劉亮
摘 要:針對濰坊港中港區(qū)西作業(yè)區(qū)#24、#25液化品泊位工程現(xiàn)澆樁帽數(shù)量多、底標高低,潮水高,需要偏心安裝靠船構件等特點,提出了鋼筋及精軋螺紋反吊相結合、主梁懸挑的現(xiàn)澆樁帽施工工藝,解決了樁帽施工難題。
關鍵詞:現(xiàn)澆樁帽 偏心安裝靠船構件 精軋螺紋鋼反吊
1.引言
濰坊港中港區(qū)西作業(yè)區(qū)#24、#25液化品泊位工程主要新建兩個3萬噸級的液體化工品泊位,水工結構預留5萬噸級。本工程共有現(xiàn)澆樁帽172個,碼頭前沿有43個樁帽,最大尺寸5000×3800×2500mm,還需偏心安裝靠船構件,靠船構件最大尺寸2200×1200×3530mm,本文提出了鋼筋及精軋螺紋反吊相結合、主梁懸挑的樁帽施工工藝,解決了樁帽施工難題。
2.工程特點
2.1樁帽底標高低,潮水高,作業(yè)時間有限
本工程前沿樁帽設計底標高+1.63m,現(xiàn)場實際最低潮位+1.0m,此水位每個月出現(xiàn)的天數(shù)不足三分之一,且時間短,經(jīng)統(tǒng)計,一個潮水只有兩個小時的可作業(yè)時間。
2.2樁帽施工工序復雜
本工程樁帽尺寸大、高度高,需要進行底模橫擔梁、主梁、次梁鋪設及加固,靠船構件安裝及加固,鋼筋綁扎,模板支拆和混凝土澆筑等工序施工。
2.3需要偏心安裝靠船構件
本工程靠船構件尺寸為2200*1200*3530mm,需要嵌入樁帽內50mm,且需在同一低潮時間內完成靠船構件安裝、加固等工作。
2.4施工難點多
如何依托兩根PHC樁進行大尺寸底模鋪設,如何解決靠船構件安裝偏心問題,在高水位下,如何進行底模拆除等一些列問題成為施工難點。
3.工藝流程及操作要點
3.1施工工藝流程
安裝鋪底橫擔梁→安裝鋪底主梁→安裝靠船構件→安裝鋪底次梁及鋪底竹膠板→綁扎樁帽鋼筋籠→支立樁帽第一層模板→澆筑第一層砼→鑿毛→支立第二次模板→澆筑第二層混凝土→拆除側模及底模
3.2施工工藝
3.2.1橫擔梁、主梁及次梁安裝
橫擔梁平行于碼頭前沿,緊靠前沿PHC樁外側,通過反吊鋼筋與預埋在樁芯混凝土中的預埋圓鋼相連,橫擔梁采用40b工字鋼,長度12米,同時兼顧兩個樁帽的施工。為保證樁帽澆筑完成后底標高滿足設計要求,安裝橫擔梁時需考慮在荷載作用下工字鋼的彎沉量。
橫擔梁安裝完成后,進行主梁的安裝,主梁位于樁帽PHC樁兩側,垂直于橫擔梁,主梁靠近碼頭前沿側直接放置在橫擔梁上,懸挑長度1400mm,后側用四根直徑25mm精軋螺紋鋼將主梁與反吊架相連,采用螺母微調主梁標高至設計標高,并確保所有螺母外露絲扣不少于3-4扣,為了確保精軋螺紋鋼能重復利用,使用前需在其外側套上直徑50mmPVC管。主梁采用40b工字鋼,為了防止靠船構件安裝時形成的主梁偏心,需要在主梁后方焊接垂直與主梁的槽鋼,通過后方已形成的樁帽進行反壓。
樁帽鋪底次梁采用[1 0槽鋼與10×10cm方木間隔鋪設,間距150mm,鋪底平立面圖如圖1圖2所示。
3.2.2靠船構件安裝
靠船構件預制時,為了方便安裝,在其上部位置,沿平行于碼頭前沿方向設置了兩條直徑為110mm的預留孔,在靠船構件安裝起吊前,需要在預留孔內各穿一根直徑為90mm的圓鋼。
主梁安裝完成后即可進行靠船構件的安裝,采用上船80噸履帶吊進行起吊安裝。安裝前,需要在兩根主梁上分別放出靠船構件安裝前沿線的位置,然后在標記點間焊接鋼筋,形成靠船構件安裝控制前沿線,最后在與主梁相焊接的鋼筋上標記出靠船構件安裝的縱向位置。
靠船構件通過設置在其上部的兩個吊環(huán)緩緩起吊,慢慢向安裝位置靠近,兩個吊環(huán)位置栓2根牽引繩,供施工人員牽引就位,靠船構件安裝就位后通過預留孔內的90mm圓鋼橫擔在樁帽主梁上。
在靠船構件摘鉤前,由測量人員對其位置進行精確測量,確定靠船構件最終的安裝位置及安裝標高,確認無誤后,在主梁上縱向焊接鋼筋頭,防止圓鋼移位。隨后,再用4根預埋在靠船構件中的槽鋼與PHC樁上抱箍相連接,確保整個靠船構件穩(wěn)固安全。
靠船構件吊環(huán)及預留孔如圖3所示。
3.2.3樁帽鋪底
