張勇
摘 要 社會的發展和科技的進步,以及城市化進程的不斷推進,使得港口碼頭工程的建設如火如荼。然而在高樁碼頭樁基工程的施工中,沉樁是其中最為關鍵,也是難度系數最高的一個環節,而沉樁偏位又是其中最為突出的一個問題,因此,必須作為樁基工程質量控制的重點。基于此,本文對高樁碼頭沉樁偏位的原因進行了分析,并提出了針對性的糾偏措施,以供相關人員參考借鑒。
關鍵詞 高樁碼頭;樁基工程;沉樁偏位;糾偏措施
1 單節樁或下節樁偏位成因與對策
1.1 沉樁前
首先,測量控制網精度不夠準確,從而影響現場GPS基站點點位精度與加密控制點的精度;其次,由于測量儀器自身定位的偏差,導致基線設置出現偏位或誤差;另外,測量人員技術水平偏低或測量時存在誤差等,都是導致沉樁出現偏位的關鍵原因。此外,施工作業人員、船員等對作業環境了解不夠透徹,對具體施工細節不清楚等,導致施工中操作不規范從而導致沉樁出現偏位。
對此,可以從以下幾個方面入手,防止沉樁出現偏位。首先,必須對測量控制點進行復核,在確保控制點符合標準要求后,再進行GPS基站點與加密控制點的布設,測量過程中盡量使用高精度測量儀器,提高測量儀器的數據采集頻率,確保采集數據的精準度;其次,在進入施工現場后,測量人員要對基線與測站的布設等內容進行熟悉,并確保通視條件良好,各個測量控制點之間互不干擾;另外,在進行沉樁前,技術人員應向打樁船船長、大副等相關人員進行詳細的技術交底,以便其能夠在施工前熟悉施工任務,在沉樁作業時要時刻同船上保持聯系;此外,沉樁定位時,應結合樁的俯仰情況、傾斜參數等,并根據沉樁時潮流的方向、流速、岸坡地形、岸坡走向以及土層的軟硬度等確定預留量。
1.2 錨位布置
打樁船錨位布置的合理與否直接關系樁位的準確程度。如若錨位布置沒有到位,錨固力不足,則會影響打樁質量。因此,打樁船的相關人員應及時對沉樁左右區域內的水文條件、地質情況等進行了解。并根據碼頭樁位布置的具體要求、打樁船自身性能以及樁扭角、傾角等要求,然后結合錨抓力,對地錨與拋錨進行合理布置,并對打樁順序進行合理調整。如若錨位無法滿足打樁定位的具體要求時,應及時對錨位進行調整,防止為圖省事而勉強為之,致使為后期的施工帶來諸多不便。
1.3 預制樁
其一,預制樁樁尖雖然是一個很小的細節,但是其也是影響沉樁偏位的直接原因。樁尖對整個預制樁而言具有導向作用,如果樁尖入泥時沒有與樁軸線保持一致,就會導致樁尖偏離樁軸線而導致沉樁偏位。尤其在遇到土質較硬的情況時,一旦樁尖偏離基準,即使在后期進行糾偏,也很難達到預期的效果。其二,如果樁頂平面沒有與樁軸線保持垂直,那么就會導致入泥時錘擊偏心,因受力不勻而導致沉樁發生偏位,甚至斷樁。其三,預制樁受到底模的影響可能會出現弓形樁身,這就導致樁身無法保持垂直,從而導致沉樁偏位。
針對以上情況,首先必須要確保樁尖與樁軸線嚴格對正,并對貫入度進行嚴格把控,對樁尖與樁軸線的重合情況進行定期檢查;其次,預制時應進行時刻檢查,并確保樁頂平面垂直于樁軸線。另外,預制樁前嚴格檢測基座,并對不合格基座進行及時調整,防止因底模不平整而影響樁身質量。
1.4 樁船平衡
樁在進入打樁船龍口內時,打樁船保持平衡狀態十分關鍵。如果打樁船前后發生傾斜,就會導致在進行穩樁時樁身發生傾斜,尤其在打樁船壓載水艙水量不夠時,發生船身傾斜的現象更為突出。因此,為避免此種情況的發生,在沉樁前應將樁船加足壓艙水,并確保樁船保持前后平衡。在此過程中,測量人員要注意時刻觀察,并隨時與船上指揮人員保持溝通,及時調節樁架俯仰度,使樁時刻保持垂直狀態,如果打俯仰樁應盡量減小其與樁之間的夾角,確保兩者保持平行[1]。
針對另一種情況,即樁船前后發生傾斜,樁尖也偏向于船舷高的一側時。應及時壓艙平衡,測量人員可借助于測量儀器對樁的垂直度進行觀測,然后對樁船進行壓艙調節,直至樁尖與樁頂的中心點保持在同一直線上,并在傾倒樁架前對俯仰樁進行觀測。
1.5 夾板與樁帽
樁船龍口的夾板與樁帽的質量也會直接影響沉樁偏位。例如,夾板與樁帽的中心發生偏移,夾板發生松動而無法進行有效固定,或是因錘擊而導致樁帽發生疲勞形變、側偏等。對此,應嚴格按照規范要求,在進行沉樁前檢測夾板中心與樁帽中心的同心度,如有不符應進行及時修正,確保樁在錘擊時其樁錘、樁帽、樁應位于同一條直線上。對于樁徑不同的樁應根據實際情況選擇適宜的夾板與樁帽,防止由于夾板與樁帽原因而發生偏位。
2 雙節樁偏位成因與對策
在進行雙節樁的施工過程中,應首先確保下節樁的質量才能確保樁不偏位或少偏位,如果下節樁施打時沒有發生偏位,那么上節樁基本會隨著下節樁的路徑,不會發生較大的偏差。而雙節樁出現偏位的原因主要是由于在進行接樁時法蘭不平,主要表現為:其一,上節樁與下節樁的法蘭中心沒有位于同一點,致使在接樁后,雖然上節樁與下節樁沒有折線,但法蘭對中后樁中心沒有在同一直線;其二,上下節樁的法蘭其中有一個或兩個是扭的,以至于在完成接樁后,樁身出現了一定的扭角;其三,上節樁或下節樁的法蘭與樁身出現了偏斜,從而導致接樁后兩個法蘭之間不密合,或者雖然上下樁的法蘭密合但是上節樁與下節樁沒有處于同一直線,形成折角從而導致沉樁時發生偏位。
如果出現了以上描述的三種問題,僅僅通過糾樁或是平衡壓艙根本無法解決實際的問題,如果不進行糾正,不僅會導致沉樁偏位,而且嚴重時還有可能會發生斷樁。因此,必須確保上節樁與下節樁法蘭的密合與垂直,才能確保上節樁與下節樁處于同一直線。這就需要我們在預制樁時必須保證法蘭平面垂直于樁軸線,同時,防止因底模不平整而出現弓形樁身[2]。
3 結束語
樁基工程是高樁碼頭施工中最為關鍵的分部工程,而沉樁作為一個復雜而又煩瑣的系統工程,任何一個細小的環節出現問題都會影響樁基的質量,從而影響上部結構的施工。因此,廣大施工人員必須提高認識,并不斷提高自身技能水平,從而為確保沉樁正位率,提高整體工程質量提供支持。
參考文獻
[1] 李治銀.高樁碼頭沉樁偏位原因分析與控制[J].中國交通建設監理,2011,(3):62-63.
[2] 司巖,郭德臣.探討高樁碼頭沉樁偏位的原因及糾偏措施[J].商品與質量(建筑與發展),2014,(4):404.