中交第四航务工程局有限公司珠海高栏港集装箱码头二期工程 回填砂及振冲密实施工方案
振冲密实施工工艺流程图
桩管拨出水面 提升并留振 振冲至设计标高 振冲成孔 振冲定位 施工准备 振冲点布置 移机下一振冲点 4.2水下振冲试验施工方法
本工程中粗砂要求采用水下振冲密实处理，为了回填砂后顺利沉桩，本工程拟采用先沉桩后冲振密实砂方案。为了验证振冲效果和确定回填砂的预留沉降量，以及确定振冲密实电流、留振时间等参数，我部拟定在K0+540～K0+590基槽回填砂段进行试验段振冲施工，该段最大振实深度为11.275m。
振冲器采用ZCQ75A型1台，配套电控箱及操作柜，其主要技术性能为： 型号 ZCQ75A 功率 75KW 流 197A 额定电力 190KN 激振幅 振mm 7㎜ φ430×3215 外型尺寸量 1960Kg 重其它施工机具包括80t吊机船，高压水泵，潜水泵，250kw柴油发电机。 根据回填砂振冲密实度和施工进度要求，基槽振冲采用一台75KW振动锤施工，另一台振动锤备用。80t吊机船起吊振动锤进行水上振冲施工，吊机船定位桩基的海侧
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和岸侧，可覆盖整个桩基振冲区 (具体见附件图2:振冲船布置示意图)。水下振冲点采用正方形布置，每两个点之间的间距为3m(具体见附件图3:水下振冲布点图)。振冲采用横向拉测绳(分每3m一段，由船头拉至岸边)，纵向在最外两排管桩拉测绳（分每3m一段，测绳平行码头前沿线）的方法定位。振冲施工采用自上而下、自下而上反复振冲，振冲锤下沉速率控制在每分钟约1.5m范围内。为保证振冲棒不会对底部的粘土层造成影响，振冲棒插至距离抛填的砂层低边线1～2m的范围起振。
实验区振冲技术参数：
振冲深度至回填砂层底面，加固深度最大为14.1米左右。 贯入和上拔速度为1.5m/min。 水压为0.2～1MPa。 每段提升高度为0.5～1m。 密实电流为100～120A。
试验施工采用的操作步骤为：每分钟1.5m下沉至设计标高→振密→上提1m→下沉0.5m→振密→重复操作直至拨出砂面
振冲试验注意要点：
(i) 振冲振密电流，在施工过程中，严格按设计的振冲密实电流进行施工。 (ii) 留振时间，在振冲加密施工过程中留振时间要长，严格控制提升速度，严禁漏振或振冲时间过短。
(iii)控制贯入速度(控制在1.5m/分钟左右)，如遇密度较大的砂土层时，加大贯入造孔速度。
(iv) 桩位平面偏差不大于半个振冲器直径，在施工中严格控制振冲深度、分段提升高度及垂直度，确保其符合要求。
通过试验区振冲密实，确定地基加固密实电流、液化电流、留振时间、水压等技术参数。试验完成间隔7天，采用标贯进行检测，要求振冲密实不小于15击。
基槽回填砂振冲试验完成后，则可参考振冲试验参数施工，即可正常开始基槽和棱体后回填砂水下振冲密实，具体施工方法与振冲试验段施工方法相同。桩位间距3m，按正方形布置。按每100米为一个区，将基槽和棱体后回填砂均划分为14个区。
振冲记录：每个振冲孔都要做好施工记录，内容包括：施工日期、时间、孔号、
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振冲深度、施工电压、密实电流、留振时间、障碍及修机情况等。
4.3陆上振冲施工方法
对于2.0m以上护岸后方填筑砂采用陆上50t履带吊机吊75KW振动锤进行陆上振冲施工。
施工方法按以下步骤：
定位：测量预先在填好的砂面上按每边3m的等边三角形布置振冲（具体见附件图：陆上振冲布点图），孔位用竹签插标，50t履带吊机吊起振冲头就位。
成孔：开启水泵和振冲器，利用振冲器的强力振动和自身重量，并在高压水流的冲击下造孔，直到设计深度。造孔过程中振冲器的贯入速度控制在1-2m/min。
一次振动并上拔：振冲头沉至设计标高以下后，达到密实电流并留振10秒以上后逐段0.5~1m上拔，控制每段留振时间应在10秒以上，并用根据反水情况对水压水量进行调整控制在水压为0.2~0.3MPa。
二次振动并上拔：为保证密实效果，在一次振动完成后，再次把振冲器下沉到设计标高，然后缓慢上拔及不断对孔内填砂，并留振10秒以上，直到露出地面。
完成：当振冲器重新提升到地面后就完成该孔的振冲密实作业,可将振冲头移到下一点位施工。
