高樁梁板式碼頭工程下節(jié)點施工技術(shù)

趙王意

浙江海港海洋工程建設(shè)有限公司舟山分公司 浙江舟山316000

近年來，我國內(nèi)河岸線資源的開發(fā)水平不斷提高，但由于碼頭建設(shè)存在一定滯后性，隨之帶來了一系列較為突出的矛盾，如何平衡碼頭建設(shè)與岸線資源開發(fā)，實現(xiàn)經(jīng)濟效益、環(huán)境效益的雙贏，無疑是新時期內(nèi)河建設(shè)的重點。高樁梁板式結(jié)構(gòu)具有受力明確、安全可靠的優(yōu)勢，尤其是工作平臺較大的特點，在內(nèi)河中有著非常廣闊的應(yīng)用空間。因此，加強高樁梁板式碼頭工程下節(jié)點施工技術(shù)的研究，對降低高樁梁板式碼頭施工成本，拓展高樁梁板式碼頭建設(shè)效益空間，具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1 工程基本概況

某港口C區(qū)的碼頭結(jié)構(gòu)為典型的高樁梁板式結(jié)構(gòu)，碼頭排架間距為8m，上部結(jié)構(gòu)主要由現(xiàn)澆柱帽、預(yù)制軌道梁、橫縱梁、預(yù)制疊合面板等構(gòu)件組成。樁基所采用的是直徑為1200mm的大管樁。該碼頭位于杭州灣水域，工程施工需要面臨潮差大、涌浪急、流速高等問題，因此施工難度較大，工程下節(jié)點最低標(biāo)高為+0.00m，而工程有效施工時間每天大約是6小時，且要根據(jù)潮水變化情況具體實施。

2 碼頭工程施工的主要工序

2.1 樁帽施工

為避免因拆模造成損壞，或船只撞上樁帽邊角，要采取倒角工藝對豎角50mm進行處理；樁帽截面尺寸要在1000mm以上，且誤差最好控制在-10mm-+20mm范圍內(nèi)，擱置面平整度則要保持在5mm以內(nèi)；要嚴格按照技術(shù)標(biāo)準對預(yù)埋件、預(yù)留孔等進行規(guī)范處理；為比每年出現(xiàn)砂漿墊塊強度不合理、尺寸不達標(biāo)等質(zhì)量問題，要采用“振動盤法”進行標(biāo)準化墊塊生產(chǎn)，同時做好相應(yīng)的養(yǎng)護工作；為提高墩臺混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量，要通過噴砂、噴漆等做好表面除銹工作[1]。

2.2 沉樁施工

在進行樁長制定時，必須要充分考慮涂層變化情況，以及沉樁后可能會出現(xiàn)的樁頂破損、土層標(biāo)高誤差等因素，確保樁長合理性；要以樁滴標(biāo)高和貫入度作為兩個核心指標(biāo)，結(jié)合具體的設(shè)計要求，靈活采用補樁、接樁等措施確保沉樁后的樁長穩(wěn)定性和精準性；如果根據(jù)試樁成果來判定單樁承載力，那么在沉樁過程中必須要確保貫入度、土層標(biāo)高和錘型號等參數(shù)與試樁時的統(tǒng)一；在進行地質(zhì)勘察時，必須要對各個指標(biāo)進行全面勘測，包括土層分布、硬夾層厚度、范圍、土質(zhì)等具體指標(biāo)；要結(jié)合基樁偏差的范圍限定，對基樁間距進行全面校驗，避免發(fā)生樁碰撞問題；在完成樁基施工后，要對樁基結(jié)構(gòu)和各項指標(biāo)進行全面檢測，避免出現(xiàn)內(nèi)外標(biāo)高明顯偏差。

2.3 灌注樁施工

在鉆孔時一定要保證保護筒與鉆機中心線的完全對應(yīng)貼合，避免出現(xiàn)孔洞偏斜；在完成鉆孔后，要由專業(yè)人員對泥漿比重、沉渣厚度等參數(shù)進行檢測核對；在完成鋼筋骨架安裝后，要采用專業(yè)的導(dǎo)管法進行灌注樁澆筑，同時要精準計算出首灌量，在達到既定埋深標(biāo)準的基礎(chǔ)上，避免出現(xiàn)斷樁問題；要要護筒沉放進行合理控制，利用前方直角交匯法進行樁位調(diào)整，并在此過程中，采用垂球?qū)ζ浯怪倍冗M行實時監(jiān)測，避免出現(xiàn)樁柱傾斜[2]。

2.4 疏浚施工

施工前要先對施工范圍進行浚前測量，并將其作為施工組織和工程量審核的基本依據(jù)；對于具有明顯回淤問題的區(qū)域可根據(jù)施工先后順序分期分區(qū)進行浚前測量；基建性疏浚，疏浚前應(yīng)先開展掃床做好防護措施以保障疏浚設(shè)備及人員安全；對于可能含有爆炸物的區(qū)域，應(yīng)先使用磁力儀澎于掃測，然后通過專業(yè)潛水人員掃除；施工中應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場工況條件、土質(zhì)狀況及挖泥船工作性能等，對工作參數(shù)及施工工藝等進行合理選擇；作業(yè)中應(yīng)準確確定挖泥船位置，防止出現(xiàn)過大超挖或漏挖問題；3.使用絞吸式挖泥船時，可采用主副樁橫挖法或雙樁前移橫挖法兩種方法，施工中應(yīng)恰當(dāng)擬定挖泥船的駐位軸線，保證定位樁樁孔與基樁樁位間隔三倍以上樁徑距離[3]。

