固效果的决定因素。

根据本工程较高承载力的设计要求和地层特点，为保证加固效果，提高施工工效，应尽量选用额定电流高、激振力大、性能稳定的大功率振冲器施工。

根据以往工程经验，为提高施工质量和工效，在本项目采用75KW以上大功率振冲器设备进行振冲碎石桩施工。

5.3.2主要施工辅助配套设备

（1）水上作业平台

结合水上施工的特点，需创建作业平台，本项目拟采用600t方驳作为施工作业平台，每个600t方驳上布置2个振冲施工机组。

采用拖轮作移动动力实施海上作业。

（2）起吊机械

起吊力和起吊高度必须满足施工要求。

常用的起吊机械有汽车吊、履带吊、打桩机架和扒杆等。

结合本项目水上施工的特点，每艘600吨方驳上计划使用1台30t履带吊车。

（3）运输设备选择

水上运输采用500吨自航抛石船从陆上将石料堆运送到各个施工工作面。

石料拟采用皮带或溜槽由码头输送到自航抛石船上。

根据水上作业的强度日材料使用量，计划采用不少于3条自航抛石船（500t）往返供应石料，并用自航抛石船上自带的挖掘机或抓斗填料，填料采用上料斗，斗容量1.5～1.7m3。

（4）电气控制设备

电气控制装置除用于施工配电外，还具有控制施工技术指标的功能，即可控制振冲施工中造孔电流、加密电流、留振时间等。

振冲器采用自动方式控制加密电流值和留振时间，施工中当电流和留振时间达到设定值，会自动发出信号，指导施工。

5.3.3施工工艺流程图：

碎石桩施工设备上船

5.3.4施工顺序

1）在临时码头将施工设备安装并固定在方驳上，使用拖轮将方驳托运到施工区域，下锚固定，便于施工安排；

2）在施工区域建立测量控制系统。

本工程拟采用用全站仪导入整个施工场区的测量控制线，沿施工区域布置导标。

驳船就位后，根据导标利用驳船自身锚索移位。

并按设计要求布置桩点；在距离现有码头较远的CD和DE段导流堤，考虑利用GPS定位，在条件允许时，可以考虑使用全站仪定位。

3）利用导标，引导驳船就位后，利用船上吊车臂长和转角的关系，确定桩位，全站仪校核桩位，施工机具就位，起吊振冲器对准桩位；

4）造孔：

①振冲器对准桩位，开启压力水泵，启动振冲器，待振冲器运行正常开始造孔，使振冲器徐徐贯入土中，直至设计的桩底标高。

②对于粘质土层，施工时需清孔2～3次，清孔时设备提升速度不宜过快，一般控制在1.5m/min以内。

③造孔过程中应保持比较大的水量，确保成孔的质量。

由于振冲器与导管之间有橡胶减震器联结，因此导管有稍微偏斜是允许的，但偏斜不能过大，防止振冲器偏离贯入方向。

5）加料方式与加密段长度：

①造孔基本完成时，上料船应及时到达，振冲器造孔至设计深度时，向上提高2.0～2.5m，利用上料船上的挖掘机向浮筏式集料斗内添加石料，通过导料管送至水下孔口；

②对于振冲桩体的加密，为保证孔内有0.5m加密桩体的加料量，每次提升振冲器应在1.5～2.0m左右。

6）振冲加密：

采用连续填料制桩工艺。

制桩时应连续施工，加密从孔底开始，逐段向上，中间不得漏振。

当达到规定的加密电流（或加密油压）和留振时间后，将振冲器上提继续进行下一个段加密，每段加密长度应符合要求。

8）重复上一步骤工作，自下而上，直至加密到设计要求桩顶标高。

9）关闭振冲器、关水（关闭空压机），制桩结束。

10）驳船或者吊车移位进行下一根桩的施工。

振冲桩施工控制质量标准和技术要求

（1）造孔和清孔

①施工时振冲器喷水中心与桩位中心偏差不得大于50mm；

②造孔中心与设计定位中心偏差不得大于100mm；

③造孔深度应大于设计处理深度300～500mm。

④振冲器加密施工过程中，每进尺1.0～2.0m，记录一次造孔电