【正文】 格形鋼板樁水上打設(shè) (1)單根打入或整體打入的工藝選擇問題。每層涂料必須干燥后方可涂 40 下一層。海側(cè)格體樁在其頂部向海側(cè)移約 30cm，其中因鎖口收緊而外移約占 26cm。 3, 鋼板樁的樁尖標(biāo)高及人土深度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。日本有副格體陸上組拼工藝，但需另一艘起重船 。打樁時(shí)將設(shè)置的多臺(tái)振動(dòng)錘同時(shí)起動(dòng)，可同步進(jìn)行格形各部位的鋼板樁打 入 作業(yè) ， 見圖 312。施打應(yīng)間隔進(jìn)行，每次施打時(shí)應(yīng)先行下沉 Y 形樁，然后以 Y 形樁為中心向兩側(cè)延伸。一般來說，此種情況只有當(dāng)管樁落于基礎(chǔ)上或打管樁時(shí)突然遇到大的陣風(fēng)或過往速度較快的船舶引起的巨浪或不可預(yù)料的潮流才會(huì)發(fā)生。 當(dāng)實(shí)測(cè)直徑與設(shè) 計(jì)直徑差異較大時(shí)，應(yīng)調(diào)整格體沉放的中心位置。 當(dāng)格體鋼板樁的重心與形心不重 29 合時(shí)，應(yīng)在格體起吊前安設(shè)配重塊 ， 配重塊 每個(gè) 2～ 3t。 副格 導(dǎo)架 副格 導(dǎo)架是 由已安裝好后的格體樁支承的。 (4)檢查每一根異形樁的尺寸和連接。 (3)鋼圍 囹 和塔吊基礎(chǔ)都應(yīng)設(shè)置防臺(tái)錨 碇 設(shè)施。 圖 33 鹽田一期五萬噸級(jí)碼頭整體吊裝工藝 綜上所述 ， 整體吊裝工藝具有機(jī)械化程度高、施工質(zhì)量好、施工速度快的優(yōu)點(diǎn)，不足之處是對(duì)起重設(shè)備的技術(shù)性能要求很高，特別是格體直徑大，板樁長度長時(shí)，起重設(shè)備的技術(shù)性能就成為選擇這一工藝的最大障礙 。粘土互層 工 程 地 質(zhì) 描 述淤泥 淤泥 夾粉砂薄層，單層厚,含貝殼碎片。淺水效應(yīng)較為顯著，表現(xiàn)為漲、落潮的歷時(shí) 和潮流的不對(duì)稱性。 （ 7）熱帶氣候：凡登陸、影響珠江三角洲及附近地區(qū)和在南海北部活動(dòng)的熱帶氣旋，對(duì)橋區(qū)均可造 成較大影響，根據(jù)歷史臺(tái)風(fēng)災(zāi)害分析，在廣東中部的陽江～惠東沿海地區(qū)登陸的熱帶氣旋，均可穿過或嚴(yán)重影響橋位，故需要重點(diǎn)分析在此區(qū)域登陸的熱帶氣旋。 鋼板樁規(guī)格型號(hào)為 型直腹式鋼板 樁 ，樁長 18m，寬 ，壁厚 ，打入深度約 (斷面圖中量取 )，穿過砂墊層后打入水泥深層攪拌體 1m。 圖 21 東人工島平面圖 4 圖 22 港珠澳大橋位置圖 5 圖 23 人工島斷面圖 6 圖 24 西人工島平面圖 15310 30620 25310 圖 25 格形鋼板樁打設(shè)平面圖 D=， Rc=， Ra= 直腹式鋼板樁 Y形連接樁 圖 26 格形鋼板樁截面圖 b=500 7 主要工程量 表 21 格形鋼板樁 主要工程數(shù)量表 序號(hào) 工程項(xiàng)目 單位 數(shù)量 備注 1 每個(gè)主格鋼板樁數(shù) 根 141 型 2 每對(duì)副格鋼板樁數(shù) 根 72 鋼板樁長 18m 