高桩码头施工
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高桩码头施工
第一节 高桩码头的基本组成
（一）桩
①钢筋砼桩
普通钢筋砼桩； 预应力（抗裂性能好）钢筋
砼桩（空心或实心）；
大直径钢筋砼管桩（外海深 水）。
大直径钢筋砼管桩
②钢管桩
开口桩（无桩尖）：容 易沉桩，形成土塞后承 载力足够。最终承载力 比同直径的闭口桩少20%。
半封闭尖桩
全半封闭尖桩
（二）沉桩方法
锤击法（常用）、震动法、 射水法、压入法。
1、锤击法 利用锤的断续冲击，使桩 周围土体不断受挤压， 剪切破坏，使桩逐步下 沉的沉桩方法。
①锤的种类：蒸汽锤、柴油锤、液压锤
1）蒸汽锤 单动锤：冲击部分的上升由蒸
汽推动，下降为自由下落f=50~80 次/min
双动锤：上升和下降都有蒸汽
缺点：构造复杂，造价 高。
②桩架：
起吊桩、桩锤、替打等的支架，并作为沉桩时导向之用。
打桩架高度： H≥H1+H2+H3+H4-H5 H—桩架有效高度（从水面或地面算起） H1—桩长 H2—桩锤和替打高度 H3—滑轮组高度 H4—安全高度（富裕水深）,水上打桩
1～2m，陆上0.3～0.5m。 H5—施工水深，陆上H5＝0 我国目前最大80m，一般40m左右。
钢管桩螺旋焊缝
③灌注桩
④钢桩
（二）纵梁、横梁: 预应力钢筋砼矩形梁或倒T形梁
（三）面板： 单向板； 双向板； 悬臂板。
（四）桩帽 （五）靠船构
件等。
施工过程
第二节 预制桩的施工方法
一、桩的制作 （一）钢筋砼桩 先张法 后张法 一般在专设的预制厂，非预应力桩也可现场制作（若工地
30m=<L<36m,M＝0.1686qL2 吊绳与构件水平面所成夹角≮45°，吊点位置偏差 ≯200mm，钢丝绳捆绑时，用麻袋或木块衬垫。
（二）堆存
支垫点必须在吊点位置处。 ①作好排水工作（养护水，雨水） ②地基有足够承载力、整平。 ③最多桩放三层。 （三）出运
起重机→（汽车）驳船 →工地 先用放上，后用放下，逐层装（船、车）， 同一层内先 放两侧，后放中间。 支垫点与堆存时相同，并注意行车平稳。
（桩浸水）M＝0.2451qL2 q——桩单位长度重力KN/m
《港口工程施工手册》： 水平吊运：M＝0.0215aqL2 (存疑？) ， a=1.3 吊立： M＝0.0250aqL2 ， a=1.1
a—动力系数 （A型桩，即等断面桩）
四点吊：(20m以上用三点或四点吊)
吊索垂直桩柱： M=0.0774qL2 吊索不垂直桩柱：L<=30m,M＝0.1598qL2
三、沉桩
（一）沉桩方式
①打桩船水上打桩（目 前最常用方式，我国 目前能力打到70～ 80m深），要求水流、 波浪条件较好，水深 足够
②升降式平台船的 “水”上沉桩 （实际方法同陆 上）
③吊机“陆” 上沉桩方式 （当打桩船 和升降台都 不能使用 时），边打 桩，边铺面 板前进，打 下一个桩。
内冲内排法（空心桩） 内冲外排法 外冲外排法（实心桩）
4、压入法
第三节沉桩定位
高桩码头基桩多，其施工控制测量和细部测量，与其他类 型相
比较为复杂。包括高程控制和平面控制点。 一、测量基线的设置 1）基线尽可能与码头纵横轴线平行。 2）通视条件好，视线短。地基条件好，不易沉陷和移动。
