高樁碼頭鋼管樁施工質(zhì)量控制

高樁碼頭鋼管樁施工質(zhì)量控制梁達(dá)志摘要：目前，大噸位的海上高樁碼頭樁基工程多采用鋼管樁，特別是離岸較遠(yuǎn)的大噸位深水油碼頭工程。雖然鋼管樁應(yīng)用廣泛、工藝成熟，但由于其是水上錘擊沉樁施工，水下情況無法觀測(cè)，海上地質(zhì)變化較大，而且海水環(huán)境腐蝕較嚴(yán)重，故在鋼管樁制作、沉樁時(shí)要嚴(yán)格控制其質(zhì)量，否則會(huì)影響到高樁碼頭的結(jié)構(gòu)安全。關(guān)鍵詞：鋼管樁制作沉樁質(zhì)量控制某30萬噸級(jí)原油碼頭，建設(shè)規(guī)模包括30萬噸級(jí)原油碼頭1座，工作船碼頭1座及長(zhǎng)2898m的引橋。樁基為中1404鋼管樁，壁厚6=22mm，其材質(zhì)為Q345B鋼材，樁尖及樁頂部位根據(jù)設(shè)計(jì)要求加強(qiáng)處理，樁長(zhǎng)為68.5?75m，樁頂標(biāo)高10.5m，本工程所用鋼管樁共計(jì)181根。由于樁長(zhǎng)較長(zhǎng)、樁徑較大，而且地質(zhì)條件復(fù)雜，沉樁較困難。現(xiàn)就該工程鋼管樁施工的質(zhì)量控制進(jìn)行論述。鋼管樁制作及防腐質(zhì)量控制本工程鋼管樁制作工藝采用常溫螺旋成型，雙面自動(dòng)埋弧法焊接。對(duì)焊前鋼板開V形坡口，內(nèi)、外坡口均為60°，整樁制作鋼管樁。1、 對(duì)原材料進(jìn)行檢查鋼材及焊接材料的型號(hào)和質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，應(yīng)有出廠合格證及質(zhì)量證明文件，并按要求進(jìn)行送檢檢驗(yàn)。2、 鋼板放樣下料應(yīng)根據(jù)工藝要求預(yù)放切割、磨削刨邊和焊接收縮等的加工余量；鋼板卷制前，應(yīng)清除坡口處有礙焊接的毛刺和氧化物。3、 鋼管樁焊接先進(jìn)行焊接工藝評(píng)定。按焊接工藝規(guī)程進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，方法、程序、參數(shù)和技術(shù)措施等各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求后，才能組織施工。焊工必須持證上崗，并對(duì)焊工進(jìn)行考評(píng)。焊條、焊絲和焊劑應(yīng)存放在干燥處，焊前應(yīng)按產(chǎn)品說明書要求進(jìn)行烘培，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)使用。焊接前應(yīng)將焊接坡口及其附近20mm-30mm范圍內(nèi)的鐵銹、油污、水氣和雜物清除干凈。焊接應(yīng)按焊接工藝所規(guī)定的方法、程序、參數(shù)和技術(shù)措施進(jìn)行，以減少焊接變形和內(nèi)應(yīng)力，保證質(zhì)量。保證焊接接頭抗拉強(qiáng)度不得小于母材規(guī)定的最低抗拉強(qiáng)度，對(duì)鋼管樁的焊縫應(yīng)進(jìn)行焊接接頭的機(jī)械性能試驗(yàn)。焊接完成后對(duì)所有焊縫進(jìn)行外觀檢查。焊縫金屬應(yīng)緊密，焊道應(yīng)均勻，焊縫金屬與母材的過度應(yīng)平順，不得有裂縫、未融合、未焊透、焊瘤和燒穿等缺陷。同時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)焊縫進(jìn)行無損傷檢查。做好鋼管樁焊接完成后驗(yàn)收。外觀表面不得有明顯缺陷，當(dāng)缺陷深度超過1/8壁厚時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)。鋼管管體周長(zhǎng)公差、樁頂傾斜、樁長(zhǎng)公差、鋼管樁縱軸線的彎曲矢高、管端平整度、管端平面傾斜、管節(jié)對(duì)接縫錯(cuò)邊、管端橢圓度等應(yīng)滿足規(guī)范要求。外觀檢查采用目測(cè)及焊接檢驗(yàn)尺檢測(cè)，咬邊深度不超過0.5mm,累計(jì)總長(zhǎng)度不超過焊縫長(zhǎng)度的10%,超高允許范圍為2mm?3mm;所有起弧點(diǎn)及樁端3m范圍內(nèi)的焊縫，進(jìn)行100%超聲波無損探傷檢查，其他部位檢測(cè)長(zhǎng)度不少于焊縫長(zhǎng)度的的10%;X射線檢查鋼管頂端、底端各檢查長(zhǎng)200mm焊縫。