碼頭預(yù)制構(gòu)件在預(yù)制及安裝過(guò)程中的質(zhì)量控制分析

DOI：10.19981/j.CN23-1581/G3.2023.32.039

摘" 要：該文基于某碼頭預(yù)制構(gòu)件預(yù)制與安裝工程，分析相應(yīng)的構(gòu)件預(yù)制工藝、涉及的質(zhì)量控制要點(diǎn)，以及構(gòu)件安裝施工流程，并分析相應(yīng)的質(zhì)量控制措施。在碼頭預(yù)制構(gòu)件的預(yù)制及安裝過(guò)程中，需要工作人員針對(duì)不同構(gòu)件的實(shí)際情況，做好相應(yīng)的質(zhì)量控制工作，合理控制預(yù)制流程，選用適宜的安裝方法，嚴(yán)格控制預(yù)制質(zhì)量和施工質(zhì)量，以提升碼頭總體施工效果。

關(guān)鍵詞：碼頭預(yù)制構(gòu)件；鋼筋工程；混凝土；質(zhì)量控制；工藝流程

中圖分類號(hào)：U656.1" " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " 文章編號(hào)：2095-2945（2023）32-0１５７-0４

Abstract： Based on the prefabrication and installation engineering of prefabricated components at a certain dock， this paper analyzes the corresponding prefabrication process， quality control points involved， and construction process of component installation， and analyzes the corresponding quality control measures. In the process of prefabrication and installation of prefabricated components at the dock， it is necessary for staff to carry out corresponding quality control work based on the actual situation of different components， reasonably control the prefabrication process， select suitable installation methods， strictly control the prefabrication quality and construction quality， in order to improve the overall construction effect of the dock.

Keywords： prefabricated components of the dock; reinforcement works; concrete; quality control; technological process

近年來(lái)，我國(guó)各類碼頭建設(shè)數(shù)量不斷增加。隨著水工碼頭建筑市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，對(duì)工程質(zhì)量要求也越來(lái)越高，預(yù)制構(gòu)件在工程中占有量也大大提高。碼頭預(yù)制構(gòu)件采用工廠化制造，現(xiàn)場(chǎng)快速拼裝，大大減少了水上預(yù)制件吊裝次數(shù)和現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑量，大大提高了碼頭裝配率，并降低了海上作業(yè)大風(fēng)險(xiǎn)概率。在各種構(gòu)件的預(yù)制以及具體安裝施工過(guò)程中，涉及到多種不同的工序和施工設(shè)備、安裝工藝等，極易出現(xiàn)預(yù)制與安裝質(zhì)量不佳的情況。這一背景下，為確保碼頭工程的整體質(zhì)量，還需要做好對(duì)預(yù)制構(gòu)件的整體控制，以不斷提升其預(yù)制質(zhì)量和安裝質(zhì)量。

1" 碼頭預(yù)制構(gòu)件

隨著時(shí)代的發(fā)展，水工碼頭建筑市場(chǎng)得到了快速發(fā)展。傳統(tǒng)碼頭建設(shè)過(guò)程中，涉及到的水上施工人員眾多，材料堆放雜亂，輔助設(shè)施多，船舶交通組織難度大，施工效率低，遇到特殊天氣時(shí)人員撤離難度高，會(huì)導(dǎo)致施工材料和設(shè)施損失嚴(yán)重。以往建造碼頭構(gòu)件須在現(xiàn)場(chǎng)澆灌混凝土，位于低處的工序只能在合適的潮汐水位期間進(jìn)行，不但增加施工時(shí)間，亦會(huì)帶來(lái)安全風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)提前預(yù)制構(gòu)建，并將預(yù)制件運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝，在水位較高時(shí)也能施工，降低潮汐對(duì)工程進(jìn)度的影響，并保障施工人員的安全，提高工程質(zhì)量。為確保工程質(zhì)量，還需要加強(qiáng)過(guò)程管控，保證預(yù)制構(gòu)件實(shí)體質(zhì)量，同時(shí)提高觀感質(zhì)量。通過(guò)做好對(duì)各種碼頭預(yù)制構(gòu)件預(yù)制及安裝等不同環(huán)節(jié)的嚴(yán)格把控，做好相應(yīng)的質(zhì)量控制工作。

