宋泳輝
(中交四航局第二工程有限公司,廣州510000)
本文以深圳郵輪母港項(xiàng)目為工程案例進(jìn)行分析,該項(xiàng)目主要由陸域、水域兩大內(nèi)容組成,水域部分的工作包含沉箱箱體預(yù)制、現(xiàn)澆胸墻以及卸荷板等工序。由于本項(xiàng)目是對滾裝碼頭進(jìn)行改造施工,測量發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有沉箱尺寸大小并不適用于改造后的碼頭,必須重新預(yù)制。本文主要對箱梁的預(yù)制安裝展開詳細(xì)研究。
同時(shí),該項(xiàng)目改造后的碼頭面頂標(biāo)高預(yù)計(jì)為3.5 m。水域部分施工內(nèi)容主要包含卸荷板、沉箱預(yù)制以及胸墻的澆筑,且沉箱基礎(chǔ)屬于拋石機(jī)床。以下介紹具體的施工流程。
在整個(gè)沉箱施工中,沉箱預(yù)制是核心工作之一。該工序所耗工期以及完成質(zhì)量高低往往會直接影響整體項(xiàng)目的工期與最終質(zhì)量。沉箱預(yù)制工作應(yīng)直接安設(shè)在施工現(xiàn)場,即在施工現(xiàn)場配備20 個(gè)底模、生產(chǎn)輔助平臺以及剛勁綁扎區(qū),依次經(jīng)由混凝土澆筑、底部與頂部的綁扎,以此完成整個(gè)預(yù)制工作。
2.1.1 模板工程
模板設(shè)計(jì)是否科學(xué)也會在一定程度上影響整個(gè)工程最終質(zhì)量。該項(xiàng)目所用模板由大片組合鋼模板組成。要想確保預(yù)制質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)外模需采取不同的施工方案,其中,外??芍苯油瓿?,內(nèi)模與混凝土澆筑應(yīng)交叉開展,以此確保其內(nèi)部結(jié)構(gòu)連接更加緊密。
1)底模:底模安裝前應(yīng)先將底胎模板碾壓平整,澆筑厚度為0.15 m 的混凝土,在表層涂抹石灰水,改善纖維板進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
2)外模:由于外模板屬于大型鋼模板,需要由多個(gè)部分聯(lián)合組成,例如,鋼板、梁格、豎向桁架以及水平桁架等,施工人員應(yīng)使用M36 螺栓將其連接形成整體,以此完成外模的制作。
3)內(nèi)模:整個(gè)內(nèi)模制作與澆筑的每一步都應(yīng)穿插混凝土澆筑工作,以此保障最終其內(nèi)部無連接縫、結(jié)構(gòu)更為緊密。
4)模板安裝:待所有模板支座完成后,裝拆工序均需借助120 t 履帶吊設(shè)備完成,具體安裝順序是由外模至內(nèi)模,最后將底托擺放至預(yù)先制作好的混凝土柱結(jié)構(gòu)上。
2.1.2 鋼筋工程
鋼筋綁扎工作應(yīng)一次性完成,在開始加工前應(yīng)預(yù)先將表層鐵銹雜質(zhì)全部清除,同時(shí)要確保所用鋼筋大小、數(shù)目、長度、型號均達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。工藝流程如圖1 所示。
圖1 預(yù)制鋼筋
鋼筋預(yù)制完成后使用設(shè)備將其送至施工現(xiàn)場進(jìn)行綁扎,可將其直接綁扎至底胎膜中,待整個(gè)底部綁扎工作完成后,可將其置于輔助平臺上完成頂部的綁扎工作。直至所有綁扎工作完成且驗(yàn)收合格后才可將輔助平臺拆除。
2.1.3 混凝土工程
混凝土原料使用的是商品混凝土,由施工人員使用泵車完成整個(gè)澆筑工作,并配備一臺泵車完成澆筑工作,澆筑過程中應(yīng)由操作人員在工作臺中不斷振搗。整個(gè)混凝土澆筑工作按照分層入模與振搗的方式進(jìn)行,每層具體厚度必須保持在0.3~0.5 m。施工人員應(yīng)在沉箱前趾部位預(yù)留出倉口,進(jìn)料振搗工作均可借助這些倉口完成,待澆筑完成后應(yīng)及時(shí)封口。而對壁板混凝土的澆筑、立內(nèi)模同樣要按照分層澆筑、分層立模的方式進(jìn)行,所有內(nèi)模都應(yīng)在2 h 內(nèi)澆筑完成。此外,上述2 道工序可同時(shí)進(jìn)行,以此使得結(jié)構(gòu)更為緊密[1]。
施工團(tuán)隊(duì)還應(yīng)為沉箱作業(yè)線配備1 臺重約120 t 的履帶吊裝鋼筋,同時(shí)預(yù)制好的混凝土應(yīng)配備專業(yè)的攪拌車完成運(yùn)輸,以防止混凝土質(zhì)量在運(yùn)輸過程中發(fā)生變化。
為了方便運(yùn)輸,可以將沉箱預(yù)制工作置于施工現(xiàn)場周邊,所有沉箱預(yù)制結(jié)束后都要嚴(yán)格根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),只有待其強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)需求后才可使用規(guī)定型號的起重船將其運(yùn)送至方駁中儲存,待安裝時(shí)再次進(jìn)行傳送。
