泰州市過船港務有限公司碼頭結(jié)構(gòu)加固改造工程沉樁施工方案III亞粘土：青灰色為主，局部灰色，飽和，密實，含云母片，質(zhì)較純;層理不明顯；頂部夾少量薄層亞砂土，分布普遍，揭露層厚11.90m，層底標高-52.24m。該層底壓縮性，高強度。3.工程特點從施工角度來看，本工程有以下2個特點：3.1施工區(qū)域下游為已建成的碼頭存在，給船舶錨纜布設和沉樁帶來很大困難。3.2本工程施工區(qū)域靠近現(xiàn)有化工危險品碼頭，施工時要特別注意易燃易爆品的存放及用火、用電安全。4.施工總流程施工工藝流程圖制樁制樁運樁駁就位樁檢驗劃線、放樁墊標高及貫入度雙控樁船就位測量定位立樁樁船移位吊樁錘擊沉樁起錘樁位復核移船起吊下一根樁下樁、壓錘圖2-1沉樁施工工藝流程圖5、施工方法5.1樁基制作本工程φ1200mmTSC管樁在專業(yè)預制廠制作、拼接及涂刷防護涂層，出廠前嚴格按程序檢驗，并出具合格證書和各項檢驗指標，進場后在監(jiān)理工程師的指導下進行驗收。樁基制作應根據(jù)現(xiàn)場的沉樁順序進行制作，保證制作順序與沉樁順序一致，以免出現(xiàn)現(xiàn)場無樁可打的情況。3.2管樁運輸TSC管樁采用專用運樁船從預制廠運輸至施工現(xiàn)場。在TSC管樁達到出廠要求后，根據(jù)項目部提供的落駁圖，將樁基吊運上駁。落駁圖由項目部根據(jù)現(xiàn)場沉樁順序繪制，要求以一駁樁先打的后裝后打的先裝原則裝船，每駁疊放不超過3層。為了保證運樁及時，不影響沉樁進度，分2次方駁進行運輸，單駁可運17根左右管樁（整根）。裝船時，樁身兩側(cè)用鍥形木塊塞緊，再用鋼絲繩和緊張器將樁固定在甲板上。操作時嚴禁破壞TSC管樁防護涂層。運至現(xiàn)場后樁船配備的錨機在拋錨艇的配合下進行拋錨定位。3.3沉樁順序的確定碼頭沉樁從上游新建1#墩臺位置處至新建5#墩臺的順序，考慮到打樁船的情況，按照從內(nèi)側(cè)向外側(cè)原則，確定所有水上沉樁的施工順序。3.4沉樁施工3.4.1替打設計替打處于樁錘與管樁之間，將樁錘的沖擊能量均勻傳遞到樁頭上。替打設計的合適與否將直接影響到管樁頂部是否破裂和沉樁質(zhì)量。根據(jù)碼頭管樁長、風浪大、潮差大、對樁船穩(wěn)定性影響大的特點，替打設計上端為圓筒型與樁錘聯(lián)結(jié)，圓筒內(nèi)放置鋼絲繩襯墊。具體結(jié)構(gòu)為交錯放置三層直徑20～30mm的鋼絲繩。三層鋼絲繩中間用兩塊鋼板分隔，上部為一厚板。替打中段設計成圓錐形（筒身上開2個直徑50mm的圓孔供沉樁時排氣用），使樁錘的沖擊能量能均勻往下傳遞。替打下段成一圓柱段。替打基本結(jié)構(gòu)如圖3-2所示。TSCTSC圖3-2替打結(jié)構(gòu)示意圖（單位：mm）3.4.2沉樁測量定位本工程采用GPS系統(tǒng)進行沉樁測量定位，沉樁偏位控制標準為：樁頂偏位直樁不大于10cm，斜樁不大于15cm，兩樁相對偏位小于15cm，樁的縱軸線傾斜度偏差不大于1%。GPSRTK定位精度（平面位置和高程）已達到厘米級，可以滿足沉樁精度要求；利用GPSRTK定位技術進行沉樁定位測量具有定位方便、速度快的特點，可實時提供放樣點的三維坐標且不受天氣影響，可全天候作業(yè)，在外海水域作業(yè)優(yōu)點突出。打樁船利用GPSRTK系統(tǒng)進行海上沉樁定位的原理如下：（1）基準站的建立：根據(jù)業(yè)主提供的控制點設置加密控制網(wǎng)，并選定一個沉降穩(wěn)定的加密控制點作為數(shù)據(jù)鏈發(fā)射電臺的基準站。