海上施工經(jīng)驗教訓總結(jié)
中水電毛塔漁港項目

1海工材料的防腐
(1)材質(zhì)的選擇。海上濕度大,干濕循環(huán)頻繁;鹽霧中含有大量氯離子,腐蝕鋼材。海上所選用的材料應該具備抗干濕變形能力、抗腐蝕能力。裸露的鋼材(不論是不銹鋼,還是各種防腐涂層的鋼材)都盡量不要使用;塑料材質(zhì)的也盡量不要使用,時間一長非常容易老化;海邊濕度大,木制結(jié)構(gòu)很容易發(fā)生變形,也盡量少用。如果選擇材質(zhì),盡可能使用玻璃鋼材質(zhì)。
(2)鋼筋的防腐。海上或海邊施工時,鋼筋很容易銹蝕,可能不同的地區(qū)銹蝕程度不同,但都是離海邊越近銹蝕越快。鋼筋堆放場地最好不要靠近海邊,選擇在海邊1公里之外的地方,且應用防雨布覆蓋上,鋼筋底部應墊高50cm。如果是現(xiàn)澆鋼筋混凝土,應盡快完成澆筑,否則除銹是很麻煩的。如果預制構(gòu)件長期不使用,外露鋼筋的防腐也是件令人頭疼的事情,外露鋼筋上不能刷油,涂防腐涂層成本太高,刷水泥凈漿雖然可行,但也避免不了銹蝕,而且使用時需要將水泥凈漿除掉,這也是件很麻煩的事情。最好是能夠處理好安裝與預制之間的時間間隔問題,確保預制構(gòu)件預制后最好在一個月內(nèi)使用。
(3)鋼材的防腐。仔細觀察刷過防銹漆的鋼材表面的腐蝕,很多都是防銹漆單點的腐蝕,然后開展至周圍導致涂層開裂,從而進一步腐蝕鋼材?梢婁摬牡匿P蝕是不均勻的。這說明:涂層的厚度不夠或防銹漆噴涂不均勻或搬運過程中受到磕碰使涂層變薄,氯離子很容易穿透或穿透薄弱部分涂層而造成鋼材表面的點腐蝕。涂層并不能預防鋼材的點腐蝕,只能延緩鋼材整體的腐蝕。“陰極保護+環(huán)氧涂層”是鋼材防腐的最有效措施,如鋼管樁。
(4)鋼筋混凝土的防腐/耐久性。海水會對現(xiàn)澆混凝土、鋼筋等產(chǎn)生腐蝕(對預制構(gòu)件的腐蝕影響非常小),主要現(xiàn)象就是剝落、鋼筋銹蝕。港工鋼筋混凝土防腐/耐久性非常重要。為此,有在混凝土表面浸硅烷,有涂刷環(huán)氧樹脂或環(huán)氧瀝青的,但最廉價的防腐措施就是提高混凝土耐久性。最基本的做法是采用低水灰比(0.5左右,坍落度靠減水劑調(diào)整)、限制最低強度等級(超過C30)、重視保護層(5~7cm)。具體的做法是:預制構(gòu)件,盡可能晚些安裝,或至少有14天齡期時再安裝;現(xiàn)澆混凝土模板要密封,盡可能晚些拆;虿鹉:髧娡筐B(yǎng)護液;浪濺區(qū)的現(xiàn)澆混凝土,其頂面尚需要用塑料布覆蓋,避免波浪濺到混凝土表面,導致表面腐蝕;不論是預制構(gòu)件,還是現(xiàn)澆混凝土:扎絲不允許伸進保護層,一律向內(nèi)彎,如果可能可以使用塑料扎絲;加強振搗,提高混凝土密實程度;加強養(yǎng)護,避免各種早期裂縫。值得注意的是:海上工程使用的扎絲不宜太細,否則綁扎鋼筋周期一長,扎絲很容易銹斷,也可以采用帶防腐層的扎絲。
(5)缺乏淡水時,素混凝土可以采用海水養(yǎng)護,但不能采用海水作為拌合水;鋼筋混凝土以及預應力混凝土不能使用海水養(yǎng)護,更不能使用海水作為拌合水。
2引橋/棧橋施工
