潘華 周君棟
摘 要:通過對廈門港后石3號泊位交通部標(biāo)準(zhǔn)化示范工程胸墻施工工藝進行總結(jié),以期為類似項目施工提供參考、借鑒作用。
關(guān)鍵詞:碼頭 胸墻 標(biāo)準(zhǔn)化 模板 鋼筋 混凝土
1.引言
后石3號泊位工程作為交通部水運工程標(biāo)準(zhǔn)化示范項目,在標(biāo)準(zhǔn)化示范創(chuàng)建活動過程中對施工工藝、施工方法不斷總結(jié)提升,最終形成一套較為完整標(biāo)準(zhǔn)化施工總結(jié),總結(jié)成果列入水運工程施工標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)指南,對類似項目實施具有參考價值。碼頭現(xiàn)澆胸墻作為碼頭施工重要的分項,如何做到實體質(zhì)量可靠、外觀質(zhì)量良好需要在工藝上持續(xù)改進,從細(xì)節(jié)上精益求精、精雕細(xì)琢。文章主要針對重力式碼頭胸墻標(biāo)準(zhǔn)化施工工藝內(nèi)容進行詳細(xì)闡述,以期為類似項目施工提供參考、借鑒作用。
2.工程概況
后石3號泊位工程新建1個15萬噸級通用泊位,碼頭結(jié)構(gòu)按20萬噸級散貨船設(shè)計,碼頭岸線總長422m。碼頭采用重力式沉箱結(jié)構(gòu),碼頭頂面高程為+10.0m(廈門理論最低潮面,下同),前沿設(shè)計底標(biāo)高近期為-19.1m,遠(yuǎn)期預(yù)留到-20.0m。該泊位共30件沉箱,單件沉箱重量為4365噸,沉箱尺寸19.086×21.95×25.0m (長×寬×高),門機前后軌均座落于沉箱上,基槽持力層為強風(fēng)化巖或中風(fēng)化巖。A標(biāo)段現(xiàn)澆胸墻混凝土總方量5432.2m3,混凝土標(biāo)號為C40,共分為23段。
3.現(xiàn)澆胸墻施工工藝
胸墻采用分層澆筑工藝,分四層進行施工,胸墻分層圖見圖1。模板采用桁架式整體鋼模板,50t履帶吊進行吊裝。鋼筋采用集中生產(chǎn)方式,設(shè)立專用鋼筋加工廠,配有可活動鋼筋加工棚,鋼筋在棚內(nèi)生產(chǎn)完成并經(jīng)檢驗合格后由平板車轉(zhuǎn)運至現(xiàn)場進行綁扎。混凝土采用自建拌合站拌制,拌合站場地采用20cm厚C30混凝土硬化,砂石料倉、配料機、皮帶機、攪拌主機等均設(shè)置防雨棚,混凝土采用泵送入模。
4.標(biāo)準(zhǔn)化施工
4.1施工前準(zhǔn)備工作
(1)拌和站及鋼筋加工場已建設(shè)完成,并通過驗收。混凝土各種計量器具已檢定;混凝土攪拌車已準(zhǔn)備就緒,數(shù)量上需滿足澆筑能力要求并有適量富余;拌合站及現(xiàn)場用電已就緒,并配備相應(yīng)應(yīng)急發(fā)電機。
(2)模板設(shè)計已完成,模板強度、鋼度、穩(wěn)定性經(jīng)受力驗算滿足施工要求,模板配置數(shù)量滿足施工進度計劃要求。
(3)現(xiàn)澆胸墻分層施工縫的位置已確定,并經(jīng)設(shè)計單位同意。
(4)混凝土配合比設(shè)計已完成,并報監(jiān)理審核,可用于混凝土生產(chǎn)。
