锤击桩施工方案522修改版.docx
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锤击桩施工方案522修改版
上海华电莘庄工业区燃气热电冷三联供改造项目
PHC管桩锤击桩施锤法
施
工
组
织
设
计
方
案
中建一局上海中益建筑工程有限公司
2013-04-10
一、工程概况
1.1.工程主要情况
1、工程名称:
上海华电莘庄工业区燃气热电冷三联供改造项目
2、工程地点:
上海市闵行区颛兴路华宁路、靠颛兴路最西侧
3、建设单位:
上海华电闵行能源有限公司
4、设计单位:
华东电力设计院
5、监理单位:
上海电力监理咨询有限公司
6、项目管理单位:
华电分布式能源工程技术有限公司
7、施工单位:
上海中益建筑工程有限公司
8、勘察单位:
1.2.施工概况
(1)本工程拟建场地位于上海市闵行区颛兴路华宁路、靠颛兴路最西侧内,占地面积73000m2。
本次桩基工程总桩数约1000套,本工程±0.00相当于绝对标高4.700m。
桩基采用预应力管桩,桩型为PHC-500(AB100)-32,33,34等,管桩砼强度设计等级均为C80,桩数量及延长米详见表1。
PHC桩基工程施工情况一览表(表-1)
房号
桩型
桩顶标高
桩数
整桩长度
延长米
备注
#1余热锅炉及烟囱
PHC-500-AB100
-1.4m
54套
33m
1782m
工程桩
#2余热锅炉及烟囱
PHC-500-AB100
-1.4m
54套
34m
1836m
工程桩
#1燃机基座
PHC-500-AB100
-3.05m
33套
32m
1056m
工程桩
#2燃机基座
PHC-500-AB100
-3.05m
33套
32m
1056m
工程桩
1.3.施工条件情况
拟建物与西侧获经河道距离约为50m左右,与北侧获经河道距离约为150m左右,与南侧颛兴路约100m左右,场地素填土。
业主单位已在拟建的道路上修筑环形临时道路,宽为4~6米,桩机设备进场时需自备约10块钢板铺设方基本满足施工要求。
水准点和座标控制点位置由业主单位提供。
并已将Φ50临时水源头子和容量100KVA的电源接至现场,施工时需自备发电机。
整个场地平坦且经压实,为打桩施工创造了良好的条件,具备开工条件。
目前场地经平整后的地面绝对标高约为4.50~4.80m,地表相对高差为0.3m。
1.4.周围环境情况
工地周围均为空旷地带,西北侧为景观河道,在打桩施工中,如何保护地下管线的安全,降低打桩施工引起的场区内挤土、挤水、挤气等不良影响对周围环境和地下管线保护至关重要,施工中必须加强环境和施工监测力度,专人收集信息,随时掌握周围土体以及道路、河道驳岸的位移变化情况,并根据每日环境监测数据的信息反馈和施工对影响程度的控制需要,适当调整施工流程和沉桩顺序安排,以确保施工安全和有效保护周围环境。
二、编制依据
2.1.上海华电闵行能源有限公司提供的项目施工图等施工图纸资料。
2.2.勘察院提供的《项目工程勘察报告》。
2.3.施工现场实施条件及场区周围环境保护要求情况。
2.4.国家及上海市下发的有关安全及文明施工的相关文件和通知。
2.5.施工涉及的现行国家及上海市施工安全技术规范、规程标准如下:
(1)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202—2002)
(2)《预应力混凝土管桩》(10G409)
(3)《钢结构工程施工质量验收规范》 (GB50205—2001)
(4)《建筑桩基技术规范》 (JGJ94—2008)
(5)《地基基础设计规范》(DGJ08-11-2010)
(6)《建筑机械使用安全技术规程》 (JGJ33—2001)
