韓家模
嘉興內(nèi)河港海寧港區(qū)尖山碼頭工程位于尖山新區(qū)錢江村,利用原河道在兩側(cè)布置15個(gè)300t級(jí)泊位,碼頭結(jié)構(gòu)為衡重式,采用長(zhǎng)17~35m不等的φ600PHC樁,混凝土強(qiáng)度C80,間隔3m布置。在勘察深度(44.0m)范圍內(nèi),場(chǎng)地土層自上至下依次為為素填土、粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粘質(zhì)粉土、粉質(zhì)粘土、粘質(zhì)粉土、粉質(zhì)粘土、強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r?,F(xiàn)場(chǎng)原地面標(biāo)高為4.20m左右,樁端土層為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。由于施工現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)離市區(qū),對(duì)施工噪音要求不嚴(yán),在考慮了樁徑、樁長(zhǎng)、入土深度、承載力以及地質(zhì)條件后,選用了DD63型導(dǎo)桿式柴油打樁錘。錘重6.3t,落距3m。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)試樁,所選樁錘的夯擊動(dòng)能能克服樁的貫入阻力并有富余量,達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)亦可以順利收錘。設(shè)計(jì)單位明確PHC管樁的控制標(biāo)準(zhǔn)為:以樁端高程控制為主,貫入度作為校核,貫入度校核指標(biāo)為80cm/10錘。
(1)技術(shù)交底工作
管樁沉樁前技術(shù)負(fù)責(zé)人向施工班組全體人員進(jìn)行技術(shù)交底。
(2)場(chǎng)地平整
填平場(chǎng)地中的坑洼處,平整度需滿足施工要求。
(3)測(cè)量工作
嚴(yán)格依照核準(zhǔn)的測(cè)量控制網(wǎng)來施放軸線和樁位,要在每個(gè)樁點(diǎn)插短鋼筋,注意牢固性,并用白灰沿管樁等徑模具均勻撒放。樁機(jī)就位后必須對(duì)樁尖進(jìn)行復(fù)測(cè)。由專人負(fù)責(zé)測(cè)量工作并做好記錄,要定期檢查測(cè)量?jī)x器,保存好測(cè)量定位放線的原始資料。用書面形式將測(cè)量成果資料報(bào)監(jiān)理復(fù)核,監(jiān)理復(fù)查軸線及樁位偏差,確認(rèn)合格后開始施工。
(4)成品檢查
檢查PHC樁出廠合格證,再進(jìn)行外觀、直徑、壁厚、樁尖中心線、樁頂平整度等質(zhì)量檢查,施焊面上有油漆雜物污染時(shí),應(yīng)清刷干凈。對(duì)PHC樁強(qiáng)度有異議時(shí),要采取鉆芯等對(duì)樁身強(qiáng)度進(jìn)行復(fù)核。
(5)管樁裝卸和堆放
樁采用汽車運(yùn)輸并進(jìn)行固定,防止運(yùn)輸過程中發(fā)生碰撞。運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后采用汽車吊,勾吊管樁兩端進(jìn)行裝卸,裝卸時(shí)應(yīng)輕起輕放,保持平穩(wěn),嚴(yán)禁拋擲,碰撞等。管樁堆放場(chǎng)地預(yù)先進(jìn)行整平、壓實(shí),按不同長(zhǎng)度分別堆放,堆放層數(shù)為2層,樁下方及層間用方木進(jìn)行支墊,方木支墊位置,運(yùn)輸時(shí)固定位置以及吊樁位置均應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范要求,一般為0.21倍樁長(zhǎng)處[1]。
(6)樁身標(biāo)記
沉樁前在樁身上標(biāo)出長(zhǎng)度標(biāo)尺,以10cm為單位,并自下而上標(biāo)明樁長(zhǎng),方便施工員對(duì)打樁參數(shù)進(jìn)行記錄。
由于本工程地質(zhì)較軟,宜低錘輕擊,起錘高度可隨著深度加深逐漸加大,不宜在樁端接近設(shè)計(jì)深度時(shí)進(jìn)行接樁,在整個(gè)沉樁過程中,要使樁錘、替打和樁身在同一軸線上。打樁時(shí)嚴(yán)格按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做好樁身讀尺、每陣錘擊數(shù)、每陣下沉量、每擊平均貫入度、入土深度(樁尖標(biāo)高)、最終貫入度等原始記錄。樁帽為筒型,套樁頭用的筒體內(nèi)徑620mm,深度400mm,在樁帽與樁錘之間、樁帽與樁頭之間、送樁器與樁頭之間采用150mm厚的瓦楞紙作為樁墊。打樁期間經(jīng)常檢查,及時(shí)更換或補(bǔ)充。
插樁時(shí)應(yīng)確保樁頭對(duì)準(zhǔn)地面樁位中心點(diǎn)鋼筋,調(diào)整樁機(jī)導(dǎo)桿、樁身垂直度在1%以內(nèi),樁入土3m后嚴(yán)禁用樁機(jī)強(qiáng)行調(diào)整。打樁時(shí)樁帽與樁周圍的間隙嚴(yán)格控制在5~10mm之間,一定要使樁錘與樁帽、瓦楞紙及樁身保持在同一中心線上。
用吊車將樁送至合適的位置,要考慮其距樁機(jī)的距離,然后擺放平順,便于樁機(jī)起吊。喂樁過程要確保安全、平穩(wěn),防止樁體搖擺磕碰,造成對(duì)樁體、施工人員及機(jī)械的損傷。
