顧世韌

摘 要：沉樁是高樁碼頭施工的關(guān)鍵工序，沉樁質(zhì)量直接影響碼頭整體質(zhì)量，因此沉樁施工必須采取一系列質(zhì)量保證措施，保證樁基施工質(zhì)量，為整個(gè)高樁碼頭的施工打好基礎(chǔ)。本文以海南八所港新港區(qū)DCC碼頭項(xiàng)目樁基施工為例，簡(jiǎn)要介紹海上沉樁的質(zhì)量控制。

關(guān)鍵詞：高樁碼頭 沉樁 質(zhì)量控制

1.工程概況

八所港新港區(qū)DCC項(xiàng)目碼頭配套擴(kuò)該工程建設(shè)地點(diǎn)位于海南省東方市八所港新港區(qū)北防波堤內(nèi)側(cè)，新港區(qū)距離八所港老港區(qū)約4.5km，在羅帶河入?？谝阅?50m，南臨在建的華能電廠碼頭。本工程施工區(qū)域位于既有防波堤內(nèi)側(cè)，防波堤可形成對(duì)施工船機(jī)的防護(hù)，使得防波堤內(nèi)涌浪較小，有效的提升了船機(jī)海上有效作業(yè)時(shí)間。本工程外部施工條件較好。本工程新建的5萬(wàn)噸級(jí)石化碼頭總長(zhǎng)400m，寬25m，布置在現(xiàn)有5千噸級(jí)碼頭東側(cè)，前沿線凸出5千噸級(jí)碼頭前沿線25m，端部與5千噸級(jí)碼頭平臺(tái)間距69.5m。

碼頭采用高樁梁板結(jié)構(gòu)，碼頭頂高程5.5m，沿長(zhǎng)度方向分為6個(gè)結(jié)構(gòu)段，標(biāo)準(zhǔn)段長(zhǎng)69.73m，結(jié)構(gòu)段兩端采用懸臂梁結(jié)構(gòu)。碼頭樁臺(tái)由基樁、樁帽、上部梁板結(jié)構(gòu)組成，橫梁和基樁組成的排架間距為7.4m。標(biāo)準(zhǔn)段排架布置6根樁（2根直樁、2對(duì)叉樁）。碼頭共有1#、2#兩座引橋，共需沉設(shè)預(yù)應(yīng)力方樁357根。本工程基樁均為650mm×650mm預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁，樁長(zhǎng)43m～49m不等，碼頭樁頂標(biāo)高為+2.4m，樁底標(biāo)高為-39m～-44m。

2.打樁船機(jī)選擇

根據(jù)本工程特點(diǎn)及施工順序，采用打樁船南工681承擔(dān)本工程的沉樁任務(wù)。南工681船長(zhǎng)52.05米，寬22米，樁架高54米，共8條錨纜，樁錘為D100-13型柴油錘。

3.施工部署及質(zhì)量控制

根據(jù)打樁船船型尺寸及工程實(shí)際情況，打樁施工分九個(gè)作業(yè)段，每個(gè)作業(yè)段沉樁約40根。按照劃分的作業(yè)區(qū)段自東向西呈階梯形進(jìn)行碼頭的沉樁施工。根據(jù)總體施工計(jì)劃，在碼頭沉樁施工過(guò)程中，2#引橋1、2兩榀箱梁安裝完成后，再將2#引橋的3、4兩根樁施打完成，然后再繼續(xù)碼頭沉樁施工?，F(xiàn)結(jié)合本工程對(duì)方樁沉設(shè)過(guò)程中的質(zhì)量控制做簡(jiǎn)要闡述。

3.1沉樁天氣選擇

海上沉樁應(yīng)選擇海況較好、海流較小的天氣施工，以減小沉樁過(guò)程中的方樁偏位。海上沉樁施工打樁船受風(fēng)浪、海流影響較大，風(fēng)浪、海流會(huì)造成船舶晃動(dòng)，錨纜無(wú)法收緊，難以進(jìn)行準(zhǔn)確定位，造成方樁沉設(shè)偏差較大。

3.2岸上地壟布設(shè)

因海上沉樁一般均在離岸較近海域作業(yè)，故需在岸上布設(shè)一定數(shù)量的地壟便于船舶帶纜定位。本工程在岸上每隔70米布設(shè)一混凝土地壟，施工過(guò)程中打樁船根據(jù)船舶所需扭角合理選擇帶纜地壟。

