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1、xxxx港區煤碼頭三期工程堆場區土建和安裝工程堆場泥區周邊砂混厚泥區地基處理專項施工方案編制單位： 編 制 人：編制日期：一、工程概況1.1工程參建單位建設單位：xxxx儲運有限公司設計單位：xx第一航務工程勘察設計院有限公司監理單位：xx院京華工程管理有限公司施工單位：xx建設有限公司1.2工程位置本工程位于xx省xx市xx工業區一港池西側，位于新建成的煤碼頭二期工程和通用散貨（弘毅）碼頭之間，距離唐海鎮約35公里，車程約半小時，位于一港池二港池之間，瀕臨首鋼規劃用地（碼頭）對面。本工程地基處理施工階段分為堆場西南淤泥集中區，采用打設塑料排水板堆載預壓+水泥攪拌樁、真空降水強夯處理。堆場西北2、部砂混薄泥區，采用無填料振沖+降水強夯置換處理。東部及中北部厚層吹砂區，采用無填料振沖+小能量強夯處理。堆場泥區周邊砂混厚泥區，采用振沖碎石樁+滿夯處理。本專項施工方案主要針對堆場泥區周邊砂混厚泥區地基處理進行編制。本工程具體位置如下圖所示：工程位置圖圖中陰影部分為本堆場泥區周邊砂混厚泥區范圍1.3 工程區域地質根據勘察報告，工程區域范圍內土層自上而下主要有： 1粉細砂；流泥；2淤泥、2淤泥質粉質粘土、2粉質粘土；3粉細砂； 1粉質粘土；2粉砂、2粉土；3粉質粘土、3粘土；1粘土、1粉質粘土；2粉土。表層1粉細砂；流泥；2淤泥、2淤泥質粉質粘土、2粉質粘土為沖填土。吹填土以厚層粉細砂為主，松散3、層底標高變化在-7.0m-15.0m之間，細顆粒含量相對較高，標貫擊數多數在110擊間，中等嚴重液化，且較普遍存在較厚（4m7m）淤泥質粉質粘土或粉質粘土夾層。1.4 工程內容及主要工作量本區域地基處理主要包括振沖碎石樁，其上進行小能量滿夯并壓實處理，處理面積約為17.3萬平方米，施工主要工程量如下表所示：序號項目名稱計量單位工程數量項目特征1場地整平排水104m217.3場地高差整平、挖溝排除積水、若局部地表存在淤泥質土層應予以換填2振沖碎石樁104根3.275kW振沖器填料振沖，樁點間距2.5m，平均振沖深度15m，填料為粒徑40150mm碎石，預估平均樁徑1.3m，樁體填料量約4.1m34、/m23滿夯m217.3夯錘直徑大于2.2m，600kN.m滿夯2遍4場地整平碾壓m217.3場地整平至標高4.2m4.3m，200kN振動壓路機碾壓68遍5標貫試驗點個35在樁間進行，檢測深度約20m，每米標貫試驗一次，初擬5000平米一個測點重型動探試驗點個35在樁點上進行，檢測深度約20m，初擬5000平米一個測點載荷板試驗個9比較標貫及動探結果后選取代表區域進行，載荷板采用2.3m直徑圓板，地基承載力特征值不小于200kPa1.5設計指標根據鉆探，本工程為軟土地基，需進行處理。通過對軟土的厚度和力學性能以及軟基處理的施工工期和經濟指標的綜合分析，本工程的軟土地基處理選用振沖碎石樁復合地5、基、滿夯、壓實等處理方法，初擬碎石樁設計參數： 平均樁徑：1.3m（有效樁徑1.1m），平均樁長15.0m； 樁位布置：正三角形布置，間距2.5米； 樁體材料：含泥量不大于5%的碎石，不宜使用風化易碎的石料。粒徑：40150mm； 樁頂墊層：山皮石0.3m3/m2； 滿夯二遍，單擊能600kNm； 用20t振動壓路機碾壓68遍，達到無明顯輪跡為止。1.6工程特點及難點1、本區域現地形高低不平、起伏較大，現狀地表高，距碎石樁樁頂標高24米，前期土方平整工作量大，地基強度低，不利于大面積施工展開。