①樁頭送入樁帽內(nèi)后,要把樁體連同樁帽一起吊起。待樁機(jī)就位后,將樁尖對(duì)準(zhǔn)樁位插入,第一節(jié)樁起吊就位插入地面時(shí)的垂直度偏差≤0.25%,且最大值≤50mm,必要時(shí)拔出重打;②采用J-2型經(jīng)緯儀觀測(cè)樁體的垂直度并做好記錄。當(dāng)樁深傾斜率>1.0%時(shí),應(yīng)分析原因并及時(shí)糾正;當(dāng)樁尖進(jìn)入粘土及強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r后,嚴(yán)禁用移動(dòng)樁架的方式方法糾偏。
在樁端距地面1m左右時(shí)進(jìn)行焊接接樁,施焊前將樁套箍端板坡口處表面的雜物、銹蝕清除干凈,要在表面呈金屬光澤后才能進(jìn)行焊接。注意上、下兩塊端板軸向錯(cuò)位量應(yīng)<1mm,坡口根部間隙應(yīng)<4mm,采用E4303型焊條,焊接道數(shù)≥3道。焊縫應(yīng)滿焊并且確保焊縫高度,也必須作好焊接隱蔽記錄,上、下節(jié)樁如有間隙則應(yīng)用鍥型鐵片全部墊實(shí)焊牢。焊縫也應(yīng)滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,接樁處焊縫要在自然冷卻10min后才能沉樁。
(1)樁身垂直度:①在不影響沉樁位置的垂直方向放置兩臺(tái)經(jīng)緯儀以控制垂直度;②沉樁時(shí)主機(jī)手和地面操作人員要注意觀察樁身的垂直度,一旦發(fā)現(xiàn)傾斜必須及時(shí)調(diào)整;③當(dāng)最下節(jié)管樁入土約60cm時(shí),立刻停止打樁,調(diào)整好垂直度后方可繼續(xù),不允許一次送到位。
(2)樁位偏移:①本工程為雙排樁,在一個(gè)墻身15m長(zhǎng)度內(nèi)采取錯(cuò)樁跳打的方式進(jìn)行沉樁,以減少擠土效應(yīng);②沉樁完畢后,測(cè)量人員對(duì)樁位進(jìn)行復(fù)核,觀察是否偏移,發(fā)現(xiàn)偏移后則應(yīng)立即找出原因并采取相應(yīng)措施解決。
(3)接樁焊接:①焊工持證上崗并針對(duì)工程情況進(jìn)行技術(shù)及安全交底;②采用合格焊條,做好進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收及存放;③焊接方法采用電弧焊,樁套箍端板應(yīng)保持清潔,露出金屬光澤,焊縫應(yīng)連續(xù)飽滿;④焊接時(shí)由兩個(gè)焊工對(duì)稱施焊,先焊接焊點(diǎn)用以定位,然后對(duì)稱分層焊接,層數(shù)≥2層;⑤焊接完畢后,等待焊口自然冷卻然后才可以繼續(xù)沉樁,以免焊口遇水開裂;⑥焊接過程必須連續(xù),以免樁周土體回彈,導(dǎo)致沉樁受阻[2]。
(4)樁頂標(biāo)高:按照試樁時(shí)確定的施工路線進(jìn)行沉樁,依照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況隨時(shí)調(diào)整打樁速率;停樁時(shí)要考慮樁身的回彈量,安全起見,要在原設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高基礎(chǔ)上提升2~3cm。
(5)本工程其他質(zhì)量控制措施:①進(jìn)場(chǎng)前對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修保養(yǎng),對(duì)測(cè)量?jī)x器進(jìn)行檢定,確保施工過程中設(shè)備運(yùn)行正常、可靠;②每層焊縫的接頭應(yīng)錯(cuò)開,雨天停止焊接;③沉樁時(shí),樁身發(fā)生傾斜應(yīng)停止錘擊,防止樁身斷裂,查明原因采取措施后方可繼續(xù)錘擊;④在錘擊過程中出現(xiàn)貫入度<設(shè)計(jì)規(guī)定的貫入度,且樁尖標(biāo)高相差較大時(shí),應(yīng)查明原因、切忌強(qiáng)行錘擊。
(6)在沉樁過程中如遇下列情況應(yīng)暫停送樁:貫入度劇變;樁身、樁頂出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫、破碎;樁身突然發(fā)生傾斜、位移或有嚴(yán)重回彈;如遇大風(fēng)、大雨、大雷,暫停作業(yè)。
綜上所述,影響PHC樁沉樁質(zhì)量的因素有樁錘選型、樁身焊接等,在PHC樁施工過程中,應(yīng)首先通過試樁對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況進(jìn)行核實(shí)、對(duì)設(shè)備性能、各項(xiàng)施工工藝和參數(shù)、停錘的控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行明確,這樣在正式施打時(shí)才能做到所選工藝合理、質(zhì)保措施到位。本碼頭施工過程中沒有出現(xiàn)樁身傾斜、裂縫等情況,樁基完成后,按比例對(duì)其中70根樁采用低應(yīng)變檢測(cè),樁身完整,均為I類樁,37根樁采用高應(yīng)變檢測(cè),樁身完整,極限承載力符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,均為I類樁。
[1]李立波.淺析碼頭工程中PHC樁的沉樁工藝及質(zhì)量控制[J].珠江水運(yùn),2017(14):44~45.
[2]肖 航.PHC 樁在港口施工中的沉樁工藝[J].中國(guó)水運(yùn),2013(08):43~44.