（2）在打樁船的適當部位布設2個流動站，一般布設在船縱橫軸線或其平行線上，能代表船的具體位置和方向，以RTK作業(yè)模式，實時測出該船上2個固定點的三維坐標，通過GPSRTK打樁定位工程軟件將基準站GPS坐標系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為碼頭工程坐標和吳淞高程，從而就知道打樁船的位置和方向。（3）通過各種傳感器，測出樁到2個固定點的相對距離、樁架傾斜度及其與樁船縱（橫）軸線水平夾角、樁頂標高等，從而利用打樁定位工程軟件計算出樁在設計中心處的設計坐標及偏位、樁的扭角、傾斜度、樁頂（尖）標高等，并能自動記錄錘擊數(shù)和計算每10擊的平均貫入度。具體定位前，將定位樁的設計中心坐標和高程輸入計算機內(nèi)，定位時，可在顯示屏上顯示實時樁位數(shù)據(jù)與圖形，同時也顯示設計埋設樁位及偏差，樁船指揮人員根據(jù)顯示的有關信息指揮樁船正確就位。在定位各墩第一根樁位時，由于附近沒有任何參照物，為使定位準確，在打樁船利用定位系統(tǒng)定好位后，在原碼頭上用全站儀直接測出樁在設計標高處的坐標來校核；在各墩沉放完第一或第二根樁后，可用全站儀直接測出樁頂標高；測出樁頂標高后，在樁身上設置水尺，供校核下根樁樁頂標高用。每個墩基礎樁全部沉放完畢后，采用相當于D級GPS測量精度按快速定位模式或相當于國家四等導線精度（如果附近有已知控制點）測出樁頂偏位、傾角和標高等，編制《沉樁記錄匯總表》上報。1、施工測量控制點工程所采用的平面坐標系統(tǒng)：1954北京坐標系,高程系統(tǒng)采用當?shù)乩碚撟畹统泵婊鶞?。精度要求，平面坐標固定誤差≤8mm，比例誤差≤1PPm；高程基準，符合三等水準誤差。=1\*GB3①首級施工測量控制網(wǎng)首級施工測量控制網(wǎng)點可作為工程施工定位的起算點和起算方向，既可在視線可及的范圍內(nèi)作為常規(guī)測量方式（包括全站儀、經(jīng)緯儀、水準儀測量等）的起算點和方向，也可在視線不可及的施工區(qū)域內(nèi)用作GPS定位的參考站點。本工程使用的首級施工測量控制網(wǎng)點由業(yè)主提供，施工單位進行復測并報監(jiān)理進行驗收后即投入使用。若需要對控制點進行加密，則申請加密控制點，施測完畢報監(jiān)理進行驗收后使用。使用過程中，要按規(guī)定定期對控制點坐標進行復測，確保工程控制點準確無誤，保證沉樁質(zhì)量。=2\*GB3②GPS控制網(wǎng)的施測根據(jù)選定的控制點和水準點進行聯(lián)測，形成GPS控制網(wǎng)。外業(yè)采用2臺雙頻GPS接收機，在衛(wèi)星幾何強度良好的條件下（截止高度角不大于15度，衛(wèi)星數(shù)不少于4顆且GDOP≤8），同步觀測不小于1小時。觀測時做好必要的測站記錄，記錄內(nèi)容包括點名、點號、觀測日期、觀測起止時間、觀測儀器和天線高。內(nèi)業(yè)利用商務軟件pinnacle軟件解算。2、沉樁定位方法沉樁采用GPS測量定位系統(tǒng)定位。打樁船上設兩臺以RTK方式工作的GPS流動站、五臺傾角傳感器和三臺激光測距儀，實時監(jiān)測船體的位置、方向和狀態(tài)，同時利用兩臺漫反射激光測距儀實時校正基樁的位置，通過軟件系統(tǒng)處理后給出打樁船的移動方向和移動量，據(jù)以調(diào)整船位。直至滿足要求后，則可沉樁。停錘貫入度由陸地全站儀控制和樁頂標高按照水位控制。