3 鋼板樁單根重 t 4 東人工島主格數(shù) 個(gè) 47 5 東人工島副格數(shù) 對(duì) 48 6 東人工島 鋼板樁 數(shù)量 t/根 14020/10011 7 西人工島主格數(shù) 個(gè) 45 8 西人工島副格數(shù) 對(duì) 46 9 西人工島 鋼板樁 數(shù)量 t/根 13424/9585 10 東西人工島 鋼板樁 數(shù)量合計(jì) t/根 27444/19596 11 東人工島格內(nèi)回填碎石 m3 410000 12 西人工島格內(nèi)回填碎石 m3 399000 13 東西人工島格內(nèi)回填碎石數(shù)量合計(jì) m3 809000 8 現(xiàn)場(chǎng)自然條件 氣象 常規(guī)氣象要素 （ 1）氣溫：香港、珠海、澳門三地記錄的年平均氣溫 ～ 23℃之間，極端最高氣溫 ℃，極端最低氣溫 ℃（均出現(xiàn)在澳門）。 ① 登陸熱帶氣旋個(gè)數(shù)：在 1949 年至 2020 年 55 年間，在廣東中部陽江～惠東一帶沿海地區(qū)登陸的熱帶氣旋有 100 個(gè)，其中達(dá)到臺(tái)風(fēng)量級(jí)的 48個(gè)，年平均 個(gè)，其中有 13 個(gè)年份登陸的熱帶氣旋個(gè)數(shù)達(dá) 3 個(gè)以上，最多的 1999 年有 6 個(gè)熱帶氣旋在此區(qū)域登陸。 2020 廿月在本工程橋位沿線海域捕蛇還柳州日連續(xù)觀測(cè)站 9 個(gè)，該海域呈現(xiàn)往復(fù)流形式， 見表 2－ 4 所示。亞粘土 混20%粉砂亞粘土 混20%粉砂，有亞粘土夾粉砂薄層。水上拼插工藝具有對(duì)施工設(shè)備的技術(shù)性能要求低，通用性好；對(duì)格體直徑和鋼板 20 樁長度的變化適應(yīng)性強(qiáng)；不用或少用施工陸域等優(yōu)點(diǎn) 。格體環(huán)形基礎(chǔ)表面的每根鋼板樁樁位處還應(yīng)設(shè)置預(yù)埋鐵件，以便在 臺(tái)風(fēng)襲擊時(shí)鋼板樁底部與預(yù)埋件臨時(shí)焊接錨固。當(dāng)異形樁通過焊接制作而成時(shí)，要仔細(xì)檢查焊接質(zhì)量，防止格型結(jié)構(gòu)在回填填充料后在焊接異形樁處 拉 24 壞 。付弧導(dǎo)架應(yīng)考慮兩個(gè)格體的 4根 Y形樁可能的偏位而在格體縱軸方向留有 30~40cm的空間。 格形鋼板樁 吊運(yùn) 格形結(jié)構(gòu)預(yù)裝配完畢后，首先應(yīng)拆除用于拼裝階段的固定、支撐物及設(shè)備。 (3) 格體在潮汐水域中安裝必須選擇在流速較緩的平潮期進(jìn)行，且應(yīng)在較急的漲潮或退潮到來之前，有足夠的時(shí)間來將格體樁打入基礎(chǔ)中至少 1m，使格體初步具有抵擋漲退潮水沖擊保持不變位的錨固力。如果偏位仍然理想，那么可解去格體及鋼圍囹的吊索 并 卸除配重塊 ，進(jìn)行打樁作業(yè)。樁錘的中心線應(yīng)與樁軸線始終 保持一致， 直至整個(gè)格體樁打到設(shè)計(jì)標(biāo)高。當(dāng)樁 打至距 設(shè)計(jì)標(biāo)高 lm左右時(shí)，應(yīng)停止振動(dòng)打樁錘的動(dòng)作 ，采 用依次驅(qū)動(dòng)各振動(dòng)錘，巡回施打的方法，打至設(shè)計(jì) 標(biāo)高 為止。 