基槽開挖施工總結

1、福州港江陰港區(qū)24號泊位擴建工程基槽開挖施工總結1工程概況福州港江陰港區(qū)24號泊位擴建工程位于興化灣中部北岸福清江陰鎮(zhèn)球尾附近海域，江陰半島南部，和莆田市相鄰，與臺灣島隔海相望。本工程碼頭位于離陸地3km外的海上，其結構形式為重力墩式結構，設計于原24號泊位碼頭東側增加一個獨立敦，延遲原碼頭長度285米至315米。根據原設計及補充鉆探資料，該工程基槽開挖原泥面標高為-7.26m，開挖最深處底標高為-27m，開挖最大厚度為19.74m。土質主要為灰色淤泥、灰色淤泥混砂、雜色殘積土、褐黃色全風化花崗巖、雜色砂土狀強風化花崗巖、中風化花崗巖、微風化花崗巖等，開挖土質分布詳見圖1-1、圖1-2。根據水

2、文資料風況總體上是冬季以東北風為主,夏季以臺風影響為最大，全年大于六級風的平均延時為13.9天；多年平均霧日數23天,多集中在35月,平均每月45天；臺風在福建境內登陸平均每年2次,對沿海有影響的平均每年45次。 圖1-1GK2號鉆孔柱狀圖 圖1-2SGKC1號鉆孔柱狀圖2施工工藝流程圖基槽開挖施工工藝流程見圖2-1。設水尺原泥面標高測量輕斗挖泥船就位重斗挖泥船就位挖泥標高不滿足設計要求，開挖產量無顯著降低標高不滿足設計要求，開挖產量降低顯著，土質開始有明顯變化土質及標高校核標高不滿足設計要求，開挖量基本降低為零，土質為強風化重錘沖礁不合格清礁合格測量驗收圖2-1基槽開挖施工流程圖3主要施工技

3、術難點3.1全年可以作業(yè)時間偏少全年受天氣影響的時間較多，據2012年施工期間現場統(tǒng)計大風天氣為32天，大霧天氣3.5天，臺風影響天數為4天，業(yè)主運營的煤船進出影響2天，設備維修12天，其他影響63.5天,有效作業(yè)時間僅為62天。見附表3-1。表3-1基槽開挖時間統(tǒng)計月份船只在場時間大風大霧業(yè)主運煤船船機故障臺風其他正常施工一122.2004.35.5二2612.8002.710.5三319.5110.519四313.52.5121210五3030六3020.5418.55七1922312合計179323.5212463.562備注：基槽礁盤發(fā)現于2012年4月14日，4月19日確定為礁盤并且

4、基槽施工船舶退出基槽施工區(qū)域。其他影響含鉆孔取芯、礁盤確認、沖錘制作、沖礁施工船舶跟換、驗收等。3.2施工面積較小，開挖深度深。基槽開挖區(qū)域總長為100米，寬72米，施工區(qū)域只能容下一組挖泥船進行施工作業(yè)；開挖最大深度達19.74米。3.3強風化以上巖質厚度厚，且離舊碼頭近基槽位于已建碼頭東側，基槽強風化、中風化、微風化巖質厚度最大達到6.6米，開挖區(qū)域巖層離碼頭最近為6米，可作業(yè)范圍小，施工時考慮已建碼頭的安全，在舊碼頭上設立沉降位移觀測點。3.4舊碼頭基床位于基槽底標高上面10.3米，詳見圖4-1圖4-1基槽開挖斷面圖3.5開挖區(qū)域內土質復雜開挖區(qū)域土質主要為灰色淤泥、灰色淤泥混砂、雜色殘

5、積土、褐黃色全風化花崗巖、雜色砂土狀強風化花崗巖、中風化花崗巖、微風化花崗巖等。4主要施工方法4.1施工準備（1）施工前，工程技術人員根據平面控制參數編制開挖施工文件，經審核無誤后輸入挖泥船電子圖形控制系統(tǒng)。并在工地建立滿足工程需要的水尺，為挖泥船和測量船提供實時潮位。（2）施工前進行工前水深測量，工前測量由監(jiān)理工程師旁站監(jiān)督，測量成果經監(jiān)理工程師確認。4.2挖泥、清礁（1）挖泥采用1艘抓斗式挖泥船配2艘自航泥駁進行施工。挖泥、清礁施工示意圖見圖4-1。圖4-1挖泥、清礁施工圖（2）挖泥時采用分條分層開挖：挖泥船分條分層自上而下有序開挖，每層厚度2m，每條寬度約10m15m，條與條之間的搭接為