(7)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—99)
(8)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46—2005)
(9)《工程测量规范》(GB50026—2007)
三、工程地质条件
3.1.地形、地貌特征
拟建场现为空地,地形较平坦,实测的勘探孔标高一般为4.5~4.8m。
场地地貌单元属滨海平原。
3.2.地基土的分布、构成与特征
上海土层一般所揭露的35m深度范围内的地层为第四纪全新世至上更新世滨海平原型沉积土层。
主要由粘性土、粉性土和砂性土组成。
3.3.场地水文地质条件
3.3.1.地表水
场地内分布有多处回填区,勘察标高约为4.7m。
3.3.2.地下水
上海地区的地下水主要由浅部粘性土层中的潜水、部分地区浅部粉性土层中的微承压水以及深部粉(砂)土层中的承压水组成。
(1)潜水
对本工程基础设计和基坑施工有直接影响的为浅部土层的潜水,其补给来源主要为大气降水与地表迳流。
潜水位埋深随季节、气候、降水量、地表水、潮汐等因素而有所变化。
3.3.3.地下水及地基土对混凝土的腐蚀性
根据规范及地下水腐蚀性判定报告表:
拟建场地内地下水在Ⅲ类环境中对混凝土具微腐蚀性;在长期浸水条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性,在干湿交替条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋有弱腐蚀性。
拟建场地及场地周围无地下水污染源,且地下水位高,地基土呈饱和状态,根据上海市类似工程经验,当地下水对混凝土具微腐蚀性时,地基土对混凝土亦具微腐蚀性。
3.4.不良地质现象
在勘探孔中发现浜填土,在杂填土回填区其大致范围见“勘探点平面布置图”。
3.5.拟建场地的稳定性及适宜性
综合本工程场地的工程地质条件,拟建场地稳定,适宜本工程建设。
3.6.桩型选择
(1)桩型选择应满足周围环境条件的要求;
(2)桩型选择应从经济性角度考虑,优先选用经济性好且施工质量易于控制的桩型;
(3)桩型选择除考虑满足桩身结构强度外,尚应考虑沉桩可行性;
(4)桩截面的规格选择应尽量和预估的单桩竖向承载力设计值相匹配。
拟建场地位于郊区,场地空旷,周围环境相对较简单,因此本工程宜优先采用施工速度快,单桩承载力比较可靠,桩身质量容易保证,性价比高的预制桩施工。
3.7.桩基础分析评价
3.7.1.单桩竖向承载力设计值及特征值估算
预估单桩竖向承载力设计值及特征值见附表1。
单桩承载力估算
建筑
物
名称
桩型
桩顶
入土
深度
(m)
桩端
入土
深度
(标高)
(m)
桩长
(m)
持
力
层
(进入深度)
单桩竖向承载力设计
值
Rd(kN)
单桩竖向极限承载力
标准值
Rk(kN)
单桩竖向载力特征值
Rk(kN)
余热锅炉及烟囱
PHC管桩
-1.4
-34.4
33.0
1.7
1900
3600
1800
燃机基座
PHC管桩
-3.05
-35.05
32.0
1.7
1900
3600
1800
(附表1)
注:
1.当设计条件与上述假设条件不一致时,请设计人员按具体条件重新计算。
2.未考虑桩身结构强度。
3.上表中Rd’为单桩抗拔承载力设计值。
4.单桩竖向承载力特征值Ra计算时,qsa、qpa值按地质报告表6中的fs、fp值取1/2。
四、施工安排
4.1.施工总体安排
(1)施工锤击桩在饱和软粘土地区存在挤土现象的,由于在饱和粘土中锤击,土体中有与桩体积相同的土体向四周排挤,造成地面的隆起和位移。
