高樁碼頭沉樁偏位原因及糾偏對策淺談

王先文 曾鴻平

摘要：本文主要論述了高樁碼頭沉樁偏位原因，并就如何糾偏進行了研究，希望有所作用。

關(guān)鍵詞：高樁；碼頭；沉樁；偏位

中圖分類號：U655.55+2 文獻標識碼：A文章編號：

Abstract: this paper mainly discusses the pile of piled wharf deviation of reason, and how to rectify, hope to have effect.

Keywords: high pile; Terminal; The piles; Partial a

高樁碼頭施工中樁基工程是關(guān)鍵的分部工程，沉樁質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到上部結(jié)構(gòu)的施工。而沉樁是一個繁瑣的系統(tǒng)工程，每一個小細節(jié)都可能造成沉樁偏位，因此，怎樣保證正位率是提高整體質(zhì)量和爭創(chuàng)部優(yōu)工程的目標。

一、原因分析

（一）預制因素對樁位控制影響

a、預制樁臺座彎曲矢高大小或測量不準確。

b、樁靴沒有對中，樁靴中心與樁身軸線偏差較大。

c、樁頂鋼板平整度較差，鋼板傾斜。

d、樁芯氣囊固定不穩(wěn)，澆筑混凝土時氣囊上浮，氣囊中心軸線偏離了樁身軸線，從而使樁在垂直起吊后樁重心偏離樁身軸線。

（二）測量因素對樁位控制影響

a、測量控制網(wǎng)精度較低，從而導致現(xiàn)場加密控制點及GPS基站點點位精度偏低。

b、RTK—DGPS儀器本身定位的誤差，無多余觀測或岸側(cè)基線設(shè)置不準，或基線發(fā)生位移，基線上儀器校核形同虛設(shè)。

c、船載RTK—DGPS顯示數(shù)據(jù)與實際定位之間的誤差，GPS數(shù)據(jù)采集頻率低，接受信號差。

d、夜間沉樁，岸側(cè)校核儀器無法觀測。

（三）現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境因素對樁位的影響

a、施工技術(shù)人員對沉樁區(qū)域的環(huán)境了解不夠，對沉樁區(qū)域泥面的坡度、潮流的流速、流向、波浪(包括船行波)大小、方向等不了解。

b、操作人員對施工過程中的細節(jié)沒有掌握好。樁基施工中，船員和測量人員必須注意每個細節(jié)，保證規(guī)范化操作。如錘、替打和樁必須保持一直線，測量的視距要清晰。測距太高或能見度較差就應改用GPS打樁定位系統(tǒng)。

c、作業(yè)過程主要因素：下樁提前量控制或設(shè)置不準確；下樁過程出現(xiàn)跑樁未被發(fā)現(xiàn)；船機設(shè)備工作性能不穩(wěn)定，樁錘選用、檔位不準確，沉樁速度過快， 打樁船樁架傾角不符合設(shè)計要求，樁墊或錘墊頂面不平整等。

二、控制措施

經(jīng)過詳細的現(xiàn)場調(diào)查分析，我們制定了從施工環(huán)境、樁預制、測量控制、沉樁幾個方面進行的控制措施。

（一）改善施工環(huán)境

a、盡量縮短控制視距，在視距大于lO00m的條件下沉樁時，宜搭設(shè)測量平臺，以縮短視距，提高沉樁質(zhì)量；

b、嚴格接規(guī)范要求執(zhí)行，大風大浪及霧天暫停沉樁；

c、沉樁前對沉樁區(qū)域要進行實地測量，對已知的水下障礙物要測出準確位置，提供給設(shè)計作出處理在沉樁過程中碰到水下障礙物應及時上報，共同研究，不得擅自下樁。

（二）提高方樁預制質(zhì)量

a、使用精密儀器(如全站儀)校核預制臺座彎曲矢高，所有預制臺座全部進行復核。

b、每根樁樁靴焊接到裝尖上要嚴格對中，樁身軸線(臺座中心線)要定期檢查。

c、每塊樁頂鋼板要檢查平整度不大于2mm。鋼板平面與樁身軸線垂直度不大于3mm。

d、樁身澆筑前仔細檢查芯模膠囊的位置，高度方向偏差在0mm～10mm，水平方向偏差為±10mm以內(nèi)。檢查芯模固定是否穩(wěn)固。方樁預制過程的每個工序，尤其是重要工序必須實行“三檢” 制度，驗收合格進行下道工序施工。

