1、上海环球金融中心补桩工程技术方案精1工程概况11地理位置12工程范围、内容及工程量13自然条件14编制依据2施工总平面布置3施工方案31施工准备32施工流程布置33施工方法4施工进度计划和保证措施5设备机械配置及劳动力安排计划6项目管理组织体系7保证质量、安全、文明生产措施 附图：1、施工流程图1/241工程概况11地理位置上海环球金融中心位于浦东陆家嘴贸易中心区，Z4-1街区，西邻东泰路、金茂大厦，南接银城南路，东近银城路地道，北靠世纪大道。上海环球金融中心用地面积为30000m2，建筑占地面积14400m2，总建筑面积为377292m2，建筑总高度为492m，地下3层，地上101层。建成后
2、的上海环球是一幢跨世纪的、具有国际一流设施和一流管理水平的智能型、超大型的金融办公综合大厦。基础工程桩为打入式钢管桩分别为70018，70015和70011，桩顶标高分别为-15m-17.5m，已于1998年施工完毕。本次工程桩仅为总体设计修改后的部分补桩。12工程范围、内容及工程量121工程范围及内容临时便道的铺设、临水、临电的铺接，现场排水及安全警戒标志及打桩场地处理。70014（SKK90）钢管桩的卸桩、堆放、驳运、焊接、施打。 桩的放线、定位、打桩、接桩、焊缝质检和送桩。送桩孔的回填。H型管桩复合桩的制作、沉放。122工程量见下表：2/24工程量表1.3自然条件131地形地貌上海位于东
3、海之滨，长江三角洲冲积平原，地貌形态单一，地形平坦，施工场地内原有居民住宅已全部拆除，标高一般在3.314.04m之间，平均按3.7m考虑。132地基土构成与特征层为填土，土质不均，结构松散，层底标高0.62.3m。层粘土夹粉质粘土，含铁锰结核，氧化铁斑纹及少量有机质层底标高为0.051.37m。层淤泥质粉质粘土，含少量薄层粉砂，层底标高为-1.96-4.09m。 层淤泥质粘土，夹少量薄层粉砂，层底标高为-12.69-13.99m。 层粉质粘土，含腐植物茎及有机质，层底标高为-19.05-23.07m。 层粉质粘土，暗绿色，土质致密，层底标高为-23.88-25.37m-1层砂质粉土夹粉细砂，
4、草黄色，中密密实，顶部夹薄层粘3/24性土，层底标高为-34.95-38.82m。-2层粉细砂，密实，层底标高为-52.53-61.80m。 133地基土物理力学特性 地基土物理力学特性地基土物理力学特性141上海环球金融中心桩基基础工程议标文件 1411英文技术文件 1412前期的施工资料142上海环球金融中心施工图（复印件）A、NEW PILE PLAN（SC-100） B、NEW PILE PLAN（A）（SC-100A） C、NEW PILE PLAN（B）（SC-100B） D、NEW PILE PLAN（C）（SC-100C） E、NEW PILE PLAN（D）（SC-100D）
5、F、NEW PILE TYPICAC DETAILS (S501.1)4/24143上海环球金融中心岩土工程勘察报告144现场踏勘145相关规范、规程、标准A、建筑桩基技术规范（JGJ94-94）B、建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）C、钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）D、建筑钢结构焊接规程（JGJ81-2002）E、地基与基础工程施工及验收规范（GB50202-2002）2施工场地施工现场总平面布置见附图“施工现场总平面布置图”。21施工场地施工现场场地平坦，除前期施工的主楼桩基区地势较低，形成积水外，其余情况较好，本次施工区无需作回填处理。22施