打樁定位控制：利用打樁船上設置的GPS打樁定位系統(tǒng)進行控制及全站儀校核。打樁傾斜度控制：傾斜儀。打樁貫入度控制：按設計要求和規(guī)范要求進行，最后三陣的貫入度用全站儀測定。3、GPS沉樁定位測量操作要點及注意事項⑴操作要點①熟悉工程圖紙、樁位數(shù)據(jù)、樁船特性，做到心中有數(shù)。②掌握設備功能，做到操作自如。③定位前，應仔細核對樁位參數(shù)，做到萬無一失。④開工前，首先打開電腦系統(tǒng)、GPS、測距儀、攝像機。⑤定位時，注意操作界面上定位框中顯示的定位模式（RTKFixed,TEKFloat,Standalone）和定位框的顯示顏色，只有在定位框顯示白色RTKFixed的時候，才能進行打樁定位。⑥樁基本正位后，選擇“樁位校正”進行精確定位，此時一定要注意測距儀是否正常工作，否則會產(chǎn)生樁位的較大偏差。⑦收工時，必須按正常的操作程序關閉電腦、GPS、測距儀、攝像機等系統(tǒng)設備，防止雨水及海浪損壞設備，并切斷電源，確保安全。⑧打樁船必須配備《工作日志》，每班人員必須做好詳盡的記錄，以備查考。⑵注意事項①嚴格按照正常的操作程序開、關系統(tǒng)，不要硬關機；②如遇設備故障，應及時通知項目部派專人修理，嚴禁擅自拆卸設備。③測量定位過程中必須隨時注意“高程監(jiān)測系統(tǒng)”各部件的狀態(tài)，當出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時，要及時上報。④使用“樁位校正”功能時，必須注意測距儀的工作狀態(tài)。（1）打樁前的準備工作=1\*GB3①沉樁前測量沉樁區(qū)的泥面標高，探摸并清除水下障礙物，編制打樁順序圖。=2\*GB3②調(diào)查沉樁區(qū)附近的建筑物和地下障礙物情況，分析沉樁施工是否受影響。=3\*GB3③結(jié)合沉樁允許偏差，校核相鄰基樁是否相碰。=4\*GB3④在地質(zhì)剖面圖上標出樁位，施打時對照地質(zhì)剖面圖，確認樁尖已進入持力層后，根據(jù)持力層的性質(zhì)，按技術規(guī)格書及設計圖紙的沉樁要求，嚴格控制停錘標準。=5\*GB3⑤施工前編制詳細的沉樁施工方法，提交監(jiān)理工程師審批。（2）技術措施=1\*GB3①在打樁過程中須加強后方堤埝沉降、位移觀測，保證工程的安全。=2\*GB3②吊樁前對樁身仔細檢查，確認樁身無損壞方可吊樁。沉樁吊立過程中，控制吊立速度，保證平穩(wěn)吊立。沉樁初期，間斷輕打，避免溜樁。沉樁過程中隨時注意觀察樁身變化，出現(xiàn)異常情況應立即停錘，報告監(jiān)理工程師，經(jīng)分析研究采取有效措施后，方可繼續(xù)施打。=3\*GB3③在自沉、壓錘過程中，要觀察樁位的變化情況，當變化較大時，應及時進行調(diào)整，必要時應拔出重新下樁。=4\*GB3④根據(jù)當時的水流、潮汐情況，準確判斷沉樁過程中樁位可能產(chǎn)生的偏移，確定下樁的提前量，以保證最終樁位的正位。=5\*GB3⑤沉樁過程要隨時觀察樁身變化及錨纜情況，根據(jù)水流及潮位及時調(diào)整錨纜，勿使樁身在錘擊過程中受扭，如果出現(xiàn)異常情況要立即停錘，并及時報告監(jiān)理工程師，經(jīng)分析研究，采取有效措施后，方可繼續(xù)施工。