如码头承台较宽，可随施工进展，将基线移设于已建 成的承台上。 3）基线的构造可为木板。板下设短木桩，或在夯实的地 基上现浇砼板。
第四节 沉桩
一、沉桩前准备 1、查阅地质勘察报告。着重注意“透镜体”的分布范围、
厚度、土质以及设计桩尖标高处上、下土层性质的变 化。 2、在基桩平面布置图上，标出各设计阶段钻孔的位置，设 计桩尖处土层的标高、厚度、N值。在地质剖面图上， 标出与其相邻近基桩的位置 3、查阅挖泥竣工图，了解挖泥分层厚度和局部超深情况 4、核算打桩船架高。 5、在基桩布置平面图上，校验打桩船驻位和锚缆设置，能 否沉全部基桩，并安排沉桩顺序（桩列、数量多时， 可分层分段）。
4）当条件不允许做平行于码头纵横轴线的基线时，可用前方任意角 交汇进行细部测量。此时若码头轴线与设计采用坐标不平行，为 了简化细部测量点的坐标值计算，应建立与码头轴线相平行的施 工坐标系。
①施工坐标系原点的选择，应使码头平面处于第一象限内，有利于校 核，简化计算。
②平面控制点的位置和数量，宜使细部测量点的前方交汇角在80°～ 130°之间，以提高测量精度。发展方向是GPS定位或全站仪测控。
③替打和桩垫
替打（木制）：主要起缓冲作 用，保护桩头，也起送桩作 用。
伸出龙口长度不超过替打长度 的 1/2～2/3，以保证锤、 替打和桩三者轴线在一条直 线上。桩垫（厚15～20cm）， 起缓冲作用，使打击力量均 匀。一般牛皮纸叠的。（也 有木制）
2、震动沉桩法
3、射水—锤击法
高压水，冲击破坏土壤结构，使桩在锤击和自重作用下下沉。 对砂性土效果最好。
作用。f=100~200次/min。
打桩效率低、设备笨重、成 本高。
优点：锤质量大，使用稳定 可靠。单动锤，锤芯3.6t和 4.5t、6.6t。冲程0.4～0.6m。
2）柴油锤
工作原理类似内燃机。 优点：构造简单，使用方
便，不需供气设备，使 用费用低。
柴 Hale Waihona Puke Baidu 锤
缺点：低温时启 动困难，软土上 打桩时贯入度大， 不易反弹，往往 不能连续工作， 打击力不易控制， 残油飞溅。
二、桩的吊运、堆存
桩从制成到沉桩，中间要经过吊运和堆存。注意 不要使桩产生损伤和变形。
桩是对称配筋的，应使桩身产生的正负弯距相等， 并且在安全范围内。
（一）吊运
两点吊：钢筋砼桩长不超过20m的一般采用两点吊。
吊索垂直桩柱： M＝0.2130qL2 吊索不垂直桩柱：（桩不浸水）M＝0.2130qL2
离预制厂远） 后张法预应力管桩，可先用离心法在工厂预制成管桩等。 在工地现厂穿高强度钢丝，通过施加预应力进行拼接。
（二）钢管桩
一般在专门工厂生产成单节管桩， 运倒工地后拼接焊接，加固桩 顶及桩尖，并进行防腐蚀处理。
尽量采用螺旋形焊接，分段拼 接时必须在接头内侧加焊衬套， 以确保接头牢固、平直、可靠。
一般为筒式柴油锤。f一般35～60次/min，锤芯重 2～10t。
锤击能近似计算：
打直桩时 E=1.2WH
W—锤重；
H—落距（1～2m）
打斜桩时
E 1.2WH cos sin
1.2
θ—桩轴线和垂直线的夹角
μ—活塞与气缺的摩擦系数
3）液压锤
