1、山东重力沉箱式码头工程施工组织设计187页技术标一、编制依据1 招标文件1.1 XX工程（XX）场地项目码头工程招标文件（合同编号：XX）1.2 XX工程（XX）场地项目码头工程投标答疑。2 有关规范2.1 中华人民共和国交通部水运工程测量规范(JTJ/T203-2001)2.2 海港总平面设计规范（JTJ211-99）2.3 中华人民共和国交通部海港水文规范（JTJ213-98）2.4 中华人民共和国交通部港口工程质量检验评定标准（JTJ221-98）及其局部修订2.5 中华人民共和国交通部港口工程荷载规范（JTJ225-98）2.6 中华人民共和国交通部水运工程土工织物技术规范(JTJ/T
2、239-98)2.7 中华人民共和国交通部港口工程地质勘察规范（JTJ240-97）2.8 中华人民共和国交通部港口设备安装工程质量检验评定标准（JTJ244-95）2.9 中华人民共和国交通部港口工程地基规范（JTJ250-98）2.10 中华人民共和国交通部水运工程抗震设计规范（JTJ255-98）2.11 中华人民共和国交通部重力式码头设计与施工规范（JTJ290-98）2.12 中华人民共和国交通部 港口工程混凝土结构设计规范（JTJ267-98）2.13 中华人民共和国交通部水运工程混凝土施工规范（JTJ268-96）2.14 中华人民共和国交通部水运工程混凝土质量控制标准(JTJ2
3、69-96)2.15 中华人民共和国交通部水运工程混凝土试验规程（JTJ270-98）2.16 中华人民共和国交通部疏浚工程技术规范（JTJ31999）2.17 设计文件规定的其他规范及标准2.18 其它与本工程有关的国家及部颁规范、标准二、工程概况1工程简介1.1 XX工程XX场地位于XX市经济技术开发区，在XX湾内的XX湾处，XX湾为XX湾内第一个内湾，位于XX湾口内西南侧，其东、南、西三面受XX半岛环抱，具有良好的自然避风条件。场地面积90万平方米，岸线长1208米。厂区用地为陆域和水域两部分。陆域部分为陡山山凹，需要开挖平整，面积约10万平方米。水域部分需要开山造地及推填造地，面积约8
4、0万平方米。毗邻XX港和XX集团公司XX船厂。码头采用重力式沉箱结构，码头前缘长1208m。场区共有四组滑道，其中1滑道为4000t级，长150m；2滑道为12000t级，长300m；3滑道为8000t级，长270m；4滑道为30000t级，长340m（110m缓建）。滑道为桩基础加钢筋混凝土梁板结构，滑道基础拟采用10001200钻孔灌注桩。1.2 本区内地形平坦，水深较浅，水深变化较小。海底地势从岸向海倾斜，坡度平缓。1.3 回填区基岩埋深自西向东变化趋势为0.5418.7m，局部基岩顶面起伏大，有基岩突起存在。2 场地自然条件2.1 地形地貌XX湾位于XXXX偏南的黄海之滨，属于天然不冻
5、港，岩石海岸，水深港阔，湾内还有多处小湾，其中XX湾湾口东有石岔咀，西有显浪咀，由于倒观咀岬角突出在XX湾中部，整个XX湾呈“W”型，XX工程（XX）场地项目建在显浪咀东南海岸线上。其东部为小岔湾，西部为薛家岛湾。XX湾海岸属基岸港湾海岸，尽管湾顶有较宽的海滩发育但其余均为基岩且下卧岩盘较浅，有很好的地基承载力，适于兴建重力式水工建筑物。沿岸除少数小冲沟流入外，无河流入海，陆源泥沙很少，该处海动力条件平稳，海水含泥量小基本属于不淤港特征。有利于今后的港池与航道水深维护。2.2 气象条件北海舰队团岛气象站位于XX湾口，就拟建工程位置而言，团岛站所测的气象诸要素代表性较好。本工程气象要素均采用团岛
