◎孙萍 古浩 南京水利科学研究院

1.码头概况

某码头位于江阴申港河内港池，建设2个3000吨级散货泊位，由2座靠船作业平台、2座系缆墩、2座接岸引桥组成，原设计结构断面为：

靠船作业平台及引桥采用高桩梁板结构，排架间距为8.0m，桩基为Φ800mmPHC桩，每榀排架设5根桩基，其中3根直桩和2根斜桩；引桥标准排架间距为16m，每榀排架设2根Φ1000mm钻孔灌注桩；系缆墩采用高桩墩式结构，桩基采用Φ800mmPHC桩。结构断面如图1、图2所示。

图1 靠船作业平台断面

图2 系缆墩断面

2.工程地质

本工程在地貌单元上属长江南岸漫滩地段。在勘探深度范围内，场地土层自上向下可分为：①-1层杂填土、①-2层冲填土、②层淤泥质粉质粘土、③层粉质粘土、④层粉土夹粉质粘土、⑤层粉细砂、⑥层粉细砂、⑦层粉细砂、⑧层粉质粘土、⑨层粉细砂。

3.设计荷载

码头平台：20kN/m2，系缆墩：10kN/m2。

4.变更原因

建设单位拟于12月份开工，冬季长江水位偏低、申港河水深不利于打桩船施工作业，考虑到施工周期及港池水域条件，现场采用陆上沉桩工艺。

根据原设计方案，桩基持力层为第7层粉细砂，PHC桩进入持力层约13m。根据地质条件分析，第6层标贯为25.3击、第7层为35.9击，持力层为紧密的粉砂层。陆上桩机锤击能量比水上打桩船小，标贯较大不易穿过，如锤击数过大，桩头易破损、桩身易损坏，导致PHC管桩入土深度不足，PHC管桩端板拼接位置在泥面处，影响桩基使用耐久性和抗弯能力。

5.变更方案

5.1 桩基变更方案

考虑到现场已施工情况，靠船作业平台后沿桩基已施打完成，经检测承载力及桩基完整性满足要求，桩基变更方案如下（变更设计断面如图3、图4所示）：

图3 靠船作业平台变更断面

图4 系缆墩变更断面

（1）靠船作业平台排架调整为前排4根Φ1000mm钻孔灌注桩，后排1根Φ800mmPHC管桩。

（2）系缆墩桩基均调整为Φ1000mm钻孔灌注桩。

（3）引桥桩基调整为PHC桩。

5.2 变更后结构计算

根据变更方案，采用易工软件，其中靠船作业平台假定为平面问题分析，采用横向排架计算程序进行计算，系缆墩采用空间高桩墩台计算程序进行计算。计算结果如表1、表2所示，码头平台、系缆墩及引桥均满足要求。

表1 码头平台结构主要计算结果表

表2 系缆墩结构主要计算结果表

5.3 变更后施工工艺

PHC桩施工工艺流程为：测量定位→桩机就位、对中→压桩→接桩→送桩或截桩→静压桩到设计高程；

钻孔灌注桩施工工艺流程为：桩位放样→钢护筒埋设→泥浆系统布置→桩机就位→钻孔→清孔→装吊钢筋骨架→灌注水下砼→桩基施工完毕，拆卸钻机。

原水上沉桩工艺调整为陆上沉桩。

5.4 工程概算变化

Φ800mmPHC管桩变更为Φ1000mm钻孔灌注桩，桩的总价有所提高，但由于施工工艺变化，陆上施工较水上沉桩施工费用的减少，工程总费用增加不明显。

6.结语

预应力管桩、钻孔灌注桩均适用于土质软弱、埋深较厚的地基中，具有承载力高、沉降小、稳定性好等特点[3]，两种桩型施工方法不同，采用的机械设备及施工工艺也不同，需根据实际工程需要，结合施工条件、水文地质条件及工期整体控制等方面因素进行综合分析。本文为工程设计提供了有力依据，对类似工程的开展提供了借鉴。