3 高樁梁板式碼頭下節(jié)點施工難點

（1）設(shè)計要求橫撐采用預(yù)制安裝的形式，橫撐安裝后，相鄰橫撐的外伸鋼筋應(yīng)立即與下節(jié)點鋼筋電焊，并澆筑前沿下層節(jié)點硅，為此，為確保下層系纜系統(tǒng)有足夠的連接強度，宜在橫撐安裝后，一次性澆筑高程2.70m以下的下節(jié)點混凝土。

（2）下節(jié)點模板支架承受的荷載大，下節(jié)點前沿需安裝1個6.3t的靠船構(gòu)件，靠船構(gòu)件兩側(cè)牛腿上層兩側(cè)還需要擱置橫撐，橫撐為預(yù)制構(gòu)件，單個構(gòu)件重9.4t；靠船構(gòu)件牛腿下層還需要安裝2根水平撐，水平撐為預(yù)制構(gòu)件，單個構(gòu)件重3.4噸。水平撐和橫撐垂直間距僅lm，雖然水平撐可以在下節(jié)點澆筑完畢后安裝施工。但是由于已安裝的橫撐在水平撐上面，由于操作空間很小，水平撐很難安裝到位，安裝難度很大。下節(jié)點自重18.6t(其中前沿2m懸臂處重8噸)，下節(jié)點前沿懸臂處的靜荷載合計為6.3+9.4十3.4十8=27.1噸，荷載大。

（3）按照常規(guī)的模板支架施工工藝，下節(jié)點施工可在方樁下設(shè)置斜撐支撐靠船構(gòu)件處，但由于實際最低潮位與設(shè)計出入較大，設(shè)計低水位為一0.14m，實際最低潮位多為0.7m左右，僅大潮時才0.5m，這樣無法在靠船構(gòu)件處設(shè)置斜向支撐，模板支架搭設(shè)難度大。由于工程造價小，雖可安排潛水員進行水下夾樁并設(shè)置斜撐的施工工藝，但施工效率低、施工成本高。

（4）即使按照設(shè)計要求搭設(shè)好模板支架，在棍凝土澆筑之前還需要進行下節(jié)點鋼筋綁扎、模板安裝，至少需要經(jīng)歷2個以上潮水，眾多構(gòu)件擱置在下節(jié)點模板支架上，考慮到風(fēng)浪影響等不安全因素，結(jié)構(gòu)安全得不到保障[4]。

經(jīng)上述初步分析，下節(jié)點施工荷載大，模板支架搭設(shè)難度大。

4 高樁梁板式碼頭下節(jié)點施工要點與優(yōu)化

4.1 施工順序

根據(jù)施工現(xiàn)場情況，下節(jié)點砼澆筑采用混凝土攪拌船水上施工的工藝。為加快施工進度，以及考慮下節(jié)點后續(xù)工程下橫梁的全面施工，施工便道搭在碼頭后兩排樁上，并沿碼頭方向全面設(shè)置。

4.2 下節(jié)點模板支架搭設(shè)

低潮時在A排、B排樁進行吊筋、槽鋼安裝；然后在人工配合起重船安裝槽鋼。槽鋼就位后，在C排樁上下各設(shè)一道鋼抱箍加固。

4.3 靠船構(gòu)件預(yù)制、轉(zhuǎn)運、安裝

靠船構(gòu)件主要施工關(guān)鍵點是預(yù)留安裝孔位置的確定，本例中靠船構(gòu)件需伸入下節(jié)點5cm，根據(jù)下節(jié)點模板支架圖，預(yù)留孔底部距離頂面距離為25cm，橫向距離考慮砼保護層寬度即可。靠船構(gòu)件預(yù)制時在預(yù)留孔處預(yù)埋UPVC（直徑100mm），在安裝時再插入雙拼槽鋼。起重船趁高潮時進來吊裝[5]。

4.4 下節(jié)點鋼筋、模板工程

鋼筋、模板重量小，數(shù)量多，施工時由交通船運至施工現(xiàn)場進行綁扎、安裝。

4.5 砼澆筑

下節(jié)點砼采用一次澆筑成型的工藝。在潮水退至底模后，安排人工迅速清理雜物，并用高壓水槍沖洗底模。待砼澆筑完底層后，為保證砼澆筑質(zhì)量，嚴格按照規(guī)范分層進行，振搗密實到位。

4.6 模板支架拆除

下節(jié)點澆筑半個月后即可拆除模板支架，為防止槽鋼、鋼棒、槽鋼等掉入水里，拆除前需做好防范措施。

4.7 水平撐安裝、接縫砼施工

在模板支架完全拆除后進行，由于水平撐位置較低，需在每月大潮水時進行，每月作業(yè)天數(shù)非常有限，需充分利用。

綜上所述，高樁梁板碼頭工程下節(jié)點施工荷載大，模板支架搭設(shè)難度較大。只有有效的保證其施工工序，才能保證整個工程項目的施工質(zhì)量。