6、气象站19601996年的实测资料统计：2.2.l 气象情况一气温年平均气温： 12.4；年平均最高气温：15.6； 年平均最低气温： 9.7；极端最高气温： 35.4C；（出现在1968年8月1日）；极端最低气温： 16.0；（出现在1970年1月4日）； XX属海洋性气候，空气湿润，温度适宜，四季分明，1月份气温最低，日平均气温低于0，平均每年约47天，8月份气温最高，日最高气温30，平均每年约12.4天。一降水年平均降水量：685.4mm；年最大降水量：1227.6mm；（出现在1975午）；年最小降水量：263.8mm；（出现在1981年）；日最大降水量：182.0mm；（出现在197
7、0年9月3日）。降雨多集中在每年的6月下旬至9月上旬，降水量约占全年总降水量的70左右。一雾年平均雾日：46.9天； 年最多雾日：61天（1986年、1987年）；年最少雾日：38天（1982年、1984年）； 最长连续雾日：16天（1993年6月）；一风况本海区受季风影响，夏季多偏南风，冬季多偏北风，6级以上大风主要由台风和寒潮造成。本海区夏秋季受台风影响，根据19491981年资料统计，平均每年受台风影响2次，最多为1962年4次。根据黄岛气象站1980年12月1994年l1月十四年资料统计，该区常风向依次为NW、SE、SSE向，频率分别为16.39、14.29、13.84，此三向的频率之
8、和为44.53；强风向（7级）为N、NNE、NW向，频率为0.29、0.23、0.21。2.2.2 水文资料一潮位2.2.2.1 拟建工程海区属正规半日潮。2.2.2.2 潮位特征值（以下给出的潮位值均从XX港理论最低潮面起算）。平均海平面： 2.46m；平均高潮位： 3.85m； 平均低潮位： 1.08m；最高高潮位： 5.31m； 最低低潮位： -0.57m；最大潮差： 4.61m； 平均潮差： 2.77m；平均涨潮时间：5h37min； 平均落潮时间：6h48min。2.2.2.3 设计水位设计高水位：4.32m； 设计低水位：0.47m；极端高水位：5.52m；极端低水位：0.83m。
9、波浪新建造场地拟建海区位于显浪嘴东南侧，影响本项目的波浪主要是NNNWNW方向上小风区自生的风浪，根据1965年6月1996年5月黄岛油一期工程波浪实测资料统计得出，常浪向依次为MNW、SE、SSE，频率分别为11.29、11.06、9.98；强浪向（H1/10l.3m）为NNE和NNW，出现频率为l.39和1.16。波浪要素由于该海区无长期实测波浪资料，设计波浪采用团岛气象站19781992年实测风资料推算得出：拟建工程处，50年一遇不同水深波浪要素如下表：50年一遇不同水深波浪要素表波向水深水 位H1（m）H13（m）T（S）N-3极端高水位3.32.45.8设计高水位3.22.35.7设
10、计低水位2.31.85.1-2极端高水位3.12.35.7设计高水位2.92.15.4设计低水位1.7l.64.8NW-3极端高水位2.82.05.3设计高水位2.7l.95.2设计低水位1.81.34.3-2极端高水位2.71.95.2设计高水位2.51.85.l设计低水位1.61.24.2注：为极限波高潮汐XX湾内均为正规半日潮。潮汐周期约为12小时25分钟，涨潮时间短，落潮时间换，两者相差约l小时10分钟。潮汐特征值见下表：潮汐特征值黄岛站（比较法求得）最高高潮（m）5.43平均高潮位（m）3.85最低低潮位（m）0.57平均低潮位（m）l.08平均海面（m）2.46最大潮差（m）4.6