(5)專項施工方案編制完成,內(nèi)容完整,可用于指導(dǎo)施工,并經(jīng)施工單位技術(shù)負(fù)責(zé)人和總監(jiān)理工程師審批。
4.2模板工程
(1)模板按要求設(shè)置安全防護措施,包括作業(yè)平臺、上下通道、防護欄桿等。操作平臺寬度0.8m,并在平臺外側(cè)臨空邊設(shè)置1.2m高防護欄桿,上下通道按安全防護標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立,同時滿足安全、相對輕便要求。
(2)模板拼裝采用無棱化處理工藝,側(cè)模間隅角設(shè)置45°倒角三角止?jié){條,起止?jié){作用,并可防止實體棱角破損。
(3)模板每次使用前采用鋼絲刷打磨清理、并清掃干凈后涂刷脫模劑。
(4)為控制混凝土分層澆筑標(biāo)高,保證分層施工縫線條平直,模板內(nèi)表面頂邊焊鋼“八字”條控制。
(5)側(cè)模底腳采用嵌入式泡沫橡膠止?jié){條止?jié){,如圖2所示。
(6)胸墻模板采取沉箱及下層混凝土預(yù)埋圓臺螺母進行支撐的施工工藝,圓臺螺母工藝見圖 3。
(7)內(nèi)外模板頂部對拉螺桿上設(shè)置定尺鋼支撐限位,在滿足模板支撐受力的同時保證胸墻寬度滿足規(guī)范要求。
(8)胸墻第二層模板底部采用對拉螺桿加固;為防止拉桿孔處漏漿,拉桿孔PVC 管與模板連接處設(shè)置環(huán)形橡膠圈,橡膠圈緊貼鋼模。連接處環(huán)形橡膠圈見圖4。
(9)脫模劑采用乳液類水溶性脫模劑與機油混合,混合比例采用現(xiàn)場稱量并不斷試驗確定。
(10)模板存放時采取相應(yīng)的支墊和支撐措施,大模板在現(xiàn)場搭設(shè)穩(wěn)固的存放架,不依靠其他模板或構(gòu)件。
4.3鋼筋工程
(1)鋼筋綁扎采用定位卡模的固定工藝,鋼筋間距得到有效控制,鋼筋線條平直。定位卡模見圖5。
(2)鋼筋綁扎采取梅花型綁法、隔檔雙扎絲朝鋼筋骨架內(nèi)側(cè)綁扎,鋼筋骨架外側(cè)綁扎時,將扎絲頭向內(nèi)按倒,不伸入保護層范圍。
(3)胸墻底板鋼筋采用圓臺形墊塊,確保鋼筋整體骨架穩(wěn)定。墻體鋼筋采用圓餅形(環(huán)形)墊塊,有效防止側(cè)模安裝過程中墊塊偏位以致保護層厚度失控。墊塊布設(shè)的數(shù)量應(yīng)不少于4 個/平方米。墊塊采用專業(yè)的混凝土墊塊生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)墊塊,墊塊強度及密實度均符合要求。圓餅形墊塊安裝見圖6。
4.4混凝土工程
(1)混凝土澆筑前,將模板內(nèi)的雜物以及下層外伸鋼筋上的灰漿、油污清除干凈。
(2)混凝土澆筑時分層振搗,分層厚度為30~50cm?;炷琳駬v用插入式振搗器振搗,遵循“快插慢拔”的原則,上下抽動,以利均勻,保證上、下層結(jié)合成整體。混凝土振搗以不再出現(xiàn)氣泡,不再下沉且表面泛漿,形成水平面為宜,應(yīng)避免過振或漏振。
(3)若澆筑至頂面時混凝土浮漿過厚或出現(xiàn)泌水現(xiàn)象時,進行清除,并進行二次振搗及二次抹面。頂層表面吸水采用海綿或者土工布吸除。
(4)乘潮澆筑混凝土?xí)r,通過計算,投入足夠機械設(shè)備及人員確?;炷凉?yīng)、泵送速度大于潮位上漲速度,保持振搗在水位以上進行。盡量保證混凝土初凝前不受潮水淹沒。
