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1、新海能源（珠海）有限公司5000吨级LPG码头工程冲孔灌注桩施工方案 广州航达工程有限公司新海能源(海珠）有限公司5000吨级LPG码头工程项目经理部新海能源（珠海)有限公司5000吨级LPG码头工程编制单位:广州航达工程有限公司编 制:审 核：审 批:编制日期:一、 编制依据1. 施工设计图2. 水运工程测量规范（JTJ 203-2000）3. 水运工程质量检验标准（JTS 2572008）4. 港口工程桩基规范(JTJ 25098）5. 港口工程地基规范(JTJ 250-98）6. 港口工程荷载规范（JTJ 21598)7. 港口工程灌注桩设计与施工规程（JTJ 2482001）8. 工程
2、建设标准强制性条文（水运工程部分）9. 高桩码头设计与施工规范（JTJ 29198)10. 水运工程混凝土施工规范(JTJ 26896)11. 水运工程混凝土质量控制标准（JTJ 269-96)12. 海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范(JTJ 275-2000）13. 水运工程混凝土试验规程(JTJ 270-98)14. 港口工程桩基动力检测规程(JTJ 249-2001)15. 通用硅酸盐水泥（GB 1752007)16. 钢筋混凝土用钢 第2部分热轧带肋钢筋 (GB 1499。2-2007）17. 钢筋混凝土用钢 第2部分 热轧光圆钢筋 （GB1499-2008）18. 国家和地方政府颁布
3、的其他有关法规和规范二、 工程概括新海能源（珠海)有限公司5000吨级LPG码头采用高桩梁板式结构,引桥与陆域连接段设置10根1200灌注桩基桩，灌注桩面层有抛石层,施工中采用冲孔工艺施工。三、 水文气象本项目所在地平时风浪不大，但会受台风与热带风暴影响，必须有相应的防范和应急措施.当地常年高温，也要考虑高温对混凝土施工的影响。四、 地质条件根据钻探解释地层情况，拟建码头地层主要为第四系地层，自上而下分别为：第四系地层抛石：灰白色混灰黑色斑点,为中风化花岗岩块石及碎石。淤泥(混砂)：灰色，饱和，很软软,混少量粉细砂、贝壳及腐殖质，局部呈淤泥混合砂状。属于低强度、高压缩性土层、土的类型为软弱土。
4、细砂、中粗砂（混淤泥）：灰色，饱和，松散，分选性较差，含少量腐殖质及贝壳碎片，局部混较多淤泥.土的类型为软弱土.粘土粉质粘土（混砂)：杂色，灰黄色、灰绿色、灰白色及少量灰色,饱和，中等硬,粘性较好，混少量砂,局部混砂较多。属于中压缩性土层，土的类型为中软土。粉细砂中粗砂(夹粘性土）:浅灰色灰色，饱和，松散,分选性较差,混少量粘性土，局部混较多粘性土。土的类型为软弱土。淤泥质土（夹砂）：灰色，饱和，软，滑腻,质纯，局部夹薄层粉细砂。属于高压缩性土层，土的类型为软弱土。粉细砂中砂:浅灰色灰色，饱和,松散，分选性差，局部含少量淤泥质土。土的类型为软弱土。粘土粉质粘土：杂色，灰黄色、灰白色、浅灰色灰色
5、，饱和，中等硬，局部坚硬，粘性较好，局部含少量粉砂.本层属于中压缩性土层，土的类型为中软土。中粗砂(混粘性土)：灰色，灰白色，松散，分选性较好，混少量粘性土。局部混粘性土较多。土的类型为软弱土。粉细砂:浅灰色灰色，饱和,松散，以粉砂为主,含少许腐木碎,局部呈砂混淤泥质土状.土的类型为软弱土。淤泥质粘土：灰色，饱和，软，混少量粉细砂.土的类型为软弱土。残积层残积土：浅灰色灰色，湿,呈坚硬粉质粘土状,局部呈粉土状。属于中压缩性土层,土的类型为中硬土。基岩全风化花岗岩:灰白色、灰绿色为主,稍湿，岩芯呈坚硬粉土状，含较多粗砾砂,遇水易软化。土的类型为中硬土。强风化花岗岩：灰绿色、灰白色为主，稍湿,粗粒
