挤密砂桩施工方案920.docx
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挤密砂桩施工方案920
CGCD
&GIET
HANOI-HAIPHONGEXPRESSWAYPROJECT
PACKAGEEX-5:
FROMKM48+000.00TOKM63+300.00
METHODSTATEMENTFORSANDCOMPACTIONPILONCONSTRUCTION
LIRIWEI
DeputyProjectManager
Total:
26pages
目录
1.工程描述3
1.1.工程概况
1.2.编制依据
1.3.地质情况
2.施工组织
2.1.施工准备
2.2.项目组织机构
2.3.施工机械及人员配置
2.4.材料要求
2.5.施工段落
2.6.施工计划进度
3.施工工艺
3.1.工艺介绍
3.2.适用标准
3.3.施工准备
3.4.设备安装
3.5.挤密砂桩试打
3.6.挤密砂桩施工
4.施工质量控制
4.1.质量目标
4.2.质量组织机构
4.3.质量保证体系
4.4.质量管理制度
4.5.质量岗位责任制
4.6.质量控制措施
4.7.施工质量控制要点
5.雨季施工安排
6.安全控制
6.1.注意事项
6.2.一般预防
6.3.事故预防
7.环保控制
8.交通安全控制
9.文明施工
1.工程描述
1.1工程概况
河内-海防高速公路为越南的第一条高速公路,总长度105.5公里,该高速公路设计符合国际A级标准,设计速度120Km/h;路线起于河内三环路(RingRoadIII),途径4个省市,终于海防市的DinhVudam。
EX-5工程项目起止桩号为K48+000—K63+300,路基全长15.3公里,路线主要经过海阳省嘉禄县及四圻县范围,标准断面建设红线宽度100米,主线路面宽度33米,双向6车道,合同工期33个月。
EX-5项目工程路线经过地区,地势平坦,河塘密布,主要为水田耕作区,地下水位较高。
原地表以下地质组成由黏土粒、沙、灰沙砾和带有植物残留的黏土。
EX-5标段处于海防地域范围之内,海防处于亚洲热带季风区域,靠近东海所以海防受到季风的影响。
北风(冬季风)寒冷及干燥,通常从11月开始至次年4月结束。
南风(夏季风)凉爽、多雨,通常从5月直至10月。
平均降雨量为1600-1800mm。
常在6月到9月有台风。
海防冬夏两季分别明显。
气候相对温和。
因为近海,所以海防与河内相比,通常高于或者低于1℃。
每月平均温度为20-23℃,有时候最高为40℃。
年平均湿度为80-85%,7、8、9月最高可达100%,湿度最低则为11月及1月。
全年大概有16924小时阳光。
太阳辐射平均为117Kcalcm/分钟。
经现场实地考察,道的修筑工作,在前期地表处理阶段,途径的水渠、水塘、鱼塘及最后约两公里路段没有施工道路,局部还没未进行清表及回填细砂回填处理。
水田、水渠、水塘、鱼塘,给路基施工带来了很大的困难。
1.2编制依据
1.2.1由VIDIFI与CGCD&GIETC签定的河内-海防海高速第五标(EX-5)施工合同;
1.2.2EX-5合同规定,SECTION03900-SOFTSOILIMPROVEMENTMEASURES,其它相关规定;
1.2.3EX-5施工图纸:
GEOLOGICALPROFILE&SOFFTSOILTREATMENT。
1.2.3EX-5地质资料(Reportongeologicalinvestigationpackage(5)(km48+000-km63+300)。
1.3地质情况(地质勘察及地质复核调查)
1.3.1(leanclaywithsandwithorganic,lightgrey,spotyellowish
Brownmediumstiff)
1.3.2(clayeysandwithorganicblackishgreyloose-veryloose)
1.3.33a:
Slit,sandslitwithorganic(ML)Elasticsilt(MH),organicsilt(OH),somewheremixedsandyleanclay(CL)withorganic,blakish
3b:
fatclaywithorganic(CH),leanclaywithsand,sandleanclay(CL)somwheremixedelastichslit(MH),slit(ML)withorganic,brownish,blackish,bluish,greenish,withgrey,softtoverysoft
1.3.4(sandleanclay,greenishgreybrowishgrey,yellow,mediumstiff)
1.3.5(clayeysandgreenishgreygreymediumdense)
1.3.6slityclay
1.3.7
1.3.
