板樁碼頭施工技術的實例探析

顧桃源

摘 要：板樁墻是碼頭、港口等水運建筑工程中較為常見的結構，其質量會對項目工程產(chǎn)生直接的影響。文章以珠海洪灣中心漁港工程為例，對板樁碼頭施工技術進行探析，希望通過此次探討能讓人們認識到板樁碼頭施工的重要性，并為相關工程的施工提供一定參考。

關鍵詞：板樁碼頭 肋板加強 測量放線

1.工程概況

板樁碼頭施工是珠海洪灣中心漁港工程中重要的內容。在該工程板樁碼頭施工中，其使用的鋼板樁材質為S430GP，并使用低合金高強結構鋼拉桿（屈服強度≥550MPa，抗拉強度≥750MPa）與現(xiàn)澆C40鋼筋混凝土錨碇墻連接，而鋼板樁的型號分別為AZ20-700A 型、AZ20-700B型、AZ13-700型，其中AZ20-700A型總數(shù)為1615根，每根的平均長度為35.5m；AZ20-700B型的鋼板樁數(shù)量為576根，每根的均長約為24.5m；AZ13-700型有40根，每根均長為10m。

2.鋼板樁碼頭施工方法

為了保障板樁在打入地基中時保持整齊順直的狀態(tài)，施打鋼板樁前要先制作一個輔助導向裝置，即導向架。導向架必須有足夠的強度和剛度，打樁時樁的軸線偏差和傾斜控制要靠導向架上的導輪來卡住鋼板樁強制導向。

在鋼板樁底部，為了便于鋼板樁打入到地基中，應將鋼板樁相對較厚的方向做成尖形。在實際施工時，地基力將會對斜面產(chǎn)生一個作用力，該作用力能將板樁緊緊依靠在一起。

為了保證鋼板樁在起吊和施打過程中不出現(xiàn)扭曲，可對鋼板樁采用加強肋板進行加固（如振動錘鉗口夾樁、柴油錘錘擊樁頭、樁尖抗變形能力等），在本工程中由于要用柴油錘送樁。此外，由于AZ鋼板樁是由2塊單片鋼板樁通過鉸接方式雙拼成一組的，加焊鋼板的另外一個目的是保證鋼板樁鎖口的間距固定為1.4m。鋼板樁的加固是在臺架上完成，鋼板采用10mm厚×100mm寬×900mm長，間距4～6m，如圖1所示。

為了減少板樁在倒運時所產(chǎn)生的費用，鋼板樁在施打前可在堆放場地進行加工處理。鋼板樁加工處理一般包括調直、加固和涂覆3個步驟。調直和加固是對鋼板樁進行修整，以便于在沉樁過程中盡量少出現(xiàn)鋼板樁樁頭樁頂變形、鎖口不通暢等問題，特別是對于接長到35.5m的鋼板樁，是沉樁準備工作的一個重要步驟。

3.鋼板樁施打

（1）測量放線

在安裝完成導向架后重新進行樁位放樣，定出每條樁的位置以后在導向架上進行標示，以便在施打過程中指揮人員能隨時觀測和調整。在施打每組鋼板樁時，控制其偏位誤差，每安裝一次導向架，應重新放一次線以避免導向架之間產(chǎn)生累計誤差。

（2）插打鋼板樁

采用80t履帶吊掛DZJ200振動錘插樁，施打過程中控制主要包括樁位初始定位、樁插打過程控制。

樁的初始定位：在鋼板樁施工前先在碼頭前沿線后方700mm線上布置3個測量控制點，控制點間距約為100m。

在施工過程中在控制點S1上架設一臺經(jīng)緯儀來控制。經(jīng)緯儀先后視S2號控制點，然后再轉180°方向角測量樁垂直于碼頭方向偏位，繼而進行指揮調整。

樁施打過程中控制和調整：在樁施打過程中在兩個方向布置兩臺經(jīng)緯儀進行全程觀測和控制樁施打過程中的垂直度。

經(jīng)緯儀還應在施打過程中監(jiān)測樁垂直于板樁墻方向的偏位情況。剛開始施打時先觀測垂直于板樁墻方向樁的偏位，若偏位過大就要吊起來重新定位施打；在施打過程中若出現(xiàn)垂直度偏差必須進行調整，調整通過吊機轉動角度來完成，當鋼板樁入土深度3～5m時垂直度就無法調整過來，那么該樁就必須拔出來重新施打。

（3）柴油錘送樁

本工程中采用D62柴油錘進行復打。沉樁均需送樁，送樁深度約為4.5m。由于鋼板樁樁頭為異型，為了能更好地錘擊樁，應加工一個與樁頭相匹配的樁帽。樁帽的制作就是根據(jù)鋼板樁的斷面尺寸特性在一塊厚鋼板（10cm）焊接限位鋼肋。送樁桿的選擇主要考慮的因素是桿體的抗彎曲剛度，一般采用無縫鋼管。

