高桩码头超长钢管桩沉桩施工技术

摘要：伴随着社会的发展，我国基建事业也在如火如荼的展开当中，为了提升港口码头的建设水平，许多技术也被应用到施工建设当中。高桩码头在施工过程中如何对超长钢管桩完成沉桩施工的同时，尽可能增加桩体入土深度，满足嵌固长度要求和桩基承载力要求是施工当中需要重点关注的注意事项。基于此，本文主要探讨在高桩码头超长钢管桩进行沉桩施工的注意事项，以期更好的推动沉桩技术发展，保证施工需求。

关键词：高桩码头；超长钢管桩；沉桩；施工技术

港口施工涉及工种类型较多，涉及到陆上和水上作业以及陆水协同作业，施工复杂、施工难度较大，因此在高桩码头超长钢管桩沉桩施工之前，需要详细考察港口环境，总结在高桩码头上进行沉桩施工需要注意的关键要素，做好相应问预案，确定具体情况后设计施工方案，确保施工方案真实可行。在实际施工中做好关键施工环节的管控，保证施工效率和施工质量，为后续施工正常展开打下良好基础。

1分析工程具体情况

高桩码头在海港工程当中得到广泛应用，桩基类型主要由预制混凝土桩、钢管桩、灌注桩等，桩基长度在70m左右。为了保证沉桩工序顺利进行，需要在施工过程中先对项目具体情况进行了解，包括码头最大面积、码头承重力、栈桥宽度等，沉桩工程具体规模，单桩重量、桩体最大长度和平均长度等规格数据进行了解，在此基础上结合本次施工的具体环境总结施工特点，尽可能在施工之前做好充分准备。

部分工程要求桩距较密，且为了减少对附近水流的影响，在沉桩时有一定的角度要求，这在一定程度上增加了施工困难，需要在沉桩施工中尽可能做到精准，使最终结果贴合施工要求。

由于高桩码头需要进行超长钢管沉桩，入地距离较深，因此工程的地质条件也在一定程度上影响着施工流程正常展开。为此在正式施工之前，相关工程负责人需要做好地质勘探工作，了解土层分布情况，根据土层分布情况做好施工设计，保证整个施工流程正常展开。

2校验整体施工流程

在施工中需要工作人员可以结合图纸情况将整个施工流程进行分段处理，在每段流程当中设置一个行动目标，具体可根据工程项目的要求和复杂程度进行变动，通常来说，港口码头栈桥部分的施工距离岸边较近，受到的水流影响较小，但有可能需要与陆上施工队伍进行协同作业，所以可分为一个阶段，而码头地区延伸入水，主要施工部分集中于水上，最后一个阶段是码头与栈桥连接处，这部分的桩体需要与栈桥和码头的施工顺序连接在一起，要求的施工精度较高，因此在具体操作时可以从码头与栈桥的连接处入手进行处理，按照原有的沉桩标准对码头和栈桥的施工标准提出要求。

在具体设计中需要先用CAD制图软件在图上进行桩位模拟，或是直接用BIM构建三维立体图形，确定每个桩体之间的位置，避免出现交叉碰桩情况。一旦存在桩位之间彼此干扰的现象，例如两根相邻的桩体无论哪根桩先施工都无法避免碰桩现象，这也给施工带来一定困难，需要在确定设计存在问题后及时进行上报审核，重新对沉桩顺序进行规划，保证施工设计合理2]。

3施工过程控制技术 3.1开挖沉桩临时航道

栈桥位置在通常情况下水深有限，为了保证水深可以满足打桩船的吃水深度，可以在打桩开始前先进行航道疏浚作业，保证水深后再进行沉桩作业，保证作业流程正常展开。通常情况下，如果设计低水位为-3.3m，船体吃水深度为2.7m，需要取至少0.3m的富余水深，则临时航道的开挖底标高度计算公式应为设计低水位-船体吃水深度-0.3=-6.44m。

3.2具体施工工艺

[

[1]

高桩码头超长钢管桩具体施工流程为：制桩、运桩、桩船定位、桩船移位吊桩、移船立桩、测量定位、立桩稳桩、锤击沉桩、水上夹桩。在沉桩时要做好贯入度控制，在锤击过后如果标高未能达到设计标高，可适当增加锤击数量，在增加数量之后如果实际标高与设计标高相比差距较大，施工人员需要及时与设计人员取得联系，讨论问题原因，避免过度锤击影响桩体性能。

