◎ 封新華 上海三航奔騰建設(shè)工程有限公司

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淺談高樁碼頭現(xiàn)澆下橫梁砼的施工技術(shù)

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摘 要：本文主要針對(duì)高樁碼頭現(xiàn)澆下橫梁砼的施工技術(shù)進(jìn)行研究分析，并且依據(jù)實(shí)際工程案例提出了一些意見(jiàn)，希望能夠提高我國(guó)碼頭下橫梁的施工質(zhì)量，并與業(yè)內(nèi)人士互相交流借鑒。

關(guān)鍵詞：高樁碼頭 現(xiàn)澆下橫梁 施工質(zhì)量

1.工程概況

無(wú)錫（江陰）港申夏港區(qū)6號(hào)碼頭一期工程建設(shè)海輪泊位平臺(tái)長(zhǎng)530m，寬28m，碼頭采用高樁梁板式結(jié)構(gòu)，下橫梁為現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)，橫梁長(zhǎng)度為28m，下橫梁截面規(guī)格為1.9×1.2m。整個(gè)碼頭有74根澆筑橫梁，在PHC管樁打設(shè)完成后施工，橫梁包括上橫梁、下橫梁，下橫梁底標(biāo)高+3.35m，下橫梁頂標(biāo)高+2.15m（85高程）。

該工程在施工過(guò)程中的水位狀況為：設(shè)計(jì)高水位：3.54m；設(shè)計(jì)低水位：-0.18m，極端高水位：5.10m，極端低水位：-1.15m。此工程中，由于下橫梁底面標(biāo)高+2.15m，下橫梁施工受潮水影響較為嚴(yán)重，只有進(jìn)行合理的施工組織，才能保證工程的順利進(jìn)行。

2.施工方案的設(shè)計(jì)

在實(shí)際的方案設(shè)計(jì)過(guò)程中，相關(guān)工作人員應(yīng)該依據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況進(jìn)行設(shè)計(jì)，具體的施工方案如下。

2.1 砼攪拌以及澆筑

由于前期引橋還未施工完成，陸上混凝土輸送至下橫梁澆筑部位困難，故前期海輪泊位下橫梁混凝土的供應(yīng)采用攪拌船進(jìn)行。攪拌船攪拌完成后，通過(guò)攪拌船上的混凝土輸送臂直接將砼泵送至澆筑部位。

2.2 鋼筋的加工及綁扎

鋼筋的加工對(duì)施工具有重要作用，實(shí)際制作過(guò)程中，在陸域布置鋼筋加工場(chǎng)地下橫梁鋼筋按照施工圖紙進(jìn)行統(tǒng)一加工。加工完成后，通過(guò)扒桿船將鋼筋運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)，使用扒桿船將鋼筋吊至下橫梁底模平臺(tái)，然后再進(jìn)行人工綁扎。

2.3 模板

下橫梁底模支撐系統(tǒng)采取“吊筋”的施工工藝，主梁采用型鋼支撐。側(cè)模采用定型鋼模。模板的安裝采用扒桿船配施工合。

3.模板的設(shè)計(jì)

通常來(lái)說(shuō)，下橫梁模板設(shè)計(jì)主要包括了底模板設(shè)計(jì)、側(cè)模板設(shè)計(jì)兩個(gè)部分。

3.1 側(cè)模板設(shè)計(jì)

側(cè)模面板采用-5 m m厚鋼板作為主要材料，模板的骨架采用L45×45×5的角鋼，立桿采用［8的雙槽鋼焊接而成桁架，模板的規(guī)格通過(guò)相應(yīng)的計(jì)算可以得到。

3.2 底模板設(shè)計(jì)

底模的支撐型鋼選用雙拼［32b槽鋼，槽鋼上鋪設(shè)100×100mm木方，底模面板采用30mm厚木板。施工過(guò)程中的荷載主要有新澆筑混凝土的結(jié)構(gòu)荷載和施工荷載，荷載的傳送方式為：底木板→木放→槽鋼主梁→反吊吊筋→樁頭。底模驗(yàn)算過(guò)程如下。

（1）主梁槽鋼驗(yàn)算。選取最大跨距樁間距4m段進(jìn)行驗(yàn)算，簡(jiǎn)化為最不利的簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)計(jì)算模型設(shè)計(jì)與驗(yàn)算。

