1.前言
根據(jù)油田近幾年的開發(fā)模式，在沿海淺海灘涂逐漸開始進行大規(guī)模的投資建設(shè)，進行油區(qū)開采。在這幾年的進海路及海油陸采平臺建設(shè)中，在拋石路堤、板樁路堤等方面的設(shè)計參數(shù)及現(xiàn)場的施工工藝已經(jīng)相當成熟。但是拋石路堤、板樁路堤的適應(yīng)性比較有限，拋石路堤適應(yīng)較淺水域。板樁路堤目前僅在2m左右的水深比較成功。但在投資方面，這兩種形式投資較大。針對現(xiàn)在油田以經(jīng)濟效益為中心，高速、優(yōu)質(zhì)地開發(fā)和利用資源的原則。各沿海二級單位將會以較小的投資進行采油的基礎(chǔ)建設(shè)。
針對這種情況，設(shè)計院通過孤東北大堤加固工程管樁透水堤路管樁成功施工的情況，結(jié)合板樁組合路堤結(jié)構(gòu)形式。提出了一項新工藝，管板組合路堤。
2管樁路堤特點
管樁用于灘海防護工程中是近幾年國內(nèi)一項新興的施工工藝，主要在廣東、浙江、上海、江蘇等省份推廣應(yīng)用，在山東應(yīng)用得還比較少。而管樁路堤結(jié)構(gòu)則在國內(nèi)屬于首創(chuàng)。其主要是由高強管樁、擋板（樁）、橫向聯(lián)系梁、路堤內(nèi)拋級配塊石填充形成穩(wěn)定聯(lián)合體。相對傳統(tǒng)拋石路堤、板樁組合路堤，管板路堤具有抗沖能力及整體穩(wěn)定性更強，而費用較低的更低。但是對施工工藝水平要求卻大大提高。
雖然我單位進行過類似的板樁路堤、管樁透水堤施工，但這次的管樁路堤是結(jié)合二者進行改進的一項新工藝，該工藝的許多相差參數(shù)需要在工程實踐中比較、分析，以確定最優(yōu)化的設(shè)計、施工方案。
通過KD12產(chǎn)能建設(shè)2＃、3＃進海路及海油陸采平臺施工工藝研究，我們已基本掌握了管板路堤工藝施工特點。
3工藝流程及操作要點
3.1管樁的打樁作業(yè)流程
具體操作施工過程及技術(shù)要點如下：
3.1.1打樁船定位
打樁作業(yè)船航行至作業(yè)區(qū)后，在離定位系統(tǒng)1.5～2.0m范圍內(nèi)停船，根據(jù)水深、水流和波浪等自然條件確定打樁船的駐位位置，調(diào)整打樁船至合適的位置，將四個角的錨樁落下將船只錨固穩(wěn)定后，實施整套打樁作業(yè)程序。
3.1.2定位鋼管樁沉樁
在已定位的打樁船上吊裝設(shè)備配合振動錘吊起定位鋼管樁，在管樁軸線的兩側(cè)約0.5m～1.5m處將定位管樁停放穩(wěn)定后開啟振動錘，將定位鋼管樁打下，定位鋼管樁的高程控制在高出工程樁頂設(shè)計高程0.5～1.0m之間，四根鋼管樁的高程應(yīng)大致相等。鋼管樁插打到位后，在吊裝設(shè)備的配合下在鋼管樁上安放橫擔梁，橫擔梁與鋼管樁的連接可采用焊接或螺絲連結(jié)等方式，連接牢固后轉(zhuǎn)入定位框架定位施工。
3.1.3定位框架定位施工
打樁船上吊裝設(shè)備將定位框架吊起放置在已連結(jié)牢固的橫擔梁上，在岸邊測量人員的指揮下，結(jié)合現(xiàn)場的實際，前后左右四個方向移動定位框架，當移至管樁軸線上后將定位框架緩緩放下，如稍有移位，可指揮作業(yè)人員用小型工機具協(xié)助頂推將定位框架慢慢移動定位。當定位框架移至管樁中軸線上時，放穩(wěn)框架，然后將定位框架與橫梁進行固定連結(jié)。
橫擔梁和定位框架的連接可采用焊接或螺栓方式將兩者聯(lián)為一體，完成定位系統(tǒng)的定位。定位系統(tǒng)定位示意平面圖如下圖所示。
3.1.4立樁
起吊管樁，管樁吊起脫離甲板至垂直穩(wěn)定狀態(tài)后，在指揮人員的指揮下將管樁緩緩插入導(dǎo)向定位框架樁位孔中，在樁自重作用下管樁緩緩下沉，在下沉過程中注意糾偏，應(yīng)在管樁軸線和橫斷方向上分別派人觀察，配合指揮長指揮保證管樁軸線位置和垂直度。至管樁不再下沉時，完成立樁過程。
3.1.5沉樁
