高质量建设长江干线高桩梁板码头施工技术研究
2021-12-04肖扬帆
文/肖扬帆
1 工程概况
黄石港棋盘洲港区二期工程11-13 号泊位共建设3 个5000 吨级多用途泊位,其中该工程设计通过能力255 万吨/年,配套建设装卸工艺设备、供电、给排水、消防、辅助生产建筑物等设施[1]。
2 工程结构形式
码头平台长388m,宽30m,采用高桩梁板结构;平台后沿布置变电平台一座,采用现浇梁板结构;平台后方设三条引桥与长江大堤连接,均采用架空排架结构,标准间距为16m,具体结构形式见下图1。
图1 码头断面图
3 主要施工工艺
3.1 码头平台施工
3.1.1 桩基施工
本工程有Φ900、δ16 钢管桩123 根,Φ1000PHC桩C 型桩389 根。钢管桩加工制作及防腐均在专业厂家进行,由业主代表、监理工程师、施工单位人员联合驻场督造,制作完成后采用2000 吨运桩船运输至现场,并经三方联合验收。打桩船按照从上游向下游、从岸侧向江侧梯形推进锤击沉桩施工,同时要根据排架间距、船体宽度、水深条件、叉桩的倾斜度及平面扭角等技术参数,灵活安排沉桩顺序,确保施工顺利[2]。
3.1.2 钢靠船构件、横撑、走道梁制安
沉桩完成后,因桩基自由端较长,为保证桩基在长江汛期高流速、高水位下的稳定性,在钢管桩上焊接牛腿,在PHC 管桩上安装抱箍,再采用工40 型钢进行夹桩,确保桩基稳固后方可进入下一道工序。钢横撑采用手拉葫芦吊装至指定位置焊接施工,钢靠船构件采用80 吨浮吊船进行吊装定位、焊接施工。
3.1.3 现浇横梁施工
施工临时栈桥一般搭设在码头居中部位,横梁施工顺序自栈桥处排架开始分别向两侧推进。现浇横梁分3 次浇筑成型:
3.1.3.1 现浇下横梁:浇筑至纵梁底。
3.1.3.2 现浇上横梁:浇筑至预制面板底。
3.1.3.3 梁槽板缝:浇筑至设计顶标高。
横梁钢筋、模板与混凝土等施工材料通过浮吊、临时栈桥运输。
图2 钢筋、模板安装
图3 土工布覆盖、洒水养护
3.1.4 预制构件预制与安装
本工程共有510 榀预制梁及914 块预制面板。因现场条件限制,为保证施工进度,从场地、施工设备、专业技术人员、预制质量等多方面考虑,选用场外专业厂家预制再运至现场安装。
3.1.5 现浇面层施工
码头平台共6 个结构段,面层施工顺序为:从第4结构段至第6 结构段,再从第3 结构段至第1 结构段,横向分幅、纵向分段跳仓施工。混凝土采用地泵泵送,振捣采用振捣梁上置附着式振捣器,同时结合振捣棒,磨面采用磨面机,确保面层混凝土的外观质量及平整度[3]。
3.2 引桥施工
3.2.1 钻孔灌注桩施工
引桥钻孔灌注桩数量为90 根,采用反循环钻机,按照从江心到江岸的顺序进行,避免因江水上涨可能导致施工平台淹没,错过最佳施工时机。
3.2.2 上部结构施工
引桥上部结构包含现浇地梁、现浇立柱、现浇盖梁、现浇实心板、空心板预制及安装、现浇面层施工等。为便于预制梁安装,上部结构施工顺序一般为:自下而上,由岸侧往江测。
4 施工重难点及关键技术
4.1 确定合理的水上沉桩终锤标准
根据实际地质情况、设计要求以及试桩结果确定合理的终锤标准,本项目以贯入度为主、标高为辅。主要按以下标准控制:当桩端已达到设计标高而贯入度仍较大时,应继续锤击使其贯入度接近控制贯入度;当沉桩贯入度已达到控制贯入度,而桩端未达到设计标高时,应继续锤击30~50 击,其平均贯入度不应大于控制贯入度,且桩端距设计标高不应超过3m,当超过3m 时,同设计单位研究解决。
4.2 混凝土蜂窝、麻面等质量通病治理
为了提高混凝土的外观质量,消除施工螺杆给混凝土表面带来的缺陷,优化了模板工艺,在下横梁施工中,采用上下对拉螺杆都不穿过混凝土实体的方式;在现浇横梁、预制纵梁内的预留孔洞采取了“PVC管+橡胶塞”的工艺,取得了良好的效果,混凝土外观质量得到了较好的控制。
4.3 混凝土构件裂缝的有效防控
预制梁、预制面板均采用自动喷淋养护设施,24h不间断养护;现浇混凝土结构根据季节特点采取不同的养护方式,冬季气温小于5℃时,混凝土浇筑后及时用塑料薄膜与土工布组合的方式进行保温保湿养护,夏季混凝土浇筑后及时用土工布进行覆盖洒水养护,养护时间14 天以上。
在采取了以上一系列关键技术和施工工艺后,本项目在2020年7月份的二期工程交工验收中,实体质量得分率达98.5%、观感质量得分率达95%,得分较高。
5 结语
为了高质量、高标准建设码头工程,施工关键技术的应用尤为重要,黄石港棋盘洲港区二期工程11-13 号泊位采取了多种较为先进的施工技术,并在施工过程中严格治理质量通病,由此取得了较好的成绩,达到了预期目标,也为今后类似高桩梁板码头建设提供了宝贵的施工和管理经验。