1.3.9
2.施工组织
2.1施工准备
2.1.1项目部组织相关的现场管理及技术人员实地考察,根据实际情况结合设计图纸,制定技术要求,编制施工方案。
2.1.2积极与工程沿线经过的地方政府沟通,了解当地的民俗民风,与业主驻地办事处的相关人员一起查看现场。
2.1.3完成业主交付的GPS点、DC点的复测,为准确施工提供保障。
2.1.4修筑好进场便道及临时排水系统,提供施工前提条件,保证原有水渠的畅通。
准备好水、电等供应设备,制定出切实可行的施工方案,保证施工顺利进行。
2.1.5制作标识牌、安全警示牌、对危险地段做好围护,确保施工现场的安全。
2.1.6准备好施工机械、器具,安排好施工人员,并做好施工计划,规划好施工现场的材料堆放,不能污染环境,破坏植被。
2.2项目组织机构
项目部根据工程现场施工内容成立相应的组织结构,进行施工及管理,针对施工内容对各部门工作内容进行细化,具体到员工每个人。
2.2.1工程生产部职责:
工程施工组织安排及调度在生产副经理的领导下开展工作。
保证工程施工合理科学有序,使各项工序顺利进行,保证前后工序不间断衔接进展。
制定施工计划,采取措施保证计划落实,做好现场的技术、质量和安全环保管理工作,及时上报施工计划和质量报表工作。
2.2.2质量技术部职责:
在总工的领导下负责各项工程施工组织方案的制定、修改、上报、并跟踪实施,施工技术指导,图纸设计、复核更正,变更设计,施工质量过程控制指导、检查,纠正及预防措施的制定、落实,检查施工规范的执行情况,负责组织质量管理体系的制定,质量评定,质量照片的收集,纠正及预防不合格产品出现措施,与各部门协调配合等。
2.2.3测量部职责:
做好测量工作,负责恢复定线测量,主要控制点、中边线、控制标高的施工放样,各种水准点、导线点的复测、增设、闭合等测量,细部测量的复核,测量操作规程的制定与执行,测量设备的检测、复核、保管与定期保养,配合质量检测、评定、验收。
2.2.4试验室职责:
项目上需要的各种标准、抽样、验证试验的测定,各种施工配合比调试、确定,各种原材料检验,试件制作及检验,各种质量检测、试验,建立试验台帐,与材料部协调配合控制原材料进场,及时上报、下发各种检测结果,试验规程的制定、执行、检查,试验设备的检查、校核、保管,配合质量检测、评定、验收等。
2.2.5合同部职责:
负责工程计量工作,施工合同起草、签定、保管,工程预算,成本控制、核算,对内对外结算,制定资金使用计划,进度过程各项工程施工成本收集、整理、分析,建立台帐,与各部门协调配合等。
2.2.6机料部职责:
负责材料采购计划的制定、落实,材料保管,材料及时准确发放调配,建立材料管理台帐,定期盘点,材料采购、管理制度的制定与落实,成本控制。
负责机械设备配置、维修、保养、管理,定期检查设备状况,设备操作规程的制定与落实、定期检查,机械设备管理制度的制定与落实,与各部门协调配合等。
2.2.7财务部职责:
做好财务内账、外账;负责资金调配、周转,资金使用计划的落实、执行,成本控制与核算,廉正监督,呈报财务报表。
2.2.8环保部职责:
制定环保施工管理方案,对工程环保施工负责。
2.3.9综合办职责:
协调地方关系,负责征地拆迁,电力架设,做好后勤服务保障工作,负责对外翻译。
Siteorganisation
2.3施工机械及人员配置
2.3.1振动沉管桩机
