李 汪
南寧航道管理局,廣西南寧 530031
來賓港水下砼施工的組織設(shè)計(jì)
李 汪
南寧航道管理局,廣西南寧 530031
水下砼施工方法在來賓港工程中得到了很好的應(yīng)用,筆者對(duì)此進(jìn)行了有益的分析探討。
水下砼施施工;來賓港工程;應(yīng)用
來賓港口工程一級(jí)平臺(tái)水工結(jié)構(gòu),是實(shí)體衡重式C20砼擋土墻結(jié)構(gòu)。岸線長(zhǎng)157m,共分14段,每段長(zhǎng)11.2m。標(biāo)高50m~55m,進(jìn)行水下砼灌注施工。水下砼模板采用可拆裝工具式大塊板形式。模板結(jié)構(gòu)為四面圍模,前后、上下游用拉桿連結(jié)。先在岸上分塊加工好,再吊在裝模船上拼裝,將拼裝好的模板移到就位地點(diǎn)定位沉放,再壓腳支護(hù)。模板下沉?xí)r要平穩(wěn)以防變形。支護(hù)時(shí)墻后背要加強(qiáng),在澆注過程中,由于后背有1:0.25的倒坡,重心偏后。砼的攪拌用4臺(tái)500型強(qiáng)制式攪拌機(jī),輸送用2臺(tái)60型輸送泵,鏟車上砂石料,人工上水泥、粉煤灰和外加劑。每小時(shí)的攪拌輸送量約40m3。每段砼250m3澆注時(shí)間8h~9h。輸送泵泵機(jī)和泵口高差應(yīng)控制在20m以內(nèi),減少堵管現(xiàn)象。砼漿摻入適量的粉煤灰和外加劑,陸上試配標(biāo)號(hào)30MP以上,提高和易性和緊密性。每段砼澆注面積11.2×5m2,設(shè)兩個(gè)導(dǎo)管,距兩端面2.8m,距前沿正面模板2.2m。導(dǎo)管直徑30cm,每節(jié)長(zhǎng)1.5~2m,每條導(dǎo)管長(zhǎng)8.8m,每節(jié)之間用法蘭螺栓-膠墊緊密連結(jié),每條導(dǎo)管的流動(dòng)半徑約3m。漏斗開口1×1m2,高度0.8m。砼的計(jì)劃澆筑速度40m3/h,砼漿上升速度0.5~0.7m/h,導(dǎo)管提升速度0.5m/h,在澆注高度2m以上時(shí)開始提升,每次提升約0.5m,保證導(dǎo)管埋深不小于1m。交通質(zhì)檢站對(duì)該碼頭5 000m3水下砼通過預(yù)埋檢測(cè)管進(jìn)行超聲波檢測(cè),砼質(zhì)量均符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。
模板制作及吊裝。將擋土墻基槽挖完后,整平基底,在整平好的基礎(chǔ)上架立模板。模板按55.5m標(biāo)高以下為水下部分,基底標(biāo)高50m,水下立模高度5.5m,長(zhǎng)度157m,共分14段,每段長(zhǎng)11.2m制作。采用鋼木結(jié)構(gòu),四面圍模,前面板采用厚4mm的鋼板,骨架采用角鋼、圓鋼、鋼管,可重復(fù)使用。后面采用角鋼作框架,面板用厚度為25mm的松木板,不回收。正面模板在標(biāo)高51.325m處分節(jié),此標(biāo)高以下為前腳模板,每段由2小塊組成,角鋼作框架,面板采用厚度為25mm的木板,一次性投入,不回收。上下游側(cè)板各1塊,角鋼作框架,面板采用厚25mm的松木板,不回收作為分段結(jié)構(gòu)縫。制作好的鋼模表面平整、光滑、無銹蝕,外表面涂刷防銹漆;木模板表面刨光,木板的拼縫做成搭接縫或企口縫,采用平縫時(shí),在拼縫內(nèi)鑲塑料管(線)或在外側(cè)釘止?jié){板條。鋼模的支撐腳上裝上調(diào)節(jié)器,用于調(diào)整模板的高低,調(diào)好模板后鎖定,再用φ48×3.5鋼管進(jìn)行支護(hù)。單號(hào)段模板四個(gè)角用鋼管作斜撐,后背模板與后坡之間加頂桿,模板頂部有拉桿固定在岸坡的膨脹螺栓來完成。可拆裝的模板前后左右用鋼管和圓鋼形成對(duì)拉,用螺栓固定。雙號(hào)段正面模板由兩側(cè)單號(hào)段砼端面伸出的φ20拉桿固定,進(jìn)行水下裝模。底部堵漏、壓腳用沙包,模板塊之間用M20螺栓連接。