格內(nèi) 回 填 碎石 回填方法 36 在格體樁全部打到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)立即進(jìn)行格倉填充料的回填以維護(hù)格體的穩(wěn)定。 樁位實(shí)測(cè)偏差應(yīng)滿足表 31 的要求。這個(gè)外移是格體樁在格體填充料作用下因鎖口收緊外移和后方回填荷載的作用下因格體樁很柔軟而發(fā)生向海側(cè)的柔性傾斜產(chǎn)生的。 (3)采用犧牲陽極保護(hù)時(shí)， 陸上安裝的 陽極塊必須牢固地安裝在鋼板樁上，并應(yīng)與鋼板樁進(jìn)行短路聯(lián)接 ,其 連接強(qiáng)度應(yīng)充分考慮沉樁振動(dòng)的影響。 (2)格體 整體插打工藝“ 當(dāng)樁 打至距 設(shè)計(jì)標(biāo)高 lm左右時(shí)， 采 用依次驅(qū)動(dòng)各振動(dòng)錘，巡回施打的方法，打至設(shè)計(jì)位置為止 ”。 (3)格體運(yùn)輸方式 《港珠澳大橋深度研究報(bào)告》推薦格體運(yùn)輸方式為 3000t方駁運(yùn)輸，但考慮到格體放在方駁上，再加上圍囹的重量，可能 引起鋼板樁變形，新沙港和鹽田都是起重船直接吊運(yùn)，建議由起重船直接吊運(yùn)。涂層數(shù)和涂膜厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，并應(yīng)及時(shí)測(cè)定濕膜厚度以保證干膜厚度。海側(cè)格體樁在格體和后方回填時(shí)都向外（海側(cè)）移。 沉樁后的鋼板樁嚴(yán)禁出現(xiàn)鎖口脫開的現(xiàn)象。 鹽田工程主格體采用陸上組拼，副格體采用水上拼插 。一臺(tái)振動(dòng)錘一般可同時(shí)抓住 5～ 10根鋼板樁。采用振動(dòng)錘在單樁（組）上連續(xù)施振時(shí)間不宜超過 5分鐘。如果格體的定位偏差超過了容許誤差，那么必須將格體及定位管樁拔起，重復(fù) a、 b、 c、 d項(xiàng)的定位。鋼圍囹和吊具的直徑必須按鋼板樁的拼裝實(shí)際連接寬度計(jì)算考慮 ， 只按格體理論直徑考慮的施工導(dǎo)架，將難以得到恰當(dāng)形狀的格型結(jié)構(gòu)。 (3)格體鋼板樁拼插完畢，應(yīng)沿 上 圍 囹 的 上、下導(dǎo)環(huán)逐根樁設(shè)置限位塊，防止格體與鋼圍 囹 間產(chǎn)生較大的相對(duì)位移。 (5)在鋼圍 囹 頂面 設(shè)置 工作平臺(tái)，應(yīng)不影響測(cè)量定位的通視和振動(dòng)沉樁作業(yè) 。 (3)進(jìn)行疊層裂紋檢查， 疊層裂紋肉眼很難看見 ,它常以一條黑線或開口裂紋的形式在樁的端部、吊孔、鎖口范圍出現(xiàn) ， 雖然當(dāng)疊層裂紋平行板寬時(shí)它并不降低鋼板樁的強(qiáng)度，但是，有疊層裂紋的鋼板樁，因其疊層裂紋可能橫跨板寬或與板寬成一角度，在格型結(jié)構(gòu)荷載的作用下會(huì) 影響 抗拉 強(qiáng)度 ，所以發(fā)現(xiàn) 疊層裂紋的鋼板樁 一律 報(bào)廢。 (2)拼裝臺(tái)座 配備有用于鋼板樁吊立、拼插作業(yè)的塔吊及輔助的起重機(jī) ，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)尚應(yīng)配備具整體吊運(yùn)鋼板樁格形能力的大型起重船。