11、1平均潮差（m）2.70平均涨潮时间5小时37分平均落潮时间6小时48分3 岩土工程特征3.1 第四纪地层工程地质条件评价码头区第四纪地层主要有上部淤泥、淤泥质土和下部残坡积粉质粘土混砂砾。3.1.1 淤泥、淤泥质土为工区内软土，抗剪强度低（不固结不排水C5kPa，2；固结不排水C8kPa，7），渗透系数在10-710-8cm2s范围内，厚7.311.5m，层底标高-11.215.8m，由岸向海随水深增大厚度增大。淤泥、淤泥质土不适宜作码头的地基持力层。而且，由于此层渗透性差，地基处理时强度很难有显著提高，固结速度缓慢。码头基床开挖时应予以挖除。对于桩基础，若不将淤泥、淤泥质土进行加固处理，此
12、层具有负摩阻力。若对淤泥、淤泥质土进行陆域回填碎石土后强夯，宜先进行抛石挤淤，并将较厚淤泥、淤泥质土挖除上部，否则强夯只能加固上部碎石土层，厚层淤泥、淤泥质土在快速强夯时的加固效果较差。3.1.2 残坡积粉质粘土混砂砾层属于混合土，随着砂砾含量变化地层强度随之变化，抗剪强度较高（不固结不排水C30kPa，12；固结不排水C28kPa，19），地基承载力容许值200kPa，此层厚0.17.7m，层底标高-11.5222.62m，局部缺失，残坡积粉质粘土混砂砾直接与下卧基岩接触，在基岩面的两个凹槽部位厚度大。由于此层在砾砂含量高处无法进行固结和渗透试验，渗透性较差的实验数据仅代表了砾砂含量少的土样
13、，粉质粘土混砂砾层的实际渗透性应好于测试数据。粉质粘土混砂砾层适宜作为码头的地基持力层。但是，此层厚度差异大，下卧基岩起伏较大，在码头地基选用粉质粘土混砂砾层和基岩风化层作为地基持力层时，需要考虑两种地基土的差异沉降问题。第四纪地层强度设计参数可参照表1采用：表1 土层强度设计参数表土层编号土层名称水下重度（kN/m3）设计抗剪强度地基承载力不固结不排水固结不排水（kPa）C（kPa）（）C（kPa）（）淤泥6.2528730粉质粘土混砂砾9.8301228192003.2基岩风化层工程地质条件评价工区基岩主要为正长花岗斑岩，局部存在闪长玢岩、安山玢岩、火山凝灰岩、煌斑岩。基岩面埋深7.618
14、.5m，基岩面标高-11.52-22.62m。其中：3.2.1 正长花岗斑岩是工区主要基岩，岩石为硬质岩，但是节理裂隙发育，沿裂隙发育带伴有基性岩侵入。其强风化层风化成粘土混砂状，致密，承载力容许值900kPa；中风化层成碎块状，坚硬，节理发育，承载力容许值1600kPa。中风化正长花岗斑岩作为混凝土灌注桩桩端持力层时，桩端极限承载力标准值为13000kPa。3.2.2 闪长玢岩分布于正长花岗斑岩裂隙发育带，呈不规则条带状分布，是工区分布较多的岩石类型。岩石虽然为硬质岩，但是风化蚀变显著，其强风化层风化成粘土混砂状，致密，承载力容许值600kPa；中风化层的角闪石、斜长石多有明显蚀变现象，岩石
15、偏软，承载力容许值1200KPa。中风化闪长玢岩作为混凝土灌注桩桩端持力层时，桩端极限承载力标准值为9000kPa。3.2.3 安山玢岩呈不规则脉状断续分布。岩石为硬质岩，其强风化层风化成砂土状，致密，承载力容许值900Kpa；中风化层坚硬，岩石较完整，承载力容许值1600Kpa。中风化安山玢岩作为混凝土灌注桩桩端持力层时，桩端极限承载力标准值为15000kPa。3.2.4 火山凝灰岩呈不规则团块状断续分布于基岩面低洼处，钻探未揭穿此层。其强风化层呈粘土状，硬塑状态，承载力容许值400Kpa；中风化层为泥质胶结，含少量火山角砾，承载力容许值600Kpa。中风化火山凝灰岩作为混凝土灌注桩桩端持力
