1、海上沉桩施工技术方案、工艺及保证措施1 沉桩施工流程沉桩施工流程图如图 1 所示：GPS 图 1 沉桩施工流程图2 钢管桩运输1 输船舶的选择我部已与宁波海力公司签订运桩合同，钢管桩运输由宁波海力公司完成，详见附件（#大桥 标钢管桩运输承包合同 ） 。钢管桩验收项目部派一名驻厂代表（刘锦波）提前驻进钢管桩加工厂，了解钢管桩验收的相关程序，并学习、明确验收标准。装船验收时，对钢管桩的焊缝、吊环、桩长及环氧涂层等根据杭州湾跨海大桥专用质量评定标准进行验收，并做好相关签收工作。其中环氧涂层的检验时是验收的重点项目。对验收合格的钢管桩，将其属性（桩长、墩号等）标志于钢管桩的无涂层保护区明显位置。钢管桩
2、固定、运输 管桩装船方式钢管桩由加工厂出运龙门吊装落驳，装船的方式应按图 5 所示（以浙三驳202 运桩船为例说明） ，以便后续施工时，方便打桩船吊桩。吊桩落驳时，先中间后两边对称装船，每吊装好一根桩后，利用海绵包裹吊环，保证在吊装下一根桩一旦出现相互碰撞时，可有效防止桩壁涂层被破坏。图 1钢管桩驳船固定考虑到钢管桩尺寸长、重量大、易滚动且表面涂有防腐层，为确保运输安全及防腐涂层不致损坏，在驳船甲板上设置钢管桩运输型钢底座及稳桩支架，共设 8 道（如上图 5 所示） ，在型钢底座处对驳船的甲板进行加固。钢底座及稳桩支架与钢管桩接触面贴一层 20mm 的橡胶皮，每层钢管桩间用宽 50cm，厚20
3、mm，长能覆盖整层桩宽的橡胶皮隔开。采用 6cm 的材质柔软涤纶绳对钢管桩进行横向捆绑加固。为运输安全考虑，实际运输吨位按照运桩驳船额定运载吨位（1800t）的 60考虑，一船可运输吨位为 1080t，折算可运钢管桩 15根（每根钢管桩重约 70t） 。上述措施横向布置如图 6 所示：图 2钢管桩防腐涂层的修补在现场操作过程中，可能对钢管桩防腐涂层造成细微的损伤，在沉桩前进行细致的检查，一旦发现立即按照 Q/CNPC38-2002 中的第八章要求进行修补。修补的原材料及修补工作均委托钢管桩生产厂家完成，我部承担相应的费用。若出现超出允许现场修补范围的损伤面积，则立即上报业主及监理，共同研究修补
4、方案。同时填写修补记录。3 船舶抛锚定位根据打桩船“海上打桩 GPS-RTK 定位系统”显示的数据，打桩船由拖轮拖到施工点附近，进行粗定位。 “海桩 8 号”打桩船抛锚定位采用 8 部 10 吨重（加重型）海军锚，每个锚上设立浮漂，抛锚艇配合作业。运桩驳船利用定位船抛锚定位，锚重大于 7 吨。打桩船和运桩驳船抛锚平面布置如图 7 所示。图 14 打桩船沉桩打桩船沉桩施工流程框图如图 1 所示。起桩通过紧松锚缆将打桩船移至运桩船侧，成两船中心线互相垂直状态，龙门梃前倾至吊钩对准所要吊的钢管桩直径中心。下放吊钩，主吊钩吊前吊点，副吊钩吊其余三个吊点。过程中应注意的是钢绳与吊钩栓接的过程中避免打桩船
5、钢绳在钢管桩上拖动，并用橡皮管对辅助钢绳进行包裹，以确保钢管桩保护层不被钢绳刮伤。钢管桩起吊前现场质检员再次对钢管桩的防腐涂层进行检查，不满足要求者停用，并及时处理。需要说明的是结合海桩 8 号打桩船桩架的自身特点，对钢管桩的吊点位置进行了变更设计（已批复） ，变更后吊点的分布如图 1 所示：图 1打桩船主副吊钩同步上升，使钢管桩上升至满足移船高度，通过紧松锚缆，根据“海上打桩 GPS-RTK 定位系统”粗定位，将打桩船移至桩位附近，准备立桩。立桩主吊钩上升，副吊钩下降，随着下降程度，副吊钩逐个解去，使钢管桩成竖直状态。龙门梃后倾，使钢管桩与龙门梃滑道成平行状态（即同时成竖直状态） 。抱桩器合