待主次梁安裝完畢,用竹膠板鋪設樁帽底模,為防止竹膠板滑脫,由測量對其表面高程、平整度進行控制。為保證側模支立的準確,待樁帽鋪底完成后,再由測量員對樁帽四角點進行施工放線后,采用30×30mm三角形木條將四邊定型,為后期綁扎鋼筋、支立側模提供參考。
3.2.4鋼筋綁扎
鋼筋半成品陸上加工完成后,由運輸船運至樁帽施工現(xiàn)場,由于樁帽鋼筋多為閉合箍型式,閉合箍在遇樁時要求斷開并彎起,需現(xiàn)場測量樁位進行鋼筋下料,以保證綁扎質量。本工程鋼筋采用單面搭接焊,焊縫長度>10d,要求焊縫飽滿,接頭要求錯開,接頭中心距離為的1.3倍搭接長度,每個斷面的鋼筋數(shù)量不超過鋼筋總量的50%。
鋼筋綁扎順序:鋪底放線→測量樁位→鋼筋下料→運輸鋼筋→墊混凝土保護層墊塊→綁扎架立筋→綁扎豎向及橫向主筋→綁扎開孔圓箍筋、加強筋。
3.2.5模板支立
樁帽考慮到反吊筋及主梁受力,分為兩層澆筑,兩層均使用竹膠板作為模板板面,外側用10×10方木作為橫圍檁間隔25cm,豎向使用雙8#槽鋼,間隔50cm,由人工進行支拆。第一層支立0.9m,待第一層混凝土強度達到50%后撤掉底部鋼梁,支立第二層1.6m高模板。模板支立根據(jù)底部三角木條支立完成后,由岸上測量人員對模板支立進行精確測量。
3.2.6混凝土澆筑
混凝土采用罐車運輸,陸上泵車及船上泵車接力的施工工藝,陸上泵車直接輸送至船上泵車,船上泵車澆筑混凝土入模?;炷翝仓謱雍穸葹?.4m,混凝土振搗采用φ50插入式振搗器,振搗器應垂直插入混凝土中,并快插慢拔,上下抽動,以利均勻振實,振搗器插入下層混凝土不少于50mm。當澆筑至頂部時,應刮去頂面浮漿,確保樁帽頂面砼密實度。為確保樁帽混凝土與節(jié)點混凝土接觸完好,待混凝土強度達到80%以上時方采取電鎬鑿毛處理,鑿毛要求露出石子1/3,或采取壓槽時,壓槽深度需達20mm以上,寬度為150mm,間距宜為150mm。
4.施工中的經(jīng)驗和教訓
4.1靠船構件安裝
(1)靠船構件在起吊過程中,應先起吊大頭,防止護舷及舷梯預埋件碰撞彎曲。
(2)靠船構件倒運過程中,需輕拿輕放,并在其下方安放墊木,嚴防起吊過程中磕碰邊角,造成邊角殘缺等現(xiàn)象。倒運過程中也應特別注意預埋件的保護。
(3)靠船構件安裝時嚴格控制其迎水面傾斜度、頂面高程、前沿線位置,確保碼頭迎水面外觀質量美觀。
(4)靠船構件預留安裝孔在預制施工時應保持順直,避免后期安裝過程中,圓鋼無法穿過。
(5)靠船構件安裝在主梁上時,會造成主梁下沉位移,應在主梁鋪底時,留出下沉量,本工程下沉量在2.5cm左右。4.2現(xiàn)澆樁帽
(1)樁帽鋪底時嚴格檢查所有反吊圓鋼焊接是否牢固,焊接數(shù)量是否滿足要求,若施工過程中發(fā)現(xiàn)焊接不符合要求,立即停止予以整改,整改完成后方可繼續(xù)施工。
(2)樁帽鋪底槽鋼、方木等材料必須符合國標要求,若槽鋼為非標、方木斷裂或有裂痕嚴禁使用。
(3)鋼筋綁扎嚴格按照圖紙要求進行施工,每個樁帽現(xiàn)場測量實際樁位,當遇PHC樁偏位時,應按照實測數(shù)據(jù)進行鋼筋下料綁扎。
(4)樁帽模板所有拼縫處需貼止?jié){條,以防樁帽邊角漏漿。為加強樁帽邊角外觀質量,需在底模邊緣貼30×30mm方木進行止?jié){處理。
(5)樁帽外露鋼筋嚴格按照設計圖紙要求進行防腐處理。
(6)本工程樁帽標高低,而潮水又比較高,為了防止反吊的主梁無法拆除,需要在樁帽反吊筋上套PVC管。
(7)應選擇連續(xù)好天進行樁帽鋪底,應采取趕工措施,盡快完成底層混凝土澆筑,避免風浪破壞已鋪設完成的底模造成返工,應及時關注天氣變化,風浪來臨前確實無法完成的,應采取加固措施。
5.結語
現(xiàn)澆樁帽工程為本工程施工難度比較大的一個分項工程,尤其是碼頭前沿樁帽,涉及到靠船構件的偏心安裝,本工程采用鋼筋及精軋螺紋反吊相結合、主梁懸挑的工藝,解決了樁帽施工難題,同時總結了現(xiàn)澆樁帽施工過程中的經(jīng)驗和教訓,為類似工程提供了參考。
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