水上沉桩施工技术与安全交底

发布时间:2019-06-12

水上沉桩施工技术与安全交底

一、成品桩的验收

PHC桩运至现场后，将随船所供桩的相关质量保证资料报请监理工程师，与监理工程师一同对提供的PHC桩及钢管桩进行外观、长度、质量及相关保证资料等进行验收，验收合格后方能进行沉桩施工。

二、其它准备工作

1、做好发布航行通告、打桩船进点抛锚就位。

2、做好相关施工船舶及作业人员的资料资质报验；

3、沉桩前进行基线的复核、桩位的计算复核。

4、对相关的作业人员进行三级安全教育及安全技术交底。

三、吊桩

由于本工程PHC桩桩长相对较长，起吊时应采用四点吊法。钢绳与吊钩栓接的过程中避免打桩船钢绳在管桩上拖动，并用橡皮管对辅助钢绳进行包裹，以确保管桩不被钢绳刮伤。起吊时收绳缓慢均匀，同时对钢丝绳轻轻敲打使其不在桩身滑动而改变位置。打桩船主副吊钩同步上升，,使管桩上升至满足移船高度，通过紧松锚缆，根据 “海上打桩GPS定位系统”粗定位，将打桩船移至桩位附近，准备立桩。

四、立桩

主吊钩上升，副吊钩下降，随着下降程度，副吊钩逐个解去，使PHC管桩成竖直状态。桩架后倾，使PHC管桩与桩架滑道成平行状态。抱桩器合拢抱桩并锁定。替打沿桩架轨道滑移，套住桩顶。

五、定位

刚开始沉桩阶段以常规沉桩定位为主，GPS为辅，利用常规定位校核GPS沉桩的正位率。GPS沉桩定位满足要求后，以GPS为主，常规为辅。

常规沉桩定位时选用一台全站仪、二台J2经纬仪进行沉桩控制，其控制方法为前方交会法，其中全站仪及一台经纬仪定位，一台经纬仪作为校核。为提高沉桩精度，前方交会角拟控制在60°～120°之间，沉桩过程中的贯入度及桩顶标高由水准仪控制。各桩位放样数据经机算后再抽取部分进行检查，其成果报请监理工程师签字认可后使用。

GPS定位采用“海上打桩GPS定位系统”实现。

具体定位前，将所要定位桩的设计中心坐标、高程、平面扭角等参数输入计算机内，定位时，可在显示屏上显示实时桩位数据与图形，同时也显示设计沉桩位置和偏差，打桩船指挥人员根据显示的有关信息指挥打桩船正确就位，下桩开打。

六、插桩

测量人员复核PHC管桩位置，自检满足要求（不满足要求，上吊点起桩，关闭打桩器，重新定位；如果桩位变化误差在允许范围之内，微调其位置）后请监理工程师进行检查，符合要求后，进行下一步工序，逐步对相关表格进行签认。

七、锤击沉桩

解除上吊点，桩锤沿桩架下滑，压锤稳桩，打开离合器，启动起落架，锤击沉桩。沉桩的开始阶段要重锤轻打，以防溜桩，待贯入度正常后再逐步加大冲击能量。在沉桩过程中，如果出现贯入度异常、桩身突然下降、过大倾斜、移位等现象，应该立即停止沉桩，及时向监理工程师和设计单位汇报。建议采用D100锤开三档或D125开二档。 

八、停锤

严格按照设计技术标准中停锤标准执行。沉桩过程中制定合适的沉桩速率，防止驳岸失稳，并加强观测，如出现异常情况时，及时与设计单位联系。

本工程PHC管桩沉桩停锤标准为：

① 沉桩标准采用标高控制，贯入度校核。

② 桩顶标高达到设计标高，且最后10击的平均贯入度在5-10mm/击以内可停锤。

③ 当桩顶标高高于设计标高1-3m,最后10击的平均贯入度小于5mm/击,持续锤击30锤，且贯入度无增大的趋势，可停止沉桩。当桩顶标高高于设计标高3m以上，贯入度较小时，联系设计。

3）沉桩过程中应严格控制打桩速率，防止水下岸坡失稳，并加强观测，当沉桩出现异常情况时，由业主、设计、监理及施工单位共同研究解决。

4）沉桩按照部颁《港口工程桩基规范》(JTS167-4-2012 )要求做好沉桩记录和测定最后贯入度。

九、夹桩

本工程PHC管桩沉桩后桩有一定的自由度，工程区为无掩护水域，受波浪及水流影响较大，因此在沉桩后及时用刚度较大的围囹将基桩连成整体。夹桩围囹时选择波高较小的天气，在平潮时施工。