一种新式的桩锤，对 桩顶的瞬间冲击力 小，桩不易破坏， 压桩力作用在桩头 上的持续时间长， 能量利用率高，可 水下打桩。
第一节 高桩码头的基本组成
（一）桩
①钢筋砼桩
普通钢筋砼桩； 预应力（抗裂性能好）钢筋
砼桩（空心或实心）；
大直径钢筋砼管桩（外海深 水）。
大直径钢筋砼管桩
②钢管桩
开口桩（无桩尖）：容 易沉桩，形成土塞后承 载力足够。最终承载力 比同直径的闭口桩少20%。
半封闭尖桩
全半封闭尖桩
（二）沉桩方法
锤击法（常用）、震动法、 射水法、压入法。
1、锤击法 利用锤的断续冲击，使桩 周围土体不断受挤压， 剪切破坏，使桩逐步下 沉的沉桩方法。
①锤的种类：蒸汽锤、柴油锤、液压锤
1）蒸汽锤 单动锤：冲击部分的上升由蒸
汽推动，下降为自由下落f=50~80 次/min
双动锤：上升和下降都有蒸汽
缺点：构造复杂，造价 高。
②桩架：
起吊桩、桩锤、替打等的支架，并作为沉桩时导向之用。
打桩架高度： H≥H1+H2+H3+H4-H5 H—桩架有效高度（从水面或地面算起） H1—桩长 H2—桩锤和替打高度 H3—滑轮组高度 H4—安全高度（富裕水深）,水上打桩
1～2m，陆上0.3～0.5m。 H5—施工水深，陆上H5＝0 我国目前最大80m，一般40m左右。
钢管桩螺旋焊缝
③灌注桩
④钢桩
（二）纵梁、横梁: 预应力钢筋砼矩形梁或倒T形梁
（三）面板： 单向板； 双向板； 悬臂板。
（四）桩帽 （五）靠船构
件等。
施工过程
第二节 预制桩的施工方法
一、桩的制作 （一）钢筋砼桩 先张法 后张法 一般在专设的预制厂，非预应力桩也可现场制作（若工地
30m=<L<36m,M＝0.1686qL2 吊绳与构件水平面所成夹角≮45°，吊点位置偏差 ≯200mm，钢丝绳捆绑时，用麻袋或木块衬垫。
（二）堆存
支垫点必须在吊点位置处。 ①作好排水工作（养护水，雨水） ②地基有足够承载力、整平。 ③最多桩放三层。 （三）出运
起重机→（汽车）驳船 →工地 先用放上，后用放下，逐层装（船、车）， 同一层内先 放两侧，后放中间。 支垫点与堆存时相同，并注意行车平稳。
（桩浸水）M＝0.2451qL2 q——桩单位长度重力KN/m
《港口工程施工手册》： 水平吊运：M＝0.0215aqL2 (存疑？) ， a=1.3 吊立： M＝0.0250aqL2 ， a=1.1
a—动力系数 （A型桩，即等断面桩）
四点吊：(20m以上用三点或四点吊)
吊索垂直桩柱： M=0.0774qL2 吊索不垂直桩柱：L<=30m,M＝0.1598qL2
三、沉桩
（一）沉桩方式
①打桩船水上打桩（目 前最常用方式，我国 目前能力打到70～ 80m深），要求水流、 波浪条件较好，水深 足够
②升降式平台船的 “水”上沉桩 （实际方法同陆 上）
③吊机“陆” 上沉桩方式 （当打桩船 和升降台都 不能使用 时），边打 桩，边铺面 板前进，打 下一个桩。
内冲内排法（空心桩） 内冲外排法 外冲外排法（实心桩）
4、压入法
第三节沉桩定位
高桩码头基桩多，其施工控制测量和细部测量，与其他类 型相
比较为复杂。包括高程控制和平面控制点。 一、测量基线的设置 1）基线尽可能与码头纵横轴线平行。 2）通视条件好，视线短。地基条件好，不易沉陷和移动。