6、工道路场内已建成一条贯通南北的砼道路，由于本次施打桩分布在建筑物的四周边缘，为满足施工机械及钢管桩的进出场运输需要，在场区南侧及北侧各铺设一条施工道路与现有砼道路连接，临时便道路基采用道碴，厚20cm，路幅宽为4.5m，总长约200m。23临时设施由于桩基工程施工周期短，为便于进出场，本工程临时设施用3只集装箱作现场办公室、工具间、小型材料库等用，临时设施设置在施工现场的东南区，施工人员宿舍不设在场区内，以租用附近民房解决。24施工用电、照明场区内业主已提供630KVA的变电箱，可满足本次桩基施工用电需要，施工进场后，从业主提供的变电箱接出电源，装表计量。根据施工总平面布置要求，架设电缆，沿打
7、桩区四周布置3只临时配电箱，以供电焊接桩之需。25施工用水打桩工程的施工用水以生活用水为主，用量较少，从业主提供的水源处装表接水管至临时设施集装箱处。5/2426施工现场排水由于本次沉桩区域位于场区边缘，故拟利用防震沟作排水沟，将场内雨水经沉淀池沉淀后排入城市排水系统，防震沟的点端设置4点集水井，集水井中设置水泵。37其它送桩管：根据送桩深度不同要制造相应长度的送桩管，17.75M长送桩4根，17.25长送桩17根，复合桩送桩管1根，施工期间将根据具体情况作增减，在使用前要用超声波探伤，对有细微裂缝的要进行修补，确保送桩安全。走道板：桩机打桩时，其履带板下应铺20MM钢板走道板，以减轻对地比压
8、。3施工方案31施工准备311场地平整、水电布设施工前根据总平面布置要求，开挖防震沟、集水井，布设水管、电缆、电箱及照明灯具。312测量由业主方移交三个坐标控制点和水准点，移交方式是现场验证和书面资料。对业主提供的测量基准点及水准点进行复核，无误后根据施工图桩位布置情况，结合施工现场的实际情况设置合理的测量控制网（控制网应设置在离打桩外围30m以外的区域），完毕后提交上级主管部门进行校核复验，无误后再提请现场监理工程师验收确认后，方可用于样桩的放设和验收。为便于施工控制，应根据业主提供并经现场测量工程师校核后6/24的水准点，在场区内引测3-4个施工水准点，用于桩顶标高的控制。在沉桩施工期间，
9、控制网点及水准点应定期复核和修正（一般为10天一次），以消除沉桩震动及挤土的影响。313卸桩、堆放及验收钢管桩由业主指定分包商负责制作及运输至施工现场，现场项目部负责卸桩及堆放，进入施工现场的桩应附有出厂合格证，现场项目部专职质量员，会同现场监理工程师对桩身外观质量进行检查，符合规范要求的方可用于施工，并记录钢管桩材料编号，外观质量偏差须符合下表。钢管桩外观允许偏差表本工程桩位分布较散，均分布在场区边缘，考虑到南侧桩数较多，故沉桩流程为先南侧起由西向东顺序进行。打桩施工顺序安排要充分考虑到机械设备流水作业和技术要求，打桩挤土影响，对周围环境保护原则“先长后短”、“先深后浅”。施工总体流程布置见
10、附图“施工流程图”。33施工方法331沉桩工艺流程7/248/24332样桩放设本工程样桩放设拟采用极坐标法进行，样桩放设前应认真做好内业工作，根据施工图计算好各桩位的坐标数据，桩位坐标数据须经校核无误后，才可用于外场放设样桩，样桩放设完毕后，提请监理工程师验收，符合规范要求后方可进行沉桩作业。样桩最终精度控制在1cm以内。为便于标高的复核，（桩和送桩杆上必须标注1M分格线）。桩身上标注0.5M的分格线，送桩杆下部为0.5M分格线，上部3M为0.1M分格线。333沉桩根据沉桩流程安排要求，由吊车将桩驳至桩位附近，桩机就位，套上桩帽后起锤，吊车将桩吊起，调节桩架位置，使桩尖对准样桩，用两台经纬仪
