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1、论文一7320173201部队船队码头大修改建工程桩基施工技术部队船队码头大修改建工程桩基施工技术姓名 李景宝 2011年4月15日17320173201 部队船队码头大修改建工程桩基施工技术部队船队码头大修改建工程桩基施工技术李景宝 中交一航局第二工程有限公司，青岛，2660711.1.工程简介工程简介73201 部队船队码头位于江苏省连云港市，本工程为新建直立式登陆艇靠船泊 位总长度为 104m，码头宽度为 16m，水工结构为高桩梁板式，码头面标高 +7.10m（连云港高程） ，桩基为预应力砼方桩；新建引桥全长 152.42m，宽度为 6m，结构形式同码头，见图 1-1 桩基结构示意图。图
2、 1-1 桩基结构示意图 1.1 工程施工特点 1.1.1 施工工期紧，受风浪、潮水影响大，海上沉桩有效作业时间短。 1.1.2 本工程靠近渔港和养殖区，船舶施工期间将会对其产生很大影响。在打 桩船打桩期间要特别注意锚缆对进出港渔船的安全影响，这就要求船员要具有很高 的安全意识和熟练的操作技能。 1.1.3 码头沉桩区域地质情况复杂，岩面变化无规律可寻。沉桩过程中，遇到 硬夹层，在达到设计最终贯入度的前提下，实际打入桩长与设计桩长出入较大时， 应仔细研究地质报告和分析附近桩的入岩情况，确定是否可停锤，必要时需进行动 测或报请设计单位研究确定。 1.1.4 本工程是在原有码头基础上扩建。在新建引
3、桥接岸处由于有斜坡滑道不 能进行挖泥打桩船不能靠近打桩，只能进行陆上打桩；引桥与码头接茬处打桩船不 能靠近打桩，所以采用钻孔灌注桩方式施工。22.2.桩基设计简介桩基设计简介本工程桩基施工为预应力砼方桩陆上施打及海上施打。预应力砼方桩砼标号为 C50，桩截面尺寸为 60cm60cm，共计 152 根，其中直桩 112 根，斜桩 40 根，方 桩全部由公司青岛后海基地预制场负责预制，并用驳船运至现场施工。其中水上砼 方桩施打采用我公司新建打桩船打桩 20#进行施工，陆上砼方桩施打采用陆上打桩 机进行施工。由于引桥与码头接茬处为一拐角，打桩船无法定位进行施工，后经与 设计、业主及监理单位协商，此处
4、采用钻孔灌注桩施工，钻孔灌注桩共计 6 根，编 号分别为 g17-18，h17-18，i17-18。见表 2-1 码头、系缆墩桩数量尺寸型号表和 图 2-1 码头桩位图、图 2-2 引桥桩位图。 表 2-1 码头、系缆墩桩数量尺寸型号表排号桩顶标高桩尖 标高桩长斜度水平偏角桩数横向纵向 1、2a,b4.8-13.771 195：115。4 c、d、e4.8-14.219006 f、g、h、i5.7-14.320008 3-6a,b4.8-14.261 19.55：115。8 c、d、e4.8-14.719.50012 7-11a,b4.8-14.752 205：115。10 c、d、e4.8-
5、14.719.50015 12、13a,b4.8-14.261 19.55：115。4 c、d、e4.8-14.219006 14-16a,b4.8-13.771 195：115。6 c、d、e4.8-13.718.5009 17、18a,b4.8-13.281 18.55：115。4 c、d、e4.8-13.218006 f、g、h、i5.7-13.319008 43,44m,n4.1-14.258 194:110。4引桥桩数量尺寸型号表排号横向纵向桩顶标高(m)桩尖标高(m)桩长（m)斜 度水平偏角桩 数19、20j,k5.7-11.300 17004 21、22j,k5.7-10.800
