浅谈高桩码头现浇下横梁砼的施工技术
2016-07-29封新华上海三航奔腾建设工程有限公司
◎ 封新华 上海三航奔腾建设工程有限公司
浅谈高桩码头现浇下横梁砼的施工技术
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摘 要:本文主要针对高桩码头现浇下横梁砼的施工技术进行研究分析,并且依据实际工程案例提出了一些意见,希望能够提高我国码头下横梁的施工质量,并与业内人士互相交流借鉴。
关键词:高桩码头 现浇下横梁 施工质量
1.工程概况
无锡(江阴)港申夏港区6号码头一期工程建设海轮泊位平台长530m,宽28m,码头采用高桩梁板式结构,下横梁为现浇钢筋砼结构,横梁长度为28m,下横梁截面规格为1.9×1.2m。整个码头有74根浇筑横梁,在PHC管桩打设完成后施工,横梁包括上横梁、下横梁,下横梁底标高+3.35m,下横梁顶标高+2.15m(85高程)。
该工程在施工过程中的水位状况为:设计高水位:3.54m;设计低水位:-0.18m,极端高水位:5.10m,极端低水位:-1.15m。此工程中,由于下横梁底面标高+2.15m,下横梁施工受潮水影响较为严重,只有进行合理的施工组织,才能保证工程的顺利进行。
2.施工方案的设计
在实际的方案设计过程中,相关工作人员应该依据施工现场的实际状况进行设计,具体的施工方案如下。
2.1 砼搅拌以及浇筑
由于前期引桥还未施工完成,陆上混凝土输送至下横梁浇筑部位困难,故前期海轮泊位下横梁混凝土的供应采用搅拌船进行。搅拌船搅拌完成后,通过搅拌船上的混凝土输送臂直接将砼泵送至浇筑部位。
2.2 钢筋的加工及绑扎
钢筋的加工对施工具有重要作用,实际制作过程中,在陆域布置钢筋加工场地下横梁钢筋按照施工图纸进行统一加工。加工完成后,通过扒杆船将钢筋运送到施工现场,使用扒杆船将钢筋吊至下横梁底模平台,然后再进行人工绑扎。
2.3 模板
下横梁底模支撑系统采取“吊筋”的施工工艺,主梁采用型钢支撑。侧模采用定型钢模。模板的安装采用扒杆船配施工合。
3.模板的设计
通常来说,下横梁模板设计主要包括了底模板设计、侧模板设计两个部分。
3.1 侧模板设计
侧模面板采用-5 m m厚钢板作为主要材料,模板的骨架采用L45×45×5的角钢,立杆采用[8的双槽钢焊接而成桁架,模板的规格通过相应的计算可以得到。
3.2 底模板设计
底模的支撑型钢选用双拼[32b槽钢,槽钢上铺设100×100mm木方,底模面板采用30mm厚木板。施工过程中的荷载主要有新浇筑混凝土的结构荷载和施工荷载,荷载的传送方式为:底木板→木放→槽钢主梁→反吊吊筋→桩头。底模验算过程如下。
(1)主梁槽钢验算。选取最大跨距桩间距4m段进行验算,简化为最不利的简支结构计算模型设计与验算。
a.均布荷载q。
b.跨中最大弯矩Mmax。
c.组合槽钢的对x轴的惯性矩和截面抵抗矩。
承重结构采用2×[32b;
d.强度验算。
结论:采用2×[32b抗弯强度均满足要求。
e.挠度验算。
结论:采用2×[32b槽钢挠度满足要求。
(2)格栅验算。
取1 0 0×1 0 0 m m木方,间距400mm,格栅计算长度取l=1.2m,a=0.4m,E=8.0×104N/mm2。
则线荷载:q=1.2×0.4×25+3×0.4 =13.2kN/m;
结论:满足要求。
(3)底板验算。
底板选用30mm厚木板,计算宽度取1.0m,按四跨连续梁计算。
则线荷载:q=62.7×1.0=62.7kN/m;
结论:满足要求。
(4)吊筋验算。
单个桩头处支撑力:R=6.27×104 N/m×4m×1.9m/2=238.3kN。
4根Ø25吊筋允许剪力:R’=12mm ×12mm×3.14×170N/m2×4=307.6kN >R=238.3kN。
结论:满足要求。
通过计算确定,采用2根[32b槽钢,每一个桩头处使用4根Ø25吊筋。
4.施工方式
4.1 测量放线
在实际的施工中,工作人员首先应该进行测量放线工作,在陆地上设置相应的控制点,分布于码头的两边以及平台的前沿部分,还要采用相应的仪器对其位置进行校准。另外,如果相应的工作在水上进行,在应该将控制点放置在横梁上,横梁平面的放线应该采用全站仪坐标法,使用水准仪对其进行标高,保证良好的施工质量。
4.2 模板安装
(1)底模板安装。实际安装过程中,由于横梁跨度及混凝土自身重量较大,导致夹桩不能承担上部荷载。当吊梁的安装完成后,工作人员应该在钢梁顶上放置木方和8#槽钢对其进行加固,另外,木方还要采用钢丝将其和钢梁进行绑扎,然后在固定好的木方上铺设木板,最后使得木枋木板结合,完成施工。
(2)侧模板安装。在实际安装过程中,采用扒杆船配合进行安装,侧模采用“墙包底”的施工工艺,保证其能够和底模进行结合。对于侧模与底模以及侧模与侧模之间的接缝处,应采用黏贴海绵止浆条的方式作止浆处理。
(3)砼施工。
①搅拌。在实际施工中,混凝土的供应采用搅拌船进行,拌制混凝土所用的砂、石、水泥等原材料,均采用水运的方式直接运至搅拌船,砼浇筑时,直接采用搅拌船的输送臂泵送砼入模。砼搅拌时,要保证其均匀,和易性较好,坍落度控制在140±20mm内,浇筑过程中,要避免离析现象的出现。
②浇筑。下横梁在浇筑过程中,应该及时对模板进行清理,同时还要保证模板湿度适合。浇筑前,再次对绑扎好的钢筋及支设好的模板进行检查后才能进行浇筑。浇筑完成24h后,可以进行侧模板拆除。
③底模板拆除。浇筑完成后,相关工作人员应该积极对其进行混凝土实体回弹检测,其强度达到70%以上才能进行底模板拆除,拆除过程中应避免对砼表面造成破坏。模板拆除的顺序为:除侧模板→切割吊梁拉杆→拆除底模木枋板→吊移钢梁。
④养护。混凝土养护的关键是保持适宜的温度和湿度,以便控制混凝土内外温差,在促进混凝土强度正常发展的同时,防止混凝土裂缝的产生和发展。温度控制措施有:保持混凝土中心温度与表面温度之间、表面温度与室外温度之间的温差均应小于20℃;混凝土拆模时,混凝土表面温度与中心温度之间、表面温度与外界气温之间的温差不超过20℃;采用内部降温法来降低混凝土内外温差;采用保温法保持控制混凝土内外温小于20℃;尽可能延长养护时间;同时关注天气情况,防止混凝土早期和中期裂缝。
5.结论
综上所述,高桩码头现浇下横梁砼的施工中应用,有效的提高了工程的质量。在实际施工中,施工人员首先应该对施工现场的实际状况进行了解,然后再制定施工方案,最后,工作人员应该积极对施工细节进行控制,做好相应的监督工作。此工程在施工中,工作人员还应该积极对工程成本进行控制,积极对其中存在的风险进行规避,实现其经济效益。
参考文献:
郑春霖.高桩码头现浇下横梁砼的施工技术[J].中国水运(下半月),2011,11(6):251-254.