16、层时，桩端极限承载力标准值为15000kPa。3.2.5 煌斑岩呈不规则脉状分布，码头区仅在B45钻孔揭露，岩脉倾角较陡。其强风化层风化强烈，呈粘土状，承载力容许值400Kpa；中风化层上部结构疏松，岩石偏软，承载力容许值1000Kpa，中风化煌斑岩作为混凝土灌注桩桩端持力层时，桩端极限承载力标准值为6000kPa。3.2.6 基岩强风化层均适宜作为码头的地基持力层，其中火山凝灰岩为软质岩石；强风化煌斑岩风化成粘土状，中风化煌斑岩上部结构疏松，闪长玢者多发生蚀变，岩石按强度由高而低排序为安山玢岩一正长花岗斑岩一闪长玢岩一煌斑岩一火山凝灰岩。基岩强度设计参数可参照表2选用：表2 基岩强度设计参数
17、表土层编号风化状态土层名称点荷载强度平均值(Mpa）抗压强度平均值（MPa）地基承载力容许值(kPa)1基岩强风化层正长花岗斑岩900安山玢岩900闪长玢岩600火山凝灰岩400煌斑岩4002基岩中风化层正长花岗斑岩3.664.01600安山玢岩4.784.61600闪长玢岩2.748.91200火山凝灰岩0.12.4600煌斑岩0.529.91000三、施工重点、难点分析（自然条件等及其对工程施工的影响分析）1 工程特点分析根据工程地理位置、结构型式、自然条件和我公司多年的施工经验，本工程施工具有以下特点:1.1 工期紧、干扰多本工程包括D、E、F三个区的码头，前沿线总长为1208m；总工期
18、约14个月，共419个日历天；工期紧，任务重。施工船舶作业水域距离安子航道及北海船厂近，海域狭窄且过往船只较多，相互干扰较大；码头施工时，基槽挖泥、基床抛石及沉箱运输安装所用船只可能受甲方的挖泥船只及后方回填挤淤限制的影响；E区回填施工可能会对D区码头施工造成干扰。做好施工现场总平面布置，在施工组织上要注重合理安排工序衔接，加强现场调度，以便施工期间船舶进退有序。施工过程工序安排要紧凑，沉箱安装合格以后要立即进行箱内填石和棱体抛填，待沉降位移观测分析认定沉箱稳定后进行胸墙浇注和后续工程施工。1.2 港池、基槽挖泥工程量大本工程港池、基槽挖泥工程量大，总方量28万余m3，且抛泥区距施工现场较远（
19、约6海里），本工程挖泥计划工期80天。如何尽快将基槽挖泥完成，尽早给后续的基床抛填提供作业条件，对工程的按期完工有很重要的意义，因此应合理组织好挖泥船和配套泥驳拖轮，排出详细的施工计划，并严格落实。基于以下几点原因，基槽挖泥、基床抛填宜同步流水施工即挖即抛同步流水施工可避免基槽回淤；施工现场水域狭窄，同步流水施工可避免交叉施工而互相干扰；1.3 基槽回淤本工程基槽开挖厚度较大，在施工安排上应尽量使基槽挖泥、基床施工和沉箱安装衔接紧凑，避免回淤。同时沉箱安装前严格检查回淤厚度，超过规范规定时及时采用抽砂泵排淤，确保施工质量满足要求。 1.4 抛石基床厚度自0.618.94m不等，变化大，薄基床的
20、存在造成抛石夯实分段距离变短，施工效率降低。1.5 不单独设沉箱存放区根据现场作业条件及工期安排，沉箱考虑利用已抛填的基床进行存放，沉箱从浮船坞下水后直接进行安装。因此在施工安排上基床施工必须适当超前，为沉箱安装创造条件，并以基床不产生回淤沉积物为原则，如在沉箱安装前出现回淤沉积物应采用抽砂泵排淤，确保施工质量满足要求。2 关键技术分析本码头最大水深为-16.0m，结构型式为重力式沉箱结构。本工程沉箱平均重约1540t，综合考虑航道及基槽水深情况，拟采用浮船坞出运沉箱下水后使用拖轮拖运沉箱到现场、人工进行安装。结合以往多个工程的施工经验，认为本工程的关键技术主要体现在：2.1 测量控制本码头工