6、 16.5004 23、24j,k5.7-10.300 16004 25、26j,k5.7-9.800 15.500427-30j,k5.7-9.300 1500831-36j,k5.7-8.800 14.5001237-42j,k5.7-8.300 1400123图2-1码头桩位图4图2-2引桥桩位图53.3.桩基施工技术简介桩基施工技术简介3.1预应力砼方桩海上沉桩施工 采用公司新建打桩船打桩20#沉桩，选用适合施打预应力钢筋砼方桩的D-80桩 锤进行沉桩。 3.1.1沉桩顺序布置原则 在布置沉桩顺序时，首先考虑打桩船的外型尺寸，采用模拟打桩船型，结合计 算机模拟，进行沉桩站位试验，严禁出
7、现蹩桩和绞缆时碰到已打好桩。其次考虑打 桩船起锚移位的频率、方驳喂桩的位置以及后续夹桩、打桩等工序的合理紧凑。在 考虑上述因素的基础上，尽量使沉桩顺序布置的科学、严谨、合理。 3.1.2沉桩顺序打桩船首先施打码头处2根试桩，接着从码头北侧往南侧一排排施打，最后 从码头与引桥接茬处往引桥接岸处施打直至打到打桩船水上不能施打为止。 3.1.3沉桩工艺流程 打桩船驻位运桩方驳就位移船吊桩立桩入龙口移船就位、粗定位关 闭抱桩器套替打调平后，调整龙口和桩的斜度GPS定桩位替打和桩自沉 测桩偏位，微调桩位解开吊索压锤打开抱桩器小冲程锤击沉桩正常锤击 沉桩打桩记录停止锤击起吊锤和替打测桩偏位移船进入下一根桩
8、的施工。3.1.4沉桩方法 （1）预应力砼方桩装运：桩全部采用成品桩，由1000T自航驳封仓运输，装船 层数不超过4层（详见方桩桩装船示意图），方桩底部支垫200200mm的硬方木， 间距4m，方木底部用铁片或木楔找平，上部与木楔垫用3#钢钉固定，木楔垫间距 1.5m，方桩间水平净距30cm，顶层方桩用钢丝绳封固，驳船两侧用22槽钢支架挡 护。每船的装桩顺序跟沉桩顺序相反，见图3-1-4-1方桩装船示意图。方桩装船示意图备注：1.方桩装船的朝向要一致；2.方桩堆放三层，上下层之间 垫木厚度要大于15cm，每层桩各 桩之间距离大于20cm，以利于现场捆 桩；3、本图只是示意图，具体情况 根据现场
9、情况确定；4、单位为m。5、每层桩桩之间次序可以互换18.5m19.5m19.5m20m19m19.5m19.5m19.5m19.5m19.5m19.5m19.5m19.5m19m19m19.5m19.5m19.5m19.5m19.5m19.5m19.5m19.5m19m19m18m18m18.5m18.5m18m18m18.5m18.5m18.5m19m18m18.5m18m18.5m18.5m19m19m0.10.20.20.20.150.1511221-1断面2-2断面6图 3-1-4-1 方桩装船示意图 （2）抛锚驻位：打桩船上共设6根约200m*47.5mm的锚缆，同时配备5t的锚
10、和单福士锚各4口、并有2口6t的备用锚，沉桩前，打桩船按照试桩顺序要求合理抛 锚驻位（如下图所示）。锚艇抛锚布缆时，注意前抽心缆不能出现蹩桩现象，后抽 心缆应做好标志；施工中注意俯打时后抽心、后边锚持力较大，应牢固定位，仰打 时前抽心、前边锚持力较大，应牢固定位。另外，沉桩过程中应根据潮位变化适当 调整锚缆的长短。打桩船定位完毕，运桩船需按照打桩船的站位及起吊要求，在打 桩船的左前或右前方适时调节站位，见图3-1-4-2打桩船锚缆布设图。图 3-1-4-2 打桩船锚缆布设图 （3）移船吊桩：运桩驳船就位完毕以后，打桩船移船取桩，预应力砼方桩采 用捆绑式四点吊，捆桩采用自锁压扣法，即将钢丝绳在桩
11、上多绕一圈，相互压住， 当桩水平吊起后，在重力作用下，锁扣将自行压紧，在立压过程中，扣也不会滑动。 吊桩采用四点吊（如图所示），吊点位置与设计吊点位置偏差不超过20cm，钢丝绳 与桩的夹角大于450，方桩起吊时，钢丝绳用外穿橡皮管，捆扎于桩身吊点处，在 方桩的两端人工用晃绳进行牵拉，见图3-1-4-3吊点布置图及图3-1-4-4打桩船吊装 图。7图 3-1-4-3 吊点布置图图 3-1-4-4 打桩船吊装图 （4）立桩入笼口：桩平稳起吊到一定高度后，吊上部和中部吊点的大钩带劲 回收，吊下部吊点的钢丝绳缓缓放松，进行立桩，锤、替打同步上升，立桩完毕， 适当调整桩架的倾斜度和替打的高度，使上口嵌入