在送樁時樁機平行于板樁墻沿線站位，然后跳格復打AZ樁至設計標高，在施打程中觀察AZ樁的帶樁情況。

樁機定位后要調整樁機位置，保證樁錘、替打、送樁桿以及樁在同一直線上。開始施打時先采用小檔施打，防止送樁桿跑位致使樁頂受力不均勻。在快達到設計標高時候再換回小檔以方便控制樁頂標高。

4.鋼拉桿的安裝

本工程鋼拉桿分為A、B型，A型鋼拉桿安裝高度為+0.8m，B型鋼拉桿安裝高度為+1.0m。拉桿中間設置兩個單向鉸及一個調節(jié)套筒，可施加預應力及調節(jié)長度。拉桿總根數(shù)731，A型總根數(shù)3根，B型728根。A、B型拉桿長度為29860mm，詳細尺寸如圖2所示。

鋼拉桿安裝前應完成除銹防腐工作，采用“兩布三油”纏裹，即采用玻璃纖維布熱浸瀝青漆纏繞兩層包裹均勻并涂環(huán)氧富鋅瀝青漆。配件部分完成富鋅底漆一道，厚度100um。現(xiàn)場安裝前對拉桿表面進行檢查，看是否有破損之處，若有破損需及時修補，保證涂層的厚度滿足要求。

鋼拉桿安裝分兩階段：胸墻中預埋部分；張拉。

預埋在胸墻底部的拉桿在加工廠完成防腐后拉運至現(xiàn)場進行安裝，安裝前可在拉桿孔（陸側）焊接用于支撐的三角支架，采用吊機吊裝。穿過拉桿孔后，依次安裝薄螺母、厚螺母，保證拉桿處于固定狀態(tài)。在胸墻下層混凝土澆筑時，加強對拉桿位置的觀測，若出現(xiàn)移動可及時調整。

胸墻澆筑完成后在鋼拉桿安裝軸線上安放墊塊，在錨碇墻和胸墻預埋件之間拉線，將墊塊沿線3m左右均勻布置，人工控制墊塊高度，滿足標高要求，然后將鋼拉桿安放在墊塊上，待胸墻和錨碇墻混凝土均達到設計強度，使用扭矩扳手將鋼拉桿張緊，鋼拉桿最終的張拉需待錨碇墻前回填完成，滿足錨固要求時方可進行。endprint

5.錨固系統(tǒng)

本工程的錨固系統(tǒng)主要為錨碇墻。錨碇墻底寬為1000mm，頂面寬為600mm，高為3000mm，墻底標高為-0.20m，墻頂標高為+2.80m，鋼拉桿標高為+1.00m；自底往上500mm設置200*200mm倒角，自底往上1200mm預留Φ70mm鋼拉桿孔。

測量放樣完成后，開始進行鋼筋的綁扎和焊接工作，保證所有鋼筋交叉處均用鐵絲綁扎，綁扎鐵絲的端頭塞入混凝土主體內。為了方便混凝土的澆注，沿錨碇墻前沿通長鋼筋綁扎。由于錨碇墻高度高，需架設供人員上、下的綁扎架，在澆注混凝土前用清水直接沖洗鋼筋和模板，除去沉積的鹽漬和雜物。

混凝土保護層采用方型墊塊，強度與密實度高于構件混凝土，其厚度尺寸控制在正偏差，≤5mm。錨碇墻的結構鋼筋綁扎完成后，應進行鋼拉桿預留孔的安裝，架立鋼筋與結構鋼筋焊接，確保預埋件的位置準確和牢固。

錨碇墻混凝土澆筑采用一次性澆筑，下料高度>2m則采用串通或溜槽澆筑。混凝土采用C40商品混凝土，由供應商直接運輸至現(xiàn)場，混凝土泵車或起重機吊運澆注。混凝土采用插入式振搗器振搗，振搗時盡量遠離鋼筋，且避免接觸側模板，在混凝土澆注至頂部時采用二次振搗及二次抹面，使頂面密實。混凝土抹面完成后至混凝土終凝前，對暴露于空氣中的混凝土表面采用經(jīng)批準的塑料薄膜覆蓋，終凝后表面采用粗麻袋等吸水性材料覆蓋，灑水養(yǎng)護至少14d。澆注混凝土過程中，要經(jīng)常復核設備預埋件的位置是否偏移，若偏移需立即做出校正措施。

6.結束語

綜上所述，對沉樁和鋼板樁的加工進行良好控制，同時加強鋼拉桿安裝和錨固系統(tǒng)，能在一定程度上直接決定工程項目是否具有良好質量。因此，在實際工程中應用板樁碼頭施工技術時要格外重視上述工序的內容，從而提升工程項目的質量。

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