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青岛港原油码头三期工程水工建筑工程技术标.doc

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青岛 原油 码头 工程 水工 建筑工程 技术
资源描述:
17 钢管桩桩基工程17.1 钢管桩桩基概况本工程钢管桩共计 36根,全部为 4:1 的斜桩。桩长分别为55m、52m、50m,直径为 1.8m。根据现场情况,沉桩排序如下:1—36#。3#墩 台 2#墩 台 1#墩 台132456897102138362074516923224735580312963417.2 水上打桩工艺流程运 桩 方 驳 就 位移 船 吊 桩桩 入 龙 口测 量 报 位戴 替 打测 斜 度移 船 粗 定 位调 整 打 桩 架 斜 度测 量 报 位打 桩 架 细 定 位测 量 报 位桩 和 替 打 自 沉压 锤观 测 贯 入 度 、 标 高 锤 击停 锤起 锤 和 替 打估 测 桩 偏 位17.3 施工工艺17.3.1 沉桩顺序沉桩顺序布置原则:基本考虑独立墩从 3号系缆墩到 1号系缆墩依次施工。在确定每根桩的施打先后顺序时,首先考虑打桩船的外型尺寸,根据图纸比例,采用模拟打桩船型,进行沉桩站位试验,以确保可沉桩。在上述基础上,再考虑锚缆的布置,测量定位的通视方便、打桩船起锚移位的频率、方驳喂桩的位置以及后续夹桩、现浇墩台等工序的合理紧凑。保证绞缆时不碰到已打好钢桩,并尽量减少起锚改缆移位次数。前 抽心 缆 后 抽心 缆前边缆 后 边 缆前 边 缆 后 边 缆打 桩 船 锚 缆 布 设 图船位及锚缆布设:沉桩过程中,船上共配备 8条锚缆,缆长不小于300m,两侧边缆长不小于 250m,锚缆基本布置如图所示,施工中用 600HP的抛锚艇辅助布缆,缆绳布置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,并且在沉桩过程中应根据潮位变化适当调整锚缆的长短。为了确保工程质量及施工安全,需要在施工水域布置 8套浮鼓锚坠,要求锚着力大于 20t,以满足施工需要。另外增加 2套浮鼓锚坠,在现场进行布置,与原先 8套交替使用,可以大大提高打桩船的改缆移位效率。17.3.2 打桩设备选型17.3.2.1 投入的打桩船:宁波海力 802本标段拟投入“宁波海力 802 号”打桩船施工。该船的技术参数见表。打桩 802号船主要技术参数 船 名技术参数名称 宁波海力 802总长(m) 60型宽(m) 24型深(m) 4起重量(打桩)(t) 40架高(m) 61打桩锤主要技术参数 型号技术参数名称 D125-3锤总重(t) 24.32上活塞重(t) 12.5最大打击能量(Nm) 417000打击次数/分 36~45最大爆炸力(KN) 3600锤体总高(mm) 7783锤体宽(mm) 1030柴油箱容积(L) 190(直桩)柴油耗(l/h) 3617.3.3 运桩桩的来源为甲供,用 2艘 1000t方驳和 1670HP的拖轮往返运桩。每艘次运桩不超过 13根。方驳甲板横向铺 30×30cm断面方木垫底,每隔5.4m间距铺设一道,布置在方驳肋板上。钢管桩顺驳装运,分 2~3 层摆放。摆放底层钢桩时,方驳两边各预留 1m空间,以保护钢桩吊耳在运输过程中不被损坏。为防止运输过程中桩滑落滚入水中,对桩进行封固,如图所示:在方驳两侧对称焊接间距为 5.4m、高度为 2m的三角支撑架([25]),底层钢管桩用楔形方木塞紧,上下层管桩之间垫胶皮,钢管桩和三脚支撑架之间用木板隔离,以防碰伤,避免损坏防腐层。支 撑 架 30×30方 垫 木10方 驳 支 撑 架 祥 图运 桩 图业主供钢管桩,然后装方驳运至施工现场进行打桩。标划沉桩贯入度观测刻度线:根据附近的地质资料在桩上标划观测刻度线,在桩下部按间距 1m标划,在桩上部入强风化岩部位上下浮动各 1m的区域内按 10cm贯入纵深度标划。17.3.4 沉桩17.3.4.1 取桩就位锚缆布设完毕,移船缓缓靠近方驳取桩(为便于取桩和定位,沿排架沉桩方向,方驳位于打桩船后首一段距离) ,钢管桩起吊时,钢丝绳用吊重 55T以上的卡环连接钢桩吊耳,平稳起吊到一定高度,吊上部吊点的大钩带劲回收,缓缓立桩,立桩完毕,适当调整桩架的倾斜度和替打的高度,使钢管桩上口嵌入替打,此时将连接下部吊点的大钩缓缓放松并解除,然后移船就位,吊立桩过程中,避免发生钢桩滚动和碰撞,以免碰伤钢管桩。