12、替打，此时将连接下部吊点的大 钩缓缓放松并解除，然后关闭抱桩器或背板。 （5）移船定位:在岸上设立GPS基准站，打桩船上布设两台GPS流动站采用RTK GPS模式，配合两台倾角传感器实时监控船体的位置、方向和姿态，同时利用两台 免棱镜激光测距仪实时校正基桩的平面位置，与设计标高处坐标比较，从而得到船 体的移动方向和移动量，抱桩完毕后据此指挥打桩船调整锚缆移动船位，直至桩位 偏差达到沉桩允许偏差范围。注意提前用安装在桩架的倾斜传感器控制调整桩的倾8斜度至设计坡度并通过压载水将打桩船进行调平。当桩自沉结束和沉桩完毕取下替 打时，由于其自身倾斜所产生的重力方向上的分量，会使桩有轻微的下沉，并引起 船
13、体姿态微小改变，影响定位精度。因此，根据需估测戴替打和压锤前后的偏位值， 以确定斜桩仰俯角和桩位的提前预留量。 （6）桩和替打自沉：桩定位完毕，桩架工解除下部捆桩的钢丝绳和连接锤和 替打的钢丝绳，主钩缓缓下放，让桩和替打在自重作用下下沉，下沉完毕，观察桩 位偏差，根据桩位偏差适当调整桩位，见图3-1-4-5打桩船沉桩图。 （7）压锤：桩自沉完毕后，进行压锤，并观察桩的偏位，若发现桩位偏差过 大，则应起锤并根据偏位情况适当调整打桩船锚缆，然后重新压锤。 （8）锤击沉桩：刚开始沉桩时，用高档位启动，然后切换到低档位进行小冲 程锤击沉桩，观察桩身、桩架、桩锤等中心轴线一致后，切换到2档进行沉桩，当
14、发现贯入度自小变大时应切换至低档沉桩，快到设计标高时切换至确定试桩贯入度 的档位进行沉桩。 （9）停锤控制：通过安装在桩架上的“高程感应系统”实时测定桩顶标高， 并通过测量下沉量，配合“锤击计数器”记录打桩锤击数，进行打桩贯入度的计算。 停锤标准按设计高程和最后一阵10击平均贯入度控制，以贯入度（3mm）为主， 且控制总锤击数1500击。 （10）质量标准 满足JTJ221-98规范要求，本工程锤击沉桩允许偏差见表3-1-4-1。 表3-1-4-1 锤击沉桩允许偏差表直桩斜桩允许垂直度150mm200mm1%砼方桩的大小应变动力检测，根据桩型分布情况及受力状态的重要性，并结合 具体复打可能性的
15、情况下，由设计单位确定位置，业主组织检测部门进行检测。9图3-1-4-5打桩船沉桩图4.4.预应力砼方桩陆上沉桩施工预应力砼方桩陆上沉桩施工由于新建引桥接岸处有斜坡滑道不能进行挖泥，原始水深不能满足打桩船靠 近此处打桩，只能采取陆上打桩机沉桩，桩锤采用D-63柴油打桩锤，见图4-1陆上 打桩船沉桩施工图。10图4-1陆上打桩船沉桩施工图 4.1陆上预应力砼方桩沉桩工程量： 打桩共计12根，方桩长度为14.5m15.5m，全部为直桩。 4.2陆上沉桩施工安排 陆上沉桩从2007年4月20日2007年4月30日进行桩位的清理和回填等准备工作， 5月4日开始陆上打桩，计划4根/天，5月7日结束，总施
16、工时间为4天。 4.3打桩顺序： 先打与水上沉桩交界处37跨桩，然后退着打。具体是：k3742，j42k37。 4.4工艺流程 清理桩位桩位回填软土围堰回填乱土整平放线定位打桩机就位 方桩倒运至施工区域50t吊机喂桩打桩机打桩打桩完成进入下一根桩的施 工。 4.5施工操作要点 4.5.1桩位清理要清至淤泥层确保桩位无块石，清除完成后用软土回填。 2.5.2 由于使用的打桩机宽度为10m长度9m，故围堰范围宽度从老引桥边线出 去20m；长度至第36跨桩的位置，围堰用周边乱石，抛填时注意对原有桩的保护； 围堰高度+5m以保证打桩机施工场地。 4.5.3 回填完成并整平后，采用全站仪定出桩位，并用白线标出以利定位。 4.5.4 倒桩时注意对桩身的保护，减少对桩不必要的损坏。114.5.5 吊机正向给打桩机喂桩，使用原有吊索及卡环。 4.5.6打桩机移位至桩位，吊机喂桩完成后，微调打桩机使桩尖对准桩位线； 开空锤使桩下沉12m，这时桩已经稳定，吊