2" 碼頭預(yù)制構(gòu)件預(yù)制及安裝質(zhì)量控制

2.1" 工程概況

本項(xiàng)目擬建設(shè)順岸式碼頭一座，布置6個(gè)500 t級(jí)通用泊位，平面布置兼顧1 000 t級(jí)貨船，水工結(jié)構(gòu)按3 000 t級(jí)船舶設(shè)計(jì)。年吞吐量：散貨200萬(wàn)t，件雜貨20萬(wàn)t；碼頭岸線長(zhǎng)度：共566 m，碼頭陸域面積約187畝（1畝約等于667 m2）。在該碼頭的建設(shè)過(guò)程中，考慮到碼頭建設(shè)質(zhì)量以及各種構(gòu)件的使用需求，并綜合考慮施工效率以及施工安全性等問(wèn)題，選擇應(yīng)用預(yù)制構(gòu)件。結(jié)合工程建設(shè)需求及工程量，進(jìn)行工程所需各種構(gòu)建的預(yù)制加工。總體來(lái)看，本工程預(yù)制構(gòu)件數(shù)量較大，預(yù)制構(gòu)件分為2個(gè)不同的預(yù)制場(chǎng)進(jìn)行預(yù)制，平面布置情況如圖1和圖2所示。

2.2" 構(gòu)件預(yù)制質(zhì)量控制

2.2.1" 預(yù)制相關(guān)工藝流程與施工計(jì)劃

構(gòu)件預(yù)制相關(guān)工藝流程如圖3所示。

在本次工程項(xiàng)目的整合施工過(guò)程中，均采用項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制，組織、指揮工程施工。在施工進(jìn)度計(jì)劃方面，本工程施工工期較為緊張，構(gòu)件種類繁多且數(shù)量較大，因此考慮大小型預(yù)制場(chǎng)場(chǎng)地建設(shè)完成后同步預(yù)制構(gòu)件。預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)順序及數(shù)量必須與現(xiàn)場(chǎng)施工順序一致，保證現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件的安裝進(jìn)度。預(yù)制構(gòu)件的砼澆筑采用當(dāng)?shù)氐纳唐讽胚M(jìn)行供應(yīng)。預(yù)制場(chǎng)日生產(chǎn)量見(jiàn)表1。

2.2.2" 施工準(zhǔn)備與材料質(zhì)量控制

按照水運(yùn)工程施工標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)有關(guān)要求，從場(chǎng)地布置、模板設(shè)計(jì)、鋼筋加工、混凝土養(yǎng)護(hù)、信息化建設(shè)和智慧化施工等方面開(kāi)展施工準(zhǔn)備，詳細(xì)編制首件施工方案，細(xì)化節(jié)點(diǎn)目標(biāo)分解，責(zé)任明確到人。優(yōu)化預(yù)制施工方案，從原材料進(jìn)場(chǎng)到半成品加工制作再到預(yù)制構(gòu)件混凝土澆筑養(yǎng)護(hù)，全過(guò)程管控，以保證空心板預(yù)制的節(jié)點(diǎn)工期，同時(shí)也為后續(xù)構(gòu)件預(yù)制奠定良好基礎(chǔ)。加強(qiáng)原材料控制。供應(yīng)商選擇總的依據(jù)“三比一核”的原則，即比質(zhì)、比價(jià)、比服務(wù)及核算成本，并以公司指定的合格供應(yīng)商名錄為基礎(chǔ)選擇合格的供應(yīng)商；定期對(duì)現(xiàn)有供應(yīng)商進(jìn)行再評(píng)價(jià)，將不符合要求的供應(yīng)商堅(jiān)決淘汰。根據(jù)制定的原材料檢驗(yàn)計(jì)劃控制材料檢驗(yàn)。

2.2.3" 主要工序質(zhì)量控制

1）鋼筋工程質(zhì)量控制。在加工鋼筋的時(shí)候注意做好定型處理和操作，尤其是針對(duì)需要進(jìn)行彎折的鋼筋，要對(duì)相應(yīng)的加工設(shè)備進(jìn)行良好的調(diào)試，減少鋼筋彎折角度誤差。鋼筋綁扎需在現(xiàn)場(chǎng)底座上進(jìn)行綁扎，避免骨架轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中造成骨架發(fā)生扭曲變形的現(xiàn)象。鋼筋骨架綁扎需固定好主筋位置，確保鋼筋保護(hù)層及間距滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。鋼筋定位架如圖4所示。

