码头后沿改造桩基施工初步方案

'码头后沿改造桩基施工方案根据要求，北仑四期集装箱码头工程3#~7#泊位及宁波港北仑山多用途码头进行码头结构改造，其中北仑四期集装箱码头工程3#~7#泊位改造内容包括新增桩基、更换遗失、破损的码头附属设施、修复原码头、引桥结构破损的构件；宁波港北仑山多用途码头改造内容包括新增桩基、上部构件修复，本方案就新增桩基工作进行描述。1概况1.1北仑四期集装箱码头工程新增桩基工程概况工程于第九结构段~第三十结构段码头后沿新增桩基43根，桩基形式为直径1000mm钢管桩，壁厚为16mm，桩长为52.5m、58.5m，斜率为8：1，具体位置见下表：结构段排架号桩顶标高持力层桩数统计第九段至第三十结构段#65、#71、#79、#81、#87、#89、#95、#97、#104、#105、#111、#113、#120、#121、#127、#129、#137、#139、#146、#147、#155、#157、#163、#165、#173、#174、#181、#183、#189、#191、#197、#198、#205、#207、#212、#215、#222、#224、#230、#232、#238、#241、#2477.0m④2层43注：高程为吴淞高程。上部结构施工时将桩割至+5.23m标高，典型断面见下图： 北仑四期结构改造断面图1.2北仑山多用途码头工程新增桩基工程概况工程于第二结构段~第六结构段码头后沿新增桩基10根，桩基形式为直径1000mm钢管桩，壁厚为16mm，桩长为34.5m~60m，斜率为8：1，具体位置见下表：结构段排架号桩顶标高持力层桩数统计第二结构段至第六结构段#7、#16、#18、#24、#34、#36、#38、#44、#46、#543.40m9层10第#7、#16、#34、#36、#38、#44、#46、#54排架典型断面图： 第#18、#24排架典型断面图2钢管桩制作钢管桩为甲供材料，制作地为象山，考虑到沉桩工艺为陆上打桩机沉钢管桩，钢管桩需分节制作。接头采用外法兰连接。接头示意图如下： 北仑四期码头分节长度：北仑四期码头桩长为52.5m、58.5m，综合桩架高度、泥面标高，分节定为35m+17.5m/23.5m。北仑山多用途码头分节长度：北仑山多用途码头钢桩设计桩顶标高为+3.40m，打桩机桩锤无法锤至该标高，故建议将桩长增加3.60m，将桩顶标高提高至+7.0m，钢管桩在进行桩塞施工前截除预留超高部分。第一节钢管桩长度确定：37.5m（桩架标高）+7.0m（码头面标高）+5.0m（泥面标高-5.0m）-7.5m（桩锤长度）-1.5m（工具节长度）=40.5m。故第一节钢管桩长度应小于40.5m，另制桩前需详细测量桩位泥面标高。桩长（m）调整后桩长（m）分节制作（m）备注桩数34.538.135+3.1　136.540.135+5.1　139.543.135+8.1　148.552.135+17.1　149.553.135+18.1　151.555.135+20.1　152.556.135+21.1　15457.635+22.6　154.558.135+23.1　16063.635+28.6　13钢管桩运输由1000T方驳+拖轮水运到码头前沿，另配备75T汽车吊+50T平板车将钢管桩运输至码头后方堆场内存放，沉桩时再运输至现场。4沉桩准备工作4.1北仑四期测量桩位处水深，拆除相应位置栏杆及电缆桥架，将电缆收拢并外罩钢矮凳以保护电缆，待横梁浇筑后恢复电缆桥架及栏杆。4.2北仑山多用途码头测量桩位处水深，拆除相应位置栏杆及电缆，待横梁浇筑后恢复电缆及栏杆。 5沉桩顺序5.1北仑四期沉桩由西向东进行即从第九结构段开始顺序沉桩至第三十结构段。5.2北仑山多用途码头沉桩由西向东进行即从第二结构段开始顺序沉桩至第六结构段。6施工流程设置临时导向→专用桩架就位→在码头面连接下节桩与工具节法兰→汽车吊配合桩节进桩架→桩架调整桩定位→沉桩→接头到桩架轨道底时拆工具节→工具节吊离→汽车吊配合上节桩入桩架→上节桩与下节桩连接→沉桩到设计标高→移开桩架→拆除导向架→上部结构工序施工。