2、振沖碎石樁施工過程中產生的大量泥漿，對現場的環境將造成一定的影響，泥漿的循環與處理是文明施工的重點6、；3、振沖碎石樁施工時所需的大量水將成為制約碎石樁機投入數量的瓶頸，水源問題嚴重制約著施工進度；二、施工組織與部署2.1施工工期規劃1、根據煤碼頭三期工程堆場節點工期的安排，軟基處理的施工制約著整體的堆場工程的工期，而振沖碎石樁工程數量較大，試驗檢驗也需要占用一定的時間，所以必須保證碎石樁施工的連續性及足夠的日完成量；2、堆場泥區周邊砂混厚泥區總共面積約17.3萬平方米，計劃分南區北區兩個施工區域由東向西同時施工。總體工期要求：南側300m范圍堆取料機基礎施工時間為159天,其余施工時間212天要求日完成量： 4000-5000延米。2.2施工總體部署1、分區：根據現場實際情況，按南區和北區分7、成兩個施工工區，由兩家勞務組從東向西同時進行勞務作業。2、材料的堆放和儲備根據處理區域現場的實際情況，區域臨時道路兩側附近設置材料堆放點，在不影響其他工程的情況下，碎石分別堆放，采取裝載機現場拌和、運輸。3、場內道路充分利用現有道路，并修筑臨時道路，壓實平整，并視需要開挖排水溝及使用磚渣硬化道路。4、施工用水擬使用煤碼頭前沿港池水作為水源，通過鋼管接入現場，同時利用現場的自然水源或沉淀池水。在現場修筑多個蓄水池，每個水池容納50m3以上，水池周邊使用密目安全網進行圍蔽。5、施工用電可從煤二期碼頭接至施工區域附近的一級、二級箱接電，另外使用多臺柴油發電機發電提供電源。6、泥漿排放根據軟基處理位置8、，充分利用現場空間，開挖泥漿池、沉淀池、水池，現場產生的泥漿通過臨時溝排至泥漿池，經過多級沉淀、最后將清水匯流到清水池內，供施工使用。經常清理泥漿池，經現場晾曬后，收集處理。沉淀泥漿及時外運，具體泥漿沉淀池見布置圖。2.3施工組織與安排1、施工現場管理組織：項目經理部專門成立振沖碎石隊，在經理部統一領導和監督下，全面負責各區內的軟基處理工作。區域管理機構見圖，振沖隊機構組成見表1項目經理技術負責人生產經理質檢、材料技術安全文明 安全工程管理振沖隊其他作業隊 圖1：砂混厚泥區區域管理機構組織框圖表1：軟基處理現場管理機構一覽表序號崗位及類別姓名主要職責1總負責軟基施工總體施工調度、組織、安排2生9、產負責人施工現場組織管理3現場負責人4技術負責人技術交底、監督方案實施、技術資料完善，過程記錄檢查5質檢負責人質量檢查、監督整改6安全負責人安全管理7材料負責人材料計劃、組織進場存放、配合檢驗2、勞動力組織 成立兩個振沖碎石勞務組，組成振沖班、機修班、材料組、排污供水組等班組，勞動力組織見表2表2：勞動力計劃表序號工種數量1機長24人2操作工56人3普工25人3、機械組織表3：機具組織一覽表序號設備名稱數量功率功效備注1ZCQ-75振沖設備10套90kW*545根/天臺用于振沖碎石樁施工2挖機10臺1m3用于開挖明溝、清理明溝，碎石樁填料、碎石囤料，翻料。3裝載機10臺T50碎石樁填料4強夯機10、4臺50噸滿夯施工5滿夯錘4個10噸滿夯施工6推土機2臺T160用于場地平整和表層碾壓7壓路機2臺T200場地碾壓施工8泥漿泵12臺3PL-B場地平整9發電機組8臺120KW場地發電10各類管線10000米場地給排水三、施工工藝及施工方法3.1施工準備1、技術準備在振沖碎石樁施工前，充分熟悉圖紙，并進行圖紙會審工作；組織施工人員學習有關規范標準，進行方案及技術交底，掌握施工工藝、控制方法及檢查手段，并制訂質量通病的防治方法。2、材料準備工程所用材料當區域臨時道路具備行駛能力后應先進一批碎石并按工程需要進行集中堆放，嚴格按程序進行計劃、檢驗報審，現場堆放。