我方挤密砂桩施工选用液压步履式振动沉管桩机,此机可用于振动沉管成孔的砂桩桩基工程施工,它具有操作方便、使用灵活等特点,其立柱采用多节组成,可根据施工时沉桩深度要求进行组装,配有两台双筒卷扬机,可自行起架和实行前后左右移架;配挂的双电机振动打桩锤,除具有普通振锤的功能外,对不同土质具有很强的穿透力。
主要性能如下:
Ø机型液压步履式振动沉管桩机
Ø
最大沉桩直径70cm
Ø最大沉桩深度35m
Ø许用振动锤最大功率120KW
Ø主卷扬机牵引力800KN
Ø移架卷扬机牵引力200KN
Ø外形尺寸11m×5.6m×38m
Ø整机质量(不包括振动锤)55T
2.3.2振动锤
振动锤为沉管下沉的主要动力,对填料起密实作用,振动锤是减少沉管自身的摩擦力以便把沉管打入地里的振动设备,拔管时也是同样的道理,此外振动锤还提供一定的振动力以避免发生砂料造成拱形、堵塞的现象及对砂料起夯实的作用。
Ø振动锤型号DZ120A
Ø功率:
120KW
Ø电源:
380V
Ø激振力:
786KN
Ø允许拔桩力500KN
Ø偏心轴转速1050N/MIN
Ø允许加压力400KN
Ø质量(振动锤)11775KG
Ø外形尺寸3.12m×1.7m×2.54m
2.3.3空压机
其主要作用是在沉管上部注入压缩空气,输送及压缩填充料至孔底密实,其主要参数如下:
图3LGY--6.5/7空压机
Ø
生产厂家:
浙江开山集团
Ø空压机型号:
LGY--6.5/7
Ø工作压力0.7MPa
Ø排气量:
6.5~9m3/min
Ø电机功率35KW
Ø重量1500kg
Ø外形尺寸2.85m×1.52m×1.5m
2.3.42.3.4电力供应
采用高压电源,8台380伏变压器,分布在施工各段落内,并采用电缆接上机械。
2.3.5装载机
用于砂桩上料,运输及装载填充砂至料斗,提高上料速度,本次配备的装载机为中国柳工ZL50C装载机,其主要参数如下:
装载机型号
Ø额定载重量5000KG
Ø工作重量16500KG
Ø发动机额定功率55KW
Ø额定斗容1.8m3
Ø最大牵引力160KN
2.3.6挤密砂桩记录仪
记录仪是一种记录砂桩机施工路径,如深度及不同时刻砂桩机钻头的位置、感应灌入砂量,记录砂桩机电流的电子元件,能记录砂桩机的工作状态,通过参数反应挤密砂桩的施工质量。
2.3.7根据本工程的工程量和工期要求,计划投入的施工机械及人员如下:
表1计划投入的施工机械设备表
序号
机械或设备名称
型号规格
数量
单位
备注
1
挤密砂桩机
JZB120,DZ120A
4
台
加易损件
2
装载机
2
台
3
记录仪
4
台
4
空压机
4
台
5
变压器
8
台
备备注:
机械数量会根据现场实际情况进行增减。
表2施工人员配置表
序号
职责
人数
备注
1
队长安全员
2
2
桩机机操作手
32
4台机组
3
辅助工(资料员、质量员)
2
4
维修工
2
小计
38
2.4材料要求
挤密砂桩施工所需要的材料开工之前需要进行取样检测,检测结果必须达到规范要求,并得到工程师的允许,才能应用的挤密砂桩施工过程中。
2.4.1用于挤密砂桩的砂材料不应含有土块、有机物或其他有害物质。
2.4.2ThematerialforSCPshallmeetthefollowingrequirements:
Sandshallbemediumand/orcoarsesand
Particleswithdiameter>0.25mm:
Min50%;
Particleswithdiameter<0.075mm:
Max3%;
Contentoforganicmaterial:
Max5%;
Permeability:
Min5x10-3cm/sec.