(5)為保證上下層接縫平直,在上層混凝土立模前,將下層混凝土上口倒角縫由人工調(diào)線并順線切割整齊。
(6)施工縫表面鑿毛采用手推式鑿毛機鑿毛方法。為加強鑿毛管理,派專人跟蹤檢查,控制鑿毛時間,在澆注完成后8~11小時,用手壓有1mm深度痕跡但不粘手為準(zhǔn),鑿毛至石子外露1/3無松動,有凹凸感,鑿毛后用高壓氣管將砼殘渣清除干凈,每層施工縫鑿毛檢查驗收,保證施工縫鑿毛符合規(guī)范。
(7)上層混凝土澆筑前澆水充分濕潤接縫處混凝土表面。
(8)混凝土裂縫控制:
A、控制好上下層混凝土澆注的間隔時間,間隔時間越短越好,盡量控制7天內(nèi)。
B、分層澆筑時,每層混凝土澆筑均須嚴(yán)格控制澆筑頂面平整度,混凝土接茬面鑿毛時,表面不得出現(xiàn)過大的凹坑,避免約束應(yīng)力不均勻而產(chǎn)生裂縫。
C、嚴(yán)格控制混凝土的溫度。為避免或減輕大體積混凝土的溫度裂縫,采取措施控制混凝土施工過程的入模溫度、內(nèi)部最高溫度、內(nèi)外溫差等指標(biāo)十分重要。所采取的控制手段主要為:
①混凝土用水泥選用低水化熱水泥,盡量減小混凝土水化熱引起的溫升;
②混凝土采用多摻技術(shù),在混凝土中摻粉煤灰及礦粉,等量取代水泥,減少水泥用量,減少水化熱;
③嚴(yán)格控制混凝土的入模溫度,夏季施工對砂石料應(yīng)采取防曬措施,避免日光曝曬,盡量選擇夜間施工,混凝土的入模溫度不得大于30℃,必要時采用冷卻水?dāng)嚢瑁?/p>
④盡量減小胸墻分層厚度,加快混凝土的散熱速度;
⑤控制混凝土內(nèi)部溫度不大于60℃,必要時應(yīng)采取通水管降溫措施;
⑥摻入適量的塊石,以降低混凝土內(nèi)部溫升。
D、胸墻混凝土澆筑采取分層減水、多次壓面、二次振搗、加強早期養(yǎng)護等措施減少混凝土表面沉縮裂縫和干縮裂縫的出現(xiàn)。
E、為減少胸墻面層裂縫采取增設(shè)鋼筋網(wǎng)片、混凝土添加聚丙烯纖維等措施。鋼筋網(wǎng)片設(shè)置在面層往下3~5cm,縱向斷開間距與縮縫間距一致。
(9)胸墻混凝土養(yǎng)護采用土工布覆蓋,布水管、自動噴淋頭進行自動噴淋養(yǎng)護;必要時人工灑水輔助。養(yǎng)護時間不少于14d。
(10)胸墻支模圓臺螺栓孔應(yīng)進行填補、封閉,密實封堵后采用膠帶紙密封進行保水養(yǎng)護,圓臺螺母封閉見圖9。
(11)胸墻成品標(biāo)識采用二維碼信息標(biāo)識,二維碼信息包括構(gòu)件類型、編號、澆筑日期、強度等級、施工班組、施工分項技術(shù)員、質(zhì)檢員、監(jiān)理工程師及旁站人員、檢驗狀態(tài)等信息。
參考文獻:
[1]高平原,任一飛,祝業(yè)浩.重力式碼頭胸墻施工工藝改進[J].中國港灣建設(shè),2014, 0(8):50-53.
[2]胡英杰.碼頭胸墻產(chǎn)生裂縫的原因及對策[J].水運工程,2011, (5):147-150.
[3]董玉紅.沉箱重力式碼頭現(xiàn)澆胸墻施工質(zhì)量控制[J].中國水運:下半月,2014,14(4):301-302.
[4]張海軍.重力式碼頭胸墻施工技術(shù)實例分析[J].中國水運:下半月,2013, (9):293-294.