定位桩

游艇码头,码头,房屋建设,桥梁建设,船舶施工,水上平台施工等2100433B

桩的承载力应根据不同受力情况，分别按桩身结构强度和地基土对桩的支承能力进行计算，并取其小值。对实际有可能同时在桩身出现的荷载，应按设计极限状态和设计状况进行组合。桩在下列情况应按承载能力极限状态设计：

（1）根据桩的受力情况进行桩的垂直承载力和水平承载力计算；

（2）当桩端平面以下存在软弱下卧层时，应验算软弱下卧层的承载力；

（3）桩身受压、受弯、受拉和受扭承载力计算；

（4）桩的自由长度较大时，应验算桩的压屈稳定等。

桩在下列情况应按正常使用极限状态设计：

（1）预应力混凝土桩、预应力混凝土管桩和钢筋混凝土桩的抗裂或限裂；

（2）柔性系靠船桩的水平变形等。桩基设计应考虑沉降和水平变形对使用的影响。单桩承载力应根据静载荷试验确定。

下列情况可不进行静载荷试验：

（1）当附近工程有试桩资料，且沉桩工艺相同，地质条件相近时；

（2）重要工程中的附属建筑物；

（3）桩数较少的重要建筑物，并经技术论证；

（4）小港口中的建筑物。

预应力混凝土桩和钢筋混凝土桩在下列情况下应进行正截面承载力计算及抗裂验算：

（1）预应力混凝土桩和钢筋混凝土桩在施工及使用时期均应进行正截面承载力计算；

（2）预应力混凝土桩在施工和使用时期均应进行抗裂验算。

钢筋混凝土桩在吊运和吊立过程中应进行抗裂验算。桩在进行正截面承载力计算和抗裂验算时，应根据实际受力情况，按规定计算。桩的主筋配筋率均不得小于桩截面面积的1%。空心桩的外保护层厚度应满足现行行业标准《港口工程混凝土结构设计规范》要求，内壁保护层厚度不宜小于40mm。当采用胶囊抽芯制桩工艺 时，尚应考虑胶囊上浮的影响。对锤击下沉的空心桩，在桩顶4倍桩宽范围内应做成实心段。

冰冻地区桩顶实心段长度应适当加长。注：当承受较大扭矩作用时，尚应对受扭情况进行验算。 桩的正截面承载力计算及抗裂度验算项目表 项 目 作用和作用效应 轴向受压 受压桩轴向压力，锤击沉桩压应力 轴向受拉 锤击沉桩拉应力，受压桩轴向拉力 弯曲 吊运及其他阶段产生的弯距 偏心受压 受压桩轴向压力与弯距的组合 偏心受拉 受压桩轴向拉力与弯距的组合 后张法预应力混凝土大直径管桩壁厚应满足钢铰线预留孔及外内保护层要求。后张法预应力混凝土大直径管桩预留孔灌浆应密实，灌浆材料强度不得低于40MPa，并应满足握裹力要求。为消除后张法预应力混凝土大直径管桩打桩过程中水锤现象对桩身的不利影响，应在桩身适当部位预留排水孔。当管桩与桩帽连接按固接设计时，受压时应验算桩顶混凝土的挤压和冲切强度。

钢管桩所用钢材，应根据建筑物的重要性、自然条件、受力状况和抗腐蚀要求等，在满足设计对其机械性能和化学组成要求的前提下，考虑材料的加工和可焊性，并通过技术经济比较后确定。钢管桩所用钢材，应取用同一型号的钢种。焊接材料的机械性能应与钢管桩主材相适应，对海港工程尚应考虑防腐蚀要求。钢管桩组装时应采用对接焊缝，不得用搭接或侧面有覆板的焊接形式。钢管桩必须进行防腐蚀处理。锤击沉桩，应考虑锤击振动和挤土等对岸坡稳定或临近建筑物的影响。