在管樁完成自身重量下沉后，啟動振動錘液壓系統(tǒng)夾住送樁器上頂面，將管樁扶正，開啟振動錘實施沉樁作業(yè)。在沉樁的初期，將變頻器打到輕振檔上，沉樁過程中通過吊裝設(shè)備調(diào)整振動錘的位置，進行糾偏。當管樁沉至穩(wěn)定狀態(tài)時，更換變頻器檔位，全幅開啟振動錘，實施快速沉樁作業(yè)。以定位框架上頂面推算出到什么位置管樁達到設(shè)計高程，并在管樁上用粉筆做出標記。二次開啟振動錘實施沉樁作業(yè)，至管樁標記高出定位框架上頂面約3～5cm時，關(guān)閉振動系統(tǒng)，靠振動錘的余震將管樁沉樁到位。振動結(jié)束后，進行樁頂高程、軸線等檢測，在檢驗評定標準規(guī)定允許偏差之內(nèi)，完成沉樁作業(yè)；如超出標準，開啟振動錘將管樁稍稍進行沉樁或上提，直至達到規(guī)范要求為止，至此完成沉樁作業(yè)。
3.1.6導(dǎo)向定位框架內(nèi)全部管樁沉樁完成后，在施工的前進方向上再插打2根定位鋼管樁，將導(dǎo)向定位框架前移，重復(fù)上述5.2.2～5.2.7過程，實施導(dǎo)向定位框架內(nèi)全部管樁沉樁作業(yè)。在移船時將后面的2棵定位鋼管樁拔出，以備下一次定位用。
3.1.7重復(fù)上述步驟，直至完成全部設(shè)計段內(nèi)管樁沉樁作業(yè)。
3.2擋板(樁)的沉樁作業(yè)流程
具體操作施工過程及技術(shù)要點如下：
3.2.1打樁船、作業(yè)平臺定位
重復(fù)3.1.1打樁船定位程序定位打樁船及作業(yè)平臺，作業(yè)平臺必須固定船四周的四根定位錨樁，防止作業(yè)在正常作業(yè)受力的情況下發(fā)生漂移。
3.2.2擋板(樁)立樁
定位完成后，在指揮人員的指揮下，由打樁船上吊車起吊擋板。在擋板穩(wěn)定后，根據(jù)完成沉樁后的管樁的具體位置，在作業(yè)平臺挖掘機的協(xié)助下，將擋板凹槽中心線與管樁中心線對應(yīng)，保證擋板垂直，在擋板自身重量作用下?lián)醢逑鲁林练€(wěn)定狀態(tài)。擋板施工必須對稱進行，以同樣的方式完成對應(yīng)另一側(cè)的擋板安裝。
3.2.3聯(lián)系梁安裝施工
在完成現(xiàn)場擋板在自身重力作用下達到穩(wěn)定后，起吊安裝聯(lián)系梁
3.2.4沉樁
在擋板、聯(lián)系梁完成自重重量下沉后，將震動錘與夾適器連接，啟動振動錘液壓系統(tǒng)夾住擋板頂面，將變頻器打到輕振檔上，開啟振動錘實施沉樁作業(yè)。沉樁過程中通過調(diào)整振動錘的作用于擋板的位置，進行糾偏，兩側(cè)擋板在沉樁中高差控制在20cm之內(nèi)，以保證板、梁整體均勻下沉。在管樁上作好擋板上頂面的標高位置，在距離上頂面約3～5cm時，關(guān)閉振動系統(tǒng)，靠振動錘的余震將管樁沉樁到位。振動結(jié)束后，進行樁頂高程、軸線等檢測，在檢驗評定標準規(guī)定允許偏差之內(nèi)，完成沉樁作業(yè)。至此完成沉樁
3.3管樁路堤內(nèi)回填夯實級配塊作業(yè)流程
具體操作施工過程及技術(shù)要點如下：
3.3.1回填級配塊石
樁板梁聯(lián)合體框架形成后，及時在形成的框架內(nèi)進行塊石填筑，塊石拋填高度至定位梁頂，當天插打組裝完的樁板梁聯(lián)合體框架內(nèi)，必須當天填充完塊石至設(shè)計要求的第一層拋石標高，以防海浪襲擊已插打好的板樁。施工時，最好是插打完一孔，拋填一孔，塊石至少拋填至三分之二高度，才能確保已插打完的板樁在大風浪的沖擊下不被破壞，否則，一旦沖壞，很難調(diào)整，造成直順度偏差很大，影響工程質(zhì)量。
3.3.1級配塊石夯實
為了對進海路樁板結(jié)構(gòu)內(nèi)的拋石進行分層夯實，我們采用了變頻震動錘擊法夯實拋填石料。在本工程中施工的工藝方法是：每一層在拋石高程0.6m時用低頻率（40-60kw）的變頻震動錘震動石料。為保證震動均勻，震動錘通過閥蘭與一鋼板連接，鋼板尺寸為600mm*400mm*400mm，其瞬時錘擊力20t-30t，震動次數(shù)為6-8次。再在拋填石料為1.0m高程處，仍用上述方法震動石料。
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