2.5施工段落
施工段落的布置,根据挤密砂桩的分布,及施工场地移交情况,每2台机作为一个小组,先处理桥台部份,然后处理较集中的48+780~~49+080部份。
2.6施工进度计划
先铺分离土工布以及粗砂垫层,计划2011年9月25日,开始试机,记录试机情况,掌握机械和砂井及挤密砂桩各种参数情况。
计划2011年11月25日开始全面对地基进行挤密砂桩技术处理的施工。
跟据过往施工进度情况,每台机械白天8小时可施工320m砂桩,晚上280m,日夜开工,日进度可达600m。
计划采用4台挤密砂桩机进行施工,日进度2400m。
本工程挤密砂桩共620000m,620000/2400=258天,在有效施工期258天完成,排除其它因素影响,计划在2012年11月25日处理完毕,工期共计365天。
3、施工工艺
3.1工艺介绍
挤密砂桩用于加固软土地基上的基础工程,与砂井桩的施工方法大致相同,挤密砂桩加固软基,能起到以下三个作用:
Ø挤密作用:
靠振动力将桩间土挤密,在挤密桩间土的过程中,砂桩本身也得到挤密;
Ø复合地基作用:
由于密实的砂桩与桩间土共同构成复合地基,复合地基承载能力有较大的提高;
Ø排水通道作用:
挤密砂桩与砂垫层共同组成一个良好的排水通道,通过路堤的预压,使地基得到固结。
施工原理是按照设计深度和间距打套管的方法形成砂桩,将管中的砂从管底部带有活瓣管靴的钢管沉入地下预定深度,边振边提或提提停停,将管中的砂从管底端活门压出并不断补充,直至形成挤密砂桩体。
3.2适用标准
Ø越南交通部的22TCN263-2000标准
Ø关于松质堆载的土路设计考察的22TCN262-2000的标准。
Ø实验室的AASHTO、ASTM标准。
3.3施工准备
3.3.1路基清理及整平,保证平坦度以便挤密砂桩施工时机器设备移动。
3.3.2施工便道畅通,以保证施工设备集结和施工物资材料运送。
3.3.3按照施工图纸及尺寸,在挤密砂桩施工位置拉线定样及做施工面积标记,用全站仪定位挤密砂桩区域各控制桩点的位置。
3.3.4施工范围周围必须做好有效的排水设施。
3.4设备安装
3.4.1各个机械设备及安装工具将集结在工地上。
3.4.2
3.4.3安装导杆主臂起重机桁架。
3.4.4安装电线。
3.4.5检查各个部件之间的连接、电线的连接。
3.4.6使用铅垂调整垂直度。
3.4.7系统尝试运行。
3.5挤密砂桩试打
3.5.1试桩目的
3.5.1.1检查及确定挤密砂桩施工设备的能力。
3.5.1.2通过室内试验及现场试验的方式确定松散砂及密实砂之间的转换系数,以便比较(各种挤密砂桩使用材料)实际施工与计算之间的不同。
3.5.1.3确定套管内直径及挤密砂桩直径之间的体积转换系数,便于以后的砂桩观察工作。
3.5.1.4在按照设计长度及保证最佳密实度的基础上,确定理论上及实际施工中需要灌入砂井的用砂量。
3.5.1.5确定现场挤密砂桩施工中打井时需要观察的参数,便于以后观察。
3.5.2工作程序
3.5.2.1检查施工工作面:
包括检查排水层的形状尺寸、排水层顶部高度。
3.5.2.2挤密砂桩定位:
按照设计资料,使用全站仪及尺进行定位并使用竹签做标记。
3.5.2.3打入套管:
启动机器、套管定位、使用铅垂检查套管的垂直度、使用钢尺检查套管的长度、使用振动锤打入套管。
3.5.2.4确定挤密砂桩的深度:
使用振动锤把套管打到指定的深度,根据设计资料决定井尖的深度,检查已经使用振动锤打入地下的套管长度。