17.3.4.2沉桩定位⑴ 平面位置:① 沉桩主要采用 GPS定位:在陆上设立 GPS基准站,在打桩船上安装 3台 GPS接收天线,GPS 接收系统以 RTK方式工作,实时监测 3个接收天线的大地坐标,同时监测船体横摇、纵倾角、桩架倾角及桩体、替打与桩架的相对位置,根据坐标转换数学模型以及接收天线、桩架及替打之间的几何关系,通过软件系统进行处理,计算出桩体坐标、方位角,用于指导桩的平面定位。②沉桩沉桩方法采用“锤击法” 。选择合理的锤垫和桩垫,削平锤击应力峰值,延长有效锤击力的作用时间,对于钢管桩尤为重要,本工程锤垫拟采用棕绳(掺水泥沙) 。打桩前,应充分考虑本工作日所打桩需要的船位,合理布置锚缆,减少改缆次数提高工作效率。后抽芯缆应按照航行通告要求合理布置并设置明显标志;前、后抽芯缆严禁蹩桩。运桩驳船驻位于打桩船方便吊桩的区域,并合理布置锚缆,防止拖锚撞击已沉设完毕的基桩。钢管桩自方驳由打桩船起吊时,钢丝绳挂钢桩吊耳,徐徐起吊,避免发生钢桩滚动和碰撞,以免破坏钢桩的防腐表面。立桩时,挂钩于桩顶穿孔的主钩钢丝绳收缩受力,挂于桩身吊耳的副钩钢丝绳慢慢放松,逐渐使钢桩直立,但应保持钢桩平衡稳定。桩入龙口,经准确定位后,主钩颠钩基桩自沉,压锤助沉,再次校核桩位,然后开始锤击沉桩。打桩应尽量选择平潮,此时水流流速小、潮位变化慢,可避免因船位变化引起的桩、替打、桩锤不在同一轴线的问题。沉桩结束后,应及时夹桩,加强基桩之间的连接,以减少桩身位移,改善施工其受力状态。沉桩要点:A 锤、替打和桩,在沉桩过程的始终,应在一条直线,以免偏击和蹩劲沉桩;B 在自沉或压上锤和替打后,为纠正桩的偏位,只能“微”调船位和龙口,以免因过大的调整而使钢桩承受过大的剪力;C 涨落潮时,应随潮水的涨、落适时松紧缆,以保持船位不变和和防止个别锚缆受力过大;D 沉桩记录要准确反映停锤前几阵的贯入度和锤冲击部的反跳高度;E 沉桩应连续,不要中途停锤,以免土壤恢复而增加其对沉桩的阻力;F 根据起吊锤和替打前后的估测偏位值,确定斜桩仰俯角的提前预留量;根据竣工偏位值,结合起吊锤和替打后的估测偏位置、下桩偏位值,确定斜桩平面定位时的提前预留量,给后续沉桩提供参照依据。17.3.5 接桩对于已接近设计要求的桩顶标高,而贯入度尚未达到设计给定的试桩贯入度的,应停锤待接桩后再继续沉桩,接桩严格按照设计及规范要求进行:钢管桩焊接采用对接焊缝,相邻管节的纵缝距离应不小于 500mm,焊条采用 E506焊条,焊缝为单边V型坡口焊。焊接前,首先将所接钢管按接桩长度(接桩位置由设计指定)提前切割,切口平面应为钢管钢最小截面,且要求截面平整,以保证上下两截钢管钢轴线保持一致,并将钢管桩接头处 20-30mm内的污泥杂物清除干净,若下节管锤击时有破损或变形,按截桩方法将变形和破损部分割除。焊接时采用方驳吊机吊装焊接(在钢管桩内部设吊点,钢管桩焊接完毕后予以割除) ,上下两节钢管对准轴线后,先四周对称点焊定位,然后对称多层焊接,每层焊缝的接头应错开且在下层焊接前及时清理上层焊渣,焊缝饱满均匀且达到设计要求的强度。17.3.6 截桩沉桩完毕后,对于高于设计桩顶标高的桩做截桩处理,截桩采用气焊切割。切割前首先抄平,标高为设计桩顶标高+20mm,粗划线,将画线部位上下 10cm范围内的防腐层进行铲除,防止气焊切割时,防腐层受热燃烧,破坏混凝土底标高以下部分防腐。然后进行细画线,制作半椭圆弧木板,采用水平尺找平,沿桩画一周水平线,然后顺线切割,切割下的管节用方驳吊机吊至船上运走。17.3.7 钢桩防腐修补钢桩在施工过程中,尽量进行保护,避免碰坏刮伤,以保护好钢桩的原有防腐层。但因在沉桩、夹桩过程中出现损坏防腐,在工程竣工之前,需全面检查修补。钢桩修补过程中,需赶潮作业,待低潮时,已破坏的防腐部分露出水面之后,由发电船配合进行打磨涂刷。如有在最低潮水位以下破坏部位,需由潜水员采用专用涂料进行修补。每根桩须进行严格检测,具体操作由专业厂家人员持证上岗。对于防腐破坏部位首先进行打磨处理,将钢桩锈滓及海生物清理干净后,涂刷专用快速固化修补涂料。防腐修补检测考虑现场无条件进行,需由现场修补人员在钢桩加工厂内按同等条件进行打磨涂刷,经检测合格,确保工艺成熟后方可到现场修补。17.4 质量标准沉桩满足 JTJ254-98规范要求。本工程锤击沉桩允许偏差如下表:直 桩 斜 桩 允许垂直度150 mm 200 mm ≤1%桩的高应变动力检测,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情况下,由设计单位确定位置,业主组织检测部门进行检测。
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