(1)沉樁方式。引橋/棧橋施工有陸上推進法、有打樁船施工法、有平臺船施工法。陸上推進、平臺船基本不受風浪影響,且使用導向架打樁比較容易控制且精度較高;打樁船受風浪影響較大,施工精度控制相對較難。但陸上推進受結(jié)構(gòu)型式、結(jié)構(gòu)跨徑的影響較大,平臺船受水深影響大(一二十米的水深基本沒問題)。與平臺船相比,陸上推進法沉樁前方送樁會受到梁板安裝進度的影響,使打樁進度受到影響。因此,陸上推進法多使用預制樁帽,以加快梁板安裝進度。
(2)設備使用。陸上推進法需要兩臺吊車配合,一臺吊車前方打樁、一臺吊車后方安裝梁板,至于預制梁板是否需要吊車或其他起重設備,要看梁板的重量,或預制場的布置。
(3)梁板安裝后,應盡快綁扎接縫鋼筋,并澆筑接縫,避免接縫位置鋼筋銹蝕。因為要向前方送樁,接縫澆筑后第二天可能就要通車(所以接縫需要下午或晚上澆筑)。為了避免接縫被壓壞,可以再接縫位置鋪上5mm厚的鋼板。
(4)現(xiàn)澆接縫的裂縫,F(xiàn)澆接縫的裂縫主要是垂直施工縫粘結(jié)不良(二次澆筑部分),兩部分分離產(chǎn)生開裂;交叉部位的拐角處因應力集中而開裂。垂直施工縫要鑿毛徹底,澆筑前應充分潤濕,加強振搗,加強養(yǎng)護;交叉位置出現(xiàn)拐角,應盡量不設置直角改成加腋設計(做成倒角,但這種設計不方便預制),可避免交叉部位拐角應力集中產(chǎn)生裂縫,也可以在交叉部位的拐角處設置加強筋。
(5)接縫處的鋼筋。接縫處的鋼筋要考慮到施工綁扎問題,尤其是梁與樁帽交接處,插筋層數(shù)多又縱橫交叉,人根本就下不去,何談綁扎。
(6)橋面排水。引橋/棧橋的橋面需要做橫坡和排水孔,便于降雨時橋面無積水。橋面上的電纜溝等也需要相應的考慮排水措施。
(7)橡膠墊/橡膠支座。梁與樁帽相搭接的位置有必要設置橡膠墊或橡膠支座,以用來減震,避免硬連接造成樁帽疲勞受損;安放橡膠支座時;梁的一段鉸接,一端自由,以利于結(jié)構(gòu)能夠收縮變形。如果梁與樁帽通過二次澆筑最終成為一體,則橡膠墊或橡膠支座就起不到應有的作用了,可以不予設置。
(8)鐵質(zhì)預埋件及鋼制護欄防腐。熱鍍鋅、不銹鋼都保證不了鋼材不發(fā)生銹蝕,尤其是局部的點腐蝕,必須采用環(huán)氧涂層900um。安裝過程中,避免防腐涂層的刮傷而產(chǎn)生點腐蝕,進而危及整個環(huán)氧涂層。
3防波堤/護堤施工
(1)兩次拋填。為了便于理坡,無論是陸上推進,還是水上拋石,都可以分兩次拋至設計高程。為了堤頂理坡設備的安全,第一次需要拋至最高水位以上1m的高度。理坡完成后,可以將該部分護面塊體安放,以利于坡面塊石的防護,也可以減小吊車安放護面塊體時的水平距離。該部分的護面塊體安放后,再將剩余部分填至設計高程,然后理坡,安放剩余護面塊體。
(2)設置浮標。海上施工需要設置浮標,以界定施工區(qū)域,便于指導施工,防止超出范圍拋填。浮標應選擇在高潮時段安放,應注意低潮時段浮標的漂移。
(3)堤頂寬度。無論是陸上推進,還是水上拋石,堤頂寬度都會對施工產(chǎn)生很大影響。堤頂寬度影響拋石車輛的回車,影響吊車安放護面塊體。如果堤頂寬度較窄(3m左右),所有的施工只能依靠水上(包括拋石、理坡、護面塊體安放等)。最高水位以上1m處堤頂寬度應在5~6m。
(4)堤頂鋪細料。為了減輕堤頂行車時輪胎的磨損,堤頂需要鋪上一層細料。細料的范圍以便于行車及會車為準。但是,距離防波堤邊界1.0~1.5m范圍內(nèi)的細料容易被波浪沖刷帶走。