6.1沉桩施工示意图： 7主要施工设备及辅助装置7.1专用打桩架：现有陆上打桩架一般不能悬挑沉桩，需定制一套专用打桩架用于沉斜桩，由于北仑四期桥吊维修平台高39.5m，考虑2m安全净空，打桩架架高37.5米，能配D100柴油锤，设有抱桩机构，能调节沉桩倾斜角，采用步履式行走，北仑四期码头桩中心至护轮坎后沿为2.29m，前沿最大悬挑应满足该要求。专用打桩架进出场需方驳+起重船上下码头。7.2施工设备配置序号名称数量备注1方驳（1000T）3运桩2拖轮（1000hp）1运桩3专用打桩架1沉桩4柴油锤（D100）1沉桩5平板车（50T）1运桩6汽车吊（75T）1吊桩辅助7电焊机28导向架3套周转（约2T）9工具桩节11.5米长一端带法兰10汽车（3T）1交通7.3工效估计：1.5天/根。8沉桩施工工艺8.1插桩管桩采用桩机自带的卷扬机进行场内吊运，桩打入过程中修正桩的角度较困难，因此就位时必须安装正确。钢桩吊运至临海面后调整桩架倾斜度，在倾斜过程中也要调整桩机的位置，一般向后移动桩机，保证桩架与管桩平行，慢慢倾斜达到施工要求的倾斜角度。通过三台经纬仪交会法确定桩位，就位后管桩轻轻插入地下20cm，保持位置准确，然后复核桩位 。经纬仪设置在不受打桩影响处，并经常加以调平，使之保持垂直。开始轻轻打下，认真检查，若有偏差及时纠正，必要时拔出重打。8.2锤打因地层较软，初打时可能下沉量较大，采取低提锤，轻打下，随着沉桩加深，沉速减慢，逐渐增大起锤高度。在整个打桩过程中，确保桩锤、桩帽、桩身保持在同一轴线上，必要时将桩锤及桩机导杆方向按桩身方向调整，不使管桩受到偏心锤打。打桩较难下沉时，检查落锤有无倾斜偏心，特别是检查桩垫是否合适。如果不合适，更换或补充软垫。每根桩连续一次打完，不宜中断，以免难以继续打下。起始锤击时桩锤油门1-2档，做到重锤轻击，避免溜桩跟打。8.3接桩沉桩至桩架轨道底时拆除工具节，然后把上段桩吊放在下段桩顶，并利用法兰将上下桩节连成整体。接桩时使新接桩节与原桩节的轴线一致，两端面上的油污、铁锈等预先清刷干净。接桩时，上下节桩段应保持顺直，错位偏差不宜大于2mm，接桩就位纠偏时，不得采用大锤横向敲打，可以用撬棍轻轻撬动。上节桩找正方向后，对称点焊4—6点加以固定，然后开始螺栓连接。连接完成后，由项目部质量员检查合格后，请监理检查。检查合格后再施打。8.4停锤停锤参照第11节沉桩控制标准。9沉桩施工注意事项9.1进行现场勘察及地质情况分析，并制定相应措施确保施工质量；9.2建立测控网和并报监理验收批复；9.3仔细排定沉桩顺序；沉桩顺序报业主审批，尽量减少对业主生产作业的干扰，审查桩位图，验算有否碰桩情况，确保沉桩顺利进行；9.4对和沉桩有关施工技术人员进行施工前技术交底，并书面备案；9.5沉桩施工时，现场所有机械由施工员统一协调指挥、密切配合；9.6沉桩过程中做好对施工区域的安全防护，加强对码头上通行车辆的监视。9.7做好内业计算和校核工作，确保沉桩定位数据正确无误； 9.8做好沉桩落驳工作，避免现场翻桩；9.9开锤前应检查锤、替打与桩是否在同一轴线上，避免偏心锤击；9.10沉桩结束后及时夹设围囹加固桩顶，并设置警戒值班船只，确保已完桩基的安全；9.11做好沉桩记录和施工日记，并保持记录的清晰、完整。10沉桩施工质量要求10.1沉桩时避免偏心锤击，稳桩后严禁硬纠桩位。10.2根据试打桩确定沉桩桩位提前量。10.3严格按停锤标准控制桩顶标高及贯入度，避免砼大管桩桩体受损。10.4沉桩完毕后，尽快夹好围囹，组织上部结构施工。在台风期间采取防台措施，确保桩基安全。11沉桩控制标准11.1北仑四期沉桩控制标准沉桩以标高控制，桩顶设计标高为7.0m，当桩顶标高高于设计标高部分应经设计同意后方可割除，桩顶低于设计标高时，应及时与设计单位联系。基桩沉桩的允许偏差：序号项目钢管桩允许偏差（mm）斜桩1桩顶平面位置1002桩身纵轴线倾斜度1.5%钢管桩在进行桩塞施工前截除预留超高部分。11.2北仑山多用途码头沉桩控制标准沉桩以贯入度控制、标高校核，54#排架钢管桩以标高控制，贯入度校核。当桩顶标高高于设计标高部分应经设计同意后方可割除，桩顶低于设计标高时，应及时与设计单位联系。基桩沉桩的允许偏差与北仑四期码头沉桩允许偏差要求相同。'