3.5.2.5计算挤密砂桩用砂量:
使用公式:
Q=π×r2×L×Rv
其中:
Q:
挤密砂桩用砂量
r:
套管半径(m)
L:
砂桩长度(m)
Rv:
1.3,(砂桩内砂的换算系数,此值为暂定值)
3.5.2.6套管倒砂、振动套管施工:
使用量砂斗进行检查、计算,然后装载机运输砂到运砂车中,并向套管中装满砂,还有大约5m的空位要补充砂,直至用完计算好的用砂量。
当完成一根砂桩工作之后,桩顶至少要露在砂垫层30cm之上。
3.5.3现场工艺性试验桩
3.5.3.1实际施工之前,进行了桩试验,以便根据现场实际确定各项技术参数,如成桩时间、压放砂量、工艺确定等,确保大面积施工质量。
3.5.3.2针对性选择试桩位置,既要考虑软土厚度,双要顾及地质特点,关键是必须选择有代表性的位置,每处不少于5根。
3.5.3.3试桩时施工方、监理方均应派员在场,做好详尽的现场记录。
成桩30d后进行单桩承载力、单桩复合地基承载力试验及桩身密实度检测(采用重Ⅱ型动力触探法)。
并分析单桩承载力与贯入量30cm时锤击数的关系。
试桩完成后必须提交试桩报告,重点阐述桩身密实度、桩长、荷载试验情况(含荷载P-沉降S曲线,沉降S-时间t曲线),总结评价施工工艺、施工质量、加固效果。
3.6挤密砂桩施工
挤密砂桩及砂井施工工艺程序为:
原地面清理→测量放样→机具定位→桩管沉入→加料压密→拔管→机具移位。
施工前,按坐标网系在控制点的基础上先用全站仪放出路基两侧纵向控制桩,再根据桩位布置图用钢尺逐桩放出桩位,并用竹签定出每个砂桩位置。
放样后全面核对桩的位置、数量及布桩形式,确保桩位准确。
在砂桩施工前将其拔掉并收集起来,不得随意丢弃。
此项工作必须在施工前一天进行。
3.6.1施工过程
3.6.1.1桩机就位:
首先检查桩机的平整度和桩管的垂直度,检查时采用全站仪按水平、垂直两个方向进行检查、调整,保证桩身的垂直度满足验标要求。
进行桩位检查时,套管横向、纵向移动,使桩尖与桩位对中,桩位偏差满足验标要求。
3.6.1.2启动桩锤电机振动桩锤,使桩管下沉,套管下沉入土后,严格控制沉入深度,确保达到设计桩长。
套管下沉过程中,应沿导向架,并始终保持同导杆平行,如发生套管偏斜须及时扶正套管。
3.6.1.3灌砂:
套管插入到设计标高时,开始上料,上料时控制灌砂量,按照设计砂量的1.1~1.2倍进行灌入,若套管中一次装不下所要灌入的全部砂量,可以在振动挤密过程中补足。
3.6.1.4拨管、桩管下沉:
第一次把套管提升80~100cm,提升时桩尖自动打开,套管内砂料流入孔内。
按规定速度降落桩管,振动挤压15~20s(观察料斗中砂料变化,如砂料不减少,说明桩尖没有打开,要继续提升套管,直到桩尖打开为止)。
3.6.1.5在孔口部位进行反插。
同时,应在1m深度处进行额外的一次1米提出和再贯入。
Depthislowerthan3m
·Pulloutheightofcasing:
3m
·Depthofre-penetration:
2m
¨GroundsurfacetoDepth3m
·Pulloutheightofcasing:
1.5m
·Depthofre-penetration:
1.0m
3.6.1.6套管内部的砂高度与套管端部之间的距离应保持在超过1.5米。
3.6.1.7完成该桩灌砂量,套管提至地面,套管移到下一桩位。
桩头部位1m深度以内要钎探密实。