(5)自卸車堵塞/傾覆。對于大塊石(與塊石外形尺寸、車斗尺寸有關(guān))、整車裝運數(shù)量多時,自卸車可能在翻卸過程中出現(xiàn)問題,輕則車斗門口位置堵住,塊石不能順利滑落;重則車體傾覆,發(fā)生事故。主要原因是:塊石重量大,翻卸過程中,車斗門口處部分塊石相互咬合堆積堵住門口,導致塊石不能下落,這時需要借助挖機將堵住車斗門的一側(cè)的塊石摟下來,使塊石順利落下來;如果是自卸車一側(cè)的大塊石已經(jīng)滑落,另一側(cè)的大塊石卻沒有滑落,這就容易導致車體重心失穩(wěn)而傾覆。大塊石卸車時,最好能有挖機在旁,專人指揮,預防可能出現(xiàn)的塊石堵塞車斗,避免自卸車翻車傾覆。
(6)推土機施工方法。自卸車將堤心石卸至堤頂后,由推土機將堤心石向前推進。考慮到推土機碾壓堤心石會造成堤心石沉降及端頭部位可能的垮塌,推土機應呈上坡式推;為了初步防護坡面,避免被波浪沖刷,推土機應斜向朝外海側(cè)推,以利于大一點的塊石堆積在外海側(cè)。
(7)推土機推成的坡度一般較陡為1:1或更陡,防波堤的坡度一般在1:1.5~1:2之間。一般采用填挖平衡法,將坡頂部分對于的塊石補充堤腳位置形成設計坡面。
(8)理坡。理坡應根據(jù)潮位情況,趁低潮將坡面理好,理坡寧低勿高。低的部位可以用別的塊石填充,高了以后想挖除是比較困難的?傊,理坡應盡可能的將坡度理好,以利于護面塊體的安放。
(9)如果對拋石質(zhì)量要求高,需要派潛水員下水檢查,大風浪之后也需要檢查塊石的移位情況。
(10)護面塊體。護面塊體主要有以下三方面內(nèi)容:
1)安放。水下部分護面塊體,只能采用定點、定量、隨機拋放,即先將理論計算數(shù)量的95%拋進海里,剩余的5%用以填平補漏;水上部分護面塊體,為了增加美觀,可以采用規(guī)則擺放。護面塊體有采用極坐標法的,有采用GPS二維定位的,但都不全面,這些方法都離不開人的肉眼觀察,都離不開人力對護面塊體安放位置和姿態(tài)的調(diào)整。護面塊體的安放方式與護面塊體的結(jié)構(gòu)型式有關(guān),但總體的安放原則是:消浪效果好(表面粗糙,增大糙率)、整體穩(wěn)定性好(表面粗糙,相互咬合)、密度適中(涉及工程工期及業(yè)主的投資總額)、易于修復、便于施工。
2)方量。護面塊體數(shù)量龐大,少則上千塊,多則數(shù)萬塊,而計量支付都是按照塊數(shù)來的;炷恋姆搅啃枰枰躁P(guān)注(尤其是原材料較貴時),可能一塊多0.01m,但龐大的數(shù)量足以使這個小數(shù)變成大數(shù),比如2.5m的塊體,就不要做成2.51m,即使是工程師的要求也不可做。
3)支付。護面塊體是先預制,后安放,如何支付需要弄清、明確,要不然干了活還得不到支付,導致前期投入高,資金壓力大。有些業(yè)主會含糊其辭,對支付方式說得不明確,最終導致完成安放后才支付,或限定完成安放后才給予支付;但最好是能夠分階段支付,有利于減輕承包商的財務負擔。
4)在滿足施工進度的前提下,提高安放密度,對承包商是有利的,而且提高護面塊體的擺放密度有利于增強護面塊體的穩(wěn)定性。規(guī)則擺放肯定要花費更多的時間,反之進度會快一些。