當(dāng)檢測(cè)結(jié)果不符合規(guī)定時(shí)，應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ)，對(duì)修補(bǔ)后的焊縫仍應(yīng)進(jìn)行探傷檢查，不合格焊縫的修補(bǔ)次數(shù)不宜超過兩次。4、鋼管樁防腐鋼管樁防護(hù)層所用涂料的品種和質(zhì)量均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，檢查產(chǎn)品合格證及質(zhì)量證明文件，并按規(guī)定進(jìn)行取樣送檢。除銹材料應(yīng)干燥、無油、無灰塵和其它污染物。涂底前對(duì)鋼管樁表面處理。鋼管樁表面除銹等級(jí)必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，表面無可見油脂和污垢，無氧化皮、鐵銹、涂料涂層和異物。表面處理作業(yè)區(qū)不允許靠近涂裝作業(yè)區(qū)，涂裝作業(yè)區(qū)應(yīng)有隔離措施，以防止?jié)衿崮け换覊m和磨料污染。所有處理過的鋼管樁表面必須清理才可涂底漆。表面處理完畢并檢驗(yàn)合格后，立即進(jìn)行涂裝作業(yè)，以免發(fā)生返銹或劣變，如果表面已出現(xiàn)返銹，重新進(jìn)行除銹處理。涂裝環(huán)境條件。在表面處理和涂裝過程中，定期測(cè)量并記錄環(huán)境條件（溫度、濕度和露點(diǎn)）。在涂裝環(huán)境溫度低于5笆或高于35笆，鋼管樁表面溫度低于露點(diǎn)以上3笆，相對(duì)濕度大于85%,風(fēng)力大于5級(jí)，雨、霧及大風(fēng)的氣候條件下，不允許進(jìn)行表面處理和涂料涂裝施工。當(dāng)樁身表面潮濕時(shí)，嚴(yán)禁進(jìn)行噴涂。防腐涂料涂裝。防腐涂料的配制和使用必須按照產(chǎn)品說明書的規(guī)定進(jìn)行。防腐涂層的結(jié)構(gòu)、每道涂層厚度及涂裝間隔時(shí)間應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和產(chǎn)品說明書中的規(guī)定，如果涂裝間隔超過規(guī)定的時(shí)間，對(duì)涂層表面進(jìn)行處理后方可進(jìn)行下一道工序的施工。各涂層應(yīng)厚薄均勻，并有足夠的固化時(shí)間，每道防腐涂層施工完成后，根據(jù)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行檢查驗(yàn)收，采取測(cè)厚儀檢查。涂層成品檢測(cè)。涂裝后進(jìn)行涂層外觀目視檢查，表面均勻、無氣泡、無裂紋、無流掛等缺陷，不合格的進(jìn)行補(bǔ)涂或處理后重新涂裝；涂裝后使用測(cè)厚儀對(duì)涂層厚度進(jìn)行測(cè)定，并記錄測(cè)量結(jié)果。測(cè)量結(jié)果不能滿足要求時(shí)，則根據(jù)具體情況進(jìn)行局部或全面修補(bǔ)。5、鋼管樁堆存及運(yùn)輸經(jīng)檢查合格后的成品鋼管樁應(yīng)按不同的規(guī)格分別堆存。堆存場(chǎng)地應(yīng)平整、堅(jiān)實(shí)、排水順暢。堆放形式和層數(shù)應(yīng)安全可靠，避免產(chǎn)生縱向變形和局部壓曲變形，堆放要整齊，底部及管與管之間墊放軟物，避免破壞防腐涂層。裝卸時(shí)使用專用吊具，以保護(hù)涂層；嚴(yán)禁摔、碰、滾、撬等可能損壞防腐涂層的操作方法；鋼管樁間墊放枕木，捆綁時(shí)鋼絲繩外包裹麻袋或其它柔性材料。采用駁船運(yùn)輸時(shí)，駁船必需具備足夠的長(zhǎng)度和穩(wěn)定性，裝駁時(shí)注意沉樁順序及編號(hào)；鋼管樁宜放置在半圓形專用支架上，由于樁長(zhǎng)度較長(zhǎng)，裝駁時(shí)均需用要木枋找平，使支點(diǎn)處在同一平面上，避免折樁，鋼管樁間墊放枕木防止涂層損壞，并用纜索緊固。鋼管樁沉樁質(zhì)量控制水上沉樁是高樁碼頭施工質(zhì)量控制最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，沉樁質(zhì)量很大程度影響到整體碼頭工程質(zhì)量。