[摘要]:某火電廠大件碼頭施工過程中,由于施工時已進(jìn)入淮河汛期,施工難度大,施工過程提出了一些合理的改進(jìn)措施,保證了大件碼頭的施工質(zhì)量及進(jìn)度。

[關(guān)鍵詞]:大件碼頭施工

1、概述

某火電廠大件碼頭工程為電廠的配套項目之一,設(shè)計運輸?shù)淖钪丶䴙?80噸,設(shè)計船型為1000噸艙駁。設(shè)計高水位19.50米,設(shè)計低水位15.61米。工程內(nèi)容包括:碼頭平臺、支腿基礎(chǔ)、作業(yè)場地、退建圩堤、港池、護(hù)坡等。碼頭平臺長34m,港池長85m。大件碼頭下距農(nóng)民自建的小碼頭約350m。施工平面圖見圖1。

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2、工程特點

2.1碼頭平臺采用樁基墩式,墩臺長34m,寬12m,厚1.6m,基礎(chǔ)采用23根φ1.0m鉆孔灌注樁,為便于靠船前方設(shè)靠船梁。碼頭平臺前沿與現(xiàn)圩堤堤頂線齊平,與水流基本平行。

2.2碼頭前沿需通過開挖港池與主航道連接。港池長85m,港池邊線與碼頭線交角為135度。

2.3支腿基礎(chǔ)采用鋼筋砼重力式,長6m,寬5m,厚0.8m,共2個;配重基礎(chǔ)采用鋼筋砼重力式,長8m,寬5m,厚0.8m,共1個。支腿基礎(chǔ)與配重基礎(chǔ)均設(shè)于碼頭平臺后方。

2.4工作場地寬20.5m,前方長26.5m,后方長2.25m,采用泥結(jié)碎石基礎(chǔ),礫石磨耗層。

2.5退建圩堤頂寬6m,總長127.5米,臨水側(cè)邊坡坡度為1:2,并設(shè)拋石護(hù)坡,背水側(cè)邊坡為1:3,草皮護(hù)坡。港池及退建圩堤迎水面采用拋石護(hù)坡,拋石厚0.8米。

3、主要施工技術(shù)

主要關(guān)鍵項目:工程開工→場內(nèi)臨時道路修建→鉆孔灌注樁成孔→灌注樁砼澆筑→碼頭平臺下護(hù)坡拋石→墩臺砼澆筑→港池水下開挖(港池疏竣)→墩臺上下游護(hù)坡拋石→現(xiàn)場清理及工程竣工驗收