(11)胸墻。防波堤胸墻的施工,需要等防波堤沉降基本穩(wěn)定之后。陸上推進法,拋石車輛繁復碾壓,足以使防波堤沉降穩(wěn)定;因此,如果胸墻完成后,堤頂寬度仍然足夠,不影響車輛的會車,胸墻的施工應盡可能也用陸推法,隨拋石向前推進。如果胸墻的施工影響會車,可以采用后退法,即拋尸完成后,從堤頭后退至堤根。此種方法,最好是防波堤經(jīng)歷過一次大浪后,再行施工。胸墻的沉降縫間距最好是5~10m,避免沉降開裂;沉降縫位置設置傳力桿,避免沉降造成錯位。
(12)防護。如果中途停止施工或風暴潮、大潮來臨之前,需要對未成形的防波堤的坡腳、坡面、堤頭/端頭、堤頂、內(nèi)坡(如果越浪量較大,堤頂寬度有限)等部位進行防護,避免防波堤的堤心石被水沖走,造成損失。
4海況的判斷
海況的判斷以“浪”和“涌”為主。
(1)浪的判斷方法是:遠處(極目望去)“白頭浪”的多寡。沒有白頭浪,則表明海況條件好,利于施工;少量白頭浪,則表明海況條件一般,可以施工;頻現(xiàn)白頭浪,則表明海況條件差,影響施工;大量白頭浪,則表明海況條件很差,很難施工。頻現(xiàn)白頭浪時,對護面塊體的安裝,一般船舶的定位,都會產(chǎn)生很大的影響;大量白頭浪,如無可靠防風浪措施,基本上要停止施工。潮位情況可以根據(jù)潮位周期表來推測。要充分利用低潮時段、海況好的時段。
(2)“涌”的判斷方法是:波浪的高度和波長。波高高度大,波長又長,此時波浪基本不發(fā)生破碎,不會產(chǎn)生“白頭浪”,但仍然會影響施工。波浪高度越大,能量就越大,對施工的影響程度就越大。
(3)浪向。浪隨風勢,必須考慮常風向、強風向?qū)Τ@讼蚝蛷娎讼虻挠绊,做風玫瑰圖及波浪玫瑰圖。
5工民建施工
(1)磚混結(jié)構(gòu)/框架結(jié)構(gòu)。框架結(jié)構(gòu)在砌筑過程中,必須錨固拉結(jié)筋,以增強結(jié)構(gòu)的抗裂能力;構(gòu)造柱在砌筑過程中,要砌成馬牙槎(先退后進),增強結(jié)構(gòu)抗剪能力;砌筑不能留直槎,只能留斜槎,尤其是拐角位置。砂漿要飽滿,不能有假縫瞎縫;磚和砂漿(1:3)的強度要滿足要求。
(2)減震帶/緩沖帶。設備基礎會產(chǎn)生振動,與周圍地坪之間需要設置減震緩沖裝置(可以使用厚泡沫板),以防止振動導致周圍地坪開裂。
(3)機電問題。涉及到土建方面的主要是設備和管線的預埋以及設備的安裝(設備不確定會對土建施工產(chǎn)生很大的影響,如基礎無法預埋、管線無法確定),其他的就是設備、電的專業(yè)問題,主要是設備的功率、電纜的型號等等。此外,還有給水與排水。給水主要是水損,需要多大揚程的給水泵。
(4)室內(nèi)地坪。室內(nèi)地坪需要設置縱縫和橫縫,大體間距控制在4~6m;柱子周圍的地坪,尤其是靠近柱子的四個角,需要配加強筋或沿柱子邊貼角鐵,以預防應力集中裂縫。
(5)窗下角開裂。窗洞上部有過梁,基本沒見過上邊兩個角開裂,窗洞處的裂縫主要集中在窗下角。窗下角的裂縫主要以“預防為主,修補為輔”。窗下角采用優(yōu)質(zhì)磚塊,優(yōu)質(zhì)砂漿,并設置拉結(jié)筋加強,此方法可以預防開裂。最好的辦法是澆上底檻混凝土,即在窗子下方設置一道圈梁。
(6)防沙。沙質(zhì)海岸防沙是一大難題。門窗都需要做密封處理,以確保不進沙子(門窗的位置也需要適當?shù)乜紤]風向);鋼筋堆放場地也需要設置攔沙墻,以避免沙子堆積在鋼筋上而腐蝕鋼筋。
