舟山港某碼頭施工中大管樁沉樁施工的運(yùn)用

舟山港某碼頭施工中大管樁沉樁施工的運(yùn)用摘要：本文簡(jiǎn)單介紹了高樁碼頭大管樁沉樁施工技術(shù),并且總結(jié)了部分具體實(shí)施效果和實(shí)施中遇見(jiàn)的問(wèn)題,提出了一些針對(duì)高樁碼頭大管樁沉樁施工技術(shù)的具體施工措施,目的在于幫助大管樁沉樁施工工作的有效實(shí)施,希望對(duì)大管樁施工工作有參考價(jià)值。關(guān)鍵詞：大管樁;沉樁施工;樁頭破損引言本文是利用高樁碼頭大管樁沉樁施工技術(shù)在寧波-舟山港某碼頭施工,新建170m碼頭分段,高樁采用專用打樁船吊運(yùn)和沉樁,下面來(lái)具體介紹一下具體施工過(guò)程中的技術(shù)問(wèn)題和解決方案。圖1AA樁帽樁位布置圖1工程概況(1)碼頭樁的設(shè)計(jì)要求。寧波-舟山港某碼頭項(xiàng)目計(jì)劃建造170m碼頭分段,碼頭結(jié)構(gòu)為高樁梁板式,共18個(gè)排架,排架間距10m;每個(gè)排架分為7個(gè)獨(dú)立樁帽,樁帽采用D1200B32-2大管樁作為樁基,共計(jì)234根;以AA樁帽為例,采用3根樁設(shè)計(jì),樁基直徑1200mm,樁長(zhǎng)56m,樁尖采用直徑960mm,長(zhǎng)11.5-19.0米的鋼樁靴。具體樁位布置(如圖1所示)。(2)工程施工地點(diǎn)土質(zhì)分析。施工地點(diǎn)的浪涌較大,工程水域垂線流速為1.5-2.1m/s之間,對(duì)施工有所影響,該施工地點(diǎn)的地質(zhì)層復(fù)雜,由上至下依次為淤泥層、粉砂層、黏土層,其中粉砂層較厚,地質(zhì)層復(fù)雜會(huì)給沉樁造成難度,沉樁時(shí)容易出現(xiàn)樁頭破損的問(wèn)題。(3)具體施工流程:大管樁沉樁施工采用專用打樁船實(shí)施,具體流程如下:打樁船取樁吊起,移動(dòng)打樁船,打樁船到達(dá)目標(biāo)位置后調(diào)平船,打樁船對(duì)龍口垂直度調(diào)整,龍口定位后讓高樁自沉,監(jiān)測(cè)高樁位置是否偏移,通過(guò)打樁船調(diào)整,對(duì)高樁進(jìn)行錘擊,沉樁的標(biāo)準(zhǔn)如下:沉樁主要根據(jù)標(biāo)高控制為主,貫入度作為校核。當(dāng)沉樁貫入度比較小而達(dá)不到設(shè)計(jì)樁端標(biāo)高時(shí),以貫入度控制,按最后一陣30擊平均貫入度或者最后100mm平均貫入度<10mm/擊時(shí)可以停止錘擊。當(dāng)沉樁達(dá)到設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高而貫入度>20mm/擊時(shí),應(yīng)繼續(xù)錘擊沉樁,直到最后一陣10擊平均貫入度達(dá)到≤15mm時(shí)停錘,同時(shí)報(bào)告監(jiān)理公司。樁頂標(biāo)高最多不低于設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高1m。2沉樁施工結(jié)果此次工程前期水上沉樁施工,具體試打了3根大管樁,3根大管樁的樁尖平均到達(dá)高程34M時(shí),出現(xiàn)沉樁困難,因達(dá)到計(jì)劃高程的標(biāo)準(zhǔn),所以沒(méi)有停止錘擊,平均每根高樁的錘擊次數(shù)為2500錘,大管樁的樁墊均被打爛,樁頭出現(xiàn)了鋼筋露出、混凝土碎落的現(xiàn)象,其中一根大管樁出現(xiàn)的問(wèn)題較為嚴(yán)重,總錘擊數(shù)只有1500擊左右,樁頭就開(kāi)始破損。3樁頂破損原因(1)高樁在打樁時(shí)沒(méi)能做好樁墊的及時(shí)更換。在打樁時(shí),高樁要受到樁錘高能量的反復(fù)錘擊,這時(shí)高樁的頂端和樁身會(huì)產(chǎn)生較大的錘擊應(yīng)力,所以才要在樁頂和樁錘上加入護(hù)墊來(lái)減少錘擊應(yīng)力,進(jìn)而保護(hù)樁頂,樁頂上設(shè)置的樁墊和樁錘上的錘墊均具有適當(dāng)?shù)膹椥?可以有效的減少錘擊應(yīng)力。在試打過(guò)程中,因?yàn)槭┕と藛T沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)錘墊和樁墊因反復(fù)錘擊出現(xiàn)的變形和不平整,在沒(méi)進(jìn)行對(duì)樁墊和錘墊更換的情況下繼續(xù)錘擊,造成了偏心錘擊。