碼頭升級改造典型工程樁基施工工藝簡述

李 賽 峰

(寧波市交通工程質(zhì)量安全監(jiān)督站，浙江 寧波 315040)

碼頭升級改造典型工程樁基施工工藝簡述

李 賽 峰

(寧波市交通工程質(zhì)量安全監(jiān)督站，浙江 寧波 315040)

通過分析寧波港域碼頭升級改造工程的水文地質(zhì)條件，闡述了沉樁、灌注樁及錨巖樁的施工工藝流程，并歸納了施工中的注意事項(xiàng)和質(zhì)量控制要點(diǎn)，使港口滿足經(jīng)濟(jì)與市場的發(fā)展需求。

港口，沉樁，灌注樁，錨巖樁，施工工藝

0 引言

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和市場需求的變化，為保證港口安全生產(chǎn)和健康持續(xù)發(fā)展，迫切需要對現(xiàn)有港口設(shè)施進(jìn)行升級改造，以滿足港口營運(yùn)發(fā)展的需要。交通運(yùn)輸部曾專門下發(fā)《關(guān)于沿海港口碼頭結(jié)構(gòu)加固改造有關(guān)事宜的通告》。為充分貫徹執(zhí)行交通運(yùn)輸部關(guān)于沿海港口碼頭升級加固改造的具體要求，滿足寧波已運(yùn)營碼頭升級工作的實(shí)際需要，本文依托碼頭升級改造典型工程，對沉樁、灌注樁以及錨巖樁樁基工程的施工工藝流程、施工注意事項(xiàng)以及施工質(zhì)量要求進(jìn)行系統(tǒng)闡述。

1 工程概況

工程位于穿山半島東北側(cè)，螺頭水道南部。升級改造內(nèi)容為將1萬噸級通用泊位升級改造為3.5萬噸級通用泊位，新建系纜墩2座、海堤1座和橫梁21根。其中，系纜墩樁基礎(chǔ)為10根鋼管樁(6根需錨巖)，21根橫梁節(jié)點(diǎn)樁基為φ1 500 mm灌注樁。

工程區(qū)域地基土劃分為4個(gè)工程地質(zhì)層，并細(xì)分為6個(gè)工程地質(zhì)亞層，各土層從上至下：②1淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、②2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、⑥含碎石粉質(zhì)粘土、⑦1強(qiáng)風(fēng)化晶玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r和⑦2中風(fēng)化晶玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r。各土層樁的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值和極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值見表1。

表1 地基土容許承載力及樁基參數(shù)表 kPa

2 樁基施工工藝

2.1 沉樁施工工藝

2.1.1 施工工藝流程

施工前期準(zhǔn)備→打樁船、駁船進(jìn)點(diǎn)→打樁船、駁船拋錨就位→吊樁→移船就位(DGPS)→測點(diǎn)定位→穩(wěn)樁→壓錘、施打→停錘、測量沉樁偏位→樁基加固→檢測、驗(yàn)收。

2.1.2 施工注意事項(xiàng)

排定沉樁順序，審查樁位圖，進(jìn)行技術(shù)交底，確保沉樁順利進(jìn)行；設(shè)置沉降位移觀測點(diǎn)，如有異常應(yīng)立刻停止沉樁，并分析原因，采取對策；為減小沉樁對岸坡穩(wěn)定的影響，采取間隔跳打，重錘輕打，乘高潮打，駁岸后卸載等措施；錘擊沉樁時(shí)，樁錘、替打、送樁和樁宜保持在同一軸線上，避免產(chǎn)生偏心錘擊；如出現(xiàn)貫入度反常、樁身突然下沉、過大傾斜、位移，均應(yīng)立即停止錘擊，及時(shí)查明原因，采取有效措施；為防止發(fā)生樁傾斜、偏位，沉樁后斜樁應(yīng)用鋼支撐固定，采取必要的加固措施；做好沉樁記錄，并保持記錄的清晰、完整。

2.1.3 施工質(zhì)量要求

沉樁時(shí)避免偏心錘擊，穩(wěn)樁后嚴(yán)禁硬糾樁位；置鏡位置選擇接近直角交會(huì)為原則；及時(shí)清理“帽子”(替打)內(nèi)殘留墊木；嚴(yán)格按停錘標(biāo)準(zhǔn)控制樁頂標(biāo)高及貫入度，避免混凝土大管樁樁體受損；沉樁完畢后，盡快夾好圍囹，組織上部結(jié)構(gòu)施工；沉樁允許偏位按JTS 257—2008水運(yùn)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，即直樁150 mm，斜樁200 mm，樁身垂直度1%。

2.2 灌注樁施工工藝

2.2.1 施工工藝流程

初步放樣→施工平臺搭設(shè)→護(hù)筒埋設(shè)就位→鉆機(jī)就位、對中，孔位復(fù)合→泥漿制備、開鉆成孔→第一次清孔→終孔檢查→鋼筋籠安放→第二次清孔→監(jiān)理核準(zhǔn)→混凝土澆筑成樁→樁基檢測、驗(yàn)收。

2.2.2 施工注意事項(xiàng)