6、结构，岩芯呈坚硬粉土状，局部成半岩半土状。土的类型为中硬土。中风化花岗岩：灰白色混灰绿色斑点，岩质坚硬,粗粒结构,块状构造，主要矿物成分为石英、长石、云母等，裂隙发育，岩芯呈状状及碎块状。为硬质岩。微风化花岗岩：灰白色混灰绿色斑点，岩质坚硬，粗粒结构，块状构造，主要矿物成分为石英、长石、云母等,岩芯呈柱状。为硬质岩.五、 灌注桩施工 5.1方案总体考虑本工程灌注桩平台搭设采取回填开山石构筑施工平台以保证边坡的稳定性。回填区域约为40m*8m，平台高出设计高水位0.5m。块石层冲孔采用GC-5t冲击钻机,采取引孔护筒跟进法钻进。钢筋笼在岸侧临时施工场地加工、成型并运至岸边，采用吊车或人字杆进行安
7、放，砼采用岸上泵送商品砼，砼灌注采用冲击钻机上的卷扬机和导管自行完成。灌注桩浇筑高于平台约1m，凿除浮浆后留出1m钢筋，上方浇筑承台后接立柱至设计桩顶标高。冲孔灌注桩工程施工特点：冲孔桩施工与其它工序平行施工，需合理组织协调,避免各工序之间相互干扰。地质比较复杂,需组织典型施工掌握各工况的情况，验证工艺的可行性，以便更好的组织后续施工,避免意外事故。块石层厚，且在水上施工，冲孔难度大。施工同时必需确保护提基础安全。5。2冲孔灌注桩施工工艺流程检查沉渣厚度桩位放样搭设施工平台钻机就位跟管法在块石中成孔下卧粘土、风化岩成孔一次清孔检查成孔质量安放钢筋笼二次清孔灌注水下砼拆除上部钢护筒灌注桩检测补充
8、二片石、粘土钢筋笼制作冲孔灌注桩施工工艺流程5.3设备计划冲孔灌注桩施工设备序号设备名称能力和容量数量备注1GC-5t冲击钻机2台2履带吊车50t1辆3钢筋加工设备1套4电焊机380V4台GC5t冲击钻机性能表型号钻孔深度（m)钻机直径（mm）功率（KW）冲程（m)起重能力(KN）钻机重量（t）进尺/台班(m）钻头重量（t)冲次minGC-5t60800200030450。5-35081。5（块石）610（土层）4530-505.4灌注桩工程主要施工工艺A、 施工平台的搭设本工程灌注桩平台搭设采取回填开山石构筑施工平台。回填区域约为40m8m，平台高出设计高水位0。5m。回填开山石设计高水位B
9、、钢护筒的设计、制作本工程灌注桩的钢护筒采用A3钢制作，水上钢护筒安放是采取引孔护筒跟进施工方法，即在孔内边冲块石，边沉钢护筒的方式，为减小钢护筒沉放阻力,因此钢护筒直径不宜过大，钢护筒直径只需略大于桩径即可，单节长2.0m，壁厚10mm（或按图纸要求）。钢护筒总体长度应高于施工期潮位1。5m，底标高按穿过淤泥层到达强风化岩为宜。由于钢护筒在沉放过程无法一次到位，故钢护筒需分节制作。C、抛石层中冲孔及钢护筒的安放在抛石层中成孔采取引孔护筒跟进施工法,即采用冲击钻进，边在抛石层中冲击钻进，边沉放钢护筒进行护壁，以期达到穿透抛石层的目的。主要施工步骤如下：孔位初平将桩位处大块石适当清理,用小块石整
10、平,坡面较大处用袋装砼围砌，减小坡面斜度，避免冲锤冲击时向下坡向倾倒。冲锤砸平采用冲锤冲击孔位表面块石，将孔位砸平，便于钢护筒的安装，以防止钢护筒安装时就出现倾斜，偏位现象，冲锤采用略小于孔径的锤，冲击时应采用0。51。0m小冲程，避免冲力过大，造成坡面失稳。下节钢护筒就位采用吊车或钻机安放下节钢护筒,为确保钢护筒准确定位，平台上要放好桩位线，在平台上设一组井字形导向架，以固定钢护筒，井字形导向架与钢护筒的间隙小于1.0cm.孔内填料在冲孔前，要在护筒内填入1:1的片石和粘土,目的在冲孔时利用填充材料挤入块石层，提高块石的密实度，避免块石坍落，同时也是防止孔底漏浆。填充的粘土也可以通过冲击形成