2）模板工程質(zhì)量控制。在模板所用鋼材進(jìn)場(chǎng)的時(shí)候，需要由物設(shè)部及工程部的工作人員共同對(duì)剛才進(jìn)行檢查和驗(yàn)收，保證合格品進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。在模板拼裝完畢之后進(jìn)行驗(yàn)收，確認(rèn)驗(yàn)收合格之后，方可進(jìn)行整體組裝。另外，注意做好對(duì)模板的清灰等處理，對(duì)模板上的浮灰應(yīng)進(jìn)行徹底清理，并在其表面均勻地涂刷適量的脫模劑。

3）混凝土工程質(zhì)量控制。采用砼攪拌車運(yùn)至構(gòu)件澆筑地點(diǎn)，運(yùn)輸過(guò)程中需使砼攪拌罐處于攪拌狀態(tài)，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員負(fù)責(zé)做好相關(guān)的記錄工作。記錄內(nèi)容包括本車砼的車次，不同車次之間所間隔的時(shí)間。另外，砼班長(zhǎng)聯(lián)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)人員負(fù)責(zé)嚴(yán)格控制砼拌質(zhì)量。在面板構(gòu)件澆筑完畢后用槽鋼焊接而成的壓槽架進(jìn)行整體壓槽。砼的養(yǎng)護(hù)方面，設(shè)置自動(dòng)噴淋裝置對(duì)其表面進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)（圖5）。

2.2.4" 檢查驗(yàn)收控制

為確保構(gòu)件預(yù)制質(zhì)量，需要對(duì)構(gòu)件進(jìn)行嚴(yán)格檢查和驗(yàn)收。在預(yù)制構(gòu)件上張貼二維碼信息卡，信息包括構(gòu)件類型、編號(hào)、強(qiáng)度等級(jí)、施工員、質(zhì)檢員、生產(chǎn)日期和檢驗(yàn)狀態(tài)等（圖6）。工作人員通過(guò)手機(jī)掃一掃可以查詢構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程中各環(huán)節(jié)的質(zhì)量信息，做到全周期的質(zhì)量追溯。

針對(duì)不同工序的實(shí)際情況和特點(diǎn)，對(duì)構(gòu)件情況進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，確認(rèn)鋼筋的品種、規(guī)格和數(shù)量應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，并明確不同工藝的誤差情況，對(duì)于符合誤差要求的，驗(yàn)收合格。

3" 構(gòu)件安裝質(zhì)量控制

3.1" 施工準(zhǔn)備

預(yù)制構(gòu)件安裝是碼頭整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn)，其質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響著碼頭的使用壽命與安全。在對(duì)構(gòu)件進(jìn)行安裝之前，準(zhǔn)備施工所需的各種原材料，包括黃砂、水泥等，并進(jìn)行配合比試驗(yàn)。在施工過(guò)程中，對(duì)M20水泥砂漿進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拌制，用作構(gòu)件找平層。

另外，結(jié)合實(shí)際安裝施工中不同工藝環(huán)節(jié)的施工需求，對(duì)相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行合理選擇。為確保預(yù)制構(gòu)件的安全架設(shè)，施工之前還需要工作人員對(duì)架橋機(jī)等設(shè)備進(jìn)行全面檢查，保證性能良好。在安裝各種構(gòu)件前，對(duì)所需的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行逐一準(zhǔn)備，包括履帶吊、公路架橋機(jī)及碼頭架橋機(jī)等。應(yīng)用上述機(jī)械設(shè)備，完成對(duì)各種構(gòu)件的轉(zhuǎn)運(yùn)、安裝等操作。同時(shí)，分析不同機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的用電需求，在泊位施工位置安裝負(fù)責(zé)碼頭主體用電的變壓器。

