淺談高樁碼頭的施工
摘要:高樁碼頭是港口工程中最常用的碼頭結(jié)構(gòu)型式之一,由于具有結(jié)構(gòu)輕,受力明確,適宜作成透空式,減弱波浪的效果好,適于軟土地基等優(yōu)點,應(yīng)用極其廣泛。本文就高樁碼頭施工關(guān)鍵部位質(zhì)量控制談一些體會。
關(guān)鍵詞:高樁碼頭,結(jié)構(gòu)特點,施工,質(zhì)量控制
引言
高樁碼頭結(jié)構(gòu)形式目前在港口工程中得到較為廣泛的應(yīng)用,其在施工方面亦具有了豐富的經(jīng)驗。但隨著建筑市場進一步開放,各種類型、資質(zhì)的分承包商的引入,基本施工工藝有所改進,但施工工藝的精細化理念有弱化的趨勢,關(guān)于高樁碼頭很多有用的施工細節(jié)處理在工程中不能很好推廣,致使質(zhì)量通病不能得到有效控制,工程觀感得分率較低,甚至影響工程的使用功能及耐久性。鑒于以上原因,在高樁碼頭施工中對控制質(zhì)量通病、影響工程外觀質(zhì)量等部分關(guān)鍵工序、操作進行對比、分析,并針對性地制訂初步的精細化施工工藝,為實際操作提供依據(jù)。
1.高樁碼頭結(jié)構(gòu)特點
高樁碼頭是建造在軟土地基的重要碼頭結(jié)構(gòu)形式之一。高樁碼頭顯著的結(jié)構(gòu)特點是結(jié)構(gòu)輕,受力明確,適宜作成透空式,減弱波浪的效果好,適于軟土地基。缺點是結(jié)構(gòu)單薄。耐久性差,構(gòu)件易損壞并難于修復(fù),對地面超載及裝卸工藝變化適應(yīng)性差。它的基本組成可主要分為以下幾部分:上部結(jié)構(gòu),碼頭地面,將樁基連成整體,并把荷載通過樁基傳給地基,安設(shè)有各種碼頭設(shè)備;樁基,支承上部結(jié)構(gòu),并把作用在上部結(jié)構(gòu)上的荷載傳給地基,同時也起到穩(wěn)固地基的作用,有利于岸坡穩(wěn)定;擋土結(jié)構(gòu),為了減小碼頭的寬度和與岸坡的銜接的距離,而設(shè)置擋土結(jié)構(gòu),以構(gòu)成地面,有前板樁墻,后板樁墻和重力式擋墻。岸坡,要求有足夠的穩(wěn)定性,對破浪、水流大的地方和地質(zhì)差的情況,需要進行護坡處理,以免受沖刷。
2.高樁碼頭的施工中的關(guān)鍵措施
2.1灌注樁質(zhì)量控制
2.1.1減少樁基偏位:①建立嚴格的測量作業(yè)制度。在樁基鉆孔施工前。對樁基的定位放線必須按照設(shè)計圖紙進行,并經(jīng)嚴格校核無誤后才能進入樁基施工。②設(shè)置測量控制樁,定期校核樁位。在施工場地的周圍和場地內(nèi)不容易發(fā)生位移的地方,根據(jù)施工需要設(shè)立一系列的控制樁。在樁基每個施工工序前,利用樁位與控制樁之間的位置關(guān)系,嚴格校核樁位。保證樁位的準確。③對樁位點進行有效保護。在施工前,將樁位提前開挖樁孔深0.6m左右,根據(jù)場地的施工特點,將樁位點放人孔底,并作警示攔護等措施,對樁位進行有效保護,減少各種破壞樁位的因素。