試沉樁過(guò)程中出現(xiàn)了樁墊被打爛的情況,在失去緩沖作用的情況下連續(xù)錘擊,導(dǎo)致樁頭破損。(2)海況較差,影響沉樁效果。由于打樁船的拋錨沒(méi)有預(yù)估好打樁區(qū)域水深,造成拋錨長(zhǎng)度不夠,影響了打樁船船身的穩(wěn)定性,進(jìn)而造成了對(duì)樁身垂直度的影響。沉樁時(shí)海況較差,浪涌導(dǎo)致打樁船樁架傾斜,此時(shí)沒(méi)有及時(shí)停止錘擊,造成了偏心錘擊。(3)對(duì)土質(zhì)分析不夠詳細(xì)。由于該地區(qū)一些地質(zhì)層頂部與底部強(qiáng)度指標(biāo)相差較大,對(duì)地質(zhì)層分類不夠詳細(xì),影響了設(shè)計(jì)人員對(duì)樁基持力層的選取。在沉樁施工過(guò)程中出現(xiàn)沉樁困難的問(wèn)題,因?yàn)樵摰貐^(qū)粉砂層較厚,密實(shí)性好、樁端阻力大,所以讓樁尖高程無(wú)法到達(dá)設(shè)計(jì)高程。沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)高程標(biāo)準(zhǔn)的情況下,設(shè)計(jì)單位才沒(méi)有通知停錘,連續(xù)反復(fù)錘擊,造成了樁頭的損壞。4防止樁頭破損的措施圖2加入破土環(huán)的樁尖結(jié)構(gòu)圖(1)及時(shí)監(jiān)測(cè)樁墊并加以更換。施工人員加大了對(duì)樁墊錘擊的監(jiān)測(cè),出現(xiàn)樁墊或錘墊變形情況的時(shí)候及時(shí)停止捶打,并對(duì)其進(jìn)行更換,及時(shí)更換樁墊和錘墊,有效減少了樁頭破損的情況。根據(jù)情況選擇替打,也能有效減少對(duì)樁頭的損壞。(2)對(duì)施工地點(diǎn)地質(zhì)加強(qiáng)勘探。對(duì)施工地點(diǎn)的地質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)勘察,根據(jù)勘察結(jié)果得到了更加詳細(xì)的地質(zhì)參數(shù),對(duì)各土層的密度進(jìn)行了詳細(xì)的分析,每種土層上下層的密度加以區(qū)分,針對(duì)施工地點(diǎn)地質(zhì)分布做出合理的應(yīng)對(duì)。詳細(xì)的地質(zhì)分布和土層分類讓整個(gè)工程規(guī)劃和施工工作得以順利進(jìn)行。(3)對(duì)樁尖結(jié)構(gòu)加以改進(jìn)減少沉樁阻力。在沉樁之前,對(duì)沉樁區(qū)域的土層表面進(jìn)行了大致清理,避免有堅(jiān)硬的障礙物,并在原有的樁尖結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn),原有的樁尖為垂直的柱形結(jié)構(gòu),這樣不利于高樁的下沉;在現(xiàn)有樁尖處可以考慮澆筑出一圈帶有傾斜角度的破土環(huán),并且在破土環(huán)上焊接一層鐵板包裹破土環(huán),這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)樁體下沉有益,能達(dá)到減少沉樁錘擊次數(shù)的目的,加入破土環(huán),使高樁樁尖形成錐形結(jié)構(gòu),錐形結(jié)構(gòu)能更好的延長(zhǎng)錘擊作用時(shí)間,降低錘擊應(yīng)力,間接地保護(hù)了樁頭。在樁尖加入破土環(huán)設(shè)計(jì)(如圖2所示)。5結(jié)束語(yǔ)綜上所述在大管樁沉樁施工時(shí),要提前對(duì)施工地點(diǎn)的地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的勘察,對(duì)地質(zhì)復(fù)雜程度、土層密度加以分析,應(yīng)適當(dāng)增加地質(zhì)數(shù)據(jù)采集點(diǎn),具體的掌握施工區(qū)域的地質(zhì)分布情況,能為項(xiàng)目計(jì)劃和施工提供更準(zhǔn)確的參考依據(jù),根據(jù)不同的土層密度做出相應(yīng)的沉樁措施。根據(jù)試沉樁施工得到的數(shù)值,對(duì)錘擊次