11、十字交汇来校核桩位并控制垂直度，待桩身稳定后，放下锤芯，使桩下沉，直至桩身稳定后，开油门锤击，沉桩过程中，起重指挥必须听从测量人员关于桩身垂直度的调整指挥，为确保桩位精度，在施工过程中要严格控制好下节桩的垂直度，确保桩身垂直度偏差不超过0.5%。由于单桩承载力要达到3700KN，入土深度47m，进入7-2层，根据地质资料估算，并结合前期工程桩施工经验，原裙房桩用D100送桩整桩锤击总数一般不超过1800次锤，最后贯入度每击都在0.8CM1.0CM左右，现选用DEMAG80锤，估计锤击总数将控制在2500气垂，最后贯入度每十垂1.5cm左右。334垂直接桩本次沉桩工程电焊接桩均为垂直接桩，当下节
12、桩打到桩顶距地面约80cm时停锤，将内衬圈装在下节桩上，吊起开好坡口的上节桩，坡口朝下对准下节桩，当安装精度达到要求后，由两名电焊工对称施焊，当电焊焊接牢固后，吊桩的大钩才能松焊。9/24335现场焊接钢管桩的焊接，现场须有掌握焊接工程及质量管理经验的技术人员。焊接方法原则上垂直接桩采用手工电弧焊，焊接材料用J507的电焊条相当于JIS23212中D5016条规定（J507焊条在使用前必须用烘箱烘干，在使用前放入保温筒）。在采用手工焊时，焊接前应在现场进行确认，事前制作确认试验要领书，并征得设计监理公司的同意。采用我公司有资格的焊接工，各种焊接方法按业主提出的有关规定进行合格试验。一般采用对称
13、焊接，以减少和抵消因焊接带来的局部变形。桩的接头部位因运输等产生变形、破损时，其处理听从设计监理的指示。内衬圈应保持在下桩的定位之上，与管内壁装配紧密。若与管内壁装配不紧密的话，应在现场切割内衬圈开口部或使开口增宽使其紧密。作业环境在以下场合时不进行焊接作业。10/24A.气温在0以下时，但在焊接部位开始100mm范围内的需焊接材料进行36以上的预热进行焊接时，不受限制；B.受下雨、下雪的影响；C.进行手工焊接，风速在10m/sec以上时，但在有采用适当方法进行防风措施时，不受限制。（如制作轻便防风棚。）现场焊接部的外观检查（表面欠缺及精度检查）如下所示：336焊接质量要求及常见焊接缺陷的预防
14、按照焊接技术规范及本工程图示技术要求对本工程中的焊接质量和焊接缺陷预防办法作如下规定：（1）焊接质量要求：A.焊缝表面不得有气孔、夹渣、焊瘤、弧坑、未焊透、裂纹、严重飞溅物等缺陷存在。B.对接平焊缝不得有咬边情况存在，其他位置的焊缝咬边深度不得超过0.5mm，长度不得超过焊缝全长的10%。C.各角焊缝焊角尺寸不应低于图纸规定的要求，不允许存11/24在明显的焊缝脱节和漏焊情况。D焊缝的高度（焊缝增强量）应控制在0.53mm之间，焊缝（指同一条）的宽窄差不得大于4mm，焊缝表面覆盖量宽度应控制在大于坡口宽度47mm范围内。 E.上下节桩焊接时用经纬仪测量校正垂直度，接口的间隙用2mm临时钢定位片
15、控制在2-3mm之内。其垂直度要控制在H10m 10mm，H10m 25mm；多节垂直度要控制在35mm。F.下节桩经锤击后的变形部分应割除，并按设计要求用手提砂轮机砂平切口和焊接用坡口面。G.两焊工对称进行施焊。H. 焊接用多层焊，钢管桩各层焊缝接头错开，每层焊后均清除焊渣，进行外观自检、补救施焊缺陷。I.每个接头焊接完毕，自然冷却后方可锤击。J.焊接时电流强度与所使用的焊机和焊条匹配。所使用的电焊条要烘干并保持保温状态，在现场必须有保温筒。 K.焊缝间接头超前引弧不在桩材表面引弧，注意焊接始末的焊口处理，焊缝厚度满足规范要求。L.从事接桩焊接的焊工持有上岗证，上岗前进行试件试焊工艺考试，经
16、考试合格后上岗作业（时间、内容、焊接要领书详见附件）。M.钢结构焊接工程中所用的焊条必须有出厂质量合格证。 N.焊缝坡口面及周边20mm范围内的油漆、锈、氧化渣及污垢必须清除干净，坡口面必须用磨光机磨光，油渣和水用氧乙炔进行，烘干，现用钢丝刷清除。12/24O.组装后的坡口夹角应控制在图纸要求的技术范围内，坡口间隙：1.53.0mm，焊缝接口的错边量应控制在（t/10且不大于2mm）技术范围内。P.主要受力构件的焊缝，焊接前须加设引弧板和灭弧板，不允许在工件上任意引弧。Q.焊条如发现内部有锈迹须经试验合格后才能使用，焊条受潮严重药皮脱落者，应予报废。焊条必须存放于通风良好、干燥的仓库内，必须离