3.3钢管桩试桩

在正式沉桩之前通常需要进行试桩，以此确定具体的技术参数。在试桩过程中应尽可能在施工现场所有的地形结构上展开试桩作业，确认每个地形上的沉桩技术参数，保证所有单桩的极限承载力都能满足施工需求。

3.4钢管桩制作和运输

在钢管桩制作和运输过程中，为了保证钢管桩的质量，避免施工现场环境的影响，可以在制作过程中实行施工与制作相分离的制作方式，在施工开始之前联系专门的厂家制作钢管桩，保证桩体结构稳定，质量均衡。在制作上尽可能采用螺旋焊缝技术制作钢管，材质上尽可能选用Q345B镇静钢，保证钢管强度和性能，此外由于是水下打桩，需要桩体结构本身具有一定的抗腐蚀性，因此桩身部分可以使用牺牲阳极阴极保护与涂层的联合防腐蚀措施。在钢管桩制作完成并经过验收检测后，可以由驳船直接运抵港口码头。在运送过程中为了避免钢管移位，同时尽可能节约空间提升运力，可以将钢管桩按层堆叠在一起，在底层钢管桩之间使用木楔进行固定，保证钢管底部稳定，在上部钢管桩之间使用木方支垫进行加固，保证结构稳定3]。

3.5沉桩施工过程

在沉桩时首先进行定位，由于是在水上施工作业，因此施工过程容易受到潮水和海浪的影响，为了增强船只的定位稳定性，可以加装一定的压舱物，或是增加定位锚自重和长度，通过抛锚定位的方式稳定船身，保证定位准确。

在沉桩之前，需要先将钢管桩吊起，由于桩基较长，因此起吊高度较高，为了保证吊装安全性，在与设计沟通后重新布置吊点，原本的起吊方式都是两点起

[

吊，为了增加稳定性可以使用四点起吊法，保证桩基在起吊过程中不会发生大幅度的偏移。在吊桩完毕后移动船只到拟定施打位置，收紧船锚，测量打桩位置。

在桩身定位过程中，为了保证定位精度与设计规划相一致，需要先用GPS对位置经纬度进行初步确认，再用全站仪进行二次审核，保证定位准确。在沉桩过程中桩体高度可以用全站仪进行测控，保证数据准确。桩身位置和斜度可以利用倾斜仪和桩架角度板进行读取，锤击数可以用声音感应器进行读取，保证锤击数准确。

在斜桩沉桩定位时需要考虑到波浪对于船只的影响，因此需要在落桩是根据桩船的方向来决定是否设置提前量或落后量，提高桩体正位率。在锤击作业时需要根据桩基桩径的差别选择桩垫，同时尽可能避免在打桩过程中因频繁切换桩垫而影响施工效率4]。

在锤击作业中需要施工人员需要自己观察桩锤、替打、桩基是否处于一条水平直线上，保证整个锤击过程桩体受力均匀，在施工过程中可以通过控制锚缆的方式对桩锤中心线进行微调，保证落锤准确度。

4超高桩处理

一旦在打桩过程中出现高度超出设计预定值的桩体，需要施工人员及时联系设计人员，必要时应对这片区域进行补勘，并对桩体承载力进行检测。在二次勘探的基础上分析具体原因，并根据补勘情况确定后续施工流程，确定是按照原有流程施工还是使用结构强度更高、承载力更好的桩体材料完成施工，关键要点是保证桩体承载力5]。

结束语

综上所述，在高桩码头超长钢管桩沉桩施工中为了提高施工质量，保证整个施工流程正常推进，需要负责人提前做好每个关键流程的把控，对于沉桩中可能出现的问题加大审查力度，做好状况预案，保证施工进度，使整个沉桩流程顺利进行。

参考文献

[[

[1]孙一波.海上风电场大规模超长钢管桩沉桩技术与质量控制措施[J].产业科技创新,2020,2(32):62-63.

[2]冯光华,刘桓旭.珊瑚礁灰岩地区超长钢管桩工程性状[J].水运工程,2019(06):192-196.

[3]叶建,刘碧玉,冯小亮.渤海湾海上风电场大规模超长钢管桩沉桩技术与控制[J].海洋开发与管理,2018,35(S1):69-74.

[4]陈立鹏,王健,王湛,刘梅梅.大直径超长钢管桩侧摩阻力测试技术研究[J].港工技术,2018,55(03):31-34.

[5]黄彬.超长钢管桩在海港工程中的应用[J].福建交通科技,2018(02):131-134.