3.1鉆孔灌注樁施工
3.1.1大件碼頭工程共有灌注樁23根,其中高應(yīng)變動測樁10根,低應(yīng)變動測樁13根,樁長均為25.5m。鉆孔灌注樁采用沖擊反循環(huán)鉆機鉆進(jìn)成孔,泥漿護(hù)壁,反循環(huán)清孔工藝,吊車與導(dǎo)管灌注水下混凝土成樁。鉆孔采用隔孔跳躍式流水操作,保證安全時間不小于4d,以防止對鄰樁影響。
3.1.2護(hù)筒制作與埋設(shè)護(hù)筒選用6mm鋼板制作,筒徑大于樁徑20cm,用錘擊法將護(hù)筒刃腳插入土層中,埋置深度2~4m,護(hù)筒頂端高出地面50cm(高出工作面臺20cm),護(hù)筒中心豎直線與樁中心線重合。
3.1.3泥漿制備制備:泥漿粘土用當(dāng)?shù)卣惩,JJS-2A泥漿攪拌機制漿,沉淀儲漿池儲漿。作業(yè)時經(jīng)常測試泥漿,及時調(diào)整。
3.1.4鉆孔施工鉆機采用GCF-1500型沖擊反循環(huán)鉆機,鉆進(jìn)保持連續(xù)作業(yè)。護(hù)壁采用泥漿護(hù)壁,鉆孔深度超過樁身30cm。鉆孔過程中,每個工作班及時對孔位、孔斜進(jìn)行檢查,并做好鉆孔施工原始記錄,保證孔位、孔斜質(zhì)量滿足規(guī)范要求。
3.1.5成孔檢查樁孔成孔后對孔徑、孔深和沉渣等質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行復(fù)驗,達(dá)到設(shè)計和施工規(guī)范要求后方可進(jìn)行下道工序施工。
3.1.6清孔鉆孔達(dá)到圖紙規(guī)定深度后,立即進(jìn)行清孔。清孔時,將附著于護(hù)筒壁的泥漿清洗干凈,并將孔底鉆渣及泥沙等沉淀物清除。清孔次數(shù)按圖紙要求和清孔后孔底鉆渣沉淀厚度符合圖紙規(guī)定值為前提進(jìn)行,進(jìn)行兩次清孔。
3.1.7鋼筋籠的制作、安放
①鋼筋籠制作鋼筋籠在綜合加工廠采用箍筋成型法分節(jié)制成,每節(jié)長6.0~6.5m。照鋼筋籠的外徑尺寸制一塊樣板,將箍筋圍繞樣板彎制成箍筋圈;在箍筋圈上標(biāo)出主筋位置,同時在主筋上標(biāo)出箍筋位置,然后在水平的工作臺上,在主筋長度范圍內(nèi),放好全部箍筋圈,將兩根主筋伸入圈內(nèi),按鋼筋上所標(biāo)位置的記號互相對準(zhǔn),依次扶正箍筋并一一焊好,再將其余的主筋穿過箍筋圈內(nèi)焊成鋼筋籠。
②鋼筋籠保護(hù)層的設(shè)置綁扎尺寸為15cm×20cm×(6~8)cm的混凝土預(yù)制塊,預(yù)制塊靠鉆孔壁的方向制成弧面,靠鋼筋籠的一面制成平面并有十字槽;縱向為直槽,橫向為曲槽,其曲率同箍筋的曲率相同,槽的寬度和深度,以能容納主筋和箍筋為度。墊塊沿鉆孔豎向每隔2.0m左右設(shè)一道,每道沿圓周對稱地設(shè)置4塊。
③鋼筋籠的運輸及安放鋼筋籠采用5t平板車運輸,16t吊車配合人工下鋼筋籠。為了保證鋼筋籠起吊時不變形,采用兩點吊。第一吊點設(shè)在鋼筋籠的下部,第二吊點設(shè)在鋼筋籠長度的中點到三分點之間。起吊時,先提第一吊點,使鋼筋籠稍提起,再與第二吊點同時起吊。待鋼筋籠離開地面后,第一吊點停止起吊,繼續(xù)提升第二吊點。隨著第二吊點不斷上升,慢慢放松第一吊點,直到鋼筋籠同地面垂直,停止起吊。解除第一吊點,檢查鋼筋籠是否順直,如有彎曲及時整直。當(dāng)鋼筋籠進(jìn)入孔口后,將其扶正徐徐下降,避免擺動碰撞孔壁。當(dāng)鋼筋籠下降到第二吊點附近的加勁箍接近孔口時,用型鋼穿過加勁箍的下方,將鋼筋籠臨時支承于孔口,將吊鉤移至鋼筋籠上端,取出臨時支承,繼續(xù)下降到骨架最后一個加勁箍處,按上述方法暫時支承。此時吊來第二節(jié)鋼筋籠,使上下兩節(jié)鋼筋籠位于同一豎直線上,進(jìn)行焊接。接頭完成,稍提鋼筋籠,抽去臨時支托,將鋼筋籠徐徐下降,如此循環(huán),使全部鋼筋籠降至設(shè)計標(biāo)高為止。詳見圖2。

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圖2鋼筋籠吊裝到位

鋼筋籠就位驗收合格后對孔口焊接固定,然后在定位鋼筋骨架頂端的頂?shù)跞ο旅娌迦雰筛叫械墓ぷ咒摶虿垆,將整個定位骨架支托于護(hù)筒頂端,用短鋼筋將工字鋼或槽鋼及定位筋的頂?shù)跞赣谧o(hù)筒上。一方面防止導(dǎo)管或其它機具的碰撞而使整個鋼筋籠變位或落入孔中;另一方面防止混凝土灌注時浮筋現(xiàn)象的發(fā)生。
3.1.8灌注混凝土灌注混凝土為水下灌注砼;炷涟柚撇捎肑ZM750拌和站拌制,6m3攪拌車運輸,16t汽車吊配1m3罐吊運至儲料斗,自導(dǎo)管灌入砼。
①鉆孔經(jīng)成孔質(zhì)量檢驗合格后,開始灌注水下混凝土。
②灌注前,對孔底沉淀層厚度再進(jìn)行一次測定。如厚度超過規(guī)定,可用噴射法向孔底噴射3~5min,使沉渣懸浮,然后立即灌注首批水下混凝土。
③灌注水下混凝土?xí)r,導(dǎo)管選用直徑250mm具有足夠強度、剛度和良好密封性的鋼導(dǎo)管,分節(jié)采用橡膠墊聯(lián)結(jié)法蘭盤。經(jīng)壓水試驗合格后,正居孔中安裝導(dǎo)管,導(dǎo)管放至底口距孔底30~50cm,在孔口用夾板固定,上接儲料斗,并設(shè)置懸掛隔水塞,待保證導(dǎo)管埋設(shè)深度的首批混凝土量(首批澆量控制導(dǎo)管底口埋入混凝土中不小于1m)填滿后,快速去除懸掛隔水塞。
④混凝土灌注過程中,每隔一定時間測量一次混凝土灌注高度,以保證導(dǎo)管埋深不小于2.0m且不大于4m,同時,保證導(dǎo)管內(nèi)混凝土的高度,以保證水下灌注混凝土在一定落差作用下,形成連續(xù)密實的混凝土樁身。
⑤混凝土澆筑過程中防止鋼筋籠上浮,混凝土面接近鋼筋籠底部時保持導(dǎo)管埋深在3m左右,并適當(dāng)放慢澆筑速度,當(dāng)混凝土面進(jìn)入鋼筋籠底端1~2m時,適當(dāng)提升導(dǎo)管,提升時要平穩(wěn),避免出料沖擊過大或鉤帶鋼筋籠。
⑥灌注水下混凝土末期,導(dǎo)管上口高出樁頂或護(hù)筒內(nèi)水面至少4~6m。
⑦灌注及拔管的整個過程中,現(xiàn)場有專人記錄、指揮,不得使導(dǎo)管脫出砼外,發(fā)現(xiàn)異常,需采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。水下灌注砼收倉時使孔內(nèi)泥漿全部排出孔外,保證新鮮混凝土面高程高于樁頂高程50cm以上。
3.1.9樁頭鑿除灌注樁混凝土結(jié)束后,混凝土凝結(jié)前,挖除多余的一段樁頭,但保留10~20cm,待混凝土終凝后,即用鋼釬修鑿保留部分,達(dá)到設(shè)計要求的樁頂高程。
3.1.10灌注樁檢測灌注樁混凝土達(dá)一定強度后(7d),采用超聲波檢測樁基的完整性,經(jīng)檢測合格的樁,即可進(jìn)入下一道工序施工。