施工平臺搭設(shè)時(shí)四周設(shè)置安全護(hù)欄，其上掛設(shè)安全網(wǎng)，樁口處用鋼板封蓋嚴(yán)密；護(hù)筒埋設(shè)采取振動(dòng)錘，護(hù)筒就位后，對準(zhǔn)中心，用振動(dòng)錘將護(hù)筒打入土層至預(yù)定標(biāo)高；用正循環(huán)鉆進(jìn)成孔，泥漿護(hù)壁，二次反循環(huán)清孔；為防止出現(xiàn)孔壁縮頸、坍塌，應(yīng)結(jié)合泥漿物理性能來平衡地層的側(cè)壓力；鋼筋籠點(diǎn)焊成型，制作時(shí)應(yīng)保證箍筋圓滑，主筋順直；鋼筋籠分段制作，首先制作好定位箍，然后在鋼筋籠架上穿入豎向主鋼筋，與定位箍點(diǎn)焊，繞上螺旋筋，電焊固定；鋼筋籠安放應(yīng)對準(zhǔn)孔位，保持垂直狀態(tài)，避免碰撞孔，如果遇阻礙不得強(qiáng)行下放；上下節(jié)鋼筋籠連接時(shí)，要保持垂直，機(jī)械連接的焊縫長度和飽滿度，均要滿足規(guī)范要求。

2.2.3 施工質(zhì)量要求

泥漿池、沉淀池和循環(huán)槽應(yīng)定期進(jìn)行清理；為了保證清孔的質(zhì)量，在保證泥漿性能的基礎(chǔ)上，采用兩次循環(huán)清孔，做到灌孔前清孔和終孔后清孔各一次；成孔設(shè)備就位后，必須平正、穩(wěn)固，確保在施工中不發(fā)生傾斜、移動(dòng)，容許垂直偏差為0.3%；鋼筋籠安裝深度符合設(shè)計(jì)要求，其允許偏差±50 mm；導(dǎo)管定長偏差不超過0.5%，連接部位內(nèi)徑偏差不大于2 mm，內(nèi)壁光滑平整；連接成導(dǎo)管時(shí)，軸線偏差不大于±20 mm，連接后在0.5 MPa～1.2 MPa的壓力下不漏水，使用前應(yīng)進(jìn)行試壓。

2.3 錨巖樁施工工藝

2.3.1 施工工藝流程

施工前期準(zhǔn)備→施工平臺搭設(shè)→錨巖設(shè)備拼裝調(diào)試→鉆機(jī)就位→鋼樁內(nèi)覆蓋層鉆進(jìn)→大孔清孔→樁內(nèi)安裝導(dǎo)向架→錨巖機(jī)就位→中風(fēng)化巖面判定→錨孔成孔、清孔→安放錨桿→錨孔內(nèi)灌漿→導(dǎo)管架拆除→灌注水下混凝土→錨巖樁分項(xiàng)評定。

2.3.2 施工注意事項(xiàng)

墩臺底層混凝土澆筑完成后，錨巖樁施工平臺安放縱橫兩層H型鋼形成足夠的施工作業(yè)面，以滿足錨巖施工要求；調(diào)整立軸傾角對應(yīng)樁孔傾角，如施工中發(fā)現(xiàn)樁孔方位角或傾角與設(shè)計(jì)值有偏差的，以實(shí)際值作為調(diào)整依據(jù)；開孔前，先探明孔內(nèi)有無鋼筋、鐵件等異物；鋼樁內(nèi)成孔盡量鉆進(jìn)到鋼樁樁尖，一旦碰遇樁靴反卷，則立即終止鉆進(jìn)；終孔、清孔完成后，保護(hù)孔口并保證在導(dǎo)向架下入前孔口巖碴不重返孔內(nèi)；使用定向裝置以保證錨孔的斜度和方位滿足規(guī)范設(shè)計(jì)要求；導(dǎo)向架下放過程中，如果遇阻，應(yīng)輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)向架，緩緩下放；待封底找平水泥凈漿凝固以后可開始錨孔鉆進(jìn)。

2.3.3 施工質(zhì)量要求

鋼管樁內(nèi)成大孔要求天車、立軸中心、管樁中心在同一直線上；在前期施工過程中，盡量避免鋼筋、混凝土碎塊、鐵件等異物掉入樁內(nèi)；所有法蘭盤統(tǒng)一制作,螺孔位置一致,法蘭與鋼管成垂直焊接，焊縫嚴(yán)密牢靠；利用清出的渣樣來判定中風(fēng)化巖頂面標(biāo)高，深度必須滿足設(shè)計(jì)要求；錨巖樁初灌時(shí)，導(dǎo)管底距應(yīng)控制在0.30 m～0.50 m左右,初灌量保證導(dǎo)管埋深達(dá)1.0 m以上，混凝土充盈系數(shù)控制在1.1～1.3之間；導(dǎo)管埋深宜控制在2.0 m～6 m之間，杜絕斷樁、夾泥。

3 結(jié)語

對現(xiàn)有港口設(shè)施能力進(jìn)行升級改造，是促進(jìn)港口健康、持續(xù)發(fā)展，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)和市場需求的需要，而樁基施工直接關(guān)系著高樁碼頭施工質(zhì)量的好壞，是施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。依托典型工程實(shí)例，系統(tǒng)總結(jié)典型樁基工程的施工工藝能夠?yàn)槭┕と藛T及設(shè)計(jì)人員提供工程經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)支撐，促進(jìn)港口事業(yè)的發(fā)展。

[1] JTS 257—2008,水運(yùn)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2] JTS 167—4—2012,港口工程樁基規(guī)范[S].

[3] JTS 167—1—2010,高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范[S].

Construction technology summarize on pile foundation of typical upgrading wharf project

Li Saifeng

(NingboCityTrafficEngineeringQualityandSafetySupervisionStation，Ningbo315040，China)

Through analyzing hydrological conditions of Ningbo harbor upgrading transformation engineering, the paper analyzes construction technology procedures of sinking pile, bored pile and anchor-socketed pile, and summarizes construction matters and quality control points, so as to make the harbor meet economic and market demands.

harbor, sinking pile, bored pile, anchor-socketed pile, construction technology

1009-6825(2017)02-0078-02

2016-11-04

李賽峰(1971- )，男，高級工程師

TU473.1

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