2.1.2降低樁底沉渣量:①認真檢查,采用標準的測繩與測錘。②一次清孔后,不符合要求,應(yīng)及時采取措施:如改善泥漿性能,延長清孔時間等。在下完鋼筋籠后。再檢查沉渣量,如沉渣量超過規(guī)范要求,應(yīng)進行二次清孔。二次清孔可利用導(dǎo)管進行,準備一個清孔接頭,一頭可接導(dǎo)管,一頭接膠管,在導(dǎo)管下完后,提離孔底0.4m,在膠管上接上泥漿泵直接進行泥漿循環(huán)。二次清孔可及時有效保證樁底干凈。
2.1.3防止鋼筋籠上浮:(1)灌注混凝土過程中,應(yīng)隨時掌握混凝土澆注標高及導(dǎo)管埋深,當混凝土埋過底端2m~3m時,應(yīng)及時將導(dǎo)管提至鋼筋籠上。(2)當發(fā)現(xiàn)鋼筋籠開始卜浮時,應(yīng)立即停止?jié)沧。并準確計算導(dǎo)管埋深和已澆混凝土標高管后再進行澆筑,上浮現(xiàn)象即可消除。
2.1.4防止產(chǎn)生斷柱與夾泥層:(1)要認真做好清孔工作,防止孔壁坍塌。(2)要盡可能提高混凝土澆注速度。開始澆注混凝土時,要盡量積累大量混凝土,其產(chǎn)生的極大的沖擊可以克服泥漿阻力;要快速連續(xù)澆注,使混凝土和泥漿一直保持流動狀態(tài),從而防導(dǎo)管堵塞。(3)提升導(dǎo)管要準確可靠。灌注混凝土過程中隨時測量導(dǎo)管埋深,并嚴格遵守操作規(guī)程。(4)灌注水下混凝土前要檢查導(dǎo)管是否有漏水、彎曲等缺陷,發(fā)現(xiàn)問題要及時更換。
2.1.5防止產(chǎn)生柱頂空心:為防止樁頂空心,灌注結(jié)束前導(dǎo)管插入混凝土中深度不超過6.0m;灌注結(jié)束后,導(dǎo)管拔出混凝土前先上下活動幾次,幅度不超過50cm,或者用人工振搗樁頂混凝土,時間不超過20s;盡可能縮短灌注時間,避免使樁頂混凝土產(chǎn)生假凝現(xiàn)象,降低樁頂混凝土的流動性。
2.2墩臺施工
在墩臺施工前應(yīng)按設(shè)計指定的技術(shù)要求,根據(jù)《水運工程混凝土施工規(guī)范》JTS202-2011進行配合比設(shè)計。確定的配合比,應(yīng)根據(jù)指定的要求制作試件進行試驗校核。
因墩臺體積和自重較大,同時由于在潮位變化和樁基自身受力條件限值,往往無法采取一次性整體澆筑,因此首先需考慮不同墩臺的分次澆筑及底模側(cè)模的足夠強度、剛度。由于墩臺采取分次澆筑,需加強其外觀和整體澆筑的質(zhì)量,在工藝和方法上采取可行的措施。為此,墩臺砼必須是原裝原色,色澤一致,結(jié)構(gòu)尺寸準確,棱角分明。強度符合設(shè)計要求,且表面光潔平整,接頭順直;墩臺前后、左右邊緣距設(shè)計中心線尺寸誤差不超過±20mm。支承墊石頂面高程允許偏差0—10mm,平整度不大于5mm;每孔混凝土梁一端兩支承墊石頂面高差不超過4mm。各種預(yù)埋件,預(yù)留孔位置正確,無漏項。墩身采用大塊鋼模板,墩身一次立模到頂,一次澆注砼;橋臺耳墻高度范圍內(nèi)的臺身和托盤,頂帽應(yīng)一次性澆注成型。墩臺施工完畢,應(yīng)對墩臺進行中線、水平及跨度貫通測量,并標出各墩臺的中心線、支座十字線、梁端線及錨拴孔位置。暫不架梁的錨栓孔或其它預(yù)留孔,應(yīng)排除積水將孔口封閉。
2.3樁帽、帽梁施工
工藝流程:結(jié)構(gòu)底標高測設(shè)→支承體系安裝→底模鋪設(shè)→樁頭處理→結(jié)構(gòu)邊線測設(shè)→鋼筋綁扎→側(cè)模安裝固定→混凝土澆筑→混凝土養(yǎng)護→模板拆除→混凝土表面修補。