十、沉桩检测要求及质量标准

1、检测要求

沉桩后及时做好桩基的检测工作，以高应变和低应变检测为主，具体要求如下：

高应变检测频率：本工程引桥及码头PHC桩各抽取5根（均需初打，其中三根需复打，初打与复打间隔时间不应少于14D），本工程码头所有钢管桩抽取5根进行高应变动力测试（均需初打，其中三根需复打，初打与复打间隔时间不应少于14D），对打桩过程中有异常的也应进行高应变检测。

低应变检测频率：本工程引桥抽取25根，码头抽取17根，对打桩过程中有异常的也应进行低应变检测。

桩基检测的具体位置根据施工现场实际沉桩情况会同相关参建单位共同确定，选择具有代表性的位置和沉桩过程中有异常的桩位。

2、质量标准

根据设计与规范要求，PHC管桩沉桩质量应符合现行中国水运行业标准《水运工程质量检验标准》（JTS 257-2008）的要求，具体见下表。

钢管桩和预应力混凝土管桩水上沉桩允许偏差、检验数量和方法

十一、质量控制措施

项目经理部应坚持“质量第一、信誉为本、用户至上”的宗旨，建立健全质量管理组织机构，落实质量责任制，从组织、管理、技术、材料等各方面、施工全过程加强监管，确保桩基施工质量符合设计及规范规定的技术标准。

主要质量控制措施如下：

1、选择优秀的PHC管桩生产厂家，加强吊运、运输过程中的保护，避免桩身损坏；做好桩基进场检验工作，打桩前对桩的外观质量进行严格仔细的检查，如发现桩身不符合要求的情况，不得使用，从源头上保证桩基的质量。

2、认真做好技术准备工作，熟悉掌握本工程桩基设计意图，沉桩前对打桩船和沉桩有关施工作业人员进行技术交底，并书面备案。

3、本工程基桩数量较多，为保证施工质量在沉桩前将逐个复核桩位，并合理排定沉桩顺序，做好沉桩落驳工作，避免现场翻桩，制定抛锚方案，审查桩位图，验算有否碰桩情况，避免碰桩和不能打桩的情况，确保沉桩顺利进行。

4、本工程由于地质条件较复杂，地质资料不可能与实际情况完全一致，出现少量低于设计标高或是高于设计标高的情况是不可避免的。在整个沉桩过程中，须认真摸索经验，分析对比桩尖实际达到的深度与地质资料，以便更科学地确定下一结构段的沉桩技术措施。

5、如果施工中发现地质资料与实际情况出入较大，将视情况报监理、设计等有关单位，补充一定数量的钻孔资料，以探明真实情况，避免给工程留下隐患。

6、对于砾砂层、桩沉入困难的地段，可视具体情况与监理工程师、设计商量，采取相应对策。

7、加强测量仪器及船机设备的维护，沉桩前必须进行检测，杜绝人为隐患。

8、由测量工划桩刻度，并标定桩的起吊位置，确保吊点准确，符合设计要求。吊桩时起重工要特别专注，注意桩的碰撞，若有碰撞发生及时报经理部相关人员进行检查，检查无误后方可继续使用。

9、打桩船每次布锚后，要先进行试拉，确认可靠后方可使用；沉桩施工时，现场所有施工船由施工员统一协调指挥、密切配合。

10、开锤前应检查锤、替打与桩是否在同一轴线上，压锤过程中随时调整桩架垂直度，保证桩锤、替打和桩保持在同一轴线上，替打应保持平整，避免产生偏心锤击。

11、下桩过程中若发生桩较大跑位，必须将桩提起重新下桩；沉桩过程根据试沉桩的规律，适当取一个提前量，确保桩的正位率。

12、沉桩过程中尽量做到重锤轻打，沉桩过程中严禁进行拉桩纠偏。

13、先期沉桩时先采用空档试打，在确定不会发生溜桩现象后，再采用正常档位施打；打桩船操作严格按要求进行，防止因操作不当如走锚、锚力不够等引起质量事故。

14、在施打过程中如出现异常情况（贯入度异常、脱帽回弹很大、锤击时突然走锚）要及时与监理、设计等相关部门联系，协商解决。

15、加强船舶操作人员及测量人员的联系，保证在沉桩施工期间的良好沟通。

16、已沉好的桩，及时夹设围囹加固桩顶，以减小桩身附加弯矩，加强桩抵抗外力破坏的能力，并设置警戒值班船只，确保已完桩基的安全。

17、沉桩时做好沉桩记录，按规范要求认真填写，沉桩资料妥善保管。

十二、安全、环保控制措施

项目经理部应坚持“安全第一，预防为主，综合治理”原则及保护和改善环境，保护海域资源，防止施工对环境的污染损害，维护生态平衡，保障人体健康的目的，建立健全安全、环保管理组织机构，落实安全责任制，从思想上、组织上、制度上、技术上、工作上加强管理，采取必要措施，防患于未然，并从施工全过程加强监管，确保桩基施工安全，达到环保要求。项目经理部召开沉桩作业安全、环保技术研讨专题会，对沉桩施工作业过程中可以预见或可能出现的风险进行了评估，并提出安全、环保控制措施。