在连续不断的打桩情况下,锤击区的孔隙水压力不断地向四周渗透传递,锤击桩的数量越多,压桩速率越快,孔隙水压力不能及时消散,由于土体不可压缩性,所以土体隆起位移就越大。
虽然本工程采用开口型的PHC管桩,可减少部分挤土效应,但本工程桩位与河道和道路距离较近,仍必须采取必要的防护措施。
(2)本工程工期短,合理配置施工设备和安排施工顺序,并与供桩单位紧密配合,使每日的供桩量满足施工的需要,确保按时完成本工程。
(3)每幢楼先锤击试桩,并确认单桩极限承载力标准值达到设计要求后方可再打工程桩
4.2.施工管理目标
4.2.1.进度目标
本工程2013年定于04月20日开工,总工期为日历天,其中示范区为日历天。
4.2.2.质量目标
确保本工程分部分项桩基工程质量100%一次性通过合格验收。
4.2.3.安全及管理目标
(1)控制和杜绝因公负伤事故的发生,死亡事故为零;
(2)一般事故频率控制目标在3‰以内;
(3)无重大设备、火灾和中毒事故;
(4)无环境污染和严重扰民事件;
(5)及时消除重大事故隐患,一般隐患整改率达到目标的不低于95%;施工现场安全检查达到JGJ59-99《建筑施工安全检查标准》合格以上标准;
(6)消灭三违章即“消灭违章指挥”、“消灭违章作业”、“消灭惯性事故”。
4.2.4.文明施工目标
争创文明工地,达到标化工地标准。
同时遵守市政府关于对市区范围内建设工程
施工现场产生的泥土、建筑垃圾等必须整治管理的若干意见和具体分工要求。
4.3.施工管理组织机构
4.3.1.施工组织管理体系
4.3.2.现场管理人员施工现场项目管理主要人员名单
序号
岗位
姓名
主要工作
备注
1
项目经理
桩基施工全面工作
2
项目副经理
施工协调、组织、安全进度的工作
3
项目技术员
施工技术、质量管理
4
项目质量员
落实质量管理措施、检查施工质量等
5
项目安全员
落实安全管理措施、检查施工安全和文明施工
6
项目材料员
提交材料计划,购置、安排材料进场
7
项目测量员
测量、放线
8
项目资料员
整理资料、收发文件
五、施工进度计划及保证措施
5.1.施工进度计划
工程桩共计174套,打桩机平均每天完成10套,确保18天完成。
5.2.施工工期保证措施
5.2.1.施工管理、组织保证措施
(1)公司对本工程施工进度、材料、劳动力、资金和机械设备进行总调度和平衡,解决施工过程中的各类矛盾和问题,确保本工程顺利进行。
(2)积极配合制桩单位及时提供有关进度计划,根据实际施工情况布置每天进桩数量,以确保桩基按期完成。
(3)项目部制定好总进度计划、实施作业计划,对几个关键节点,明确目标,只能提前,不能延期。
(4)根据施工总进度计划表,编制较为详细的实施作业计划,用以向各施工班组下达任务。
(5)根据施工总进度计划和实施作业计划,配备足够的劳动力、机械设备以及材料的及时进场。
(6)严格按合同管理,确保各个节点工序的按时或提前完成。
(7)建立周例会制度,认真检查进度计划完成情况,及时解决施工生产中出现的问题,不拖延工期。
(8)加强施工组织管理,使各分部分项工序以最大限度地进行合理搭接,保证施工流水能按计划正常运转。
前道工序为后道工序创造良好环境,提高工作效率。
(9)做好各工种之间的配合工作,定期检查和协调各工种间的工序配合及工期配合。
(10)按业主要求实行一班制连续作业,并做好交接手续,确保施工工期按期或提前竣工。
5.2.2.施工进度的报告制度
(1)每日报告:
在整个合同期间,安排专人每天向业主/总包提交报告,记录工地上雇用各工种工人的数目、运到工地的材料数量、工地上现有的机械设备以及整天的气候.每日报告要先经工程监理单位的审阅和签字。
