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海洋工程地基桩基要求(海上桩基施工)

来源:www.shuishangwuliu.com   时间:2023-07-26 03:38   点击:292  编辑:jing 手机版

1. 海上桩基施工

水上桩基是指在水中施工的桩基,而陆上桩基是指在干处施工的桩基。由于水中施工桩基一般比较麻烦,费用较高,所以一般情况下,都会将水上桩基用围堰的方法变更为陆上桩基施工。

但也有由于技术的先进,水深很深的海上施工中,会直接采用高护筒,钻孔船施工的方法进行水上桩基施工。

2. 海上桩基施工工艺流程

1 可以在水上建房子。2 建造水上房屋需要考虑水的深度、流速、波浪等因素,选择合适的建材和建造方式。同时还需要考虑房屋的稳定性和防水性。3 水上房屋可以采用浮筒、桩基或者人工岛等方式进行建造。最常见的是浮筒式建造,使用空心的浮筒作为房屋的基础,再在其上建造房屋。此外,还可以使用桩基或人工岛的方式。建造完成后,还需要进行防水处理和加强房屋的稳定性。

3. 海上桩基施工方法

⑴概述

本工程基桩施工采用施打钢护筒工艺,在钢护筒内钻孔,形成基础灌注桩。需施打112根钢护筒(数量同基桩),钢护筒直径为2.4m,顶面标高为3.2m,底标高根据每个钢护筒所在位置的土质情况确定,即要打入不透水层,又要满足搭设施工平台的承载力要求。采用打桩船进行钢护筒施打,打桩效率为4根/天。

⑵施工前准备

1)打桩船选型

本工程钢护筒直径为2.4m,施工水域实测最大水深为-3.99m,打桩船桩架必须能够满足要求,且具有较大的抗潮流稳定能力,使用的锚应3t在以上,缆绳加粗加长,保证施工船舶工作的稳定性,确保钢护筒施打施工顺利进行。

2)打桩锤选型

打桩船配置D160型柴油打桩锤,可满足设计对锤击能量的要求。

3)钢护筒加工

根据桩基直径和规范要求,进行钢护筒设计加工,钢护筒采用壁厚10mm钢板卷制而成,护筒直径φ2400mm。为了避免钢护筒沉放时,钢护筒顶部及底口应力集中而导致局部变形,在其顶、底口增设1.0m长、厚12mm的加强箍。根据桩长不同,将钢护筒分节加工,分节加工长度为6~12m之间。最后一节钢护筒加工时,在系梁位置处开孔,并做止水和连接处理,方便系梁施工。

⑶钢护筒沉入

1)钢护筒运输:

打桩船配驳船,驳船上配备符合要求的锚系设施。严格按照施工技术交底的顺序装驳,做到先用的后装船,后用的先装船。驳船装护筒时,护筒底下应布置通木方,并均匀放置,木方顶面在同一平面上;钢护筒两侧支垫楔形木块,装完钢护筒再用型钢支撑、钢丝绳及紧张器将钢护筒固定在运桩驳的甲板上。

2)打桩船锚缆布设

打桩的船机设备主要包括打桩船、方驳、拖轮、抛锚船、交通艇等,根据施工区域水上作业特点,所有船舶必须具备在本工程区域的作业和适航条件。施工前对所有船舶的锚车、锚缆进行检验以满足要求。在打桩船进入施工现场前与港监等有关部门联系并获得确认,以便对一些如海底光缆等设施采取相应的保护措施。

打桩船抛全方位锚,考虑涨潮、落潮规律和每天打桩施工作业效率,打桩船平行每排基桩驻位。

3)钢护筒施打测量定位

①定位方式:

本工程远离岸线,常规的测量仪器已不适用,所以本工程钢护筒施打定位采用我局总局--中交一航局开发的拥有自主知识产权的《海上GPS打桩定位系统》,该系统的平面定位及高程控制精度已达到厘米级,能够满足本工程测量定位的精度要求。它具有定位准确、迅速、全天候、远距离、测站与测点无需通视等特点。该系统定位精度已在东海大桥和杭州湾大桥第Ⅶ合同段打桩工程施工中得到了验证,科研成果已通过天津市科委组织的专家委员会鉴定。