1、 沉樁施工前的質(zhì)量控制施工前應(yīng)根據(jù)施工平面圖、樁位圖，結(jié)合地形、地物、地質(zhì)、水深、海況、機(jī)具船舶性能、船只拋錨和沉樁操作對(duì)航行有無影響等情況，對(duì)沉樁順序進(jìn)行設(shè)計(jì)，以確定需要設(shè)計(jì)部門更改的樁位和扭角等尺寸，編制沉樁施工順序圖，并按沉樁順序安排制樁及沉樁，結(jié)合沉樁允許偏差，校核各樁是否相碰。2、 打樁船的選擇打樁船的選擇非常重要，其性能、起重能力及樁架高度都要滿足要求。樁架高度二樁長(zhǎng)-水深+樁錘高度+打樁船吃水+2山。本工程選用的打樁船是“粵工樁8”船，樁錘選用D138筒式柴油錘，船尺寸70.5X28X5.2m，樁架93.5m。3、 水上吊樁鋼管樁由駁船運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，打樁船靠近駁船起吊所需施打的樁，在打樁船起吊前，還將檢查樁的外觀，以避免樁在運(yùn)輸過程中損壞后被沉樁。檢查吊點(diǎn)位置是否符合設(shè)計(jì)要求。4、 鋼管樁沉樁測(cè)量定位由于本工程水上沉樁測(cè)量采用在打樁船上安裝GPS機(jī)及打樁定位軟件，由GPS進(jìn)行定位。檢查測(cè)定樁身的位置、方位和傾斜度，當(dāng)計(jì)算機(jī)上顯示出樁身的位置、方位和傾斜度滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，經(jīng)驗(yàn)收后開始打樁。5、鋼管樁沉樁開始沉樁前檢查樁的起吊，防止發(fā)生溜樁事故，檢查錘擊檔次是否滿足要求，樁錘、替打、送樁和樁保持是否在同一縱軸線上，替打是否平整，檢查是否有偏心、錘擊情況和背板蹩樁情況，及時(shí)在沉樁記錄上做好記錄。檢查樁的施打過程樁位變化，沉樁過程中是否有貫入度反常、樁身突然下降、過大傾斜、位移及樁身出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫、掉塊、樁頂破壞現(xiàn)象，若有應(yīng)立即通知停錘檢查，及時(shí)查明原因，采取措施后再打，掌握樁施打進(jìn)尺速度和設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)資料進(jìn)行對(duì)比，檢查是否有用移船方法糾正樁位的情況，若有，應(yīng)及時(shí)糾正，并在沉樁記錄中詳細(xì)記錄。當(dāng)沉樁遇土層異常情況時(shí)，應(yīng)會(huì)同有關(guān)單位研究，必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充鉆探，以摸清土層實(shí)際情況。沉樁過程要做好高程控制、錘擊數(shù)及貫入度的測(cè)定。本工程停鍾標(biāo)準(zhǔn)采用標(biāo)高和貫入度雙控，當(dāng)樁沉達(dá)到設(shè)計(jì)要求的停錘標(biāo)準(zhǔn)后，可以停錘。當(dāng)樁端已達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高而貫入度仍較大時(shí)，應(yīng)繼續(xù)錘擊使其貫入度接近控制貫入度，但繼續(xù)下沉的深度應(yīng)考慮施工水位的影響。當(dāng)樁端距離設(shè)計(jì)標(biāo)高尚較大，而貫入度小于控制貫入度時(shí)，應(yīng)繼續(xù)錘擊貫入100mm或錘擊30?50擊，其平均貫入度應(yīng)小于控制貫入度，超過上述規(guī)定由設(shè)計(jì)等有關(guān)單位研究解決。沉樁結(jié)束后應(yīng)及時(shí)夾樁，當(dāng)有臺(tái)風(fēng)、大浪等預(yù)報(bào)時(shí)，必須檢查夾樁是否牢固可靠，并采取必要的加固措施。在夾樁時(shí)嚴(yán)禁拉樁。6、沉樁后鋼管樁的驗(yàn)收樁沉完后，應(yīng)及時(shí)測(cè)定處于自由狀態(tài)的樁頂偏位，并記錄，當(dāng)偏位值較大時(shí)應(yīng)與設(shè)計(jì)聯(lián)系處理。在夾樁完成后，應(yīng)再次測(cè)定樁頂偏位，并以此作為竣工偏位的最終數(shù)值。沉樁后應(yīng)及時(shí)對(duì)鋼管樁涂層進(jìn)行檢查，當(dāng)有破壞時(shí)，及時(shí)修補(bǔ)。修補(bǔ)時(shí)考慮潮水的影響，修補(bǔ)前做好除銹和干燥等工作，鏟除已松動(dòng)的舊涂層。修補(bǔ)所用的涂料應(yīng)具有厚漿及快干的特點(diǎn)。平均潮位以下的涂層修補(bǔ)，應(yīng)采取有效措施，確保涂層固化及具有良好的附著