每日报告的格式在工程开始前提交业主/总承包认可。
(2)每周报告:
每周向业主/总包及监理单位提交报告详细说明工程的进度、质量及需要的资料。
5.2.3.技术保证措施
(1)编制详细的施工网络计划,根据设计图纸和现场条件以及建设单位对阶段节点完成要求,从施工流程搭接安排上进行优化。
(2)找出施工全过程的特殊及关键工序,落实合理有效的施工方法和措施,着重投入机械设备和劳动力,安排好每一阶段的施工流程,建立及完善质量保证体系,将工程质量落实到每一个施工管理人员和操作人员,加强分部分项施工前的技术交底,特别是特殊关键工序,并在施工过程中加强监督控制,做到一次成优,并加强成品的保护,从而来提高工作效率,保证工期。
六、施工准备和资源配备计划
6.1.施工准备
(1)根据桩位平面图及总包单位提供的测量控制点引测出各单体轴线控制点,做好控制标记。
现场引出的定位控制点位置应不受施工影响,控制点应做好保护措施,以便于施工作业阶段经常复核使用,并注意在施工作业时严加保护。
(2)现场控制点位置经自检测量定位后,及时提交总包及监理单位复核认可。
(3)根据桩位施工图,将施工桩位逐一编号,依桩号位置对应的轴线或控制线的尺寸关系,实施放样,并设置样桩,以供桩机就位和定位。
(4)根据掌握情况,编制包括生产、生活等临时设施准备以及与相关单位进行现场交接的计划。
6.2.技术准备
(1)施工前应根据桩基设计图纸及时编制施工图表,按规范确定施工基本参数,整理施工记录和检验批资料,提前做好对材料送检工作。
(2)交底:
由总包单位牵头组织对各专业分包或施工班组进行技术质量、安全生产、文明施工交底会,在熟悉、理解设计图纸,根据实际施工条件,与监理达成有关安全进度控制和质量验收的共识。
(3)根据分级技术交底要求,结合本工程安全质量、进度管理目标控制要求,在总包和监理对施工的安全质量、进度管理要求的基础上,对施工班组或操作人员再组织进一步交底,明确每班作业产量、施工顺序和流程安排,加强工作岗位责任心和规范工序操作要求,落实提高施工效率的配套措施,以确保本工程安全生产、工程质量、文明施工及进度目标均满足总包管理目标要求。
6.3.施工现场准备
6.3.1.施工场地平面布置
针对本工程施工场地、工程量及环境保护的要求,按文明施工的要求合理规划布置场地。
6.3.2.施工用电
根据总包提供的临时电源及施工的要求,按要求从总配电箱或分配电箱引出若干电缆线,接到各施工网点的配电箱中,为专用施工设备提供电源。
6.3.3.施工用水
根据总包提供的水源,根据施工需要合理布设水管,供现场施工、生活用水。
并布设或利用总包设置的集水井及排水通道,实现有组织排水。
6.4.资源配置计划
6.4.1.施工劳动组织
根据工程的实际情况,劳动力配备情况如下:
工种、级别
按施工阶段投入劳动力情况
0~30天
桩机驾驶员
1
起重指挥
1
打桩操作工
4
电焊工
2
测量工
2
电工
1
修理工
1
辅助工
1
小计
6.4.2.施工机具设备配备
(1)据我公司在闵行地区地区类似地层施工经验及结合场地地基土主要物理力学指标分析,锤击桩机1台,能满足设计要求。
施工前提供各自机械身份证明文件,和安装完成后经上海市大型机械检测机构验收合格证书。
该设备主要技术参数详见下表
设备型号
横向
纵向
最大
最大
打桩截面
管桩
(mm)
油泵
电动
整机
行程(次)
(M)
行程(次)
(M)
回转角度
打入力
KN
系统压力Mpa
最大流量ml/r
机总功率kW
自重
T
配重
t
WHDD-6.3
0.5
3
18°
320
400~500
20
63
50
30
(2)机具设备配备情况见下表
序号
机械名称
型号、规格
数量
额定功率(KW)