3、機械、人員組織進場組織充足的機械進場11、，并進行檢修，保證機械的完好率。按方案要求進場施工人員，進行安全技術交底。4、現場條件創造及準備通水：由于振沖施工需用大量的水，同時產生大量的泥漿污水，為保證樁機的正常需要，對部分有條件的地區，可就近采用碼頭前沿港池作為水源；對沒有條件的地區，保證接駁至現場或通過水車運輸的的水量能夠滿足樁機正常運轉的最低要求；通電：首選柴油發電機發電供應施工用電，詳細規劃發電機位置，嚴格按用電規程進行分級送電。臨建區由附近電源接駁；通路：為保證振沖施工順利進行不發生停工待料的現象，在加固區附近設置若干個料場。料場位置做到既滿足料場至各施工點的運距短，又防止運料路線干擾施工作業，對臨時道路進行適當硬化，保證道路12、暢通；場地平整：根據設計要求的樁頂設計標高，將施工現場的地面進行平整，必要時按要求填挖土方。遇到場地地下有障礙物，如大塊石、巨大的建筑垃圾等時必須清除，以免影響貫入，甚至損壞振沖器。5、測量準備根據設計圖紙的要求，在圖紙設計確定的軟土地基區域建立標高控制點，以備隨時對施工過程進行控制。測放道路軸線，使用木（竹）樁根據樁位平面布置圖，布設樁位。6、試樁試驗正式施工前進行試樁。試樁確定施工所采用的施工參數，如造孔電流、造孔水壓、加密電流、留振時間、填料量和加密段長度等。擬在現有進場臨時道路附近選取23根樁進行試樁，由計算機控制和數據采集系統記錄施工時的各種參數，經過分析，由監理及設計審核后，作為正13、式施工的依據。3.2施工流程 測量放線（區域劃分）駁土至場地標高4.2m4.3m，用于西南區堆載預壓的堆載料、平整排水振沖碎石樁施工滿夯施工場地平整、振動碾壓至場地標高4.2m4.3m3.3碎石樁施工工藝1、碎石樁施工工藝流程圖（見圖）： 施工準備 測量布樁 成孔 清孔 逐段加密成樁 單樁施工結束布置水、泥漿循環系統 樁孔情況記錄 造孔情況記錄 加密情況記錄 連續喂料成樁施工記錄 清孔情況記錄電源布設、組裝調試設備 轉入下一樁施工 振沖樁試驗及檢驗 墊層鋪筑沉降觀測及穩定性觀測 指揮對樁振沖碎石樁復合地基施工工藝流程圖2、施工順序本工程軟土地基的土體強度較低，為減少制樁過程對樁間土的擾動，根據14、現場情況采用多臺振沖器分塊施工、單向推進、間隔振沖的方式。3.4、施工方法（一）測量放線（區域劃分）為便于振沖碎石樁和滿夯施工，根據現場地形狀況，將厚泥區分成5000左右的小區（二）場地平整及排水根據現場場地情況進行高差平整、挖溝排除積水和局部地表淤泥質土層換填。以便于振沖碎石樁和滿夯施工。（三）振沖碎石樁初擬振沖參數：75kW振沖器施工，樁距2.5m等邊三角形布置，平均振沖深度15m，填料粒徑為40150mm碎石。主要工藝流程如下：（1）清淤、清理場地，平整場地至標高4.24.3m；布置樁位，根據試樁結果，確定施工技術參數，根據圖紙設計的樁間距，在現場用經緯儀和鋼尺配合，將樁位準確的標定在地15、面上，用木（竹）樁固定，做醒目標記樁號。（2）組裝調試施工設備吊機就位，連接振沖器和導桿，確定振沖標尺，連接控制電路，吊起振沖器，接通電源，啟動上水，開啟振沖器，記錄空載運行參數，按試樁確定的各項施工技術參數，調整電控系統、上水系統到正式開工狀態。（3）放線、定位：測量放線后吊車就位，徐徐吊起振沖器，使其豎直、懸空，距地面1020cm，并讓尖端對準樁位，檢查水壓、電壓和振沖器電流是否正常。