17、地0.3米以上，仓库内保持一定温度和湿度，温度1025湿度小于65%。（2）焊接缺陷防止方法：A、 夹渣防止方法：加工的坡口形状尺寸应符合规定的要求，组装间隙，坡口钝边不宜过小，单面焊后，背面应采用电刨清根或电砂轮清根，清除焊缝根部的未焊透和夹渣等缺陷。B、 气孔防止方法：严格清除坡口的表面及周边的油漆，氧化物等杂质，焊条应按其品种的烘干温度规定要求认真烘干，风雨天无保证设施不得施工焊接。C、 咬边防止方法：焊接电流不宜太大，运条手法和停顿时间应控制掌握好。D、 弧坑防止方法：主要焊缝要加设引弧板和灭弧板，焊缝接头处和边缘处应缓慢熄弧，慢慢拉开焊条，对弧坑处须采用断弧焊，必须填满弧坑，同时掌握
18、好各焊缝转角处不允许有明显的弧坑。13/24（3）焊缝质量检验为了控制成品焊缝的质量，保持焊接作业的可追溯性，确保符合规范要求的焊接产品交付总承包商。要求对所有焊缝接口质量按下述规定进行检查。A钢结构结构工程焊接完毕后，须认真执行质量“三检制”的制度，不合格的焊缝不得流入下工序。B焊工焊接结束后，应自觉进行清渣，自检焊缝的表面质量，清除飞溅物。C工地施工员和质量员应及时做好焊缝质量检查表的填写工作，做到质量记录齐全，以便追溯。D焊缝内部质量应根据图纸和技术规定及用户提出的要求，结合工程归属的行业部门的标准，按其要求进行无损探伤检查其焊缝内部质量（超声波探伤不应低于JB1152标准中的二级。（4
19、）产品进入现场必须有施工员、质量员对产品进行检查。AH型700钢管桩进入现场要有产品合格证，焊缝探伤报告，材质、质保书等。B 焊缝外观检查咬边满溢焊瘤内凹未焊透夹渣气孔冷热裂纹弧坑严重飞溅物等C 型700钢管桩检查长度、直径、宽度等符合图纸要求。D 进入现场产品、规格、型号分开堆土方并要整齐，下面要用道木并不让水中。14/24E 在内场搬运期间要对产品保护，其不让它碰撞，损坏其产品。特别是带有坡口的这一面，到了现场后及时检查分清责任，如有破损及时报。（5）如果上下钢管桩错位，先检查上下两节顶端有无问题：检查上下两节顶端有无损坏上下两节桩其垂直度有无问题。上下节桩错位发现有超过规定的，一、不允许
20、出厂；二、到了现场也应退货。337打桩精度打桩的验收执行建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）、建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）、地基与基础工程施工及验收规范（GB50202-2002）和建筑工程质量检验评定标准（GBJ301-88）。打桩施工执行建设部标准（JGJ94-94）桩中心的偏位，桩顶偏位7.5cm为施工目标控制值，当超出时与设计联系，以设计判断为准，且桩的倾斜度在1/200以内，打下节桩时，中途测定桩的倾斜，进行补正，使其垂直。接桩前应检查一下下节桩的上端是否变形，如发现有变形，应采用适当的方法进行修复，如变形不严重，用气锤敲击所之符合上下节桩对接
21、错位符合规范要求；如变形严重，则应将变形部分割除，同时将锤上飞散出来的油及对焊接质量有害的附着物铲除和清扫，如油污用清洁剂清洗，铁锤用钢丝刷除锈，然后安装内衬圈，使之与下节桩桩内壁紧密接触通过下节桩的挡板保持其位置，在上节桩就位前，对上节桩接头开口部分进行检查，泥土，杂物应清除干净，然后吊车实施就位，进行焊接，焊缝自然冷却后，进行外观质检，并按要求进行超声波控伤，对不符合的焊缝及时进行修补。15/24338标高控制当第四节桩电焊接桩完毕，并经质检符合设计、规范要求后，开锤施打，至桩顶离地面约60CM左右时停锤，套上桩杆进行送桩，锤击送过程中，由水平仪严格控制沉桩标高，将桩顶标高偏差控制在+10