6、3m，沖礁、清礁時考慮清施工的面積較小不進行分條，分六層進行施工。（3）開挖深度的控制：最后一層挖泥時控制抓斗的下落深度，利用水砣和水尺測出挖泥船所在挖點的標高，利用挖泥船上的抓斗深度自動控制裝置控制挖深，泥質超寬控制在2.0m內，超深控制在1m內，巖質超寬控制在2.0m內，超深控制在1m內。（4）邊坡控制：施工邊坡將通過適當超深、超寬以矩形階梯式開挖形成，邊坡每階梯的高差控制在0.51.0m，施工前將各種不同的施工要求標識在施工電子文件圖中，按電子圖形顯示控制施工區(qū)域邊界和泥斗的下放深度。挖后及時安排施工檢測，確保邊坡達到設計要求。邊坡開挖示意圖如圖4-2所示。表層開挖邊線超挖與欠挖平衡設計

7、邊坡底層開挖邊線中間層開挖邊線圖4-2邊坡開挖示意（5）開挖過程中進行施工過程檢測，繪制施工過程基槽開挖斷面圖，了解基槽開挖情況。根據施工過程檢測結果調整施工電子文件，指導施工船舶優(yōu)質高效運行。開挖施工時應在舊碼頭上設置沉降位移觀測點，發(fā)現異常及時采取措施處理，確保已建碼頭的結構安全。（6）挖泥船施工時一側靠一艘泥駁輪流裝泥，裝滿后將泥運至海洋部門指定區(qū)域拋泥。4.3土質標高校核（1）開挖時根據水尺、落斗鋼絲繩長度確定泥面標高，以泥面標高、土質、設計開挖深度、區(qū)域范圍確定校核的頻率，進行土質校核。開挖深度1米以內，開挖1遍后進行校核；開挖深度13米 ，殘積土開挖2遍后進行校核，其他開挖1遍后進

8、行校核。（2）開挖區(qū)域隨著深度的加深而變小，前期采用測深儀進行水深測量，后期由于區(qū)域小，直接采用打水砣進行標高測量。（3）根據標高、土質、開挖產量來確定是否更換施工船舶或者進行下道工序。施工時，開挖土質為淤泥，采用6方15t斗進行開挖；開挖至殘積土時6方15t斗開挖量明顯降低，改用8方25t斗；開挖至強風化巖改用40t8方重斗及沖錘進行施工。本基槽開挖土質見附圖4-3、圖4-4、圖4-5、圖4-6、圖4-7。 圖4-3殘積土 圖4-4淤泥 圖4-5砂土狀強風化巖 圖4-6碎塊狀風化巖圖4-7中微風化巖4.4沖礁（1）沖礁施工前選擇與沖錘相匹配的挖泥船，并更換抓斗為沖錘。（2）工程技術人員根據測

9、量資料、土質情況、平面控制參數、分層情況編制挖泥施工文件，經審核無誤后輸入挖泥船電子圖形控制系統(tǒng)，形成沖礁施工電子文件。（3）根據沖礁施工電子文件定位好挖泥船，將船移至第一個船位進行沖錘施工。（4）施工時，由挖泥船將沖錘吊離水面后，緩慢松開沖錘，沖錘在自重的作用下，由高處落下，在下落過程中沖錘的重力勢能轉換為沖錘的動能，沖錘與巖面接觸瞬間沖錘的動能轉化為沖錘對巖層的破壞力?；坶_挖采用16t的沖錘，詳見圖4-8。圖4-8沖錘施工示意圖（5）沖礁施工根據巖質確定每個沖錘點沖擊次數，在沖錘完成給定施工任務時根移至下船位進行施工。 （6）強風化巖質沖礁時，其質地相對較軟，在海水浸泡后，沖錘作用下，巖

10、質可以碎成砂狀，部分小塊狀。施工時采用在一個船位沖擊12次，連續(xù)沖擊5遍。（7）中風化及微風化沖礁時，其質地相對較硬，海水浸泡效果差，沖錘作用下，巖質破碎成塊狀、大塊狀、極大塊狀。一個船位布置12個點位，施工時采用在一個點位連續(xù)沖擊8遍，一個船位沖擊1遍。4.5驗收本基槽驗收要求開挖至設計標高時，土質滿足設計要求且基床厚度大于最小拋石厚度2米；驗收時槽底標高-27米開挖區(qū)域土質為殘積土，槽底標高-21米區(qū)域土質為風化巖。5人員機械配置情況表5-1人員配備情況序號工種數量備注1技術員2管理技術、質量、安全2質檢員1驗收、檢測，質量檢查3安全員1安全監(jiān)督4船長3操作現場施工機械5水手及其他人員16

11、拋錨起錨等日常生活施工6吊機手3駕駛挖泥船吊機7輪機長3機械設備維修表5-2機械設備使用情況序號設備名稱規(guī)格型號數量備注1挖泥船3艘挖泥清礁施工215t抓斗6m32個 淤泥開挖325t抓斗8m31個殘積土、全風化巖開挖440t抓斗8m31個風化巖開挖5泥駁500-1500方2艘裝、運開挖土6沖錘16t1個沖礁施工7錨挺1艘拋錨起錨6效率分析本工程基槽開挖類土（淤泥）30285方，類土（殘積土）24404方，類土2877.7方（全風化巖），礁盤(強、中、微風化巖)2683.3方，總計60250方；基槽開挖歷時179天，有效作業(yè)時間62天，其中淤泥開挖有效作業(yè)天數為19天，殘積土開挖有效作業(yè)時間為