（3）造孔：將振沖器緩慢、穩妥地吊起，對準樁位緩慢下降振沖器至離地面30cm以內，啟動清水泵供水，待振沖器下端射水口出水的水壓、水量達到工藝要求時，方啟動振沖器，拉緊防扭繩索；待振沖器內的偏心塊達到額定轉速時16、，下沉振沖器貫入土層進行造孔；造孔過程中吊機卷揚繩的下放速度控制在0.52m/min之間，并始終保持振沖器處于懸掛狀態，以免造成斜孔；當遇到電流值超過電機的額定電流時，應暫停振沖器的下沉，或減速下沉，或上提一段距離，借助高壓水沖松土層后再繼續下沉造孔；造孔達到設計深度時，上提振沖器。為了定性地反映出土的強度變化，造孔過程中要及時記錄各深度的水壓、造孔電流等的變化以及相應的時間。（4）清孔：當造孔達到設計深度時，即將振沖器提出孔口，然后再次下沉振沖器，往復23次，使孔口泥漿變稀，進行清孔，清除孔內泥土，保證填料暢通，減小樁體含泥量。（5）填料、振密、制樁：清孔完畢，控制室改用加密電流，并改變水壓17、，采取連續填料，分段振密的制樁方法。將振沖器提離孔口1.01.5m，裝載機向孔內倒石料，每次填料數量視土質條件而定，一般每次填料高度為0.50.8m。待石料沉入孔底后，再緩慢下沉振沖器，振密孔底樁體，當振沖器工作電流達到規定的密實電流后，留振1020s。循環上段工序，進行下一段樁體的壓密工作直至孔口，則完成一根樁的制樁過程。（6）關機、停水，振沖器移位至下一樁位。（7）清溝排污：打樁過程中，施工現場安排人力清溝，保證排污網絡暢通，避免泥漿漫淌，沉淀后的泥漿采用泥漿車出運至棄土場排放；做好場地整潔，文明施工。（8）填料記錄：每根樁體的充盈系數=1.21.5，施工過程中通過振沖器上配備的振沖碎石樁18、施工自動監控系統記錄儀，對每段樁體的成孔電流、密實電流、填料量及留振時間等進行現場施工過程的實時跟蹤記錄，作為設計、監理部門質量簽認的主要依據。每樁施工均填寫施工記錄表。（四）滿夯滿夯施工緊隨振沖碎石樁施工。滿夯參數：夯錘直徑大于2.2m， 600KNm滿夯兩遍。具體夯擊能量根據試驗結果確定。樁頂處理完成經檢驗合格后，根據設計要求在施工完成1個月后，進行單樁復合地基承載力試驗；試驗合格、經過驗收后，振動碾壓密實至地基處理標高4.24.3m，進入路基施工，并按設計要求進行沉降及穩定性觀測。（五）質量檢驗 檢查振沖施工各項施工記錄，如有遺漏或不符合規定要求的樁或振沖點，應補做或采取有效的補救措施。19、 對砂土和粉土地基，振沖碎石樁施工后7天進行施工質量檢驗，對本工程地質條件，此間隔時間宜取21天。 振沖樁的施工質量檢驗可采用單樁載荷試驗，對樁體采用重型動力觸探試驗檢測，對樁間土可采用標準貫入、靜力觸探等原位測試方法進行檢測。 振沖處理后地基竣工驗收時，承載力檢驗應采用復合地基載荷試驗。四、質量保證措施4.1、質量目標單樁復合地基承載力試驗全部合格，各樁質量達到優良標準，部位工程質量優良。4.2、碎石樁質量控制標準碎石材料符合設計要求；按試樁結果及設計要求控制水壓、電流和留振時間；分批加入碎石，控制填料高度不大于設計要求，切實注意振密擠實效果，防止發生“斷樁”或“縮徑”；單樁復合地基處理效果20、檢驗，承載力要求120Kpa，總沉降量20cm，不均勻沉降1%；碎石樁實測項目見表5表4：碎石樁實測項目一覽表項次檢查項目 規定值或允許偏差1樁距（mm）1502樁徑（mm）不小于設計3樁長（mm）不小于設計4豎直度（%）1.5%5灌石量不小于設計（95%）4.3、質量保證措施所有施工人員充分熟悉本工程軟土地基工程水文地質資料，掌握碎石樁施工的控制重點及各項技術要求，配備專職質檢人員全過程監控，選用業務精練、技術過硬、認真負責的機械操作人員；測量人員認真對圖紙進行分析，并結合現場的實際地形，準確布設放樣控制點后，實行測量復核制度，保證樁位正確；對使用的碎石按設計及施工規范的要求進行抽檢試驗，經21、試驗合格的碎石方可用于