海上测风塔施工详情.doc

1、基础施工

（1）桩基施工

桩基施工所需的船舶主要有打桩船、运桩船、抛锚船等。鉴于海上施工的特点，打桩船必须配备合适的桩锤，选用合适的施工工艺，尽可能提高沉桩效率，且应具有良好的可靠性。经调研分析，打桩船采用"三航桩2#"，桩锤选用D128开口柴油锤，并配900HP拖轮负责移船就位作业；运桩船选用自航驳；抛锚船选用当地常见的渔船。

打桩船沉桩的施工顺序为：起桩→立桩→插桩→锤击沉桩→停锤、移位→下一根桩起桩→搭设围囹。根据打桩船特点和施工环境，计划测风塔基础施工工期为：准备工作及抛锚1.0d，沉桩施工1.5d，桩支撑结构及托板焊接3.0d，钢平台安装及焊接2.0d，安装爬梯、护舷、护栏1d，临时设施拆除1d，参考相关海上施工经验取气候影响系数2.5，则1个测风塔基础的实际作业工期定为24d。

打桩船锤击沉桩约需20min/根，收锤阶段实测贯入度约为1.0cm。打桩过程贯入度变化规律与勘探地质分层较为吻合。基础施工表明，所选的施工设备和施工工艺较为合理，勘探资料准确。

（2）施工船舶配合及安全控制措施

海上施工受风、浪、流影响较大，施工期间自航驳要运桩给打桩船，且要预防船舶与打好的桩发生碰撞。因此，各种船舶施工期间的配合需制定详细的作业计划和安全控制措施。

打桩船由拖轮运至施工点附近，采用八字形式抛锚，每个锚上设立浮漂。自航驳停泊在打桩船附近，由于外海作业受风浪影响较大，打桩船和自航驳间距保持在500m左右，自航驳亦设4根锚缆。

施打第一根桩时，打桩船抛锚至预定桩位，自航驳起锚，行至打桩船打桩架一侧，将打桩船上的2根缆绳固定在自航驳上，通过收紧缆绳，令两船紧紧相靠且使其中心线保持互相垂直；打桩船下放吊钩，开始起桩；钢管桩水平脱离运桩驳船并至一定高度后，松开系在自航驳上的缆绳，让自航驳回至原位，打桩船准备打桩。施打其余桩时，打桩船通过调节其4根锚绳远离已打好的钢管桩，同时起锚自航驳，按照前述方法起桩；自航驳离开后，打桩船再通过调节其4根锚绳靠近已打好的桩，重新测量定位，开始打桩。

（3）打桩检测

测风塔采用钢管桩基础，且桩较少（4根），施打过程不仅需监测桩身完整性，更要对桩基承载力进行分析判断。因此，加强基桩施工过程中的质量控制和施工后的质量检测，对确保整个工程的质量与安全具有重要意义。由于海上施工受到特殊的场地条件限制，无法也不可能像陆地的基桩那样进行各种静力载荷试验，只能通过基桩检测获得设计所需各项参数，控制施工质量。高应变法是在桩顶沿轴向施加冲击力，使桩产生足够的贯入度，实测由此产生的桩身质点应力和加速度的响应，通过波动理论分析，判定单桩竖向抗压承载力及桩身完整性。高应变动力检测不仅能够有效地确定桩身结构完整性，而且能快速判定桩的承载力，省工、省时，节约费用。本次桩基检测采用PAK高应变桩基检测仪检测。检测要求参照《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003），考虑到被检桩并非竖直桩，有一定的斜度，同时参考了美国的ASTM高应变动力检测标准（ASTMD4945）实际提供各桩的轴向抗压承载力。检测前的钢桩桩顶的高度自水面起约为8m，检测用的力传感器和加速度传感器距桩顶约1m，打桩锤重128KN。

桩身应力主要以受压为主，最大压应力低于150MPa，在Q235钢材最大允许压应力控制范围内，对桩身不会造成屈服或破坏影响；除靠近桩顶位置接桩处阻抗反射较强外其它桩身位置完整性较好；通过CASE法和CAPWAP法分析，桩身承载力达到了3000kN，大于设计承载力（1970kN），满足设计要求。

2、承台吊装及塔架安装

待桩打完后，在桩间搭设加固平台进行围囹加固。现场焊接桩间斜支撑、平台托板及加劲板，并严格控制托板标高。焊接工作结束后起重船就位，先将钢承台吊至安装位置上方50cm～60cm左右，缓缓下降，人工辅助控制承台位置，承台套管对准桩后下放使其就位，检查调整承台水平度，满足要求后焊接承台套管与托板，安装护舷与爬梯。塔架结构在工厂预制，采用自升式方法安装。