3.6.1.8在砂桩施工过程中如果遇到障碍物打不下去要及时向工程师上报,并在50厘米范围内的邻近位置重新打。
如果在附近的位置继续打桩,仍然与设计的不相符合,则请示工程师及业主的意见。
3.6.2确定参数
3.6.2.1套管的长度:
根据打桩机的地面标高按照以下公式计算确定套管的长度。
L=H1–H2+0.5加长(m)
式中:
H1为打桩机占地的地面标高。
H2为井尖的标高
3.6.2.2套管的直径及厚度:
套管尖头的外径应小于该井的设计直径,根据其他标段实际施工情况,选取直径为500毫米即可满足规范要求。
套管的直径等于或小于井尖,最好小于井尖,因为能减少打管和拔管时的摩擦。
套管的厚度要厚,以保证套管的稳定性及耐用性,一般厚度在12毫米。
3.6.2.3计算每根砂井的用砂量:
桩径70cm每根井所用的砂量计算如下:
V=51.92×L/100(m3)
式中:
V为每根井的砂料体积
51.92为每100米砂井所用的砂料体积。
(700mm的挤密砂桩进行压实的损耗量)
L为井的设计长度
S=Ap•LDs/1+e(1+0.01w),式中
S填砂量以重量计
Ap砂桩的截面积
L桩长
Ds砂料的相对密度比重
w砂料的含水量%
e地基挤密后要求达到的孔隙比
3.6.2.4套管内的砂料长度:
当砂料从装袋机倒入砂斗时,通过砂斗的止回自动阀门将砂料涌入套管中。
根据运砂车辆的体积(V)推算出来套管中的砂料长度:
H=V/(π×r2)(m)
式中:
V:
运砂车辆的体积(m3)
r:
套管的内径(m)
H:
套管内的砂料长度m
3.6.3挤密砂桩长度检测
在上述所计算的基础上,在桁架套管管身上做好标记,以便在打到标号位置时套管尖头的标高能够满足设计要求。
3.6.4现场检查
挤密砂桩完成后应在现场进行检查桩网的尺寸、砂桩的直径。
随机取四根砂桩以进行尺寸的检测。
直径检测是在任何桩位挖开桩头用钢尺测量直径。
3.6.5注意事项
3.6.5.1挤密砂桩使用的材料砂的颗粒成分十分重要,要严格控制质量。
砂料使用前,要将样本和试验结果递呈监理审批。
3.6.5.2结束一个施工过程,应及时整理施工报告:
施工位置,施工时间(开始、结束)、施工的砂桩数量及每个砂桩的深度。
3.6.5.3遇到硬地层要及时通知工程师。
3.6.5.4砂桩位置误差小于10cm。
3.6.5.5砂桩的竖直度误差不超过2~3%。
4、施工质量控制
4.1质量目标
工程一次交验合格率100%,优质工程率达到90%以上。
4.2工程质量组织机构
建立以项目经理为工程质量第一责任人的质量保证组织机构,以项目总工程师负责的工程技术、质检、试验、测量四位一体保证工程质量的组织体系,从技术措施、组织措施、管理措施和经济措施等保证工程质量。
项目经理部在工程部及各工程队设安全质量监察室,配备专职安全质量监察工程师。
详见下图:
工程质量保证组织体系框图质量体系运转流程。
4.3工程质量保证体系
a.技术管理体系:
技术管理分技术方案和组织方案,总工程师负责组织施工组织设计的编制和研讨,实施方案技术方案通过研讨会形式确定。
技术方案的实施执行“三极”技术交底。
b.质检体系:
为确保工程质量,我们着重对生产过程和原材料质量进行检查和控制。
在施工中,实行三检制:
人员自检,技术员复检
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- 挤密砂桩 施工 方案 920