碎石樁的施工；加強施工環節的過程管理，經常檢查振沖器具的運轉情況，定時保養振沖器，使之正常運轉施工；檢查有關質量的電控系統，保證其良好的自控狀態，發現問題及時解決；隨時檢查各機組的造孔、清孔、加密的施工環節，檢查加密電流，加密水壓、留振時間、加密段等質量控制參數，使之在規定的參數下運轉施工；施工工藝質量控制重點：使用懸掛垂球的方法，成孔過程中檢查并保持振沖器呈鉛垂狀態，保證孔壁垂直；放樁位時按平面布置圖經常復核，逐行逐排施工，保證樁位及樁的數量；嚴格控制終孔，滿足達到設計樁頂標高及進入密實土層的長度，根據工程地質條件、泥漿情況及電流的變化確定樁長是否滿足要求；嚴格控制加密22、段長度0.5m，保證密實電流及留振時間滿足試樁及設計要求的規定值。施工中常見問題的處理：詳見表4 表5：施工常見問題及處理類別問 題原 因處 理 方 法成孔振沖器下沉速度太慢土質硬，阻力大加大水壓；使用大功率振沖器振沖器造孔電流過大貫入速度過快；振動力過大；孔壁土石塌坍造成減慢振沖器下沉速度；減小振動力孔口不返水水量不夠；遇強透水層加大水壓；穿過透水層填料石料填不下去孔口太小清孔；把孔口土挖除一次加料太多，造成孔道堵塞加大水壓，提拉振沖器，打通孔道；每次少加填料，做到“少吃多餐”地基有流塑性粘土造成縮孔堵塞孔道先固壁，后填料；采用強迫填料工藝（75KW振沖器）加密振沖器電流過大間斷填料，上部形23、成卡殼加大水壓、水量，慢慢沖開堵塞處；每次填料要少；采用連續填料工藝密實電流難達到土質軟；填料量不足繼續填料振密；提拉振沖器加速填料五、工期保證措施根據工程的節點工期目標，制定施工計劃，并編制勞動力、機械、材料計劃，按計劃進行勞動力、機械組織及材料進場；根據總體計劃，編制周計劃、日計劃，限定日完成量；對于房建施工相互影響的區域，在施工前進行協調與溝通，達成一致，盡量減少外部因素的制約；作好施工準備工作，各段施工前保證三通一平，特別是水及泥漿池的接駁及布設；建立嚴格的獎懲制度，獎罰分明，充分調動職工的積極性；建立機械設備臺帳，對機械設備經常維護，保證完好率；工程使用的所有油料、材料至少提前三天進24、行儲備；檢查計劃執行的實際情況，分析計劃未完成的原因，制定搶工措施，采取增加人員、機械的投入量或增加工作時間的方法趕工期。六、安全文明施工措施6.1安全目標不發生死亡事故，不發生重傷事故、不發生火災事故，確保員工免受職業疾病的傷害。6.2安全保障組織機構為確保現場施工人員及機械的安全，項目部建立了相應的安全保障組織機構，見圖3：6.3安全保證措施運輸車及各類機械操作員實行定位定員，嚴禁串崗、脫崗；有機電設備均由具有特殊工種操作證的人員進行操作；各種機電設備檢修、維護時應停電、停運轉，如要試運轉，具有針對性的保護措施；指揮部安全部區域項目經理：生產經理 ：區域安全總監：專兼職安全員圖3：安全保障25、組織機構示意圖現場的起重設備，經常進行安全檢查，尤其對垂直提升設備的鋼絲繩、導軌、滑輪等易磨損的提升部位更應注意維護檢修；施工人員進入現場必須戴安全帽，做好安全防火工作，所有臨建工棚及施工現場按規定設置滅火器材；安全規范用電，專人管理、持證上崗；定期維護施工機械，保證其完好性，防患于未然；夜間施工有足夠的照明設施，泥漿池、沉淀池、水池、及樁孔進行安全圍蔽。6.4文明施工措施在軟土地基施工區域設置泥漿池、沉淀池，及時清理施工時產生的污水、泥漿等；利用現場的防洪、排澇體系，將不能回流到泥漿池、沉淀池的污水引入水溝內，防止現場泥漿溢流；施工用的碎石應按指定的地點進行堆放，不擠占樁位；認真搞好施工區及生活區的環境衛生，及時清理建筑和生活垃圾，按指定位置排放。