a.均布荷載q。

b.跨中最大彎矩Mmax。

c.組合槽鋼的對(duì)x軸的慣性矩和截面抵抗矩。

承重結(jié)構(gòu)采用2×［32b；

d.強(qiáng)度驗(yàn)算。

結(jié)論：采用2×［32b抗彎強(qiáng)度均滿足要求。

e.撓度驗(yàn)算。

結(jié)論：采用2×［32b槽鋼撓度滿足要求。

（2）格柵驗(yàn)算。

取1 0 0×1 0 0 m m木方，間距400mm，格柵計(jì)算長(zhǎng)度取l=1.2m，a=0.4m，E=8.0×104N/mm2。

則線荷載：q=1.2×0.4×25+3×0.4 =13.2kN/m；

結(jié)論：滿足要求。

（3）底板驗(yàn)算。

底板選用30mm厚木板，計(jì)算寬度取1.0m，按四跨連續(xù)梁計(jì)算。

則線荷載：q=62.7×1.0=62.7kN/m；

結(jié)論：滿足要求。

（4）吊筋驗(yàn)算。

單個(gè)樁頭處支撐力：R=6.27×104 N/m×4m×1.9m/2=238.3kN。

4根?25吊筋允許剪力：R’=12mm ×12mm×3.14×170N/m2×4=307.6kN ＞R=238.3kN。

結(jié)論：滿足要求。

通過(guò)計(jì)算確定，采用2根［32b槽鋼，每一個(gè)樁頭處使用4根?25吊筋。

4.施工方式

4.1 測(cè)量放線

在實(shí)際的施工中，工作人員首先應(yīng)該進(jìn)行測(cè)量放線工作，在陸地上設(shè)置相應(yīng)的控制點(diǎn)，分布于碼頭的兩邊以及平臺(tái)的前沿部分，還要采用相應(yīng)的儀器對(duì)其位置進(jìn)行校準(zhǔn)。另外，如果相應(yīng)的工作在水上進(jìn)行，在應(yīng)該將控制點(diǎn)放置在橫梁上，橫梁平面的放線應(yīng)該采用全站儀坐標(biāo)法，使用水準(zhǔn)儀對(duì)其進(jìn)行標(biāo)高，保證良好的施工質(zhì)量。

4.2 模板安裝

（1）底模板安裝。實(shí)際安裝過(guò)程中，由于橫梁跨度及混凝土自身重量較大，導(dǎo)致夾樁不能承擔(dān)上部荷載。當(dāng)?shù)趿旱陌惭b完成后，工作人員應(yīng)該在鋼梁頂上放置木方和8#槽鋼對(duì)其進(jìn)行加固，另外，木方還要采用鋼絲將其和鋼梁進(jìn)行綁扎，然后在固定好的木方上鋪設(shè)木板，最后使得木枋木板結(jié)合，完成施工。

（2）側(cè)模板安裝。在實(shí)際安裝過(guò)程中，采用扒桿船配合進(jìn)行安裝，側(cè)模采用“墻包底”的施工工藝，保證其能夠和底模進(jìn)行結(jié)合。對(duì)于側(cè)模與底模以及側(cè)模與側(cè)模之間的接縫處，應(yīng)采用黏貼海綿止?jié){條的方式作止?jié){處理。

（3）砼施工。

①攪拌。在實(shí)際施工中，混凝土的供應(yīng)采用攪拌船進(jìn)行，拌制混凝土所用的砂、石、水泥等原材料，均采用水運(yùn)的方式直接運(yùn)至攪拌船，砼澆筑時(shí)，直接采用攪拌船的輸送臂泵送砼入模。砼攪拌時(shí)，要保證其均勻，和易性較好，坍落度控制在140±20mm內(nèi)，澆筑過(guò)程中，要避免離析現(xiàn)象的出現(xiàn)。

②澆筑。下橫梁在澆筑過(guò)程中，應(yīng)該及時(shí)對(duì)模板進(jìn)行清理，同時(shí)還要保證模板濕度適合。澆筑前，再次對(duì)綁扎好的鋼筋及支設(shè)好的模板進(jìn)行檢查后才能進(jìn)行澆筑。澆筑完成24h后，可以進(jìn)行側(cè)模板拆除。

③底模板拆除。澆筑完成后，相關(guān)工作人員應(yīng)該積極對(duì)其進(jìn)行混凝土實(shí)體回彈檢測(cè)，其強(qiáng)度達(dá)到70%以上才能進(jìn)行底模板拆除，拆除過(guò)程中應(yīng)避免對(duì)砼表面造成破壞。模板拆除的順序?yàn)椋撼齻?cè)模板→切割吊梁拉桿→拆除底模木枋板→吊移鋼梁。

④養(yǎng)護(hù)。混凝土養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵是保持適宜的溫度和濕度，以便控制混凝土內(nèi)外溫差，在促進(jìn)混凝土強(qiáng)度正常發(fā)展的同時(shí)，防止混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。溫度控制措施有：保持混凝土中心溫度與表面溫度之間、表面溫度與室外溫度之間的溫差均應(yīng)小于20℃；混凝土拆模時(shí)，混凝土表面溫度與中心溫度之間、表面溫度與外界氣溫之間的溫差不超過(guò)20℃；采用內(nèi)部降溫法來(lái)降低混凝土內(nèi)外溫差；采用保溫法保持控制混凝土內(nèi)外溫小于20℃；盡可能延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間；同時(shí)關(guān)注天氣情況，防止混凝土早期和中期裂縫。

5.結(jié)論

綜上所述，高樁碼頭現(xiàn)澆下橫梁砼的施工中應(yīng)用，有效的提高了工程的質(zhì)量。在實(shí)際施工中，施工人員首先應(yīng)該對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況進(jìn)行了解，然后再制定施工方案，最后，工作人員應(yīng)該積極對(duì)施工細(xì)節(jié)進(jìn)行控制，做好相應(yīng)的監(jiān)督工作。此工程在施工中，工作人員還應(yīng)該積極對(duì)工程成本進(jìn)行控制，積極對(duì)其中存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行規(guī)避，實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

鄭春霖.高樁碼頭現(xiàn)澆下橫梁砼的施工技術(shù)［J］.中國(guó)水運(yùn)（下半月），2011，11（6）：251-254.