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陆上打桩机在高桩码头改扩建工程中的运用
  发布日期:2015-08-18  来源:城市建设理论研究  浏览次数:17
核心提示:随着我国水运事业的迅速发展,优质的码头岸线越来越稀缺,利用原有码头并进行升级改建,以提高码头利用率并满足作业船舶大型化的需求,已成为码头建设发展的趋势,使用陆上打桩机对码头后沿补桩是高桩码头改扩建较为合理、快速的改造方法。
1工程概况
 
宁波—舟山港北仑港区四期集装箱码头3#~7#泊位原设计靠泊能力为5~10万吨级集装箱专用泊位,水工结构按10万吨级集装箱船靠泊设计,随着四期集装箱码头接卸的大型船舶逐步增多,原10万吨级的设计结构已难适应长远需求,需要适当进行加固改造,改造后码头靠泊等级为15万吨集装箱泊位,以适应集装箱船舶大型化发展的需要,提升宁波港集装箱运输竞争力。
 
2码头现状
 
北仑四期3#~7#泊位码头总长1785m,宽55m,码头顶宽+,设6座引桥,码头共分22个结构段,55m宽码头采用高桩梁板式整体结构,设183个排架,排架间距10m,采用Ф1200预应力混凝土大管桩。
 
3改造方案
 
北仑四期集装箱码头是宁波港重要的集装箱吞吐点,码头作业繁忙,。因此,本次改造施工时码头不停产,不能对生产作业产生较大影响。
 
改造方案一:
 
新增桩基:每个结构段选择2个端排架、每个排架在码头后沿外增加1根Ф1000mm钢管桩,斜度8:1,上部新浇筑节点与原码头横梁连成整体。改造只加宽排架结构,~。由于码头后沿打桩船无法进点,所以在考虑沉桩工艺时考虑定制专用陆上打桩机(桩架能倾倒一定角度)行走到码头上进行沉桩的新工艺,由于桩架高度及起重能力受限,钢桩还需分节制作,并于码头现场分节沉桩并接桩。
 
改造方案二:
 
码头前沿每个结构段选择2个端排架设置复合式柔性靠船桩簇。每簇柔性靠船桩由三根Φ2000钢管桩组成(品字形排列),靠船侧安装H1000三鼓一板鼓型橡胶护舷。靠船桩簇顶部设置1500KN系船柱。沉桩工艺采用打桩船水上沉桩。
 
对上述两种方案进行优缺点分析,见表1
 
表1优缺点对比
 
方案一:码头后沿新增桩基 方案二:码头前沿新增靠船簇
 
优点 改造比较彻底,不影响作业船舶靠泊。 码头结构基本不变,沉桩工期短,投资少,工艺成熟。
 
缺点需新造打桩机,投资大;
 
方案未采用过,难度大。 码头前沿线超出规划红线,大型船舶靠泊增加外伸距,小型船舶靠泊困难。
 
由表1可知,方案一虽然投资大,难度高,但改造彻底,且合理的施工方案可克服施工难度,而方案二将造成码头整体尺度变化及后期使用过程中靠泊影响,综上所述,采用方案一较合理。
 
4打桩设备确定
 

 
根据设计桩长、桩位、斜率、桩直径,对现有打桩架进行调查,现有陆上打桩架一般不能悬挑沉桩,需定制一套专用打桩架用于沉斜桩,,考虑安全净空及打桩架管节长度,,能配D100柴油锤,需设有抱桩器,能调节沉桩倾斜角,并能行走。沉桩工艺示意见图4。
 
图4
 
根据要求,定制了