3.2" 安裝工藝控制

在施工前，項(xiàng)目部組織召開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議，對(duì)各種預(yù)制構(gòu)件安裝前的技術(shù)準(zhǔn)備、材料準(zhǔn)備、安全防護(hù)措施及質(zhì)量控制等重新進(jìn)行梳理和交底，對(duì)各種預(yù)制構(gòu)件的安裝工序進(jìn)行安全風(fēng)險(xiǎn)分析，并解讀相應(yīng)的預(yù)防措施。利用架橋機(jī)縱移平車行走機(jī)構(gòu)將預(yù)制構(gòu)件從懸臂端吊運(yùn)至安裝區(qū)域，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，利用設(shè)備縱向橫向運(yùn)行機(jī)構(gòu)調(diào)整安裝位置，位置調(diào)整核對(duì)無(wú)誤再將預(yù)制構(gòu)件安裝就位，脫鉤。設(shè)備懸臂許用荷載位置設(shè)置行程限位開(kāi)關(guān)及防撞緩沖器，確保設(shè)備安全。例如，在安裝縱梁的過(guò)程中，施工人員需要對(duì)碼頭架橋機(jī)下部橫梁現(xiàn)澆面混凝土強(qiáng)度予以嚴(yán)格的檢查和控制，確保其達(dá)到大于等于80%的水平。之后，對(duì)懸臂和導(dǎo)梁進(jìn)行合理設(shè)置，通?？煞謩e設(shè)置為17.4 m與50.0 m，并經(jīng)前部懸臂桁吊完成取梁。取梁完畢后，使用吊梁天車對(duì)縱梁進(jìn)行提升，并清潔落梁平面。之后，綜合調(diào)整天車、整機(jī)位置，結(jié)合施工要求，對(duì)預(yù)制梁實(shí)施精準(zhǔn)對(duì)位。在安裝預(yù)制引橋空心板梁時(shí)，在梁板轉(zhuǎn)運(yùn)至引橋橋頭之后，在起吊位置對(duì)架橋機(jī)實(shí)施平穩(wěn)停放。進(jìn)行梁板起吊準(zhǔn)備作業(yè)，按照施工要求將預(yù)制梁借助運(yùn)梁車運(yùn)輸?shù)郊軜驒C(jī)起吊位置，檢查具體的起吊位置，確認(rèn)無(wú)誤后經(jīng)架橋機(jī)前端天車，完成空心板梁前端的牢固捆綁。之后，應(yīng)用起吊天車、運(yùn)梁車等機(jī)械完成起吊、對(duì)位等操作。整個(gè)安裝過(guò)程中，不同節(jié)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人嚴(yán)密觀察施工現(xiàn)場(chǎng)情況，及時(shí)協(xié)調(diào)、解決交叉施工班組作業(yè)面及施工機(jī)械問(wèn)題，確保安裝工作安全、順利推進(jìn)。

3.3" 施工安全控制

在施工過(guò)程中，成立本工程專門的安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)，由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)，常務(wù)副經(jīng)理、項(xiàng)目書記、生產(chǎn)副經(jīng)理、項(xiàng)目總工、各個(gè)部門及班組安全員等參加的安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組。科學(xué)施工，不斷優(yōu)化方案，加強(qiáng)工序銜接，合理調(diào)配資源?；景踩胧┤缦?。

1）現(xiàn)場(chǎng)施工安全。強(qiáng)化對(duì)全體施工人員的安全教育和引導(dǎo)，提醒其在進(jìn)入到施工現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)候需要嚴(yán)格按照規(guī)定規(guī)范佩戴安全帽。在施工現(xiàn)場(chǎng)不同機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用之前，必須檢查好安全保險(xiǎn)項(xiàng)目，使用范圍符合規(guī)定，按照安全要求操作。各作業(yè)工種必須按照相應(yīng)安全操作規(guī)程施工，任何人不得指揮違反安全操作規(guī)程的施工。特殊工種、中小型機(jī)械工必須持證上崗，定期對(duì)其進(jìn)行培訓(xùn)、考核，由項(xiàng)目部確認(rèn)。

2）智能化施工安全管理。建立施工安全管控智慧系統(tǒng)平臺(tái)，精確顯示履帶吊盲區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)、安全用電監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)字門禁監(jiān)控系統(tǒng)、龍門吊數(shù)字安全監(jiān)控系統(tǒng)、智慧消防監(jiān)控系統(tǒng)。通過(guò)視頻監(jiān)控，搭配AI智能識(shí)別技術(shù)，將施工現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)全覆蓋，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)、自動(dòng)識(shí)別和警告糾正生產(chǎn)工人未穿救生衣、未戴安全帽等危險(xiǎn)行為。

4" 結(jié)束語(yǔ)

總之，在碼頭預(yù)制構(gòu)件的預(yù)制及施工過(guò)程中，涉及十分復(fù)雜的工藝流程和相關(guān)施工技術(shù)。在整個(gè)預(yù)制及安裝過(guò)程中，還需要工作人員針對(duì)不同構(gòu)件的實(shí)際情況，做好相應(yīng)的質(zhì)量控制工作，合理控制預(yù)制流程，選用適宜的安裝方法，嚴(yán)格控制預(yù)制質(zhì)量和施工質(zhì)量，以提升碼頭總體施工效果。

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作者簡(jiǎn)介：林晨敬（1990-），男，工程師，項(xiàng)目副經(jīng)理。研究方向?yàn)楦酆綄I(yè)。