码头施工方案(B版)

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一.工程概述

一)总平面布置

本码头属杭州湾跨海大桥北航道桥施工临时设施,码头平台设在杭州湾跨海大桥里程桩号K51+589~609之间,与本标段栈桥横向搭接相连,平面尺寸64×20m,面积为1280m2。码头纵轴线在大桥里程桩号K51+599,即与北侧高墩区引桥B1墩中心线相距20m,东侧边线与大桥中心线(桥轴线)相距92.7m,并与其平行布置,码头平台前沿线垂直于大桥桥轴线。码头平台设1000t级甲板驳泊位一个,后沿线设交通船泊位一个。可满足在各阶段施工的需要。

(二)水工结构

1. 码头平台

码头结构型式为直立式高桩码头,设计使用年限为5年

(1)下部结构

码头平台由44根Φ800×10钢管桩支撑,钢管桩布置采用直斜桩相结合的形式,其中直桩28根、斜桩16根,桩顶面标高为7.0m和4.99m两种,设计桩底高程为-36.0m。基础排架1-2及7-8榀间距8.25m,其余间距均为9m。

每榀排架设5条钢管桩间距为4.75m, 第1、7榀排架两端头加设2根平面扭角16°、坡度为3.5:1的斜桩作为加强桩,码头外围钢管桩(直桩),通过Φ600×8和Φ

400×6的钢管联系撑将平台连成整体,形成一个受力合理、结构稳定的下部结构。(2)上部结构

上部结构为梁板组合结构,主要采用型钢结构,材料主要有钢管、贝雷架、工字钢、钢板等。

码头平台主横梁选用3拼45a工字钢,主纵梁选用贝雷梁架,横向分配梁选用Ⅰ36a工字钢、纵向分配梁选用Ⅰ14工字钢,面板铺设δ8钢板。

2.附属设施

为兼顾高低水位船舶均能系靠码头,方便人员在不同水位上下,在码头前、后沿设系船柱、系船环及护轮坎;在码头前沿设置橡胶弦梯,后沿设置扶梯,平台外围设置栏杆、等附属设施。

二.使用功能及标准

(一)使用功能

临时码头平台主要功能是为北航道桥B11、12、13墩施工提供材料、设备及施工人员的上、下船。码头平台使用期限为5年。

(二)使用标准

1)靠泊船型:

≤1000t级驳船,船舶停靠时,应减速缓行,靠船速度V≤0.25。

2)作业标准:

风力六级及六级以上大风时码头停止作业。

3)停泊标准:

允许风力≤9级。

4)荷载限量:

均布荷载码头平台202

流动荷载挂车120,限速5

起重设备 25t汽车式起重机,履带吊70。

三.工艺流程图

四.施工工艺

(一)钢管桩插打

码头最西侧一排钢管桩距栈桥只有3m,不便于打桩船的施工,采用履带吊配合震动锤方法进行桩基施工,其余桩基采用165t打桩船施工,上部结构采用70履带吊逐孔架设。

1. 钢管桩接长

钢管桩节段对接时,节段对口应保持在同一轴线上,如管端椭圆度较大,可通过

夹具和楔子等工具校正。但拼装所用的夹具等辅助工具,不应妨碍管节焊接时的自由伸缩。管节对口拼装检查合格后,应先进行定位点焊,再进行正式施焊。

(1)钢管的接长应分为钢管在加工场和平驳船上两地接长;

(2)钢管桩顶面标高最低+4.99m,最高标高+7.0m,桩底标高为-36.0m,钢管桩单根长在41~43m之间,由于单节钢管较短,平板车的长度较短,施工

中从安全和运输的角度考虑,需要对钢管进行两次加工接长;

(3)需两次接长的钢管,先在岸上加工场,将分节好的钢管焊接成合适长度的钢管,由平板车通过栈桥运输至现场,再用履带吊吊放在平驳船上,然后根据施工的需要,将钢管焊接至将打入海底的钢管桩长度;