②钢护筒施打定位

打桩船施打钢护筒定位,采用"海上远距离GPS打桩定位系统"来实现。该系统由两台GPS流动站及三台测斜装置以RTK方式实时控制船体的位置、方向和姿态,同时配合两台固定在船上的免棱镜测距仪测定桩身在一定标高上的相对于船体桩架的位置,由此可推算出钢护筒在设计标高上的实际位置,并显示在系统计算机屏幕上。通过与设计坐标比较,进行移船就位,直至偏位满足设计要求后,开始进行钢护筒施打。

钢护筒的倾斜坡度由固定在钢护筒架上的传感器测定,并据此调整钢护筒架倾角以满足设计要求。

系统能够自动监测锤击数、贯入度以及钢护筒顶标高,并反映在计算机屏幕上,同时在钢护筒沉入结束后打印沉入记录。

4)钢护筒施打

利用GPS控制驻位,驻位于适合打桩的位置,起吊第一节钢护筒,利用锚缆,在测量人员的指挥下,使钢护筒位于桩位中心,调整垂直度,施打沉下第一节钢护筒。第一节钢护筒下沉后,搭设脚手平台,用气割找平护筒顶面,然后吊起第二节护筒就位对接。对接必须保证其垂直度,对接好后,拆除脚手平台,继续施打护筒至预定标高。钢护筒施打时平面位置控制在偏差50mm以内,竖直线倾斜控制不大于1%。钢护筒施工前利用全站仪校正打桩架龙口应垂直;钢护筒施打过程中应注意潮水变化,及时带紧缆绳,并保证钢护筒与打桩船龙口平行。一个桥墩的四根基桩为组,按顺序进行施打。

5)单根护筒承载力计算

桥梁钢护筒施工工艺提要:本工程钢护筒直径为2.4m,施工水域实测最大水深为-3.99m,打桩船桩架必须能够满足要求,且具有较大的抗潮流稳定能力

4. 海上桩基施工流程

浮墩近海就固定,如果长距离深海,就先找岛礁固定框架,用钉子把海中的一条长线钉住,让这条线飘在海面,并且浮墩力相互制约,使它们不会移动。桥墩的部分沉浸在水下,然后在海床上打上至少四个锚桩,用铁链系上锚桩与桥墩作为锚定之用,防止桥面上下起伏飘动。

如果海水比较深的地方建桥墩,就必须要使用打桩船的方法,意思是用大量的圆筒钢管打到水深70米的地方,围成一个三角形的形状,这样可以起到固定的作用,然后把水抽走,直到圆筒钢管的头露出来为止,因为圆筒钢管里面是要注入混凝土钢筋的,这样的桩基才能稳固在深海里。

5. 海上基础施工打桩

在海里造桥工作原理;其实是将需要建设桥墩的地方,用一些能防止或减少河水渗漏的材料,比如说钢板桩,土石坝。

将需要建设桥墩的地方围起来,然后利用抽水机把里面的水抽干,这样就形成了一个围堰,里面的施工环境就和陆地相同了。 根据不同的海域有不同的建造方法,目前桥墩的修建分为3种:围堰法,沉箱法,打桩法

6. 海上桩基施工视频

由设置于岩土中的桩和连接于桩顶端的承台组成的基础。桩基础是最古老的基础形式之一。 一、使用范围 1、上部土层软弱不能满足承载力和变形要求,而下部存在较好的土层时.用桩穿越软弱土层,将荷载传递给深部硬土层。

2、一定深度范围内不存在较理想的持力层,用桩使荷载沿着桩杆依靠桩侧摩阻力渐渐传递。

3、基础需要承受向上的力,用桩依靠桩杆周围的负摩阻力来抵抗向上的力,即“抗拔桩”。

4、基础需要承受水平方向的分力时,可用抗弯的竖桩来承担。

5、地基软硬不均或荷载分布不均,天然地基不能满足结构物对不均匀变形的要求时,可采用桩基础。

6、浅层存在较好土层,但考虑其他因素,仍采用桩基础,如港口、水利、桥梁工程中结构物基础周围的地基土宜受侵蚀或冲刷时,应采用桩基础;如精密仪器和动力机械设备等对基础有特殊要求时,常用桩基础。 二、特点:

1、桩支承于坚硬的(基岩、密实的卵砾石层)或较硬的(硬塑粘性土、中密砂等)持力层,具有很高的竖向单桩承载力或群桩承载力,足以承担高层建筑的全部竖向荷载(包括偏心荷载)。