3.2墩臺下護(hù)坡施工

原投標(biāo)文件考慮本工程區(qū)域水位差較大,充分利用中枯水期的有利條件進(jìn)行施工,碼頭平臺下護(hù)坡可干地開挖拋護(hù),施工時設(shè)置圍堰并備足排水設(shè)施。實際現(xiàn)場施工時由于碼頭開工時間滯后,施工期已進(jìn)入淮河汛期。為保證汛期完成平臺墩臺的施工,同時保證土坡不受失穩(wěn)影響,現(xiàn)場施工作出了如下改進(jìn)措施:在第二排灌注樁附近增設(shè)一排杉木樁,并與退建圩堤連接以保證部分邊坡穩(wěn)定。φ100mm杉木樁縱向長度為60m,單根長度L≥6m;第一排及第二排灌注樁之間在墩臺底部預(yù)留1m厚拋石。詳見圖3。

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圖3墩臺下護(hù)坡施工修改圖

3.3混凝土工程

施工混凝土工程指除灌注樁外的混凝土。包括墩臺、護(hù)輪坎、靠船梁、支腿基礎(chǔ)、配重基礎(chǔ)混凝土。
3.3.1墩臺混凝土施工為便于鋼筋綁扎,在墩臺底部增設(shè)10cm厚C15找平砼。墩臺尺寸為34m×12m×0.8m,一次澆筑成型。模板采用組合鋼模板,人工安裝,底模采用型鋼支撐;鋼筋由加工廠統(tǒng)一加工成型,5t平板車運輸至施工現(xiàn)場,人工轉(zhuǎn)運安裝;混凝土澆筑采用JZM750拌和站拌制,6m3混凝土攪拌車運輸,砼汽車泵直接入倉,倉內(nèi)振搗選用80振搗器振搗。
3.3.2支腿及配重基礎(chǔ)混凝土施工支腿基礎(chǔ)尺寸為7m×6m×0.8m,共2個;配重基礎(chǔ)尺寸為8m×5m×0.8m,共1個。支腿基礎(chǔ)和配重基礎(chǔ)均設(shè)于碼頭平臺后方。
3.3.3靠船梁混凝土施工靠船梁采取預(yù)制混凝土。
3.4工作場地面層工程施工工作場地寬20.5m,前方長26.5m,后方長2.25m,采用厚10cm泥結(jié)石基礎(chǔ),2cm碎石磨耗層。面層工程采用灌漿法施工,施工程序為:面層基層整修→泥結(jié)碎石面層施工→礫石磨耗層施工。
3.5港池圩堤施工港池長85m,港池邊線與碼頭線交角135°。退建圩堤頂寬6m,總長127.5m,臨水側(cè)邊坡坡度為1:2,背水側(cè)邊坡為1:3,背水側(cè)設(shè)草皮護(hù)坡,港池及退建圩堤迎水面采用拋石護(hù)坡,拋石厚0.8m。

4、結(jié)語

(1)由于施工期處于淮河汛期,現(xiàn)場施工難度較大,經(jīng)過6個月的緊張施工,大件碼頭竣工。目前大件碼頭工程圓滿完成了國電蚌埠電廠2×600MW機組工程1#、2#機主變壓器等的吊裝運輸工作。吊裝作業(yè)時見圖4。
(2)灌注樁鉆孔采用隔孔跳躍式流水操作,保證了灌注樁施工進(jìn)度及質(zhì)量。
(3)為了保證鋼筋籠起吊時不變形,采用兩點吊。確保了鋼筋吊裝作業(yè)安全及鋼筋質(zhì)量。
(4)由于施工期進(jìn)入淮河汛期,墩臺下護(hù)坡無法采取圍堰施工方案,改進(jìn)后的施工措施,保證了施工安全。對于以后同類工程汛期施工提供了一定的參考經(jīng)驗。