备注
1
锤击桩机
WHDD-6.3
1台
50KVA
打桩施工
2
起重机
10
1台
驳桩(备用)
3
全站仪
RTS-632
1台
定位
4
经纬仪
J2,J6
2台
定位、放线
5
水准仪
S3
2台
标高控制
6
气体保护焊机
2台
70KVA
焊接接桩
7
送桩杆
自制
1根
送桩
8
钢丝绳
φ15~25
100米
运桩、捆桩
9
电缆线
50mm2
200米
供电
10
配电箱
200KW
2只
供电
6.4.3主要材料用量计划
序号
材料名称
规格、型号
单位
数量
备注
1
预制桩
PHC-AB500-XX
米
5730m
2
焊丝
SLZE
Kg
100
3
柴油
0#
T
0.5
七、工程测量方案
7.1.平面测量控制
(1)首先通过对总平面图和设计图纸的学习,了解工程总体布局、工程特点和设计意图。
并了解工程所在地区的红线点位置及坐标、周围环境、现场地形等情况。
(2)熟悉和了解地面建筑物的布局、定位依据、定位条件及建筑物的主要轴线等。
(3)将业主提供的水准点、高程、坐标进行复核无误后,及时办好签证手续。
(4)在熟悉和掌握总图的基础上,对总图上所标注的定位坐标、尺寸用计算闭合导线方法核算是否准确。
(5)根据定位图上提供的坐标和桩位图上的控制点坐标,采用全站仪定出轴线控制点和测站控制点,并将控制点的方向标记投测到周围的建筑物或围墙上。
样桩的放样采用极坐标法放样,先计算出每根桩到测站的距离、角度,填制放样数据表,经过两人单独计算、校对,签字认可。
利用经纬仪施放每根样桩,样桩经自检无误后做上醒目标记报总包、监理复核验收,并办理相关手续。
(6)测设时先校核施工现场上已测设的坐标点,然后根据已测量出的坐标点测设出平面布置图上的坐标点,并使各个坐标点分布在施工场地内。
(7)每次用极坐标测设后要进行校核。
(8)主要坐标控制点测设后,在周围建筑物或围墙上用油漆及时做好标记,建立整个施工场地的平面控制网。
(9)测设出建筑物的边轴线与主要控制点(测站点),在点位处打下木桩,桩头涂上红油漆,钉上小铁钉,并在周围建筑物或围墙上用油漆及时做好控制方向,架仪器于控制点,整平、对中,后视零方向,按施工单上的数据对桩位进行测放。
(10)平面控制网测设时保证测设精度,控制网测设后进行闭合校对。
确保起点与终点吻合,并对主要坐标控制点作必要的保护。
(11)现场水准点靠周边围墙或建筑物布置三个,压桩过程中做到定时复核。
(12)测量精度的控制及误差范围:
1)测角:
采用二测回;测角中误差不大于5”。
2)测距:
采用往返测量;取平均值。
3)量距:
采用测距仪和鉴定过的钢尺。
4)各控制点边长误差应达到1/10000精度。
5)各控制点相关角度差应不大于5”。
7.2.桩垂直度及标高控制
(1)桩身垂直度控制采用两台经纬仪相互交叉成90o以控制插桩、沉桩时桩身的垂直度。
(2)送桩时配置一台DSZ3水准仪,在送桩杆上预先画好标记以控制桩顶标高。
八、成品桩进场验收方案
(1)PHC桩进场时我公司由专职人员配合监理单位对桩体进行实测验收,PHC桩的允许偏差见下表。
先张法预应力管桩成品桩进场质量检验标准
项目
PHC桩检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
单位
数值
一般
项目
成品桩
质量
外观
无蜂窝、露筋、裂缝、色感均匀、
桩顶处无孔隙
直观
桩径
管壁厚度
桩尖中心线
顶面平整度
桩体弯曲
mm
mm
mm
mm
±5
±5
<2
10
<1/1000L
用钢尺量
用钢尺量
用钢尺量
用水平尺量
用钢尺量,L为桩长
(2)每批桩进场必须提供相应的质量保证书。
(3)每批桩进场后由我方人员负责做好有关标识。