2、桩基具有很大的竖向单桩刚度(端承桩)或群刚度(摩擦桩),在自重或相邻荷载影响下,不产生过大的不均匀沉降,并确保建筑物的倾斜不超过允许范围。

3、凭借巨大的单桩侧向刚度(大直径桩)或群桩基础的侧向刚度及其整体抗倾覆能力,抵御由于风和地震引起的水平荷载与力矩荷载,保证高层建筑的抗倾覆稳定性。

7. 海上桩基施工单位有哪几家

目前世界上最大的造船厂是韩国蔚山的

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地基施工,地基基础施工单位,-月莱建设

地基施工选月莱建设,桩基工程,桩基施工,打桩施工,基坑工程,基坑支护,软基处理,真空预压,塑料排水板,水上地基处理等,是专业的地基工程施工单位

现代重工造船厂。大韩造船的“全球第一计划”显示,第二、第三座船坞的大小均为长540米、宽132米,比现代重工长640米、宽92米的第三座船坞大。另外,船舶建造收尾阶段所必备的设施--舾装码头的长度是5.2公里,超过了现代重工的5.05公里。

8. 海上桩基施工作业平台施工方案需要专家评审吗

1、常见公路桥梁桩基施工方法

人工挖孔桩:适用于水上或渗水较小的地层,采用人工开挖成孔后再成桩

钻孔灌注桩:适用于水下或渗水较大的地层中,采用冲击钻机、冲抓钻机、旋转钻机、旋挖钻机等机械设备钻进成孔后再成桩

打入桩:常采用柴油打桩锤或振动打桩锤打入预制钢管桩,做平台或栈桥的支撑;打入PHC桩作为桥梁的桩基

2、人工挖孔桩施工

适用范围:干处,较稳定地层

施工准备:核图,编写施工方案、细则,技术交底,场平放样,准备材料、设备,混凝土配合比,施工用水、电、路、讯,人员,等。

挖孔设备:储料斗,提升机,提升绳,换风机,梯子,拌合机,振捣器,护壁内模板,强提保险绳,安全帽,防护装置,等。

挖孔施工:分段逐段下挖至设计深度。

施工安全注意事项:

到孔下的作业人员必须系好安全带并挂上固定于孔口上的强提保险绳;孔内有渗水时要及时抽出;孔内有有害气体(定期检测)时,经动物试验后再作业,并及时送风换气;孔内与孔上人员随时沟通,有紧急情况时要采用强提保险绳将孔内的人员救出孔外;提升除渣及下放料斗时,孔内作业人员停止施工并处于防护罩下方。

安装钢筋笼:挖孔成孔后,吊车等配合分节安装至完成

桩身混凝土浇注:干处时,采用串筒将混凝土注入孔内(防离析)待浇处并振捣密实 ;有较多积水时,采用浇注水下混凝土的方法施工。

3、钻孔灌注桩施工

1)适用范围:适用于水下或渗水较大的各种地层中的基桩的施工

2)钻孔方法:冲击钻机成孔、冲抓钻机成孔(现不常用) 、旋转(回旋)钻机成孔、旋挖钻机成孔

3) 冲击钻机成孔施工

施工准备:核图,编写施工方案、细则,技术交底,场平放样、施工平台、护筒、水、电、路、讯及起吊、运输设备准备,确定混凝土配合比,钻机、钻头选型进场,粘土、片石备料,人员,等

钻孔:造浆采用抛填优质粘土,孔内冲击造浆

泥浆指标为:比重1.15~1.25,粘度16~17s,PH值6.5。将所有护筒在上部开槽连通(群桩),没有开钻的孔位作为沉淀池使用

钻进时:应小冲程、勤吸渣、勤检查、勤测量,防止钻进过程中卡钻、掉钻和孔偏位,严禁打空锤。并同时做好施工记录,若实际岩层变化与设计不相符时及时向相关部门反映。

终孔检查:当钻孔达到设计终孔标高后,对孔深、孔径、孔位和孔形进行检查,然后填写终孔检查证,并及时通知监理工程师到现场检查验收。

4) 旋转钻机成孔施工

施工准备:核图,编写施工方案、细则,技术交底,场平放样,施工平台、护筒、材料、设备、用水、电、路、讯、人员准备,混凝土配合比确定,钻机(正、反循环) 、钻头选型进场,制备泥浆,等。

钻孔:砂层中钻进,泥浆质量是钻孔成败的关键,钻孔的全过程,必须严格控制泥浆的各项技术指标(如表,加※者为每次检测必测项目)

