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沉桩偏位的分析与控制XXX摘要抓斗式挖泥区域海底泥面标高存在较大的偏差，存在抓斗留下的凹槽，在沉桩过程中容易出现溜桩和沉桩偏位现象，同时GPS定位偏差的影响，也是沉桩偏位的一个主要因素，为此，本文提出采用GPS定位，2台经纬仪作为校核确保定位精确度；同时提出沉桩过程监控及沉桩二次定位的的控制措施减少溜桩和沉桩偏位。关键词：抓斗式挖泥 沉桩 偏位 GPS一、引言广东某卸煤码头位于港池区域内施工，码头结构长度285m，宽32m，结构型式为高桩梁板式。码头排架间距10m，桩基采用1200加强型预应力砼大管桩，每排架布置8根桩，其中前后轨下分别布置一对双直桩和一对叉桩，排架中间布置一对叉桩和2根直桩。1、挖泥本工程采用2艘8 m3抓斗挖泥船进行施工，抓斗挖泥船按船宽分条，每条宽度16m。抓斗船在泊位区分层开挖，每层厚度约2m。边坡采用阶梯式开挖。边坡挖泥的厚度较浅处，可采用梅花挖泥法施工。验收采取断面测量，每5m一个面，每2m一个点，并绘制挖泥验收断面图。挖泥采用测深仪进行过程测量及验收测量。航道及桩位区的泥挖结束后开始沉桩。2、沉桩该工程最大桩长56m，选用打桩船XXX进行沉桩施工，桩锤采用德国进口的DELMAG-D125型12.5吨柴油锤。最大捶击锤击能量417KNM。根据桩位图的位置尺寸，对图纸已提供的桩位坐标进行校核和施工坐标的转换。根据复核过的桩位坐标、桩形参数、扭角、仰、俯打情况、标高提高量等数据，采取GPS测量控制系统进行沉桩定位。图1 抓斗式挖泥船作业示意图二、分析1、在GPS定位受海况，云层对卫星干扰等因素的影响，容易出现定位误差偏大。泥面地形地貌导致的沉桩偏位及GPS的偏差重叠可能导致偏差持续增大。2、打桩船在沉桩定位和锤击时，缆绳收紧力度不够容易出现船身位移现象，特别是新抛的锚缆要要求船上在定位前都要收紧一次后再去定位，否则就会在定位，下桩，或锤击时有跑锚的事发生。3、抓斗式挖泥船采用钢索链接挖斗，具有较大的波动性，挖斗利用自重下沉挖泥，受波浪涌浪的影响较大，容易造成抓斗在水中随暗涌发生偏移，偏离定位位置，造成漏挖或者挖泥深度不均匀，出现波浪型地形，或者抓斗凹槽。验收过程采用5m一个面，2m一个点，能较好的反应整个挖泥区域的挖深情况，却不能反映两个测点之间的地貌情况，不能准确地反应抓斗凹槽的实际情况。4、在沉桩过程中如果桩尖位置处于凹槽斜坡之上，压锤过程中桩尖必然随着斜坡的软弱受力面滑动，管桩受到一个土层反作用于桩的侧向弯力左右，出现沉桩偏位或者溜桩现象，如果继续施打，桩尖与桩锤的受力已经不在一条轴线上，此时管桩除了受到一个平行于管桩的锤击压力外，还受到一个侧向弯力作用，锤击能量除作用于沉桩外，还有一部分消耗于抵抗土层的弯力。必然造成锤击桩顶单侧受力过大，就可能出现桩头破损甚至可能出现断桩现象。在该工程中同样出现过桩位向右前左前等不同方向不规则位移（都是锤击十锤之内开始位移）。 图2 打桩船下桩前桩尖位置示意图 图3 打桩船压锤后桩尖位置示意图三、处理措施为减小或避免以上各种因素造成的影响，整造成沉桩过程中溜桩及桩偏位，可采用以下几种方式进行控制：1、在GPS定位受海况，云层对卫星干扰等因素的影响，容易出现定位误差偏大，为保证沉桩定位的准确性在使用GPS定位的同时，在岸上架设二台经纬仪作为校核确保定位精确度。2、在沉桩定位和锤击时，要及时提醒桩船收紧各条缆绳以防在锤击时出现船有位移现象，特别是新抛的锚缆要要求船上在定位前都要收紧一次后再去定位，否则就会在定位，下桩，或锤击时有跑锚的事发生。3、打桩船在桩身吊起适当的高度后再立桩进龙口，直桩下桩时，桩架应保持垂直；斜桩下桩时，桩架斜度应与桩的设计斜度保持一致，锤击沉桩过程中应注意桩锤、替打和桩保持在同一轴线上，替打应保持平整，以防产生偏心锤击。4、先期沉桩时先采用空档试打，在确定不会发生溜桩现象后，再采用正常档位施打；打桩船操作严格按要求进行，防止因操作不当如走锚、锚力不够等引起质量事故。5、沉桩过程根据试沉桩的规律，适当取一个提前量，确保桩的正位率。在一次定位过程中，加强过程监控，分别在沉桩、压锤，及前二十锤击过程中，持续监控，当沉桩直桩偏位超过100mm，斜桩偏位超过150mm，当即停止锤击，起桩二次进行定位。四、结论“合抱之木，生于毫末；九层之台，起于垒土”。沉桩工程作为码头工程的一个重要分项，沉桩偏位的控制，对整体的工程质量有着至关重要的作用，该工程充分采用以上几项控制措施很好的控制了沉桩的偏位问题。1、二台经纬仪配合GPS精确定位，控制定位偏差。2、打桩船缆绳的二次收紧，有效控制船身的位移导致的沉桩偏位。3、在沉桩过程中，要同步监测沉桩、压锤、前10锤的桩偏位，发现直桩偏位超过100mm，斜桩偏位超过150mm须及时报告，按要求起桩，进行二次沉桩。经过该工程的实践，以上几条有效的控制了沉桩的偏位现象，为后续工程的施工提供了有力的工作条件。参考文献1 TJT221-98，港口工程质量检验评定标