6、拢抱桩并锁定。为确保钢管桩保护层不被损坏，抱桩器上的导向轮采用橡胶材质导向轮，并保持导向轮的表面光洁，适当涂抹润滑油。替打沿龙门梃轨道滑移，套住桩顶。为保证施工的连续性，配备备用替打一个。插桩前（或后）倾龙门梃（打俯桩时前倾，打仰桩时后倾） ，将钢管桩粗略调整至设计斜率。操纵室通过观察打桩船上的两台测距仪和操纵室控制台上的角度测量仪调整桩架的前后倾斜度，以使桩身斜率符合设计要求。再根据预先输入的单桩平面扭角（方位角） 、平面坐标，依据打桩船“海上打桩 GPS-RTK 定位系统”显示打桩船的姿态及钢管桩空间位置的图形和数据，通过锚机精确调整船位、利用打桩架液压系统调整桩架的向前或向后的倾角，使桩
7、到达设计位置。慢慢放开上吊点主吊钩，打开抱桩器，使钢管桩在重力的作用下自动插桩。测量人员复核钢管桩位置，自检满足要求（不满足要求，上吊点起桩，关闭打桩器，从新定位；如果桩位变化误差在允许范围之内，微调其位置） 。后请监理工程师进行检查，符合要求后，进行下一步工序，逐步对相关表格进行签认。锤击沉桩解除上吊点，桩锤沿龙门梃下滑，压锤稳桩，打开离合器，启动起落架，锤击沉桩。沉桩的开始阶段要重锤轻打，以防溜桩，待贯入度正常后再逐步加大冲击能量。在沉桩过程中，如果出现贯入度异常、桩身突然下降、过大倾斜、移位等现象，应该立即停止沉桩，及时向监理工程师和设计单位汇报。停锤、移船钢管桩锤击至符合停锤标准时，停
8、止锤击，起替打，打桩船移船重复上述步骤的施工。锤击停锤采用暂行停锤标准，即沉桩以标高控制为主，贯入度校核，我们选 B23#墩下游承台最后三根桩做高应变动力测试，待 14 天后再根据已沉桩的动测成果（动测方案见附件）来调整停锤标准。柴油锤沉桩的暂行标准如表 1 所示。沉桩停锤标准表 表 1桩顶超高h（m）最后 20cm 平均贯入度e（mm）锤击数（击） 处理方法 备注达到标高 10 可停锤10 进行高应变动测及时通报结果，并 暂停后续沉桩0h1.5 3 可停锤h1.5 3 及时与设计联系，并暂停后续沉桩在整个沉桩过程中，由现场技术员按照杭州湾跨海大桥建设项目统一用的沉桩记录表对整个沉桩过程进行记
9、录，沉桩记录表样式如表 2 所示。表 2 #大桥建设项目水上 GPS 沉桩定位记录表（E212 ）工程名称： 施工单位：设计墩号 设计桩位编号 沉桩顺序号 船名及规格 桩锤型号 沉桩日期 GPS 设备 测距仪 测高设备 制桩编号 制桩材料 制作日期 桩身规格（m） 设计坡度 竣工坡度 替打长度（m） 垫层材料 垫层厚度 开锤时间 停锤时间 锤击时间 稳锤标高 压锤标高 泥面标高 设计桩顶标高 竣工桩顶标高 沉桩 X 偏位 设计桩尖标高 竣工桩尖标高 沉桩 Y 偏位 软件/版本 入土深度 最后阵次锤击能量 阵次 锤击数 桩顶标高（m）下沉量（m）阵锤贯入度（mm）桩尖标高（m）1 2 3 4 5
10、 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 2223 记录人 施工技术负责人 监理工程师 注：附相应桩位平面示意图5 钢管桩临时围囹本工程钢管桩沉桩施工在海域中央进行，钢管桩沉桩后斜桩悬臂端较长，并受水流、风浪、潮流的影响，钢管桩振沉工作完成后为抵抗风浪，保证桩群安全，便于钢管桩的桩位复测、桩顶标高的测量、桩头切割等后续工序施工，及时对钢管桩间进行临时围囹牵固施工，围囹标高在全桥标高贯通前用 GPS 测量，贯通后用全站仪测量，测量时在同一承台选两根钢管桩斜度比较小的桩测出标高，取其平均值。施工时可据此标高往下量取一个恰当尺寸，本工程围囹标高设在+0.6m 处。围囹牵固所用材料为16a 型钢。钢管桩临时围囹布置如图 1 所示：图 1围囹施工安排在至打桩船有效的安全距离以外，用多功能驳进行夹桩施工。施工临时连接时，多功能船在墩边抛锚，船上配备吊机，围囹施工所用的型钢等均需由船上吊机吊运，连接型钢的下料由现场测量确定。两名电焊工通过跳板到达相邻的两根钢管桩上，配合吊机将挂笼（挂笼高度以不触及钢管桩防腐涂层控制）挂到桩头上，待电焊工进入挂笼后，吊机吊起连接型钢至两根钢管桩间，调整至指定位置后，两名电焊工同时将其焊接。在施工过程中，上桩人员均需要穿好救生衣、拴好安全绳，以确保施工安全。除此之外，注意控制挂
