印尼某火電2×100MW（凈出力）燃煤發(fā)電機組高樁碼頭施工技術(shù)

吳善龍

摘? ? 要：本中以印尼火力發(fā)電輸煤碼頭施工為依托，為給類似工程提供重要的參考依據(jù)，在介紹PHC管樁、預(yù)制構(gòu)件施工質(zhì)量控制措施時，就需要從多個角度出發(fā)，即運輸、沉樁、預(yù)制構(gòu)件張拉等。

關(guān)鍵詞：高樁碼頭;PHC管樁;預(yù)制構(gòu)件;質(zhì)量控制

1? 工程特征

本工程采用所采用現(xiàn)場整潔的PHC管樁作為高樁碼頭支撐，其具有較高的單樁承載力、可靠的沉樁質(zhì)量、較低的工程造價、較高的機械化施工程度。沉樁區(qū)范圍：碼頭、變電所平臺及引橋，根據(jù)8000噸運輸船吃水深度需求和地質(zhì)勘探水深進行確認在距離海岸線1600m處，海水深度才能夠滿足低潮期8000噸運輸船吃水6，深度要求，固引橋長度設(shè)計為1.6km。本工程地貌屬海灘和谷地，區(qū)域的上部覆蓋層主要是海積地層，下部主要是殘積地層，丘陵區(qū)域覆蓋層主要在于殘積，下伏基巖主要是花崗巖。

2? 樁基工程

引橋長總長1596m、寬7.6m，中間設(shè)置會車平臺一處，排架間距16m，每榀排架兩根樁支撐設(shè)計樁長18m～39m、變電所長25m、寬15m，每榀排架三根樁支撐設(shè)計樁長38m、碼頭長120m、寬18m，每榀排架四根樁支撐設(shè)計樁長38m～44m;樁基是高樁梁板式碼頭的基礎(chǔ)工程，在一定程度上會直接關(guān)系到整個碼頭施工的順利開展，水上沉樁質(zhì)量的好壞與整個碼頭工程的施工進度、整體結(jié)構(gòu)的安全使用密切相關(guān)。本工程PHC管樁選用經(jīng)高壓蒸養(yǎng)、混凝土強度為80MPa的PHC1000（C型）管樁。設(shè)計PHC樁施工錘型宜采用D100;沉樁比標高控制為主，貫入度小于5mm作為校核;當樁未達到設(shè)計標高，且超高小于1m時，暫定以最后200mm，平均貫入度小于2mm未停錘標準。由于受地域限制打樁船配備錘型與設(shè)計不符，上報申請后經(jīng)設(shè)計院核算后，同意關(guān)于錘型變更申請，實際施工現(xiàn)場采用D138錘型。

2.1? PHC管樁制組成及作用

（1）樁身。預(yù)應(yīng)力高強度混凝土管樁可以簡稱為PHC管樁，這是一種在先張預(yù)應(yīng)力離心成型工藝的幫助下完成一種空心圓筒型混凝土預(yù)制構(gòu)件的制作，混凝土強度等級在C80及其以上。

（2）樁靴。在厚砂層和低壓縮性的土巖層錘擊過程中一般所取得的持力層深度并不理想，或者管樁會因為過多的錘擊而出現(xiàn)一些不良情況，如疲勞、開裂等，在硬殼層中為增強管樁的穿越能力，就需要將樁尖設(shè)置在端底，從而能夠最大限度的避免管樁出現(xiàn)不必要的破損。

（3）樁帽。樁帽能夠?qū)崿F(xiàn)對保護錘的沖擊塊和樁頂?shù)谋Ｗo，且能夠?qū)㈠N擊力峰值消除，促進錘擊力作用時間的不斷延長，促進樁體沖量的不斷增加，因此有助于樁體貫入量的加大。

（4）樁身開孔。由于水錘應(yīng)力會嚴重破壞管樁壁，由此導致PHC管樁身開裂的可能性較大，因此在開孔時需要在樁上選擇合適部位，及時排氣（水），確保內(nèi)外氣（水）壓可以基本保持一致。將樁運到現(xiàn)場后，需認真檢查排氣孔，充分保證其暢通。

2.2? 沉樁質(zhì)量控制

（1）沉樁作業(yè)前。在開展沉樁作業(yè)之前，需結(jié)合現(xiàn)場設(shè)計樁長進行合理配樁或選擇樁長能夠滿足設(shè)計要求的樁并做好標記。每根樁在起吊之前一定要對錘帽進行清理，確保其地面不存在任何雜物且十分光滑。測量人員在沉樁之前一定要對樁架角度進行細致的觀察，查看是否與設(shè)計要求相符，按照觀測結(jié)果打樁船需對扭角斜度進行及時、準確的調(diào)整。穩(wěn)樁后將抱樁器打開，關(guān)于坐標軸線需要測量人員進行反復的核對，一旦存在夾角必須對樁架進行調(diào)整，確保樁身、樁架能夠保持基本平行，避免出現(xiàn)不必要的偏心錘擊情況。

（2）沉樁作業(yè)中。碼頭PHC樁沉樁標準：沉樁以標高控制為主，貫入度小于5mm作為校核;當樁為達到設(shè)計標高，且超高小于1m時，暫定以最后200mm，平均貫入度小于2mm為停錘標準;如不滿足上述情況，請及時與設(shè)計聯(lián)系。