（一）船机及人员安全控制措施

1、施工前办理水上施工许可证和航行通告，划定施工区域。按航务部门要求设置航浮标和导向灯等航行标志，施工船只挂避让信号灯、旗，并派专人警戒，施工时加强了望，晚间按规定设置信号灯。

2、所有参与施工的船舶必须“三证”齐全，配备救生竿、充气救生筏、带绳的救生圈等安全救生设施和器材，打桩船配备一艘救生艇。为了确保进场船舶的安全设施适用，项目经理部对每艘船舶都进行认真的安全检查，发现隐患定人、定措施、定时间进行整改。

3、现场施工安全、技术负责人以会议讲授形式，向参加施工的作业人员进行三级安全教育及安全技术交底，并做好记录，签字确认。

4、作业人员正确配戴安全帽、救生衣、安全带、保险绳等相应的个人防护用品和做好安全防护措施。安全帽、安全带、安全网定期进行检查，更换不符合安全标准的产品。

5、开展班组活动，每天对作业人员进行有针对性的安全交底。工作前必须检查机械、工具、仪器，确认完好后方能使用。上级部门或班组自己进行的安全检查所发现的整改内容，均有书面记录，整改责任到人。

6、特殊工种人员持有效证件上岗。严禁无证人员操作、维修机具和电器设备。

7、建立天气预报接收制度：遇到恶劣天气，必须停止施工，所有船只和设备要做好安全保护工作。

（二）运桩作业安全控制措施

1、拖轮经过船检部门安检合格并办理相关适拖手续后方可拖运；

2、对运桩驳船进行安全检查，要求所有安全和应急设施齐全有效，运桩驳船的长度、宽度以及载重吨位满足运桩要求，运桩数量及方式满足船舶运载能力及稳定性要求；

3、基桩装运时，不得压住缆机和锚系统；

4、当基桩长度超过运桩驳船时，采用错头存放的方式存放，不得偏载和超载；

5、在装基桩过程中对运桩驳船进行必要的检查，发现两边挡板断裂、或偏载倾斜等现象时立即停止装船作业，并立即予以加固处理：

6、基桩吊装完毕，用带8条涤纶绳将管桩封固，经过彻底检查，确认安全后方可起运：

7、拖轮帮靠时必须轻靠，缆绳拴挂牢固，禁止猛烈冲撞：

8、运输过程中遭遇大浪、急流等致使拖轮拖带困难、或因拖缆断裂、拖轮故障等紧急情况时，运桩驳上值守人员应立即抛锚并向项目经理部汇报情况，等待救援；

9、运桩过程未经允许不许动用明火：

10、进入施工现场时，拖轮减速航行，PHC管桩运到位后，立即与定位船绑靠，抛锚时锚绳避免与打桩船纠缠或碰撞。

（三）起桩、沉桩过程安全控制措施

1、起吊前仔细检查起吊系统以及附属吊具，确认无故障或无不安全因素后方可进行吊装作业：

2、起桩时先将桩整体提离驳船后停顿几分钟，再进行第二次检查，如果发现吊绳有断丝、滑车有异响、打桩船倾斜、移位、吊架变形等异常情况时，先轻轻放下PHC管桩，对存在的隐患进行整改或对打桩船重新定位，整改完毕后重复上述起吊程序，确认安全后方将PHC管桩提高；

3、有风力影响时，事先在PHC管桩两端设牵引溜绳，桩产生摇摆扭动时，利用溜绳控制方向，防止PHC管桩碰撞吊架：

4、桩竖转时，副钩须缓慢下放；

5、起桩过程中所有人员均撤到安全地带，PHC管桩上下禁止站人；

6、上桩架检查或维护的人员，必须系安全带，身体禁止探出吊笼外：

7、打桩船定位时，检查锚缆绳的锚固情况，慢速开动锚机，发现锚缆绳有异常情况时，及时刹车，如刹车后打桩船因惯性继续移位时，大马力值班拖轮及时顶推，防止缆绳断裂而造成打桩船走锚事故：

