沿海碼頭PHC樁施工質(zhì)量控制技術(shù)探討

寧慶臣

摘 要：本文依托山港區(qū)通用碼頭工程，結(jié)合工程實(shí)例分析了PHC管樁的工藝原理，詳細(xì)闡述了PHC管樁的施工工藝、施工質(zhì)量要點(diǎn)及操作要點(diǎn)，分析了切實(shí)可行的質(zhì)量控制措施，，可以積累PHC管樁施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)今后的工程設(shè)計(jì)和同類工程施工提供參考。

關(guān)鍵詞：沿海碼頭 PHC樁 施工質(zhì)量 控制技術(shù)

1.工程概況

湛江港霞山港區(qū)通用碼頭工程位于湛江港廣州灣，其一側(cè)為湛江港霞山港區(qū)散貨碼頭，另一側(cè)側(cè)為寶滿集裝箱碼頭。建設(shè)15萬(wàn)噸級(jí)通用泊位，碼頭總長(zhǎng)約370米，工程內(nèi)容包括港池航道疏浚、碼頭、護(hù)岸結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)及輔助建筑物、裝卸工藝系統(tǒng)、設(shè)備以及供電照明、給排水、通信、導(dǎo)助航等輔助設(shè)施，通用碼頭工程的建設(shè)可以進(jìn)一步提升湛江港核心競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)湛江的發(fā)展具有重大意義。

2.沿海碼頭PHC樁施工質(zhì)量控制技術(shù)措施

2.1沿海碼頭PHC管樁采購(gòu)質(zhì)量控制措施

本工程所需PHC樁委托由具有相應(yīng)資質(zhì)的大型專業(yè)公司進(jìn)行制作。樁進(jìn)場(chǎng)后根據(jù)規(guī)范對(duì)樁材進(jìn)行質(zhì)量檢查及驗(yàn)收工作，驗(yàn)收工作主要包括：樁身完整性、樁徑、樁長(zhǎng)、壁厚、矢曲、法蘭等項(xiàng)目。現(xiàn)場(chǎng)樁材全面驗(yàn)收，不合格品嚴(yán)禁使用，樁材檢查按照《水運(yùn)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》JTS257-2008檢查。

2.2沿海碼頭PHC管樁運(yùn)輸質(zhì)量控制措施

管樁的運(yùn)輸采用3艘2000t自航駁船。需要按照裝船通知單規(guī)定的順序裝駁，一般是先用的后裝船，后用的先裝船原則。駁船裝樁時(shí)，船舶底層應(yīng)設(shè)置方木支墊，支墊保持同一平面。各層間應(yīng)設(shè)置墊木，支墊上下對(duì)齊，各層墊木材質(zhì)均應(yīng)相同。樁身之兩側(cè)支墊楔形木塊，裝完樁再用鋼絲繩及緊張器將樁固定在運(yùn)樁駁的甲板上。樁吊運(yùn)應(yīng)符合設(shè)計(jì)吊運(yùn)要求，裝卸應(yīng)輕起輕放，嚴(yán)防碰撞、滾落。預(yù)制樁放松鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度不得低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%；打樁吊運(yùn)時(shí)，樁身混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%。

2.3沿海碼頭沉樁測(cè)量定位質(zhì)量控制措施

本次沉樁施工測(cè)量共配備GPS一臺(tái)，全站儀一臺(tái)（型號(hào)NTS-302R）校核。配備具有專業(yè)測(cè)量資質(zhì)的測(cè)量人員兩名。采用GPS定位法控制沉樁位置。

（1）測(cè)量?jī)x器必須滿足施工要求；測(cè)量人員需專業(yè)技術(shù)人員，配合人員應(yīng)該熟練。

（2）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，在互相通視，視野開闊處建立平面主控制網(wǎng)，放出坐標(biāo)控制點(diǎn)；

（3）一般在打樁船體的前端和后部布設(shè)2個(gè)流動(dòng)基站，以RTK作業(yè)模式，實(shí)時(shí)觀測(cè)出該船上2個(gè)固定點(diǎn)的三維坐標(biāo)，利用GPS系統(tǒng)定位工程軟件，將基準(zhǔn)站GPS坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為本碼頭工程坐標(biāo)及控制高程，即可計(jì)算出打樁船的位置和方向。

2.4沿海碼頭沉樁施工順序

PHC樁基施工在岸坡開挖完成后開始進(jìn)行，打樁施工順序首先從南側(cè)往北側(cè)先里后外階梯狀推進(jìn)，按其平面樁位布置的相互關(guān)系依次施打。施工過(guò)程中注意對(duì)打樁船駐位的影響，合理安排相臨樁施打的先后順序。

2.5沿海碼頭試沉樁質(zhì)量控制措施

（1）試沉樁目的

試沉樁目的是用來(lái)確定打樁設(shè)備的適應(yīng)性，復(fù)核沉樁控制標(biāo)準(zhǔn)，檢驗(yàn)基樁承載力，并作為調(diào)整設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)的依據(jù)。

（2）試沉樁樁位質(zhì)量控制措施

所有試沉樁均需嚴(yán)格按《港口工程樁基動(dòng)力檢測(cè)規(guī)程》進(jìn)行高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)，高應(yīng)變測(cè)試需要提供以下參數(shù)：