21、程前沿线完全位于水域，南北两端无测量基点，我公司拟在前沿线南北两侧的适宜位置通过打设钢管桩来设置测量平台，将甲方提供的测量基点引到该测量平台上，以便于水上项目的施工，并通过全站仪来测放控制。2.2 沉箱出运浮船坞出运沉箱技术在我公司已是成熟的施工经验。技术重点是计算好沉箱的浮游稳定，布设好定位锚缆，并进行详细的安全、技术操作规程交底。对于个别吃水较大的沉箱，拟采取选用高潮段来进行沉箱拖运，解决安子航道水深较小的问题。2.3 沉箱预制和抗冻混凝土施工本工程沉箱型号多、数量及外型尺寸较大，预制时要确保尺寸准确，接茬平顺，面平线直。重点要在模板制作、安装和混凝土振捣上下工夫。工程混凝土总用量较大，对
22、混凝土的抗冻要求很高。本工程混凝土的施工重点是混凝土所用的水泥、水、骨料、外加剂等，必须符合规范和有关标准规定；混凝土拌制采用通过预先试验确定的配合比，采用重量法计量；拌制过程应严格按规范要求进行，所拌制的混凝土必须具有良好的和易性和流动性，坍落度和骨料的选择应满足施工要求；建立现场试验室，配齐试验人员和试验检测设备，认真做好原材料试验检验，严格对混凝土进行试验管理控制。施工过程中如遇小雨而继续施工时，试验室要做好砂石料含水量的检测工作，及时调整混凝土的配合比，并做好施工记录，同时对混凝土表面质量有要求时，要求做好覆盖。2.4 抛石基床施工、沉箱安装和沉降位移观测由于沉箱数量多、工期紧，加之个
23、别沉箱尺寸和重量较大，安装上存在一定难度。本工程沉箱计划采用人工安装，因此要做好各项施工筹备和安全技术交底工作，控制好安装精度。由于抛石基床厚度从0.618.94m变化，基床施工过程过程中要严格控制夯实、整平质量，沉箱安装时采取有效措施确保安装精度满足设计和规范要求；沉箱安装合格后应认真做好沉降位移观测和分析，掌握水平、竖向荷载的变化对码头沉降位移的影响，其变化趋势和规律对码头施工质量始终处于受控状态具有重要作用，对于指导码头后期工程施工有相当重要的意义。四、施工总体安排（及试验、检验计划）1 施工总体安排我公司计划于XX年10月8日开工，XX年11月26日竣工，总工期415个日历天,并确保工
24、程质量优良。D区计划于XX年3月26日完工；E区码头计划于XX年1月10日开工，XX年6月30日完工；F区计划于XX年5月1日开工，XX年11月26日完工。工程开工后，在进行必要的施工统筹准备工作后，工程施工将从水、陆两个方面同时展开：陆上：进行沉箱预制。利用我公司距离本工程最近的显浪预制场进行沉箱预制。水上：测量基点、基槽挖泥等施工。从D区南端开始，按先D区、后E区再F区基槽挖泥同步施工，按照基槽挖泥、基床抛石、基床整平、沉箱安装、沉箱填石、沉箱间倒滤井、后方棱体倒滤层、上部结构的顺序，按流水作业原理统筹安排，依次施工。计划在接到中标通知书10天内开工。开工后240天内完成D、E、F区基槽挖
25、泥；265天内完成所有沉箱预制；315天内完成沉箱安装，提前4天完成全部工程的施工任务。1.1 施工组织机构施工现场成立项目经理部，以项目经理、项目副经理和项目总工为生产指挥中心，带领各科室和现场施工班组开展工作。现场工人成立预制、抛填、挖泥、现浇和安装5个施工队，其组成人员由项目部各施工班组构成，目的是组成强有力的生产核心力量，能严格按计划要求拼抢进度，保证各接点工期的完成。1.2 施工总平面布置采用本工程附近的沉箱预制场进行预制及混凝土的拌和。现场按甲方提供的范围内布置项目部办公生活区域，现浇胸墙用混凝土由沉箱预制场的拌和设施进行拌和、罐车进行水平运输。采用浮船坞将沉箱下水起浮、拖轮拖运沉