22、0mm-50mm内，按标高控制。沉桩过程中应认真记录沉桩情况，如发现异常情况及时与业主、监理、设计联系，及时采取合理、有效的方法进行处理，确保工程正常进行。339桩孔回填当桩顶沉至设计标高或符合设计要求的停锤标准后停锤。桩架移动至下根桩位处，由吊车拔出送桩杆，然后用黄砂将桩孔填满。34环保措施由于本次沉桩区位于基地边缘，离周围地下管线较近，东侧银城东路下有上水管，煤气管、电缆及地下隧道经过，南侧东宁路下煤气管，西侧东泰路下煤气管线等距沉桩区较近，北侧世纪大道下有上水管及通向人民广场22万伏高压电缆线，由于打桩过程中超孔隙水压力上升，土体会产生一定的位移，同时打桩过程中土体振动速度增大，也将对周
23、围环境产生不利影响，根据以上情况，拟采用以下几项措施，以减少对环境及地下管线产生的不良影响。341为阻隔由于沉桩引起的表层土中的振动波，在场区的北侧、东侧、南侧距现有围墙1m左右开挖防震沟，沟深2m，顶宽3m，底宽2.5m左右，防震沟端部设集水井，积水经沉淀符合排水要求后，排至场外。342合理安排沉桩流向，使挤土方向背离被保护的地下管线。343信息法施工，打桩前摸清周边管线的详细情况后，委托专业16/24监测单位对各管线按常规设点监测，监测内容主要为以下几项：1、地下管线的水平、垂直位移； 2、地下水位、孔隙水压力；3、土体水平与垂直位移等。打桩中依据监测数据随时调整打桩流程速率，必要时采取间
24、隔跳打及控制沉桩速率，使土体内超孔隙水压力及应力有消散的时间。344环境监测的要求：布点、监测结果要及时反馈给监理。 4、施工进度计划和保证措施本工程计划工期为38天，进度安排详见施工进度计划表。施工进度计划表为确保工程如期完工，拟采取以下几项措施： 1 合理安排施工流程，增加工作效率。2 加强计划管理，准确地编制周、日施工计划及相应的供桩计划和使用计划。3 开好每日碰头会，及时解决打桩、运桩、堆桩等各种矛盾，优化施工方案，采取加快施工进度的有效措施。4 项目经理负责组织施工协调与建设单位、设计单位、监理单位、制桩分包单位之间的各种问题，开好周协调会。 5 机械设备配置及劳动力安排计划17/2
25、4见：主要施工机械装备表 见：劳动力安排计划表主要施工机械装备表劳动力安排计划表6 项目管理组织体系本工程采用项目法施工，选派有经验的工程技术人员担任项目经理、项目工程师等主要管理职务，优化资源配置。项目经理是工18/24程进度、安全、质量的第一责任人，项目经理部实行责、权、利的统一，全面履行合同义务，其组织机构如下：7保证质量、安全、文明生产措施我公司已于2002年9月取得了ISO9002质量体系认证证书，公司内部管理工作严格按ISO9002质量体系程序运作，针对工程特点编制质量计划书及作业指导书，用程序化管理网络保证工程质量、施工安全，确保文明施工。 71保证工程质量的技术措施 711建立
26、质量管理体系19/24为确保工程质量，必须建立以项目经理为工程质量第一责任人，项目工程师为技术质量负责人，全面负责工程中心的技术与质量管理工作。其组织网络体系如下：712执行根据ISO9002要求制订的企业内部质量控制手册，按贯标程序进行施工质量管理。713复核业主提供的测量控制点、水准点，对布设的测量控制点和水准点实行三级验收制，定期对控制点和水准点进行校核。714为确保桩位精度，现场项目部设置专职测量工程师进行样桩放设，同时认真填写验收记录，并在下桩前对桩位进行复测，确认无误后方可沉桩，沉桩前须用两台经纬仪十字交汇复验桩位及桩身垂直度，将桩身垂直度偏差控制在0.5%以内。20/24715专