（三）加強測量控制復核

a、復核業(yè)主或監(jiān)理工程師提供的測量控制點。在復核交樁控制點符合規(guī)范要求后，才可以布置加密控制點、GPS基站。若交樁控制點不符合規(guī)范要求，可以申請業(yè)主或監(jiān)理工程師重新交樁，重復以上程序。對加密控制點、GPS基站進行復測，必須按規(guī)范要求的等級標準測量，精度符合要求才可以使用。

b、打樁船上安裝的沉樁定位GPS在施工前必須進行靜態(tài)觀測校核。在已知合格的控制點上進行靜態(tài)觀測，求解坐標轉(zhuǎn)換參數(shù)，推算出點的相對坐標后還需在已知控制點上校核，校核無誤后方可投入使用。

c、打樁前在有條件的地方設(shè)置樁位控制岸側(cè)基線。下樁前及沉樁中基線上設(shè)置經(jīng)緯儀或全站儀進行樁位校核，還應設(shè)置觀測點。在打樁船進場初期沉樁階段或發(fā)現(xiàn)G PS定位偏差較大時，必須同時用全站儀坐標放樣和G PS定位雙控樁位，或采用兩臺以上經(jīng)緯儀交會校核樁位。岸側(cè)校核人員必須和樁船上指揮人員保持實時聯(lián)系。

d、盡可能使用高精度雙頻RTK—DGPS，提高GPS數(shù)據(jù)采集頻率，保持GPS顯示數(shù)據(jù)與實際位置的實時同步。

（四）加強人員的質(zhì)量意識和技能培訓

施工準備階段，施工人員要詳細了解相關(guān)內(nèi)容。一是沉樁區(qū)域地理位置，潮汐規(guī)律，該海域風力、風向、風速的統(tǒng)計規(guī)律，海浪的大小等；二是沉樁區(qū)域的水深，海底面坡度、坡向、傾角，樁長范圍各地質(zhì)結(jié)構(gòu)層的分布特性、厚度等。

面對特定的施工環(huán)境，施工人員還要加強自身技能、知識、經(jīng)驗的學習。

a、開工前，對全部施工人員有針對性地進行技能培訓，或選調(diào)經(jīng)驗豐富的指揮人員、技術(shù)人員、操作工人等，進行全面細致的技術(shù)交底。通過教育，提高員工的質(zhì)量意識，正確認識提高沉樁正位率對工程質(zhì)量的重要性。

b、選用適合該工程施工的樁船。船架高度、起吊能力滿足沉樁要求。

c、樁船駐位拋錨距離盡量擴大，底錨重不小于6噸。

d、施工前及施工過程中密切觀察施工區(qū)的天氣、風力、風向、潮位等，及時調(diào)整施工計劃并采取應對措施。

（五）提高沉樁正位率

沉樁過程從吊樁到停錘摘除替打，其中每個細節(jié)都必須慎之又慎，主要有：

a、不斷試驗評價下樁提前量。根據(jù)經(jīng)驗值結(jié)合不同區(qū)域水底泥面的坡度、地質(zhì)特征、風力、風向、潮汐流向等，總結(jié)下樁提前量的設(shè)置規(guī)律，并適時調(diào)整。

b、開錘前詢問GPS定位人員、岸側(cè)儀器操作人員或第三處觀測人員，全部確認樁位準確后，才可以開錘沉樁。如果發(fā)現(xiàn)溜樁跑偏，應拔樁進行重新定位。

c、錘擊沉樁過程中適度控制錘擊能力。確保樁架垂直度。檢查樁船前后左右定位錨纜，發(fā)現(xiàn)松動及時調(diào)整。觀察樁墊情況，如果用的紙墊有燃燒現(xiàn)象， 應及時更換。錘擊前后應檢查錘墊鋼絲是否有損壞，如有應及時更換。樁尖如遇硬層，應降低沉樁速度，采用重錘低打。尤其是樁尖通過硬層進入松散層，更應降低錘擊能力，或稍微停錘再繼續(xù)錘擊。

d、及時測量沉樁結(jié)束后樁頂偏位情況，分析偏位規(guī)律，在下一根沉樁時及時調(diào)整。

e、如遇惡劣天氣，海上風力超過六級，應停止沉樁作業(yè)。

f、積極總結(jié)樁尖通過不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)層時的錘擊情況，如貫入度、樁下沉速度，對照地質(zhì)鉆孔柱狀圖，分析樁尖處地質(zhì)情況，采取相應措施。

參考文獻：

[1]JTJ203-2001，水運工程測量規(guī)范[S]．

[2]葉建，王棟，楊建輝．軟弱土地基中工程樁偏位的控制[J]．浙江科技學院學報，2005(6)：109—113