11、泥浆,便于掏渣筒掏渣。冲孔采用冲锤自由落体冲击块石面，刚开始冲孔时,选用小0。5-1.0m小冲程,待钢护筒进入块石层2m后,再选用2-3m的大冲程。每次进尺50cm左右采用掏渣筒掏渣一次。每次进尺50cm左右，钢护筒需采用锤压跟进。沉钢护筒每当冲孔有一定进尺，即50cm左右时，应及时将钢护筒下沉至孔底，防止块石掉落孔内和漏浆现象发生。下沉钢护筒的方法是用工字钢焊一个十字形替打,用钻机上卷扬机吊放在钢护筒上，然后用吊冲锤压在替打上，依靠锤自重下压钢护筒，必要时也可起吊冲击锤轻轻敲打替打，但冲程不宜过大,一般控制在2040cm以内，以防将护筒锤击变形。应当注意的是护筒的下沉主要是靠冲锤事先冲好的与
12、钢护筒直径相当的孔洞落入孔内的，此时钢护筒底部已无块石的端阻力，钢护筒下沉仅是克服块石层对钢护筒的磨擦阻力,由于在冲孔过程中孔内直径略大于钢护筒,因此块石对钢护筒的磨擦阻力是不大的。沉放钢护筒时要确保倾斜度控制1以内，偏位不大于15cm。钻进在冲孔过程中不断循环填料、冲孔及钢护筒沉放步骤,即填料、冲孔、钢护筒跟进三个步骤，以期达到钢护筒沉放和块石层钻进的目的。钢护筒接长下接钢护筒沉放至导向框时，需逐节接高钢护筒，以便使钢护筒有足够的长度穿过块石层。在下部的钢护筒外侧焊竖向钢筋，安放时，上节钢护筒通过下护筒钢筋做导向，使上下节钢护筒接口正位,然后在连接部位进行满焊，并确保质量，以避免在沉安钢护筒
13、时出现裂缝，变形导致漏浆或沉放困难现象发生。上节钢护筒接入时要确保与下节钢护筒顺直.D、抛石层冲孔注意事项成孔泥浆控制成孔时，需保持孔内泥浆液面高于海水面1。5-2.0m，泥浆比重选为1。2-1.3，粘度20-25s，造浆采用孔内填粘土，冲锤冲击，自身造浆。为防孔底漏浆,孔底需填片石、粘土、用冲锤砸实充塞孔壁块石缝隙。冲孔前,备用大量粘土、片石，便于施工，或在泥浆漏失时做为孔底填料使用.岸上设泥浆搅拌站一个，作为在成孔过程中泥浆损失，进行补浆的后续措施.泥浆的搅拌采用优质粘土或膨润土加水、加0。50.1%NaCo3拌制而成。泥浆供给采用岸上铺软管方式接入孔内。抛石层中冲孔进尺控制由于冲孔主要是
14、以钢护筒护壁为主,如冲孔进尺过大，钢护筒不能及时跟进，在较松散的抛石层容易出现坍孔现象，会造成孔底泥浆流失、卡钻等情况发生，因此每次冲孔进尺不超过大径，及时沉入钢护筒，挡住块石。控制冲程在块石层中正常冲进时,冲程一般控制在2m左右，并根据块石的大小松紧度适当调整。冲程过小进尺太慢,冲程过大容易造成卡钻、斜孔现象发生。冲击时，应在钢丝绳上做好标志，防止落绳过少出现“打空锤现象，损坏设备，也防止落绳过多,出现钢丝绳缠绕事故发生。克服大块石孔内大块石、探头石容易在成孔过程中造成斜孔、卡钻、倒锤现象，影响成孔质量、进度,甚至出现埋钻事故。因此必须认真对待。遇到该现象可填入适量小块石、片石、粘土将采用低
15、冲程将孔底砸平，然后再适当提高冲程冲击。如进尺仍有困难可在块石放置少量炸药（小于1kg）爆破，然后再填入片石后,继续冲进。预防掉钻、落物为防止钻头掉落孔内,冲击钻头上应留设环形钢丝绳打捞套，以防钻头掉落便于用吊钩打捞。对冲孔用钢丝绳应经常检查,防止钢丝绳损坏，锤头落入孔内。还需备用磁铁,以防铁物落入孔内便于及时打捞，避免钻头损坏，影响进尺.防止梅花孔应经常检查锤头上的转向装置，确保旋转灵活，以防钻头总是在一个方向上下冲击。避免泥浆粘度过大，应及时掏渣，以便钻头转动自如。不断调整冲程，采取高低冲程变化的方法,以便修整空形 .出现梅花孔后，可填入小块石、片石、粘土混合料，重新冲击。卡钻处理遇有卡钻时，千万不能盲动，可根据情况选择以下办法处理:上下提升钢丝绳，试着上拉钻头；用打捞钩打捞,打捞钩钩牢钻头后，交