=6\*GB3⑥打樁船駐位時，應嚴格按事先設計的錨位進行拋錨，并用拖輪拖帶打樁船駐位，然后運樁方駁駐位，打樁船移船至運樁方駁前，用鋼絲扣捆樁，水平起吊樁時采用四點吊，吊點位置按要求控制，起吊樁后再移船就位，并將樁豎立進入樁架龍口內(nèi)，樁頂戴上替打及樁錘后，收緊錨纜，在測量定位的控制下移船至樁位處于允許偏差的范圍內(nèi)，再開始壓錘沉樁，壓錘時應仔細觀測樁身變化，及時進行調(diào)整，確保下樁正位率。=7\*GB3⑦錘擊沉樁應確保樁錘、替打和樁處于同一直線，替打應保持平整，避免產(chǎn)生偏心錘擊，錘擊應連續(xù)，沉樁過程應加強觀察，并嚴格按技術規(guī)范要求控制停錘標準。=8\*GB3⑧樁基施工過程中及時整理打樁原始記錄，對未達到設計要求的樁基經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師確認后進行動測以便確定樁基的承載力情況，報請設計單位審定處理意見。6質(zhì)量標準1、沉樁貫入度和樁頂、樁尖標高必須符合設計要求；2、設計標高處樁頂平面位置允許偏位：直樁100mm、斜樁150mm，樁身垂直度允許偏差1%，最大偏差值不大于1.5倍。3、樁身平面扭角允許偏差不大于1°；4、樁的縱軸線傾斜度偏差不大于1%，樁的縱軸線偏差超過1%，但不大于2%的不超過直樁總數(shù)的10%。7樁基檢測樁基沉樁完畢后，應對其進行動力檢測，以便了解樁基的軸向承載力和樁基的完整性，動力檢測包括高應變動力檢測和低應變動力檢測兩種。1高應變動力檢測7.1.1檢測樁的數(shù)量高應變動測數(shù)量不少于5根，低應變動力檢測數(shù)量不小于10根。7.1.2儀器設備檢測儀器應具有現(xiàn)場顯示、記錄、存儲實測力與加速度信號的功能，并能進行數(shù)據(jù)處理、打印和繪圖，其性能應符合《港口工程樁基動力檢測規(guī)程》（編號JTJ249-2001）的規(guī)定。檢測樁的截面積、樁材的重度和彈性模量應在測點處取值。樁長應取傳感器安裝位置至樁底間的距離。樁身應力波波速的設計應符合《港口工程樁基動力檢測規(guī)程》（編號JTJ249-2001）的規(guī)定。7.1.4檢測結(jié)果檢測結(jié)果要給出樁基的軸向承載力數(shù)值和樁身的完整性情況，軸向承載力和樁身完整性的確定要按照規(guī)范要求進行確定。7.2低應變動力檢測7.2.1檢測樁的數(shù)量檢測樁的數(shù)量為總樁數(shù)的15%（即53根）。7.2.2儀器設備檢測儀器應具有現(xiàn)場顯示、記錄、存儲實測信號的功能，并能進行數(shù)據(jù)處理、打印和繪圖。其性能應符合《港口工程樁基動力檢測規(guī)程》（編號JTJ249-2001）的規(guī)定。7.2.3檢測技術檢測前應對電源、儀器設備、傳感器、連線等逐項進行檢查，性能正常方可進行測試。檢測樁的樁頂應密實、平整，樁頭應先鑿除樁頂破碎或開裂的混凝土，并清理平整。傳感器應穩(wěn)固的安置，并安裝在樁頂上。有疑問的樁應該變激振設備或傳感器位置進行多次檢測，相互驗證。7.2.4檢測結(jié)果檢測結(jié)果要給出樁身的完整性評價情況，提供檢測報告，檢測報告要按規(guī)范要求編寫。7.3檢測評定樁基檢測完畢后要對所檢測的樁基進行評定，評定內(nèi)容如下：高應變動力檢測合格樁的軸向極限承載力應滿足設計要求且樁身完整或基本完整。低應變動力檢測合格樁的樁身應完整或基本完整。動力檢測結(jié)果具有以下情況者應判斷為不合格樁：軸向極限承載力不滿足設計要求；明顯缺陷樁；嚴重缺陷樁或斷樁。6.施工進度計劃水上沉樁工程計劃2014年2月16日開始，至2014年2月26日結(jié)束。7.勞動力計劃人員數(shù)量沉樁技術員2測量工2打樁工248.