8、沉桩时，确认各项准备工作完毕并且检查确认桩架上下和周围无人时，方可启动沉桩锤：

9、在沉桩施工过程中，必须统一指挥，各关键岗位各负其责，禁止违章操作和酒后作业，风力达到6级时停止沉桩作业；

10、无关人员禁止进入作业现场；

11、沉桩完毕或当天完工后，在已经打好的PHC管桩上设置航标灯和醒目的旗号。

（四）环境保护控制措施

1、所有参与水上施工的船舶不得随意向海上丢放生产、生活垃圾，垃圾集中保管，由专用垃圾运输船送至海事部门指定的区域。

2、所有施工船舶不得随意向海上排放油污和污水，油污和污水用水泵抽到专用运污船上交由海事部门统一处理。

十三、船舶紧急情况应急处置措施

1、人员落水或遇着怪风强风群体落水溺水处置措施

（1）发现有人坠海(落水)时，船长马上放(人落水)警报:三长声、连续一分钟或广播救援信号，其他人员同时采取抛救生圈、救生绳或用救生钩协助自救。

（2）选派熟识水性较好的船员或其他应急人员，立即下水救护，下水以后游 到遇难者的背后，用手托住其胳肢窝，让其仰面，鼻子露出水面把其救捞岸上。

（3）马上用对讲机高频电话呼叫现场交通船,应急救助值班船只赶来营救。

（4）如果溺水者停止呼吸，则采取倒立排水，同时做人工呼吸和胸部挤压进 行抢救，两种操作可互相交替。同时做好保暖工作。

（5）请求医院救护组到现场施救，将溺水者送往医院救治。

2、防季风突风怪风狂浪船舶倾翻沉没处置措施

（1）当预报有寒潮、突风怪风、雷阵风、狂浪恶劣天气出现,安全部将消息用 短信发送每一艘船舶船长和每位防风防台防浪责任人，做好防风防浪措施工作。

（2）当收到≥6 级风预报或海事部门发布大风警报时，水上施工船舶、人员 7 应做好防风准备。大风来临前6 小时，所有船舶及施工设备、人员停止作业，开 始防风、避风。

（3）应急指挥中心发出防风、避风指令后，所有施工设备均应加固停放妥当， 施工人员撤回陆地。

（4）10 级风以上按防台预案处理。

（5）施工现场施工员、安全员、技术员、调度员突然发现突变乌云密布天气， 立即用高频电话通知各方做好防雷阵风准备。

（6）遇着突风怪风狂浪大船起锚撤到深水区下锚，松放缆绳不少 300 米，如 来不及撤离情况下原地松放长缆绳，调整船位顶风顶浪，否则，动车顶风抗浪。

（7）小型船只来不及撤离避风，暂可躲靠大船背后避风。

（8）接到遇险求救信号按程序启动救援预案,抢险救援小组赶到遇难现场先把 所有人员接到救助船转移陆地。

（9）若救援能力超过自救力，应向海上搜救中心求救.联系电话12395。

（10）将遇难险情报告海事门及相关部门，人员安全转移后可采取弃船计划。

3、起重、物体打击应急处置措施

（1）事故发生后，第一发现人或现场施工负责人立即向应急救援指挥中心报 告，简述出事时间、地点、事故情况、受伤人数、伤情等。

（2）指挥者根据情况做出决定:立即赶到事发现场，根据人员伤情组织抢救;

（3）立即组织联系急救中心或医院，报告出事地点、受伤人数和伤情，让他 们派出急救人员的和车辆;病伤急救中心联系电话“120”。

（4）立即组织人员、船舶、车辆赶到现场，对受伤人员进行简单急救，等待 急救中心或医院急救人员到来。

（5）简单急救:如伤员伤口大量出血将绷带或撕破衣服扎住局部动脉血管, 用担架将伤者转移安静地方；骨折伤口可用布包扎加木条夹板临时固定受伤部位, 不损伤局部神经，注意保暖；休克马上人工呼吸或胸外心脏挤压法。

（6）立即组织将受伤人员送往医院急救。

（7）救护车辆引导人:医疗保障组。

4、触电应急处置措施

（1）一旦发生触电事故首先想方设法尽快使触电者脱离电源,如是低压 (220-380V)电网立即将就近电源开关拉闸或插头拉掉，必要时可用带绝缘把的 尖利斧头或锄头截断、干木棒、绝缘性较好材料撬开电源线。

（2）如是高压触电立即通知电力部门停电。救护人不得直接接触电者，不得用金属或绝缘性差的救护工具。

（3）救护人拉、撬触电者采用单手操作，比较安全,严禁双手操作。

（4）当触电者处于高的地方时，采用防止触电者脱离电源后坠地摔死、摔伤等预防措施。

（5）夜间发生触电事故时,要考虑切断电源后的临时照明问题,以便救护。

（6）救护方法:触电者一度昏迷，舜间清醒立即送往医院；如伤势较重失去知觉，马上听清心脏心音跳动，没有呼吸，采取用“人工呼吸”与胸外心脏挤压同时施救。同时一边急救一边送往医院。

来源：工程监理社团

责编：龙志阳        | 编辑：龙志阳