中化泉州石化项目青兰山1# 位于湄洲湾湾内南岸的青兰山与黄干岛之间水域，由北向南依次为1# ～ 4# 泊位，分别为10万t 级（兼顾15 万t 级）泊位、5 万t 级泊位、3 万t 级泊位、1 万t 级泊位工程，码头与后方库区交接点为引桥根部。泊位由工作平台、靠船墩、系缆墩、钢引桥等组成，结构形式均为高桩梁板结构，系缆墩采用高桩墩式结构，平台采用高桩梁板结构。该工程需施打钢管桩总计258 根，全部为直桩。
工程地质
施工区的地质情况为：施工区勘探深度内揭露的土层自上而下主要为：淤泥、淤泥质黏土、中砂混淤泥、中砂、粉质黏土、碎石混黏性土、残积黏性土、石油裂化管砂砾性黏性土、全风化花岗岩、强风化花岗岩、中风化花岗岩。
设备改造
该工程单桩最重约58t，最长46m，最大桩径φ2600mm，根据现场的水深情况，“粤工桩8”打桩船桩架高度超过93.5m，打桩长度达80m 水深，“粤工桩8”最大起吊能力120t，最大施打桩径φ2000mm，需改造后方可满足φ2600mm 桩的施打要求。
桩中心距离确定及材料选择根据φ2600m m 钢管桩直径，考虑到桩锤、替打、背板以及桩锤起落架一整套设备在施工作业中能较为精确定位，并有利于桩工的解扣作业，将桩锤、替打以及背板的中心点的纵轴线与桩架龙口外平面的直线距离选为1600mm；因桩锤整体外移，须对桩锤起落架的导向脚相应加长，为满足起落架在起落桩锤有足够的支承强度和刚度，将其导向脚做成衡架钢结构形式与起落架连接。同时，因桩锤整体外移，桩锤导向脚也相应被加长；因其悬臂太长，对导向脚的材质与加工精度也必须要有较高的要求，其钳口的材料采用35# 钢优质锻件，加工精度须达6.3 级以上；
以桩架龙口外平面为基准面，要求桩锤、替打以及背板的中心点在同一纵轴线上，因此，四个桩锤导向脚的制作精度与强度尤为重要，导向脚本体采用优质结构钢—锰16 钢，其焊接焊条采用低氢碳钢焊条—T H427，对焊条直径、焊接电流以及坡口、焊脚宽度也有较为严格的要求；焊接成型后，整体退火处理，以消除焊接应力。此外，替打及背板的导向钳口均采用35#钢优质锻件，其制作工艺与机械加工精度均有相应严格的技术要求；替打承力主板以及替打钢垫板均采用35# 锻钢加工成型，保证足够的强度与刚度，同时也能较好地传递桩锤的锤击能量，以满足施工要求。
因为该工程须施打直径为φ1200mm、φ1600mm、φ1800mm、φ2200m m 以及φ2600m m 五种规格的钢管桩，为减少更换打桩配套设备的频率，提高施工效率，施打各种规格的钢管桩所用的替打、背板以及桩锤导向脚，均以其中心点的纵轴线与桩架龙口外平面的直线距离均采用1600m m 的基准尺寸制作而成。
在施工过程中，施打各种规格的桩时，都是使用同一套桩锤导向脚和桩锤起落架。
设备改造难点及解决方法“粤工桩8”打桩船原来一直采用桩锤起落架的形式吊重起落桩锤，优点在于：当锤击桩顶后出现幅度较大的滑桩时，不但可以避免扯断吊锤钢丝绳险情的发生；而且，当施打坡比较大的仰桩时，还可以省去人工推钢丝绳的工序，减少人力劳动，提高施工效率。但是此次须施打直径为φ2600m m 的钢管桩，其替打本体、替打钢垫板以及垫替打的钢丝绳的重量总和近20t，而桩锤本体、桩锤导向脚以及桩锤起落架的重量总和超过41t。
如果采用以往桩锤和替打一体吊重的形式起落桩锤，可能会超出相关配套设备的机械负荷和强度极限。因为桩锤起落架的定滑轮组的转轴直径为φ100m m，而且因其只配套两个滑轮，如果使用该定滑轮组直接吊起重量超过61t 的桩锤和替打，加上摩擦系数，势必会超出该定滑轮组的强度极限。此外，吊锤卷扬机的额定负载为120k N，如果使用该卷扬机直接吊重起落桩锤和替打，也已超出了该卷扬机的机械负荷。另外，不仅桩锤提锤档块的强度无法满足同时起落桩锤和替打的重量；而且，如果使用2×150k N 双滚筒卷扬机同时吊重起落桩锤和替打，就只能使用飞机架的形式来吊重，不仅要专门订做配套设备，而且吊锤钢丝绳和吊钩钢丝绳在同一平行线上，稍有浪涌，就会造成机械事故。综合考虑了以上因素，在施打φ2600m m 钢管桩过程中，决定采用桩锤与替打分开吊重起落的形式来施工作业，即不用120K N 卷扬机吊重起落桩锤，而用2×150k N 双滚筒卷扬机来吊重起落替打，以保证施工安?strong>?