淺水區鋼管樁沉樁定位裝置的研制和應用

歐陽小森 蘭金平 中交四航局第三工程有限公司

1.引言

尼日利亞某近海項目是建造一座棧橋，作為海底輸油管道的登陸通道，該棧橋為高樁梁板式結構。采用直徑為Φ1000mm的鋼管樁作為基礎，樁長為40～42m，設計樁尖標高為-32～-30m，沉樁區域的泥面標高為-6.0～+2.0m。

我國目前的沉樁定位主要依賴定位導向架以及打樁船來實現。陸上沉樁的工藝流程一般是先施打錨樁，其次是將定位導向架安裝在錨樁上，最后加以固定。水上沉樁的工藝通常有兩種，一是通過筑島或搭設臨時棧橋等方式形成施工平臺，在平臺上安裝定位導向架；二是利用打樁船進行拋錨定位沉樁。然而在淺水區域沉樁時，如果通過筑島或搭設臨時棧橋形成陸上施工條件，再使用定位導向架進行沉樁，則樁尖容易受長周期波影響，不利于樁基的精確定位。如果采用打樁船進行沉樁施工，在水深小于船舶吃水深度的區域不具備打樁船進入施工的條件。因此，研制一套既適用于淺水區域施工，又能保證沉樁精度的定位裝置，至關重要。

2.項目背景

尼日利亞某近海項目屬于某煉油廠的配套工程，主要功能是作為煉油廠海上輸油管道的登陸通道。該項目鋼管樁數量共計78根，全部是直樁，鋼管樁的直徑為Φ1000mm，采用S355JOH型鋼（Q345B），其中42m樁長的鋼管樁20根，40m樁長的鋼管樁58根。該項目的鋼管樁，其中有70根位于水深為0-6m的淺水區域，8根位于岸灘上，常規打樁船無法滿足施工需求。為滿足沉樁需求，本項目充分利用現有的型鋼和貝雷片，建設了一座臨時鋼棧橋作為施工作業平臺，采用150T履帶吊輔以振動錘和沖擊錘進行鋼管樁定位和沉樁施工。……