2.2.1 出運(yùn)
出運(yùn)工作的內(nèi)容主要是借助起重船把暫時(shí)儲存在岸邊的沉箱輸送到方駁中。操作時(shí)可由專業(yè)人員使用對講機(jī)等設(shè)備進(jìn)行掌控,緩慢移動(dòng)起重船位置,將其靠近岸邊吊具,隨后在施工人員的幫助下將吊具連接至起重船吊鉤中。
2.2.2 安裝
安裝時(shí)可使用起重船將置于方駁表層的沉箱整個(gè)吊起,待其與安裝點(diǎn)距離在200 cm 左右時(shí),可開始緩慢松開起重船的吊鉤,將沉箱投放至水中,直至沉箱底部與基床距離僅為0.2 m 時(shí)才可暫停松鉤,整個(gè)松鉤環(huán)節(jié)需保證沉箱內(nèi)外水頭差≤1 m。
安裝前測量人員應(yīng)將測量結(jié)果整理成書面文件交由負(fù)責(zé)起重船人員查閱,起重船可根據(jù)結(jié)果數(shù)據(jù)適當(dāng)修改船體位置,從而把船體擺放至沉箱安置位置的0.5 m 內(nèi)。隨后,施工人員操作起重船緩慢松開吊鉤,待沉箱底部與基床距離僅為0.3 m時(shí)暫停松鉤。后續(xù)工作可交由測量工、起重工借助交通船、GPS儀器、全站儀以及經(jīng)緯儀等設(shè)備完成箱體擺放與位置審查。施工過程中應(yīng)注意每個(gè)沉箱安設(shè)完畢后需使用木枋進(jìn)行造縫,以此使得各個(gè)沉箱之間連接更緊密[2]。沉箱安裝允許偏差、檢查數(shù)量和方法如表1 所示。
表1 沉箱安裝允許偏差、檢查數(shù)量和方法
組裝預(yù)制塊體工作需建立在端線、邊線全部組裝完畢的基礎(chǔ)上。由于這些工作均為水下作業(yè),因而在施工過程中應(yīng)使用全站儀來測量、控制位置。同時(shí),端線、邊線的控制點(diǎn)必須位于預(yù)制塊體表層,整個(gè)安裝工作應(yīng)由專業(yè)人士負(fù)責(zé)[3],目的是如果發(fā)生預(yù)制塊出水等問題,可借助全站儀及時(shí)排查與彌補(bǔ)。
塊體安裝前應(yīng)派遣專業(yè)潛水員下潛至基床展開嚴(yán)格監(jiān)測,待保障機(jī)床結(jié)構(gòu)完整無破損才可開始后續(xù)的安裝工作。若是潛水員檢查發(fā)現(xiàn)機(jī)床淤泥厚度超出1 m,那么在安裝前需先對淤泥進(jìn)行徹底清理,即采用泥漿泵進(jìn)行清淤。由于塊體安裝需要在水下進(jìn)行,因此,首個(gè)塊體安裝時(shí)往往極易出現(xiàn)定位偏離的問題,所以在開始施工前應(yīng)多次測量、判定碼頭位置與軸向方向;待第一個(gè)塊體安裝完成后,將其作為參照物有序開展后續(xù)工作,表2 為安裝時(shí)應(yīng)遵循的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
表2 港口碼頭的預(yù)制塊體施工安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
在使用起重船完成預(yù)制塊體起吊的時(shí)候,應(yīng)詳細(xì)衡量周圍風(fēng)量是否會對施工產(chǎn)生威脅,避免因水流活動(dòng)引起塊體間碰撞,從而避免搬運(yùn)、運(yùn)送塊體時(shí)產(chǎn)生碰撞等事故。待整個(gè)塊體組裝結(jié)束后還應(yīng)展開詳細(xì)審查,若是發(fā)現(xiàn)失誤,必須立即采取措施彌補(bǔ),所有彌補(bǔ)過程都應(yīng)進(jìn)行記錄、整理成書面報(bào)告上交給監(jiān)理,經(jīng)由監(jiān)理審查合格后才可開始后方回填工序的施工。開展回填工序的目的是為了保障后續(xù)施工與預(yù)制塊體自身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
由此可見,在進(jìn)行港口碼頭施工時(shí),其技術(shù)水平的提升除了能夠使得最終質(zhì)量有所提高,還可以加強(qiáng)施工的安全性能。而要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)就要求施工團(tuán)隊(duì)提前對預(yù)制塊體技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析,盡可能降低該技術(shù)使用時(shí)出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的可能性。本文則主要對預(yù)制塊體施工過程中各個(gè)重難點(diǎn)展開詳細(xì)研究,望能為相關(guān)工程提供借鑒。