為使水下砼澆筑和立模工序能交叉作業(yè),以達(dá)到趕工期的目的,可拆裝正面模板三段,尺寸為11.2m×4.175m;一次性使用的正面墻角模板十四段,尺寸為11.2m×1.325m;側(cè)面模板15塊,高度5.5m;一次性使用后面模板八段,尺寸為11.2m×5.5m,不回收。模板的拼裝用桅桿吊和拼裝船進(jìn)行拼裝,將分塊模板、拉桿、木板和螺栓等組件裝配成一段整體模板??刹鹧b部分用螺栓連結(jié),一次性使用部分盡量焊結(jié)。模板裝配在拼裝船的裝配平臺(tái)上進(jìn)行。從已灌注砼的水下模段拆出的模板如有變形,由裝配人員在岸上校正,校正好的再重復(fù)使用。吊拆模板用挖泥船或陸用吊車進(jìn)行。模板拼裝好后,整套模板的4個(gè)角有4個(gè)吊耳,吊耳設(shè)在模板的底部。將模板沉放到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,重新校對(duì)平面位置,確認(rèn)誤差在允許范圍內(nèi)時(shí),開始固定。先在水下放下6個(gè)支撐腳,支撐到地面站穩(wěn),擰緊固定螺栓。整段模板就位固定好之后,由潛水員在水下壓腳和堵漏,防止在砼灌注過程中砼漿流失。壓腳用袋裝的砂、碎石和水泥混合干料。
水下砼的灌筑順序從上游往下游跳段交替進(jìn)行,先單號(hào)段后雙號(hào)段。雙號(hào)段為滿槽灌筑;單號(hào)段的砼灌筑為設(shè)計(jì)斷面,后坡方向超寬部分最后灌筑。砼漿料由2臺(tái)500型強(qiáng)制式攪拌機(jī)供給,溜槽到漏斗(管)中進(jìn)入水底,鉆機(jī)船上安裝的卷?yè)P(yáng)機(jī)用作對(duì)灌注漏斗(管)的升降;灌注口為2處,分別設(shè)在距兩端面、正面2.5m~3m處。根據(jù)設(shè)計(jì)砼標(biāo)號(hào)和《水運(yùn)工程砼施工規(guī)范》的要求,所用砼標(biāo)號(hào)要符合要求,且其坍落度值控制在160mm~220mm之間,以保證砼的連續(xù)灌注且其強(qiáng)度符合要求。根據(jù)水下砼的擴(kuò)散有效半徑,經(jīng)計(jì)算每段模板內(nèi)設(shè)置兩根Φ30cm的砼輸送導(dǎo)管,導(dǎo)管長(zhǎng)度為8.5m。在澆注過程中,砼面以上的導(dǎo)管高度控制在8.5m~6.5m之間,最小不得小于6.5m,保證管底有足夠的壓強(qiáng)。這樣,既保證了水下砼的密實(shí)度,又有足夠大的流動(dòng)半徑。導(dǎo)管各節(jié)之間用有止水槽的法蘭盤夾膠皮墊圈用螺栓連接,以防止漏水且易于拆除。為了確保砼開始灌注時(shí),能在導(dǎo)管下端形成一個(gè)砼圓錐體,以防止水從外部反流入導(dǎo)管內(nèi),可在導(dǎo)管底端用10mm厚的鋼板作為封板,內(nèi)置橡膠片密封圈。
在進(jìn)行水下砼灌注時(shí),先在導(dǎo)管和漏斗(有足夠大的容積)內(nèi)灌滿砼,然后在操作平臺(tái)上松開拉桿,拉開導(dǎo)管下端的封板,讓預(yù)先灌入導(dǎo)管和漏斗內(nèi)的砼瞬間下落,在導(dǎo)管下端形成一個(gè)砼小堆。每根導(dǎo)管的砼要連續(xù)灌注,中間不得間斷。如因故中斷,其間歇時(shí)間不得超過40min,若超過允許間歇時(shí)間或水已入管,則等澆注的混凝土強(qiáng)度達(dá)2.5MPa,由潛水員清除其表面軟弱層后,方可繼續(xù)澆注。隨著砼的不斷灌入,逐步提升導(dǎo)管,當(dāng)導(dǎo)管、漏斗提到最大高處時(shí),可拆卸上部的短導(dǎo)管,但要保證導(dǎo)管埋入水下砼的深度始終保持1.0m左右,砼面略高于設(shè)計(jì)高程。
實(shí)踐表明,水下砼施工方法在來賓港工程中得到了很好的應(yīng)用,既經(jīng)濟(jì)又管理方便,而且工程運(yùn)行可靠。
TU7
A
1674-6708(2010)24-0049-01
李汪,工作單位:南寧航道管理局,主要從事港航技術(shù)管理和航道測(cè)量工作