振冲记录：每个振冲孔都要做好施工记录，内容包括：施工日期、时间、孔号、振冲深度、施工电压、密实电流、留振时间、障碍及修机情况等。
振冲后，交工面1m以下要求标贯击数≥15击。陆上振冲后，表层采用振动碾压处理，振动机激振力大于200kN。然后分层回填碾压至设计标高，分层厚度为30～50cm。陆上交工面在振动碾压后的容许承载力要达到180kPa以上，并通过荷载板检测，荷载板实验按规范执行，每个码头结构段后方布置2个点，具体位置根据现场情况确定报业主监理设计商榷确定。
回填砂施工过程中，在距离码头前沿线70m的位置设置深层水平位移观测点，间距为50m/个，位移导管打设至粘土及粉质粘土下2m。挡墙后方回填砂时开始观测至施工结束后60天，观测频率为2次/天，水平位移要求不得超过5mm/天。回填砂过程中应加强岸坡观测，若位移观测出现异常应立刻停工并立即通知各方。
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五、主要船机设备及施工人员配置 5.1主要船机设备配置
拟投入的回填砂及振冲施工主要施工设备配置表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 设备名称 运砂船 皮带砂船 定位方驳 吊机船 履带吊机 振动锤 交通船 高压水泵 潜水泵 柴油发电机 推土机 装载机 自卸车 规格型号 1000m3 1000m3/h 1000t 80t 50t 75KW 12座 22KW 22KW 250Kw 162Kw 50型 30T 数量 6艘 5艘 2艘 1艘 1台 2台 1艘 2台 2台 1 1 2 6 备注 抛砂定位 吊振动锤水上振冲 吊振动锤陆上振冲 5.2相关作业人员配置 拟投入劳动力数量表 序号 1 2 3 4 9 部门 回填砂及振冲密施工班组 岗 位 轮机长 水手 杂工 吊机手 推土机司机 装载机司机 汽车司机 人数（人） 14 60 15 4 2 4 12 备注
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六、施工进度计划
根据施工进度计划安排，回填中粗砂施工高峰期施工强度为3135m3/d，所配备设备施工能力可达4000 m3/d，满足施工强度要求；水上振冲施工高峰期施工强度为1254m3/d，所配备设备施工能力可达3456 m3/d，满足施工强度要求；陆上振冲施工高峰期施工强度为1882m3/d，所配备设备施工能力可达3456 m3/d，满足施工强度要求。#2~#3泊位基槽回填中粗砂振冲密实施工时间为2014年6月10日，至2015年1月5日完成，共210天，棱体后抛填中粗砂2015年1月11日，至2015年12月31日完成，共355天。#4~#7泊位基槽内抛填中粗砂振冲密实施工时间从2015年1月15日，至2015年8月19日完成，共217天；棱体后抛填砂振冲密实从2016年1月1日，至2017年1月31日完成，共397天。见附表“基槽回填及棱体后抛填砂施工进度计划横道图”。
七、质量保证措施
（1）施工作业必须严格按照图纸准确定位施工，并应经常校核及调整。 （2）施工前对所有参与施工的人员进行交底，做到人人清楚。施工人员应熟悉交底的内容，有疑问或错误时，应及时向技术人人员反映，由技术人员进行复核和校正。
（3）基槽验收通过后，为防止回淤，马上对基槽进行回填砂施工。
（4）回填中粗砂砂粒应是未风化、坚硬、密实、耐风化且透水性强的；干重度应达到16.5kN/m3；内摩擦角≥32°，粒径小于0.1mm的颗粒含量不应大于5％；含泥量不应大于5％；易溶性盐类和中溶性盐类含量不应大于8％。砂进入施工现场时及时按规范要求抽样和外观质量检查，对不符合的砂退场处理。每25000m3由项目部试验员通知监理工程师到现场抽砂样并送检。
（5）施工过程严格控制回填砂的速率及分层回填高度。根据每船舶砂的方量大小，首先计算出该船砂抛2m高度需要多大面积，然后由测量准确放出抛填位置，并用浮标标示出来，以此作为控制抛砂位置和标高。桩基周围振冲时布点尽量远离管桩，振冲点至少离PHC桩桩心2m距离以上。振冲前后对桩位进行观测，对比桩位有无偏位，采取相应措施。挡墙后回填砂时，每天对挡墙进行观测，发现位移超过5mm/天时，立刻停止回填并通知各方。
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