钻孔过程中:均采用优质膨润土和外掺剂Na2CO3造浆(约3%)。砂层中钻进,补浆量为钻进单位体积的2倍左右,岩层中钻进,补浆量根据岩层的完整情况为单位体积的1.0-1.2倍。

严格控制粘度:砂层内19-21s,岩层内19s左右。终孔时19s,此时控制比重1.06-1.10t/m3,砂率降至1%左右。钻孔和清孔的全过程,孔内补入的应是合格泥浆,除可以造浆的岩层外,孔内一般不得投入清水。

超压水头:钻孔和清孔全过程,孔内超压水头始终保持在2.0-2.5m。

两次清孔:均采用抽浆法清孔。

钻孔至要求的孔底标高时,将钻头提离孔底15cm,利用钻机的气举反循环进行第一次清孔,一般2-3小时,待各项泥浆指标合格,尤其是砂率,岩层内清孔应降至1%以内,开始提钻。

二次清孔在灌注水下砼前,在砼导管中插入一根φ57×3m钢管作风管,形成空气吸泥机清孔,导管上连接胶管,将清孔泥浆排入循环孔护筒(沉淀池),沉淀后再进入施工孔循环。浮吊吊起导管在护筒内移动,清理孔底沉渣,检测吸出的泥浆和孔深均符合要求后,拆除胶管和风管,安装漏斗,开始灌注水下砼。

检孔:成孔后用(DM-686III型)超声波测壁仪检测成孔直径,孔壁倾斜度和孔壁平整情况。

孔壁自上至下,竖直刻划线的偏移值与孔深之比值为倾斜度≤1%,实际成孔的偏移值在0.3%-0.5%。局部孔壁平整度不符合要求,采用扫孔处理合格。

5) 旋挖钻机钻进成孔

施工准备:核图,编写施工方案、细则,技术交底,场平放样,施工平台、护筒、材料、设备(砼拌运、钢筋制安等) 、施工用水、电、路、讯、人员准备,混凝土配合比确定,钻机、钻头选型进场,制备护壁泥浆

钻孔:逐斗旋挖取土成孔直至桩底,同时在孔内补充合格的护壁泥浆

检孔:钻孔完成后进行检孔,达到要求后待下钢筋笼

6) 钢筋笼安装

钢筋骨架采用挤压接头或直螺纹接头,每桩钢筋笼骨架分节制作,胎具成型,每节长9.0m( 12.0m),吊机起吊,在孔口拼接完成放入孔内;

对于旋挖钻机钻进成孔的,钢筋笼骨架应在桩位附近预先分节制作、拼接完成,待清孔完成后即能尽快安放,并尽快浇注混凝土成桩(防塌孔)。

7) 灌注基桩混凝土

灌注水下砼成桩:预先做好材料、拌合站、配合比试配与验证、储料罐、导管及其预检等准备,混凝土(缓凝时间15h左右,坍落度18-22cm) 满足要求。导管用φ299×10mm无缝钢管,快速丝扣接头。拨球法灌入砼封底,导管距孔底0.3m-0.4m,封底后孔内砼厚2m以上,导管埋入砼1.0m以上。浇注过程中导管埋深始终保持在2-6m之间。

8) 成桩检测

成桩质量检测:为检测钻孔桩砼质量,全部采用超声波无破损检测,业主和承包商分别委托有资质的专业检测单位检测(特大桥按总量的5%钻取岩芯破损检测)。如检测结果均合格,则对检测管内压浆,基桩施工完成;否则,应进行处理至合格。

4、打入桩施工

适用范围:一般用于水下基础(房建除外)

打入桩:常为采用柴油打桩锤或振动打桩锤,打入预制的钢管桩,做平台或栈桥的支撑;打入PHC桩做桥梁的桩基;打入预制的钢筋混凝土桩做房屋的基础。

9. 海上桩基施工资质

  一般方法是用“围堰法”,即将需要打桥墩的地方修筑“围堰”,然后将“围堰”内的水抽净,后面就和陆地上打桥墩的方法一样了。适于浅水深水桥梁基础,一般采用钻孔灌注桩.深水区水上钻孔,一般采用 船.钻机固定在 船上, 船则由巨锚加缆索固定.根据测量定好钻孔位置后,沉入钢质护筒,起到定位和隔离海水作用,然后下入钻孔钻具,进行钻孔成孔,成孔过程一般采用泥浆护壁,成孔后下钢筋笼,水下灌注混凝土,形成高桩,然后再进行高桩承台施工。

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