遇到下列情況，應(yīng)立即停錘，研究相應(yīng)對策措施。

①單樁錘擊數(shù)超過3000擊，且最后10米部分大于1500擊。②沉樁過程中出現(xiàn)貫入度反常，樁身位移、傾斜或樁身、樁頂破碎，對具體原因查探清楚，必要情況下進行處理，才能繼續(xù)進行施工。③用柴油錘連續(xù)錘擊100mm或30～50擊，其平均貫入度小于3mm。

樁頂設(shè)計標高處平面偏差直樁為100mm，斜樁為150mm;樁身傾斜度（直、斜樁）不大于1/150～1/200，樁頂標高偏差為+100mm，-0.0mm。

結(jié)合地質(zhì)情況、設(shè)計承載力、錘型、樁型和樁長來綜合考慮沉樁控制。主要在于控制標高，在校核時充分考慮貫入度，樁尖在砂性土或風化層時進行有效的控制貫入度，標高做校核。在樁尖已達到并低于設(shè)計標高貫入度仍偏大，或沉樁已達到并小于規(guī)定貫入度而樁尖標高仍高出設(shè)計標高較多時，宜采用高應(yīng)變檢驗樁的極限承載力并同設(shè)計研究解決。

（3）沉樁結(jié)束。沉樁結(jié)束后關(guān)于樁身完整性、高應(yīng)動力檢測樁基軸向承載力的檢測評價可以嚴格參考現(xiàn)行規(guī)范《港口工程樁基動力檢測規(guī)程》（JTJ249）要求，檢測樁數(shù)必須控制在總樁數(shù)的10%以上。經(jīng)檢測，印尼某火電項目2×100MW（凈出力）燃煤發(fā)電機組工程抽檢的PHC管樁檢測波波形無異常反射、波速正常、樁身完好，全部為Ⅰ類樁;承載力與設(shè)計和規(guī)范要求相符。

在橫梁施工前，對沉樁進行外坐標軸線復核，有5根樁出現(xiàn)位移偏差超出規(guī)范要求;經(jīng)設(shè)計復核確認后采取下橫梁尺寸加大措施，無需補樁。

3? 預(yù)制構(gòu)件

3.1? 預(yù)應(yīng)力筋張拉

在相同外界條件下來養(yǎng)護張拉強度預(yù)測用的混凝土試件與梁體，混凝土試件在張拉時必須滿足設(shè)計強度的90%。兩端張拉，張拉應(yīng)力為1395MPa，張拉前將張拉設(shè)備和儀表經(jīng)校定合格后方可使用。

完成張拉以后，測得的、計算的延伸量必須控制在±6%以內(nèi)，反之就需要采取一些步驟：設(shè)備的重新校準;模量檢查預(yù)應(yīng)力材料作彈性;放松預(yù)應(yīng)力并重新張拉鋼材;為減少磨擦損失，可以使用預(yù)應(yīng)力鋼材用潤滑劑，管道系統(tǒng)進使用水溶性油劑，并在灌漿之前徹底洗掉;預(yù)應(yīng)力張拉在得到監(jiān)理工程師的認可后，就需要錨固預(yù)應(yīng)力鋼材。放松千斤頂時。應(yīng)該盡量錨具和預(yù)應(yīng)力鋼材產(chǎn)生不必要的振動;預(yù)應(yīng)力筋在張拉控制應(yīng)力達到穩(wěn)定后方可錨固，錨固后的外露長度不小于30mm，梁端錨口應(yīng)采用水泥漿封閉。

3.2? 質(zhì)量控制措施

（1）事前控制階段。事前控制主要是在開始施工活動之前所采用的的質(zhì)量控制措施，主要在于質(zhì)量保證體系的建立與健全，重視現(xiàn)場各種管理制度的制定，并對計量、質(zhì)量檢測手段與技術(shù)進行不斷完善。強化控制與檢查工程項目施工所需的原材料，在此基礎(chǔ)上認真完成檢驗技術(shù)的編制。

（2）事中控制階段。事中控制階段作為質(zhì)量控制措施的關(guān)鍵，主要是在施工過程中所開展的各項質(zhì)量措施工作。主要有：工序質(zhì)量控制的完善，在管理范疇之內(nèi)都納入各種影響工序的影響因素;對質(zhì)量統(tǒng)計分析資料和質(zhì)量控制圖表進行及時檢查和審核，及時處理與解決影響質(zhì)量的關(guān)鍵問題。嚴格工序間交換檢查，作好各項隱蔽驗收工作，強化落實交檢制度，在前道工序質(zhì)量不達標的情況下拒絕交給下道工序施工，一直到質(zhì)量與各項要求相符為止。

（3）事后控制階段。事后控制在于彌補，主要是控制施工過的產(chǎn)品質(zhì)量。結(jié)合相關(guān)質(zhì)量評定標準與辦法，科學的驗收完成單位的單項工程，并對各種技術(shù)資料進行整理，做好編目、建檔工作。

4? 結(jié)語

文中以本中以印尼火力發(fā)電輸煤碼頭施工為依托，從運輸、沉樁、預(yù)制構(gòu)件等方面，介紹高樁碼頭樁基、預(yù)制構(gòu)件等施工質(zhì)量控制措施，希望能夠為類似工程提供參考。

參考文獻：

[1] JTS 131—2012.水運工程測量規(guī)范[S].

[2] JTS 167-4—2012.港口工程樁基規(guī)范[S].