中文名称

定位桩台车

英文名称

spud carriage

定　　义

设置在挖泥船艉端中部开槽处，由液力推移和升降、换桩、定位的装置。

应用学科

船舶工程（一级学科），专用船特有设备（二级学科），工程船（三级学科）

直线杆塔的定位还要根据杆型来确定，一般直线杆有单杆、双杆和直线塔，也即1、2、4个立杆坑和拉线坑进行定位和分坑。

直线单杆

(1)将经纬仪架在主杆中心桩上，并调整好，后视另一主杆中心桩，再将经纬仪的望远镜翻180°前视另一主杆中心桩，以校对方向的精确度。

(2)在顺线方向钉下方向桩(补助桩)前后各一个，并各钉下小钉。

(3)经纬仪转过90°，再在主杆的左右边钉下方向桩各一个，并各钉下小钉。

(4)如果拉线是人字形的，则就在与顺线的90°方向左右边各钉桩两个，其中一个是拉盘中心桩，另一个是在拉盘的出口处钉的桩。至于拉线桩的位置应根据设计来确定。

单杆、人字拉线定位分坑如图2所示。

如果拉线是设计的“米”字板，则经纬仪再转过45°，进行前视和后视，各钉两个桩(拉盘出口桩和中心桩)，将经纬仪再转90。进行前视和后视，各钉两个桩(同样是拉盘出口桩和中心桩)。

(5)这样，直线杆的定位就好了．还要进行分坑。如果杆子有底盘的话，则根据底盘大小，每边适当放大尺寸约10%(视土质而定)钉分坑桩。拉线坑也同样如此钉分坑桩，但还应在朝杆根方向开拉杠基槽一条。

一基直线单杆的定位和分坑如图3所示。

以东海大桥工程为例对《海工工程GPS远距离打桩定位工法》进行效益分析。

一、经济效益

传统的打桩定位方法一般要求在距打桩现场1千米以内的范围内布置有一定数量的稳定测量控制点。对于像东海大桥这样主桥长约28千米的工程，若采用传统的打桩定位方法进行桩基工程定位则至少需要在海上建造12座稳定的测量平台。据经营部门测算，在类似东海大桥海域建造一座测量平台的造价约为64万元，12座的造价约为768万元，船舶调遣及工程结束后测量平台的拆除费用约为116万元，若按5条打桩船同时打桩计，还需投入全站仪等常规仪器费用约为100万元。故为完成类似东海大桥桩基工程的施工定位工作，若按传统测量方法进行定位，则需增加投入近1000万元。而在一条打桩船上安装一套"海工工程GPS远距离打桩定位系统"的投入约为80万元，一套工法的使用期望寿命为10年，安装有该工法的打桩船在完成东海大桥桩基工程以后，还可以投入到杭州湾跨海大桥等远海工程中使用。若将一条打桩船安装该工法的一次性投入分摊在东海大桥工程中，则投入5条打桩船的费用约为200万元，比使用传统方法在一个东海大桥工程中即可节省费用近800万元。另外，工法不受雨、雾、夜晚及视线遮挡等因素的影响，可全天候工作，加快了桩基工程施工的进度。

注：施工费用以2005-2006年施工材料价格计算

二、社会效益

《海工工程GPS远距离打桩定位工法》使远离岸线的打桩定位成为可能，是对传统定位方法的重大发展。随着经济建设形式的高速发展，大量远离岸线的海工工程的不断出现，该工法得到了更加广泛地应用。如杭州湾跨海大桥等也采用了该工法，节省近千万元。该工法不仅适用于远离岸线的海工工程，还适用于所有水工工程和桥梁工程的沉桩定位，能保证打桩船全天候施工，不受雨、雾、夜晚及视线遮挡等因素的影响，加快了桩基工程施工的进度，降低了测量工的劳动强度，故于2003年在中交第三航务工程局的十三条打桩船上推广了该工法。与此同时，行业内部各兄弟单位也陆续采用了该工法进行沉桩定位。