12、21天，全風化巖有效作業(yè)時間為5天，強、中、微風化巖開挖有效作業(yè)時間為17天；淤泥開挖效率為1594方/天，殘積土開挖效率為1162方/天，全風化開挖效率為578方/天，強、中、微風化巖開挖效率為158方/天。7質量情況（1）施工期間定期對挖泥船GPS進行校核，在大風之后進行檢查、校準。（2）開挖過程中，勤打水、勤對標、勤核對土質。于2012年4月14日發(fā)現地質與設計不符合，在自檢確認后與監(jiān)理工程師到現場協調處理挖泥異況見圖7-1，并在5月2日進行補充鉆孔，見圖7-2，通過與監(jiān)理、業(yè)主、設計單位溝通同意，變更施工方案，采用沖礁施工，并立即實施。圖7-1土質初步判定圖7-2補充鉆孔 8安全8.1

13、一般安全（1）施工船舶進場前，到當地海事管理部門辦理水上水下施工作業(yè)許可證。船舶作業(yè)時，按航行通告的要求，懸掛燈光和信號，燈光和信號應符合國家規(guī)定。使進出港船舶在經過施工區(qū)域時小心行駛，慢行通過。（2）認真執(zhí)行海上交通安全法，船上作業(yè)人員遵守有關海上交通安全的規(guī)章制度和操作規(guī)程，保障船舶航行、停泊和作業(yè)的安全。（3）施工船舶配備合格的無線電通信設備和救生設備，并保持設備技術狀態(tài)的良好。（4）重視安全生產，堅持“安全第一，預防為主”的方針。對全體施工人員進行入場安全教育，以提高施工人員在操作中增強自我保護的安全意識，在思想上、操作上真正引起重視。（5）所有進入施工水域的人員戴安全帽、穿工作鞋、穿

14、救生衣。夜間水上作業(yè)配備足夠的照明設備。（6）機電設備安裝時，電線、電纜、裝設按規(guī)定要求裝設漏電保護開關，并經常檢查，確保用電安全。（7）挖泥船駁小心靠、離已建碼頭及選擇安全錨泊位，以免發(fā)生碰撞。（8）開挖前確保船機性能良好和船駁挖泥位置的準確性并提供對講機以便于與岸上人員聯系協調。（9）在挖泥船駁上制定防火守則和消防、救生應急程序，嚴禁在船舶作業(yè)區(qū)及易燃危險區(qū)內吸煙。（10）挖泥作業(yè)前，固定甲板或船艙內可移動物品，以免挖泥的船駁橫傾時，物品聚集一舷，影響穩(wěn)定或傷人。（11）施工挖泥時，吊桿、泥斗下方不準站人，交通艇不得在泥斗下或纜索附近停泊、通行。（12）泥駁裝泥時，注意泥駁的裝載平衡，嚴禁

15、超載。（13）大風天氣停止施工；大霧天氣停止施工，泥駁停止航行；大浪天氣停止施工；并按照海上交通安全法等相關法律法規(guī)做好防范措施。8.2防臺 本工程地處興化灣，常年受臺風影響。因此，在臺風期施工時，每天專人收聽天氣預報，掌握海上氣象動態(tài)。在臺風到達前48小時，將施工船舶調至防臺錨地避風防臺。8.3舊碼頭安全（1）由于已建基床位于目前開挖基床上部，詳見圖4-1基槽開挖斷面圖，施工時在已建碼頭面上設置2個沉降位移觀測點；在開挖至-16.7米前7天觀測1次，開挖至-16.7米以下時3天觀測一次；沖礁、清礁施工時每天觀測1次且一有異常情況立刻停止施工，并確定已建碼頭的沉降位移情況，經討論分析可行后方可進行施工。根據沉降位移資料，僅在基槽沖礁過程中，北側觀測點發(fā)生4mm沉降，在進行其他工序施工時碼頭無沉降。9總結本工程基槽開挖主要存在（1）天氣惡劣全年可作業(yè)時間少；（2）施工面積較小，開挖深度深；（3）強風化以上巖質厚度厚，且離已建好的碼頭近；（4）已建碼頭基床位于基槽底標高以上10.3米；（5）開挖區(qū)域內土質復雜；（6）施工區(qū)域存在礁盤等問題。本次施工采用（1）分層分區(qū)開挖（2）海水浸泡后再開挖（3）不同土質更換不同的施工設備（4）沖礁施工工藝（5）在碼頭面上設置沉降控制點