摘 要:預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方樁是高樁碼頭的施工重點和難點,本文結(jié)合工程實例,并根據(jù)方樁自身特點,對方樁的預(yù)制及沉樁過程中所涉及的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析闡述。 

關(guān)鍵詞:碼頭;預(yù)制樁;施工;分析 
  0.引言 
  高樁碼頭在我國的港口工程應(yīng)用非常廣泛,而預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方樁是高樁碼頭的施工難點,其施工質(zhì)量對整個碼頭的施工質(zhì)量影響頗深,本文以黃驊港綜合港10萬噸級礦石碼頭為例摘要介紹其施工要點。 
  1.砼方樁預(yù)制施工 
  1.1預(yù)應(yīng)力混凝土方樁預(yù)制工藝流程 
  1.2預(yù)應(yīng)力混凝土方樁預(yù)制 
 。1)鋼筋工程 
  原材料進(jìn)場后,按批次由監(jiān)理工程師進(jìn)行見證取樣復(fù)驗,批準(zhǔn)后方可使用。預(yù)應(yīng)力鋼筋在加工車間進(jìn)行切割、對焊,然后在冷拉槽內(nèi)冷拉成型;非預(yù)應(yīng)力筋根據(jù)設(shè)計圖要求進(jìn)行調(diào)直、切斷、彎曲成型。預(yù)應(yīng)力鋼筋半成品由龍門吊吊運至綁扎場地存放,非預(yù)應(yīng)力鋼筋由駕駛員駕駛拖拉機(jī)從鋼筋車間運至綁扎場地。 
  樁的鋼筋骨架,在綁扎場地進(jìn)行綁扎。先將主筋擺放在架子上,然后穿放箍筋,人工使用鉛絲將主筋、箍筋、分布筋扎結(jié)成型,鉛絲扣不得進(jìn)入保護(hù)層,鉛絲富裕長度不超過1cm。四角預(yù)應(yīng)力主筋與箍筋100%綁扎。骨架成型后,由龍門吊整體吊入張拉槽中安放在墊管上,逐段鋼筋帶好連接盒。 
 。2)張拉控制 
  首先采用單抽千斤頂和緊母機(jī)調(diào)整初應(yīng)力,對于成型骨架預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)上下、左右對稱反復(fù)調(diào)整,初應(yīng)力控制20%δcon。初應(yīng)力調(diào)整均勻后方可張拉。預(yù)應(yīng)力筋張拉程序:0→103%δcon,張拉控制應(yīng)力δcon為450MPa。張拉完畢后,最下層主筋墊好底部砂漿墊塊,以保證主筋保護(hù)層厚度。墊塊為圓柱形,圓柱直徑為設(shè)計保護(hù)層厚度,強(qiáng)度采用M60。墊塊呈梅花型布置,均勻擺放,間距2-3m,確保保護(hù)層厚度符合設(shè)計和規(guī)范要求。鋼筋制作,骨架綁扎,預(yù)應(yīng)力張拉結(jié)束后,均進(jìn)行自檢和專驗,并做好施工檢查記錄,檢驗合格后轉(zhuǎn)入下一工序施工。 
 。3)模板工程 
  底模由混凝土平臺充當(dāng),底臺寬度按照預(yù)制方樁寬度控制,表面水平、光滑,保證樁底面的外觀質(zhì)量;側(cè)向模板用定型鋼模板,單片長度6m。模板安裝支立采用龍門吊配合人工組拼成型,安裝限位卡具,加固支撐。拼裝模板前要對模板進(jìn)行砼渣、臟物的清理,并均勻涂刷脫模劑。操作過程中避免污染鋼筋。模板加固完畢后,用風(fēng)管將雜物吹到一起,人工清除干凈。堵頭板用鋼板加工。樁尖堵頭板按樁截面尺寸加工,樁頂堵頭板按設(shè)計圖紙要求加工,并預(yù)埋在樁內(nèi)。堵頭板與側(cè)向模板拼接、加固,用止?jié){墊防止漏漿。堵頭板支立完成后,即穿放膠囊,充足氣體。膠囊使用前要仔細(xì)檢查不得有漏氣、破損現(xiàn)象。模板加固完畢后,按照施工圖紙外形尺寸進(jìn)行自檢、專檢,合格后請監(jiān)理工程師進(jìn)行驗收,合格后轉(zhuǎn)入下一道工序施工。 
  砼澆筑完畢,砼終凝且強(qiáng)度達(dá)到5MPa以上方可拔出膠囊,拆側(cè)模。 
 。4)混凝土工程 
  砼攪拌采用強(qiáng)制式拌和機(jī),膠凝材料、粗細(xì)骨料及外加劑計量皆由微機(jī)控制,計量誤差均滿足規(guī)范要求。配套設(shè)有專門洗石、篩分系統(tǒng)。拌和混凝土前試驗人員根據(jù)設(shè)計配合比調(diào)整好施工配合比,由操作人員輸入微機(jī),自動備料、攪拌。攪拌時間根據(jù)攪拌設(shè)備性能及施工規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。試驗人員負(fù)責(zé)砼生產(chǎn)質(zhì)量控制,按照規(guī)范要求及時檢測砼塌落度、含氣量,檢查計量偏差值,攪拌過程中嚴(yán)禁隨意調(diào)整配料單,及時解決發(fā)現(xiàn)的問題。根據(jù)規(guī)范要求留置標(biāo)樣砼抗壓強(qiáng)度試塊,抗凍試塊、電通量試塊等。 