質(zhì)量管理措施工程項目措施內(nèi)容實現(xiàn)措施的步驟打樁工程1.控制打樁貫入度和標高符合設計要求打樁前，認真學習地質(zhì)資料，掌握打樁過程中樁尖所處的土層情況；認真學習設計停錘標準，嚴格按設計要求的貫入度和樁尖標高控制打樁；樁長、貫入度和標高三者發(fā)生矛盾時,及時向監(jiān)理工程師及設計報告,不可擅自處理。2.保證樁正位開工前請監(jiān)理工程師對基線控制點進行驗收，在使用過程中要定期復查校正；在具備條件的情況下測量定位采用GPS測量定位技術與常規(guī)測量方法（極坐標法）相結(jié)合的方法；樁位計算要有復核，防止出差錯；合理編排打樁順序，經(jīng)常調(diào)整打樁船錨纜，防止相互干擾，保證船舶穩(wěn)定性；掌握地質(zhì)和水下地形情況,確定下樁提前量。3.保證樁身坡度或垂直度1)用專用靠尺實測樁身坡度，確保樁的坡度準確；2)認真做好沉樁記錄，主辦工程師逐日審核，認真填寫打樁綜合記錄，并及時進行分析和總結(jié)。4.防止樁身破壞根據(jù)本工程方樁樁身長、硬層深，打樁時樁的自由長度大的特點，保證沉樁時樁身穩(wěn)定，并避免偏擊；裝船前和吊樁前分別對樁進行再一次檢查，不合格者不用；按規(guī)范要求設立吊點位置，施工中嚴格控制；施工前對吊樁索具進行復核、檢查；5)嚴禁錨纜撥樁及船只碰樁。5.做好夾樁已施工完的樁基及時進行夾樁。9.安全管理技術措施13.1工程船舶安全措施=1\*GB2⑴遵照交通部頒布的《水上水下施工作業(yè)通航安全管理規(guī)定》，在該地區(qū)進行施工作業(yè)前，必須按規(guī)定申報辦理有關許可證書，并辦理航行通告等有關手續(xù)。=2\*GB2⑵工程開工前，應由項目經(jīng)理部組織安全監(jiān)督部門、船機設備主管部門等有關人員，對水上施工區(qū)域及船舶水上作業(yè)、航行的水上、水下、空中及岸邊障礙物等進行實地勘察，制定防護性安全技術措施。=3\*GB2⑶嚴格執(zhí)行部、局頒布的各類工程船舶施工安全技術措施，確保船舶設備和水上操作業(yè)人員的安全。=4\*GB2⑷參與施工的工程船舶必須持有該類海區(qū)適航證件及其它經(jīng)船舶檢驗和海事安全監(jiān)督主管部門核發(fā)的各類有效證書，船舶操作人員應具有與崗位相適應的適任證書，并接受當?shù)貓?zhí)法部門的監(jiān)督和檢查。=5\*GB2⑸參與施工的船舶必須按有關規(guī)定在明顯處晝夜顯示規(guī)定的信號標志，保持通訊暢通。=6\*GB2⑹施工船舶應按海事部門確定的安全要求，設置必要的安全作業(yè)區(qū)或警戒區(qū)并設置符合有關規(guī)定的標志。=7\*GB2⑺施工船舶在施工中要嚴格遵守《國際海上避碰規(guī)則》等有關規(guī)定及要求。=8\*GB2⑻嚴禁非工程船舶在施工區(qū)域停留、拋錨，對臨時進入施工區(qū)域的工作船作好安全宣傳、警示。=9\*GB2⑼專人負責收取當?shù)睾Ｑ髿庀箢A報臺發(fā)布的3-7天海洋水文氣象資料，并按緊急程度及時送至施工現(xiàn)場和作業(yè)船舶，及時告知施工人員，以便對災害性天氣預先或及時作出反應。=10\*GB2⑽工程船舶如遇大風，霧天，超過船舶抗風等級或能見度不良時，應停止作業(yè)，并檢查密閉全部倉口。=11\*GB2⑾嚴禁工程船舶超負荷作業(yè)。打樁船、起重船的主、副鉤的高度限位、負荷、角度指示等儀器、安全控制裝置等設施，必須定期進行檢查，確保安全可靠。=