2.3.1樁頭處理
目的:將樁頭超出設(shè)計標高部分切除,以保證上部結(jié)構(gòu)正常施工。同時,一方面防止直接鑿除形成劈角,影響外觀質(zhì)量;另一方面防止包樁高度達不到設(shè)計要求,影響節(jié)點剛度。
措施:1)標高測設(shè)。由測量人員測設(shè)結(jié)構(gòu)底標高和樁頂標高,然后由施工人員根據(jù)上述標高標出樁頂切割的輪廓線。方樁用水平尺直接劃線,管樁借助圓環(huán)板和水平尺劃線。2)樁頂切割。a.方樁先沿切割線切割,切割深度和鋼筋保護層一致,然后鑿除樁頂混凝土。b.混凝土管樁先沿切割線切割,然后鑿除多余部分。
2.3.2支承系統(tǒng)設(shè)置
目的:避免吊筋螺栓割除深度不夠,修補不到位引起鋼筋銹蝕及外觀質(zhì)量不佳。
措施:在條件允許的情況下,方樁優(yōu)先使用夾樁圍囹,管樁則使用鋼抱箍。如使用吊筋螺栓則進行如下處理:底模鋪設(shè)前在吊筋螺栓根部綁設(shè)塑性泡沫條或類似材料,泡沫條高出底模約5mm。在底模拆除時吊筋螺栓割除的深度滿足要求,然后補平螺栓孔,達到防銹的目的(見圖I)。
2.3.3對拉螺栓的處理
目的:確保螺栓“割除”深度滿足要求,修補形狀規(guī)則,改進混凝土外表修補質(zhì)量。
措施:使用“H”形圓臺螺母,并根據(jù)現(xiàn)場的實際情況進行改進,從而解決對拉螺栓割除及修補問題。
2.3.4模板拼縫的處理
目的:防止模板拼縫處漏漿,引起爛根、漏石等質(zhì)量通病,改進混凝土外觀質(zhì)量。
措施:1)底模上設(shè)置三角條,四周貼雙層雙面膠條,相鄰模板拼縫設(shè)置雙層雙面膠條,確保模板間接觸密貼。2)拼裝式模板拼縫采用“階梯式”拼縫,提高模板的整體性。模板編號,現(xiàn)場依次拼裝。3)封頭板四個角采用內(nèi)圓角三角條,封頭螺絲用小木塊貼緊模板內(nèi)壁,便于螺絲頭切割及修補。
2.4施工期岸坡的穩(wěn)定性控制
挖泥要嚴格控制,采用分段分層均勻方式;合理安排開挖順序。采用合理的打樁施工方式,以減小打樁隊岸坡穩(wěn)定性的影響。布置監(jiān)測點,密切關(guān)注岸坡的變形,順岸設(shè)置的深層測斜儀間隔不宜大干80m。對岸坡嚴格控制其側(cè)向位移標準。定側(cè)移速度不超過4mm/d,總位移值不超過30mm。發(fā)現(xiàn)岸坡穩(wěn)定性出現(xiàn)異常情況,應(yīng)及時分析原因并及時采取應(yīng)急措施。當連續(xù)三天總側(cè)移大于10mm時,應(yīng)視為異常情況。
4.結(jié)束語
高樁碼頭是較為普遍的碼頭結(jié)構(gòu)型式 雖然有較成熟的施工經(jīng)驗 但施工過程應(yīng)具體結(jié)合碼頭的結(jié)構(gòu)特點、地質(zhì)情況、周邊的施工條件等因素,制定切實可靠的施工方法。重點應(yīng)抓好碼頭的施工質(zhì)量控制及有關(guān)防護措施,合理安排施工順序,確保施工全過程的安全與整個工程的質(zhì)量。
參考文獻
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