 。5)預(yù)應(yīng)力放松、構(gòu)件起吊出槽 
  試驗人員試壓同條件養(yǎng)護(hù)試塊,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的80%時后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的放松。采用砂箱放松法。放松后的鋼筋用氣焊切割,鋼筋留置長度依據(jù)設(shè)計要求。 
  方樁出槽采用大型龍門吊多點吊水平運輸,吊點位置符合設(shè)計要求。存放場地平整,堅實,排水良好。方樁碼放不得超過3層,層與層之間用墊擱木隔開,墊擱木擺放位置與吊點位置相同,上下層之間的墊擱木要在同一斷面。 
 。6)砼樁尖 
  先將主筋按照設(shè)計要求彎起,綁扎箍筋后即可支模。樁尖模板采用定型鋼模板用卡箍固定。模板支立要牢固,與樁身接觸面嚴(yán)密確保澆筑砼時不漏漿不跑模不變形。澆注砼同樁身澆筑方法。 
  2.預(yù)應(yīng)力混凝土方樁沉樁 
  本工程共有650×650mm預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方樁543根,樁長49.0m~54.0m。打樁船選用樁架高75m,單鉤吊重80t的“打樁19#”打樁船配備D-125型號柴油錘進(jìn)行海上沉樁施工。 
  2.1沉樁施工流程 
  2.2混凝土樁運輸 
  預(yù)應(yīng)力混凝土方樁在天津預(yù)制構(gòu)件場進(jìn)行預(yù)制,使用2000t方駁進(jìn)行樁的運輸,配備兩艘運樁駁,以保證海上沉樁的連續(xù)施工。裝船時,每根樁中間需要加木方隔開,防止運輸過程中發(fā)生碰撞損壞。 
  2.3沉樁定位 
  打樁定位采用海上GPS打樁定位系統(tǒng),工程前期用全站儀校核,確保樁位的準(zhǔn)確。樁位平面扭角、斜度等均由GPS打樁定位系統(tǒng)進(jìn)行控制。根據(jù)現(xiàn)場施工期間不同地質(zhì)條件下的溜樁情況,可適當(dāng)預(yù)留樁位偏移量。 
  2.4沉樁 
 。1)打樁船駐位 
  打樁船駐位時在不同的結(jié)構(gòu)段駐位方向不同,設(shè)8口錨,分四組全方位拋出,錨纜距離不小于250m。必要時,需利用埋設(shè)的地錨系纜。 
  (2)捆樁:吊樁前起重人員應(yīng)注意檢查與打樁有直接關(guān)系的外形尺寸,檢查合格后方能吊樁;索具的規(guī)格和質(zhì)量必須符合設(shè)計要求及規(guī)范規(guī)定。 
  (3)吊樁入龍口 
  打樁船吊起樁身至適當(dāng)高度后再立樁入龍口,此時應(yīng)注意船體變化情況,保持樁身在吊立過程中不擺動。打樁船帶樁就位時,以適當(dāng)?shù)乃俣确(wěn)步移向樁位,同時應(yīng)掌握水深情況防止樁尖觸及泥面。 
 。4)錘擊沉樁 
  錘擊時應(yīng)確保樁錘替打和樁處于同一直線,替打應(yīng)保持平整,避免產(chǎn)生偏心錘擊,錘擊應(yīng)連續(xù),沉樁過程應(yīng)加強(qiáng)觀察,樁尖進(jìn)入軟弱土層時應(yīng)減小油門,防止發(fā)生溜樁引起樁身過大的拉應(yīng)力及發(fā)生意外,樁尖進(jìn)入持力層后,每下沉10cm記錄一次錘擊數(shù)和錘的落距,并嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范要求控制停錘標(biāo)準(zhǔn)。 
  如在錘擊過程中出現(xiàn)風(fēng)、浪、涌浪過大,使樁與龍口距離不合理而影響樁錘正常錘擊、出現(xiàn)打樁船跑錨而影響打樁正位施工等情況、樁身突然下沉等情況,指揮人員與負(fù)責(zé)錘油門繩者應(yīng)馬上停錘,經(jīng)確認(rèn)一切正常后再錘擊。如有突發(fā)情況,各方面負(fù)責(zé)人應(yīng)及時研究分析解決。 
 。5)根據(jù)起吊錘和替打前、后估測的樁偏位值,減去定位時偏差和樁(斜樁)懸臂下垂值,估驗合理的下樁提前量或是否蹩勁沉樁,給后續(xù)沉樁提出警惕。 
  3.結(jié)語 
  高樁碼頭在我國碼頭建設(shè)中占有重要地位,而混凝土預(yù)制的質(zhì)量則成為整個碼施工質(zhì)量重中之重。通過嚴(yán)格控制預(yù)制及沉樁過程,并對施工過程中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制,能夠較好地控制碼頭施工質(zhì)量。 
  參考文獻(xiàn) 
  [1] 魏汝龍、楊守華.樁基碼頭和岸坡的相互作用[J]. 
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