(4)对有质量隐患的桩,经监理单位或甲方确认后由我方提出退桩申请,由供桩单位换桩。
(5)我公司与制桩单位将保持良好的合作关系,在施工过程中,我公司将及时与制桩单位沟通,自行协调解决施工中的配合问题。
(6)对进场检查验收不合格的桩材,严格按有关规定执行。
九、锤击桩施工方案
9.1.锤击桩施工工艺流程
(1)根据建设方提供的平面、高程控制点,建立本工程测量控制网,做好轴线控制桩,报监理验收。
(2)根据轴线控制桩进行桩位初放,并报监理验收。
(3)桩机移位至桩位上。
(4)用经纬仪采用极坐标法对桩位进行复测、校正。
(5)桩位校正无误后,将下节桩吊起,插入土中,进行取低提锤。
(6)用经纬仪检查桩的垂直度,并进行校正。
(7)锤桩,随着沉桩加深,沉速减慢,起锤高度可渐增直至打入下节桩。
(8)吊起第二节桩,用焊接法接桩。
(9)经监理验收后,打第二节桩。
(10)吊起第三节桩,用焊接法接桩。
(11)经监理验收后,打第三节桩。
(12)用送桩杆将桩送到设计标高,并做好施工记录。
(13)桩机移位至下一个桩位,重复以上的步骤,直到所有的桩施工完。
详见“锤击桩工艺流程图”
(14)施工结束后,我单位对桩位及桩顶标高偏差进行实测,编制好竣工图,提交竣工资料。
9.2.锤击桩工艺流程图
9.3.锤击桩施工技术措施
(1)打桩前先对场地进行处理,采用挖机将地下部分大型障碍物清除,然后将场地推平,以至达到打桩需要。
(2)施工前,根据设计图纸测放轴线桩位,在预计不受打桩施工影响的位置设置轴线控制点和水准基点,交监理复核签证,桩位中心设置临时标桩。
(3)水平吊桩采用两端钩吊,驳桩严禁远距离拖拉。
(4)插桩前应对桩位样桩进行复核。
在确认样桩准确的情况下方可插桩。
(5)插桩就位后,用两台经纬仪相互交叉成90°检测桩身的垂直度,桩插入土中的垂直度偏差不得超过桩长的0.5%。
(6)打桩以标高控制为主,终止打入力控制为辅。
(7)电焊接桩时,上、下节桩的中心线偏差不大于5mm,节点弯曲矢高不得大于桩长的千分之一,且不大于20mm。
气体保护焊施焊前,及时做好挡风措施,端板焊接前应先除锈,施工周围保持清洁,焊缝要连续饱满,无气孔,焊缝宽度和堆高要符合设计要求。
经监理检查合格后方可继续沉桩并及时办好验收手续。
(8)电焊焊接后由具有资质的专业检测机构对拼接处焊缝进行磁粉探伤抽查,确定是否满足规范要求。
(9)打桩过程中,如发现下列情况者应及时与各有关方面研究情况,确定是否继续施工:
A.打入力大于桩机极限力度,而桩仍难以打至设计顶标高。
b.桩打至设计标高,但打桩力明显偏低。
c.桩发生明显的贯入度突变。
d.桩身露筋和桩有明显裂缝,超过规范允许值。
e.桩顶破碎,桩身突然弯曲,无法再施工。
9.4.确定打桩施工顺序
打桩顺序应根据周围的地形,环境,土质,桩的密度,桩的规格及打桩机类型来决定的。
由于桩对土体产生挤压,打桩时先打入的桩常被后打入的桩推挤而发生水平位移,尤其是在满堂打桩时,这种现象尤为突出。
根据桩的密集程度,打桩顺序分为:
逐排打设,从两侧向中间打设,从中间向四周打设,由中间向两侧打设,分段打设等。
(1)当桩较密集时
①当基坑不大时,打桩应逐排打设或从中间开始分头向两边或四周进行;
②对于密集群桩自中间向两个方向或四周对称施打;
③当一侧毗邻建筑物时,应由建筑物一侧向另一侧施打;
④当基坑较大时,将基坑分成数段分别进行施打;
⑤按桩的设计标高(不同标高时)先深后浅的顺序施打;按桩的规格
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- 关 键 词:
- 锤击桩 施工 方案 522 修改