如码头承台较宽，可随施工进展，将基线移设于已建 成的承台上。 3）基线的构造可为木板。板下设短木桩，或在夯实的地 基上现浇砼板。
第四节 沉桩
一、沉桩前准备 1、查阅地质勘察报告。着重注意“透镜体”的分布范围、
厚度、土质以及设计桩尖标高处上、下土层性质的变 化。 2、在基桩平面布置图上，标出各设计阶段钻孔的位置，设 计桩尖处土层的标高、厚度、N值。在地质剖面图上， 标出与其相邻近基桩的位置 3、查阅挖泥竣工图，了解挖泥分层厚度和局部超深情况 4、核算打桩船架高。 5、在基桩布置平面图上，校验打桩船驻位和锚缆设置，能 否沉全部基桩，并安排沉桩顺序（桩列、数量多时， 可分层分段）。
4）当条件不允许做平行于码头纵横轴线的基线时，可用前方任意角 交汇进行细部测量。此时若码头轴线与设计采用坐标不平行，为 了简化细部测量点的坐标值计算，应建立与码头轴线相平行的施 工坐标系。
①施工坐标系原点的选择，应使码头平面处于第一象限内，有利于校 核，简化计算。
②平面控制点的位置和数量，宜使细部测量点的前方交汇角在80°～ 130°之间，以提高测量精度。发展方向是GPS定位或全站仪测控。
③替打和桩垫
替打（木制）：主要起缓冲作 用，保护桩头，也起送桩作 用。
伸出龙口长度不超过替打长度 的 1/2～2/3，以保证锤、 替打和桩三者轴线在一条直 线上。桩垫（厚15～20cm）， 起缓冲作用，使打击力量均 匀。一般牛皮纸叠的。（也 有木制）
2、震动沉桩法
3、射水—锤击法
高压水，冲击破坏土壤结构，使桩在锤击和自重作用下下沉。 对砂性土效果最好。
作用。f=100~200次/min。
打桩效率低、设备笨重、成 本高。
优点：锤质量大，使用稳定 可靠。单动锤，锤芯3.6t和 4.5t、6.6t。冲程0.4～0.6m。
2）柴油锤
工作原理类似内燃机。 优点：构造简单，使用方
便，不需供气设备，使 用费用低。
柴 Hale Waihona Puke Baidu 锤
缺点：低温时启 动困难，软土上 打桩时贯入度大， 不易反弹，往往 不能连续工作， 打击力不易控制， 残油飞溅。
二、桩的吊运、堆存
桩从制成到沉桩，中间要经过吊运和堆存。注意 不要使桩产生损伤和变形。
桩是对称配筋的，应使桩身产生的正负弯距相等， 并且在安全范围内。
（一）吊运
两点吊：钢筋砼桩长不超过20m的一般采用两点吊。
吊索垂直桩柱： M＝0.2130qL2 吊索不垂直桩柱：（桩不浸水）M＝0.2130qL2
离预制厂远） 后张法预应力管桩，可先用离心法在工厂预制成管桩等。 在工地现厂穿高强度钢丝，通过施加预应力进行拼接。
（二）钢管桩
一般在专门工厂生产成单节管桩， 运倒工地后拼接焊接，加固桩 顶及桩尖，并进行防腐蚀处理。
尽量采用螺旋形焊接，分段拼 接时必须在接头内侧加焊衬套， 以确保接头牢固、平直、可靠。
一般为筒式柴油锤。f一般35～60次/min，锤芯重 2～10t。
锤击能近似计算：
打直桩时 E=1.2WH
W—锤重；
H—落距（1～2m）
打斜桩时
E 1.2WH cos sin
1.2
θ—桩轴线和垂直线的夹角
μ—活塞与气缺的摩擦系数
3）液压锤
一种新式的桩锤，对 桩顶的瞬间冲击力 小，桩不易破坏， 压桩力作用在桩头 上的持续时间长， 能量利用率高，可 水下打桩。