2.钢管桩定位

测量人员事先按照图纸计算码头各钢管桩中心坐标,待钢管桩及打桩船到位后,测量人员定位第一根要打的钢管桩位置,引导打桩船粗就位,打桩船就位后,由船上系统精确定位。

3. 钢管桩插打

钢管桩的插打,借鉴本标段栈桥在第二、三区段的插打方法。钢管桩插打前,工程技术人员和现场管理人员应充分了解打桩区域的工程地质、河床冲刷、流速和潮汐变化情况以及本海域的海洋天气情况,认真复核钢管桩位坐标,确认无误后,按管桩打设顺序填写相关表格,交付定位负责人员,以利于码头施工顺利开展。

钢管桩单根长41~43m,一次打设完毕,桩底标高为-36.0m,桩顶标高分为+4.99m 和+7.0m两种。打桩船自带起重设备,吊装驳船上的钢管,钢管桩的定位由打桩船定位系统完成。施工流程如下:

钢管桩插打应按顺序进行,有斜桩的部位,先打斜桩再打直桩。如现场施工需要调整打桩顺序,需跟技术员协调并征得同意,打桩顺序如下图:

钢管桩插打施工要点及注意事项:

(1)驳船、打桩船定位及抛锚

a 船只抛锚应考虑对通航的影响。各锚缆布置点应设置明显标志,或采用其它安全措施。

b 根据抛锚区的土质、水深、风向及锚重确定合适的抛锚距离;

c 严禁在已沉放的桩上系缆;在已沉桩桩区两端应设置标志,夜间设红灯;

d 驳船停泊及锚缆布置,应便于打桩船正常作业,避免各船锚缆互相干扰;要根据杭州湾的地质条件和流速大的特点,选择合适的驳船锚型和缆绳,保证抛锚后不走锚,驳船应与就位的沉桩保持一定距离,不得碰桩;

e 打桩船从两侧分别抛八字锚,前后设中心锚缆,以保持船身平稳,并使操作方便;沉桩时应防止走锚,斜桩沉放应加强前后中心锚缆,必要时可采用双缆;桩船锚缆拉力可按绞缆机拉力的2~3倍采用。

(2)打桩船吊起桩身至适当高度后,再立桩入龙口。打桩船就位时,应掌握水深情况,防止桩尖触及泥面,使桩身受损。钢管桩准确定位以及调好垂直度后,方可打入下沉。

(3)为控制好桩身垂直度,重点应放在打第一根桩上,桩锤、桩帽或送桩杆应和桩身同一中心轴上。桩插入时的垂直度偏差不得超过桩长的0.5%,沉桩时,应在距桩机20米左右处,设置全站仪各一台加以校准。

(4)沉桩时就发现桩不垂直应立即纠正。必要时,应把桩拔出重打。桩打入一定深度后发现桩身有严重倾斜时,不宜采用移动桩架来校正,以免把桩折断,应采取其他措施。若无法纠正,应将该桩作为废桩处理。

(5)锤击沉桩过程中应满足下列要求:

a 锤击沉桩时,桩锤、替打、送桩和桩宜保持在同一轴线上,替打应保持平整,避免产生偏心锤击,在锤打过程中,应遵循初打时应轻,待桩身稳定后,再按正常落距锤击的原则;

b 直桩在下桩过程中,桩架应保持垂直。斜桩下桩过程中,桩架宜与桩的设计倾斜度保持一致;

c 当船行波影响打桩船稳定时,宜暂停锤击;

d 防止背板蹩桩,对斜桩尤应注意;

e 贯入过程中,通过不同地质层时要对桩的垂直度进行复测,避免出现斜桩;

f 出现打桩过程应根据不同地质层的贯入度控制锤的力度,防止将钢管顶部打卷;

g 如出现贯入度反常、桩身突然下降、倾斜过大、移位等现象,均应立即停止锤击,及时查明原因,并采取有效措施;

h沉桩过程中不得用移船方法来纠正桩位;

i 钢管桩顶平面允许偏差100,沉桩完毕后应及时夹桩;

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