26、箱经安子航道到达施工现场，人工进行安装。浮船坞沉坞坑在沉箱预制场前沿码头附近，沉坞坑尺寸为7050米。1.3 总体施工顺序工程开工后，从D区南端为施工起点，自南向北进行施工，之后对E区自北向南、F区自南向北进行施工，各分项工程按分段依次流水施工.1.4 临时工程1.4.1 预制场预制场利用我公司就近的显浪预制场进行沉箱预制，场内配备各种施工设备、搅拌站、办公室、宿舍、实验站等设施。(见第12页沉箱预制场平面布置图)1.4.2 驳载码头拟使用在本工程附近的安子码头作为块石驳载和施工船只临时停靠码头，用作船舶加油、上水、避风、检修和船员换班。1.4.3 临时系泊设施 在本码头陆上平均间距约115m
27、设置陆上地锚，水上在新建码头前沿线以南100m对应陆上地锚位置设置浮鼓及锚坠供船舶带缆定位。陆上地锚采用反铲挖坑，埋设浆砌块，浆砌块上埋设36mm圆钢吊鼻，用卡环连接吊鼻和32mm钢丝绳一头扣鼻，另一头钢丝绳扣鼻外露；水上采用锚艇根据平面布置直接将浆砌块连接32mm钢丝绳抛在指定位置，顶面扣鼻穿过浮鼓中心预留孔外露在浮鼓顶面并漂浮在水面上。1.4.4 浮船坞沉坞坑充分考虑了工程作业船舶和过往商船的影响，利用安子航道外海侧的已有沉坞坑，沉坞坑尺寸为70m50m，能满足沉箱下坞后直接由拖轮拖至现场安装的要求。浮船坞下潜水深为19.2米，坞坑顶面抛填厚度为50cm的砂垫层，能满足本工程浮船坞下沉要求
28、。1.4.5 小临我公司拟在甲方指定的区域内布设小临设施，小临面积约4000平方米，有办公室、食堂、宿舍、机械停放区、材料存放区和铁件加工区，完全满足本工程的建设需要。2 施工试验控制我公司在显浪预制场建设有满足本工程需要的试验检测中心，配备满足施工要求的全套试验设备；施工现场建设满足混凝土浇筑施工的简易试验室，配备混凝土试件制作、养护和拌合物检测设备；可使本标段工程质量得到全面有效控制，所有产品均满足业主、规范、设计要求， 预制场试验检测中心包括：1.水泥、粉煤灰检测室2.砂、石集料检测室3.混凝土、砂浆检测室4.试件静置室5.力学检测室6.标准养护室(包括水泥养护间)7.化学分析室8.样品
29、室9.微机资料室10.办公室11.仓库等共6间房，占地面积120m2。现场试验室包括：混凝土拌合物检测室、试件养护室和现场办公室等共3间，占地面积60m2。试验检测中心配置工作作风严谨，数量满足工程需求的技术管理及检测人员，配备工程检测所需的仪器设备，具备标准的环境条件和基础设施，建立完善的试验检测管理体系、工作制度及检测工作程序。2.1试验检测中心人力资源工程试验检测中心人力资源配置见下表。编号职 务职称人数01主任兼技术负责人高级工程师102质量负责人工程师103试验主办工程师204试验员高级试验员105试验员试验员42.2 试验检测中心仪器、设备资源及布置试验检测中心配置的仪器设备均按规
30、定进行检定或自检，精度满足规范或标准要求，所有仪器设备都建立相应的档案和台帐。本工程试验检测中心仪器设备见检测仪器设备一览表。为本合同工程配备的主要材料试验、测量、质检仪器设备表编号仪器设备名称规格型号单位数量备 注1电液式压力试验机YA-2000台1力学检测室2电液式万能试验机WA-300台1力学检测室3电液式万能试验机WA-1000台1力学检测室4拉力试验机LJ-1000台1力学检测室5电动抗折试验机DKZ-5000台1力学检测室6水泥胶砂搅拌机JJ-5台1水泥检测室7水泥胶砂振实台ZS-15台1水泥检测室8水泥净浆搅拌机NRJ-411A台1水泥检测室9水泥胶砂流动度仪NLD-2台1水泥检测室