①錘擊能量及從樁錘到樁的傳遞動(dòng)能（效能）；

②最大樁身錘擊壓應(yīng)力、拉應(yīng)力；

③不同貫入度時(shí)的樁端及樁側(cè)極限摩阻力；

④樁端及樁側(cè)極限摩阻力；

⑤基樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值；

⑥提供樁身完整性檢測(cè)結(jié)果。

設(shè)計(jì)將根據(jù)試沉樁的結(jié)果進(jìn)行沉樁控制標(biāo)準(zhǔn)及未制樁樁長(zhǎng)及樁尖型式的調(diào)整。

2.6沿海碼頭PHC管樁施工工藝質(zhì)量控制措施

（1）沉樁采用錘擊沉樁方式。選用大能量D138柴油打樁錘打設(shè)。

（2）在定位第一根樁位時(shí)，打樁船利用GPS系統(tǒng)定好精準(zhǔn)后，直接測(cè)出樁的坐標(biāo)及高程；在沉放完第二根樁后，可用水準(zhǔn)儀直接測(cè)出樁頂標(biāo)高。并且在樁身上設(shè)置標(biāo)高控制線，方便為下根樁提供高程參考。

（3）運(yùn)樁方駁就位

運(yùn)樁方駁在打樁船左前定位（主鉤在樁頭方），打樁船垂直于排架軸線駐位。

（4）移船吊樁操作質(zhì)量控制措施

錨纜布設(shè)完畢緩慢移船靠近運(yùn)樁駁取樁。打樁時(shí)，管樁的垂直度必須嚴(yán)格控制，樁的垂直度偏差不允許不超過(guò)0.5%，如果垂直度偏差超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)要求必須及時(shí)調(diào)整，無(wú)法保證垂直度的樁必須拔出重插。

吊樁采用四點(diǎn)吊，吊點(diǎn)布置如圖2所示。

（5）樁底就位質(zhì)量控制措施

由于管樁節(jié)長(zhǎng)較短，一般采用單點(diǎn)吊可將管樁吊直，先將管樁頭部插入樁錘下面的樁帽套內(nèi)。在底樁就位前，應(yīng)先在樁身上劃出以米為單位的長(zhǎng)度標(biāo)記，并按從下至上的順序標(biāo)明樁的長(zhǎng)度，方便觀察樁的入土深度及記錄每米沉樁錘擊數(shù)。

（6）對(duì)中、調(diào)直質(zhì)量控制措施

底樁就位后對(duì)中、調(diào)正這道工序?qū)Τ蓸顿|(zhì)量至關(guān)重要，必須底樁對(duì)中，確保成樁后的樁位偏差滿足設(shè)計(jì)圖紙要求。因此必須將管樁調(diào)直后才能開錘。偏差超過(guò)設(shè)計(jì)要求后，必須拔出重插，確保滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范技術(shù)要求。測(cè)量管樁樁身包括打樁架導(dǎo)桿的垂直度，可用兩臺(tái)經(jīng)緯儀在離打樁架10m-14m以外成正交方向進(jìn)行觀察，也可在正交方向上設(shè)置兩個(gè)線錘進(jìn)行觀察校正。

（7）停錘標(biāo)準(zhǔn)

沉樁以貫入度控制為主，樁端標(biāo)高為輔的雙重控制，樁端持力層為⑤1砂層。具體控制標(biāo)準(zhǔn)如下：

①當(dāng)樁尖已達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高，且最后 10 擊平均貫入度≤8mm/擊時(shí)，可以收錘；

②當(dāng)最后1 0 擊平均貫入度≤8 m m /擊，且樁尖距設(shè)計(jì)標(biāo)高≤2m，繼續(xù)錘擊30～50 擊后，可以收錘；

③當(dāng)貫入度已達(dá)收錘貫入度，樁尖未達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高，樁尖距設(shè)計(jì)標(biāo)高>2m，應(yīng)及時(shí)報(bào)監(jiān)理工程師并與設(shè)計(jì)院聯(lián)系處理；

④當(dāng)樁頂已達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高，而最后10 擊平均貫入度>8mm/擊時(shí)，應(yīng)停止打樁并同時(shí)報(bào)監(jiān)理工程師并與設(shè)計(jì)院聯(lián)系處理。

（8）錘擊記錄施工措施

打樁時(shí)技術(shù)人員做好施工記錄。開始打樁時(shí)，應(yīng)記錄每沉落1m所需的錘擊數(shù)并記錄樁錘下落的平均高度。當(dāng)下沉接近設(shè)計(jì)標(biāo)高和貫入度要求時(shí)，應(yīng)在一定的落錘高度下，以每落錘十擊為一陣擊階段，測(cè)量其貫入度并登記入表。

（9）夾樁施工質(zhì)量控制措施

夾樁是為了加強(qiáng)樁的整體穩(wěn)定性并便于上部結(jié)構(gòu)施工的一項(xiàng)輔助工程。

當(dāng)樁基施打完畢，為加強(qiáng)樁基間連續(xù)，防止樁身受損，保證樁基群體剛度，應(yīng)及時(shí)對(duì)樁基進(jìn)行夾樁處理。

2.7沿海碼頭PHC管樁質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)見表1，表2。

3.結(jié)束語(yǔ)

本文依托廣東省湛江港霞山港區(qū)通用碼頭工程，結(jié)合工程實(shí)例分析了PHC管樁的工藝原理，詳細(xì)闡述了PHC管樁的施工工藝、施工質(zhì)量要點(diǎn)及操作要點(diǎn)，分析了切實(shí)可行的質(zhì)量控制措施，，可以積累PHC管樁施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)今后的工程設(shè)計(jì)和同類工程施工提供參考，值得同類沿海碼頭PHC樁施工質(zhì)量控制推廣及運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)：

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