(7)抹灰層。有震動的工業(yè)廠房,如發(fā)電廠、水電站,盡量采用清水混凝土,如果必須要裝飾,可以選擇吊頂,天花板、梁等頂部部位最好不要采用抹灰層,因為抹灰層與混凝土之間可能粘結(jié)不良(無法測試其粘結(jié)程度),設備震動時,可能導致抹灰層脫落傷人。
(8)裝飾裝修。開敞式建筑的裝飾裝修材料很容易發(fā)生脫落,在施工中應該考慮加粘結(jié)劑的材料粉刷墻面,
或者裝飾裝修后盡快安好門窗。
(9)空心砌體。最好外貼保溫層,若沒有保溫層,砌體結(jié)構(gòu)在冬期很容易產(chǎn)生溫度裂縫,而且這種裂縫很難修復。
6橋臺/擋土墻
對于存在受拉狀況的混凝土,盡量采用鋼筋混凝土,不要采用素混凝土。素混凝土、鋼筋混凝土都需要按照要求設置各種縫,如沉降縫、伸縮縫,避免混凝土產(chǎn)生裂縫。擋土墻或橋臺必須采用鋼筋混凝土;靥顣r,必須提高壓實度,預防橋頭跳車,且橋臺內(nèi)外都需要仔細回填。擋土墻和橋臺應該有限重,避免產(chǎn)生過大的附加應力,導致墻體傾斜或墻體開裂。
7EPC項目圖紙審核
(1)若是施工企業(yè)作為EPC項目的承包商,需要有技術(shù)力量審核設計院提交的圖紙。雖然施工企業(yè)是設計院的業(yè)主,但設計院并不會因為此就從經(jīng)濟、施工的角度去審視他們的設計,他們的設計只有一點——確保安全,經(jīng)濟和施工都是次要的。而EPC項目的承包商——施工企業(yè),需要考慮成本,需要考慮施工。因此,作為承包商的施工企業(yè),必須組織技術(shù)力量從經(jīng)濟、施工兩個角度審核好圖紙,當然也要考慮安全性。審圖主要需要兩方面的人:機電專業(yè)、土建專業(yè),后期可能涉及到裝飾裝修、機電安裝等專業(yè)的人;審圖最好讓在一線施工的人員也參與,他們更能從施工的便利性角度審視圖紙。
(2)圖紙審核應結(jié)合以下文件:招標圖紙、BOQ、技術(shù)條款。審核的重點在于:是否有新增項、與招標圖紙之間是否有大的差異、施工上是否方便、成本上是否節(jié)約、盈利是否可觀、設計是否安全可靠。成本、盈利永遠是項目的核心,施工角度的考慮、設計的安全性都放在了第二位。這就是經(jīng)濟決定技術(shù)。
(3)設備、材料的同步。EPC項目不僅要重視圖紙的審批,還要重視設備的采購、裝飾裝修材料的報批,以便土建施工完成后,后續(xù)工作能夠有效開展。
8場地布置
臨建要考慮“風水”問題,即風向和排水。生活區(qū)宜布置在上風向,如采用發(fā)電機發(fā)電,應離發(fā)電機有一定距離,避免噪音影響睡眠。生活區(qū)大面積的硬化應設置縱縫和橫縫(4~6m)(如果硬化地面裂的到處都是,會讓人家笑話施工企業(yè)不專業(yè),連這點常識都沒有)。倉庫、生活區(qū)、發(fā)電機房等都應該設置在高處,避免被水淹,如果地區(qū)有雨季,應做好臨建區(qū)的排水工作;S池應設置在生活區(qū)的下風向。拌合站尤其應該布置在強風向的下風向位置,以避免拌合站倒塌砸到生活區(qū)。此外,海邊風速大臨建房屋需要進行防風加固處理,避免臨建設施被風吹垮傷人。如果是沙質(zhì)淤積海岸帶,臨建區(qū)應避開沙丘前進方向,盡量建在空曠位置,并設置攔沙圍墻。如果在山區(qū),應考慮滑坡泥石流地質(zhì)災害對臨建區(qū)的影響。