3.3沉樁定位控制

本工程方樁沉設(shè)定位采用打樁船上配裝的中海達(dá)GPS打樁定位系統(tǒng)進(jìn)行控制。方樁沉設(shè)典型施工期，需在岸上架設(shè)兩臺(tái)全站儀用前方交會(huì)法測(cè)量定位與打樁船GPS打樁定位系統(tǒng)進(jìn)行比對(duì)，二者比對(duì)無(wú)誤后方可單獨(dú)利用GPS打樁定位系統(tǒng)進(jìn)行控制定位。在施工過(guò)程中由于打樁船震動(dòng)較大，GPS打樁定位系統(tǒng)的傾斜儀常常發(fā)生位移，造成定位偏差，因此需定期對(duì)GPS打樁定位系統(tǒng)各參數(shù)進(jìn)行全面校核，以免引起偏差過(guò)大。

3.4斜樁沉設(shè)的預(yù)留量

斜樁沉設(shè)與直樁沉設(shè)在定位過(guò)程中存在一定差異，沉樁定位時(shí)需根據(jù)典型施工情況及經(jīng)驗(yàn)預(yù)留一定的下樁角度，保證斜樁沉設(shè)完成后達(dá)到設(shè)計(jì)傾斜角度。本工程斜樁設(shè)計(jì)斜率均為4：1，傾角14.03度，沉樁下樁時(shí)預(yù)留1-2度的傾斜角度即樁架按12度下樁，沉樁完畢打樁船抱箍松開(kāi)后方樁會(huì)前傾或后仰約2度，達(dá)到設(shè)計(jì)傾角。如未預(yù)留角度下樁，則沉樁完畢后樁的傾角會(huì)大于設(shè)計(jì)傾角。

3.5沉樁過(guò)程的施工控制

3.5.1樁錘檔位選擇。沉樁過(guò)程中檔位應(yīng)自低到高依次選用，嚴(yán)禁作業(yè)開(kāi)始時(shí)采用高檔位造成方樁下沉過(guò)快出現(xiàn)溜樁、樁錘空擊的現(xiàn)象。本工程采用的是D100-13型柴油錘，共分1，2，3，4四個(gè)檔位，沉樁用低檔位1檔開(kāi)始，待方樁穿過(guò)軟淤泥層后換2檔位沉設(shè)，方樁貫入度較小時(shí)換用3檔，直至貫入度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)停錘。

3.5.2樁墊材料的選擇。樁墊材料的選擇對(duì)沉樁質(zhì)量也會(huì)產(chǎn)生影響。本工程樁墊用黃表紙制成，厚度40～50cm/個(gè)，實(shí)際使用效果較好。因海上沉樁作業(yè)海底地質(zhì)情況較為復(fù)雜，經(jīng)常會(huì)遇到較為堅(jiān)硬的鐵板砂地質(zhì)造成樁下沉較慢的情況，此時(shí)樁墊材料過(guò)軟或樁墊過(guò)薄都會(huì)造成樁墊容易破碎，樁墊破碎后樁錘的直接擊打易造成方樁樁頭破碎，影響沉樁質(zhì)量。

3.5.3特殊情況處理。沉樁施工過(guò)程中常會(huì)遇到因海底挖泥不平造成方樁下沉觸底后鏟樁偏位的情況，遇到這種情況時(shí)，應(yīng)立即緩慢將樁拔出，并可在鏟樁位置拋填一定數(shù)量的砂袋將不平整的海底整平，然后再重新定位下樁，效果較好。

3.6沉樁后的質(zhì)量控制

海上方樁陳設(shè)后因受潮汐、海流的影響容易發(fā)生偏位，因此沉樁完成后需對(duì)已經(jīng)陳設(shè)的方樁進(jìn)行夾樁處理，用型鋼或長(zhǎng)枋木對(duì)每排方樁橫、縱方向上夾聯(lián)，使之成為一整體，減少海流擾動(dòng)產(chǎn)生的位移。

結(jié)束語(yǔ)

海上沉樁是一項(xiàng)較為復(fù)雜的施工過(guò)程，需要各作業(yè)船只、人員等的密切配合。沉樁過(guò)程中施工單位必須加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理，必須有監(jiān)理工程師全過(guò)程旁站，施工人員必須落實(shí)好各施工參數(shù)并做好詳細(xì)的施工記錄，施工時(shí)如出現(xiàn)地質(zhì)條件、貫入度等與設(shè)計(jì)要求差異較大的情況時(shí)，及時(shí)會(huì)同監(jiān)理工程師、設(shè)計(jì)人員等共同研究解決，嚴(yán)禁施工單位擅自決定，野蠻施工，必須嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范要求操作方可使沉樁的質(zhì)量到達(dá)最優(yōu)。

參考文獻(xiàn)

1.《高樁碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》（JTS167-1-2010）；

2.《港口工程樁基規(guī)范》（JTJ254-98）；