其次，要求設(shè)備起重能力 大 （一般 500t 以上），而且起吊高度和幅度也要求高。 15 局部夾亞粘土。洪季受徑流影響，表層和底層流速相差較大。過去三十多年三地共記錄到 36 次冰雹個(gè)例。 東人工島打設(shè)格形鋼板樁 47 組，西人工島打設(shè)格形鋼板樁 45 組， 主格直徑為 ， 副 格半徑為 ， 主格中心距 ，主 副 格中心距 。 （ 2）氣壓：年平均氣壓 ～ ，以 1 月最高， 7 月最低。 ② 登陸熱帶氣旋時(shí)間分布：登陸該區(qū)域的熱帶氣旋一般集中在每年的6～ 10 月份（約占 9 成），有紀(jì)錄的登陸最早時(shí)間在 5 月 2 日，最遲在 12 月2 日。 表 24 大嶼山西側(cè)水域最大流速及流向 深度 表層 底層 洪季 漲潮 流速 (cm/s) 98 84 70 109 60 流向 （176。亞粘土 混20%粉砂,含灰白色泥質(zhì)硬塊。 因而施工籌備期短，工程上馬快 ， 易于業(yè)主單位接受 ， 最突出的缺點(diǎn)就是受潮流、風(fēng)良影響很大，格體的完整閉合尚未妥善解決，使施工質(zhì)量和施工進(jìn)度得不到確切的保證。 23 需解決問題： (1) 現(xiàn)場(chǎng)考察選址。 (5)鋼板樁檢驗(yàn) 進(jìn)行鋼板樁的化學(xué)成份及機(jī)械性 能檢驗(yàn)、 Y形連接樁縱向彎曲矢高的檢驗(yàn)、 Y形連接樁及異形樁的焊縫質(zhì)量檢驗(yàn)、鎖口拉力試驗(yàn)以及鋼板樁長度、寬度、腹板厚度、端部直角差、彎曲矢高、重量等的檢驗(yàn)。 格體吊具 采用陸上拼裝格體方案必須用一個(gè)吊具把每一根格體樁連同鋼圍囹一起吊運(yùn)至安裝地點(diǎn)。而后利用專門制作的吊具，把整個(gè)格形結(jié)構(gòu)連同上部導(dǎo)向圍 囹架一起 用大型起重船起吊，離開下部導(dǎo)向圍圖架以后吊出。格體的定位受到定位時(shí)風(fēng)、波 浪、潮流、過往速度較快的船舶引起的陣?yán)撕投ㄎ桓〉醯腻^固能力等眾多不可預(yù)見因素影響 。 水上打設(shè)工藝的選擇 目前格體整體吊裝工藝進(jìn)行水上插打時(shí) 可 分為單根 （組） 插打和整體插打兩種工藝 ，國內(nèi)均是單根（組）插打，日本有整體插打工藝。 (5)在打樁過程中如某一弧段的鋼板樁開始出現(xiàn)傾斜，則應(yīng)先在該傾向一側(cè)的傾斜樁終止處即垂直樁開始處 ,將仍垂直的鋼板樁打下數(shù)根以防 34 止傾斜樁的繼續(xù)擴(kuò)散，再從傾斜樁的另一側(cè)開始傾斜樁的施打。 需解決問題 (1)單根打入或整體打入的工藝選擇問題。對(duì)在較深水域中安裝的格體，應(yīng)在填充料回填到 1/3高度后，才將鋼圍囹吊出再繼續(xù)進(jìn)行回填。 表 31 格體施工允許偏差表 序號(hào) 項(xiàng)目 允許偏差 (mm) 檢測(cè)單元 和數(shù)量 單元 測(cè)點(diǎn) 檢測(cè)位置 檢測(cè)方法 1 格體前沿線線 +250 0 每個(gè)主格 逐個(gè)檢測(cè) 1 主格前沿縱 軸線的板樁 中軸線頂點(diǎn) 用經(jīng)緯 儀測(cè) 2 設(shè)計(jì)標(biāo)高 處樁頂平 面位置