27、职质量员必须对进场每批的钢管桩进行外观质量检查，并检查其出厂合格证，符合规范设计要求方可使用。716电焊工必须持证上岗，焊接前应清除接触面污物。焊条直径应能满足焊透坡口根部要求，焊接过程应及时清除焊碴，保证焊缝光滑，不允许有漏焊、假焊出现，焊缝的宽度和高度，必须符合设计要求。717施工中密切注意桩架的稳定和桩身垂直度，使桩身与桩架保持平行，桩身与锤中心轴线成一直线避免偏心锤击造成桩顶变形。718项目工程师须对施工人员进行技术质量交底，明确工程质量目标，及施工中质量控制的规范、标准及施工技术要领，建立每周一次质量例会制。719计量设备的校正，用于工程测量及计量的仪器，须按照计量法规定的周期，由指
28、定的检验机构进行检验，取得合格证书后方能用于工程施工，以确保计量精度达到规范要求。7110工程质量记录和保存，工程质量记录是反映工程质量的重要依据，因此，在工程施工过程中质量情况要真实记载，并按统一格式填写和整理，所有质量记录及技术资料由专人负责管理，保证资料的完整，工程竣工后按档案部门的要求整理成册，按规定移交和存档。72安全文明生产保证措施本工程安全管理目标：无重大安全事故。721建立安全管理网络，健全以项目经理为工程安全的第一负责人的安全责任制。21/24安全管理网络722认真执行国家有关安全生产的政策和法规，结合贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持“管生产必须管安全”的原则，加强全员
29、的安全意识教育，做到安全生产“五同时”。723施工前项目部安全专员应认真进行技术交底工作，并做好书面记录。724施工中注意观察桩机下土体的变化，当发现由于持续沉桩引起土体沉降和隆起时，必须及时采取有效措施。作为走道板，当发生土体变化使桩机倾斜超过规定时马上停止，加固土体使之符合施工要求后，再进行施工。为了防止由于送桩杆造成的质量安全事故，应加强对送桩杆的出厂检测，对每条焊缝进行超声波检测，并加强施工期间对送桩杆的维护，防止桩架倾斜引发安全事故或桩身垂直度超过0.5%影响施工质量。22/24725施工人员进入施工现场必须戴好安全帽，高空作业必须系好安全带。726特殊工种工作人员必须持证上岗，桩机
30、、吊车司机应严格按照安全操作规程操作，服从指挥，起重吊物下不许站人，起重指挥应定期对索具进行检查，防止疲劳使用，机械司机应对机械定期保养，检查，电工必须经常检查电箱及工地用电设备，严禁违章用电。727实行每周安全例会制，例会由项目经理负责主持，会议主题为检查、总结、评比上周和本周的安全工作。728每天安排时间进行工前安全交底，并做好书面记录，安全专员每天巡视施工现场，落实安全防范措施，对安全存在的隐患及时整改。729每周由项目经理组织一次现场安全检查，对检查中发现的事故隐患和违章情况及时整改，整改率须达到100%。7210严格执行施工现场安全防火规定，对易燃易爆物品，如油料库、氧气瓶、乙炔瓶等按规定分别堆放，严禁在规定区域内抽烟和使用明火，加强防火管理。7211施工现场内应保持道路畅通，停车应有规则。危险处要有醒目的安全标志，施工现场的坑洞周围要设防，送桩孔要及时回填，如因条件限制，未能及时回填，则应设置醒目围栏，防止坠人坠物事故发生。7212严格控制人员进入施工现场，无关人员不得入内。7213发生工伤、交通、火灾和重大机械事故必须按国家规定及23/24时上报，按照“三不放过”的原则认真查处，不得谎报或拖延不报。7214严格按上海市有关文明施工规定，实行围墙封闭施工，保护施工现场文明，搞好环境卫生，
