浅谈高桩码头现浇墩台施工质量控制
作者:陈世巧 王焕
来源:《珠江水运》2018年第16期
摘 要:以舟山某滚装码头现浇墩台为例,通过对现浇墩台的分层设计、工艺流程、施工过程的具体分析,总结高桩码头现浇墩台质量控制的经验,供类似相关工程借鉴。 关键词:高桩码头 现浇墩台 施工质量 控制措施 1.工程概述
舟山某滚装码头有1#、2#两个斜坡墩台,采用高桩墩台结构,桩基为Φ1000mmPHC桩。1#墩台底标高:-0.98m~+0.82m,顶标高:+1.52m~+3.32m,平面尺寸為20m×20m×2.5m。2#墩台底标高:+0.82m~+1.72m,顶标高:+3.32m~+4.22m,平面尺寸为20m×15m×2.5m。由于墩台标高较低,而设计低潮位为-1.53m,施工时受潮位和风浪影响较大,作业时间受限制,必须赶潮施工。 2.施工工艺流程
现浇墩台工艺流程如图2。 3.现浇墩台施工质量目标
现浇墩台作为高桩码头一个重要结构,其质量关系到码头的承载力和安全性。因此墩台施工必须达到以下目标:
第一,由于混凝土自重大,需控制好底模的承载力、强度、刚度。
第二,由于结构高、面积大,需控制好墩台内钢筋绑扎、预埋件位置的准确性。 第三,由于方量多,需控制好混凝土凝结散发的水化热,防止温度裂缝产生。 第四,由于浸泡在海水中,铁锈易沾到模板上,需控制好混凝土的外观质量。
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4.现浇墩台施工质量控制措施
为达到质量目标,本工程采用一次支模分层浇筑的方法。墩台分四层浇筑:第一层浇筑高度0.6m,第二层浇筑高度1m;第三层浇筑高度0.7m,第四层浇筑高度0.2m。 4.1底模施工
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根据分层高度计算底模的承载力和刚度。底层钢围囹采用双拼[32a槽钢作为主梁,第二层钢围囹采用双拼[28a槽钢作为次梁,间距为1m,与第一层成纵横向,再在其上铺10×15cm木方搁栅,间距40cm,然后再铺竹胶板作为底模。 底模施工注意事项:
(1)围囹高度根据测量放样确定的标高施工,保证底模标高准确; (2)槽钢架设时要及时固定,以防被风浪破坏。
(3)桩身偏位较大时,围囹要根据偏位情况做好加固措施; (4)围囹之间用对拉螺栓连接成整体,夹紧牢固,以防晃动; 4.2配合比的设计
在满足设计规范及施工要求的前提下,尽可能减少水泥及水的用量,降低水化热,减少裂缝质量通病的发生。
4.3原材料的选用(1)水泥:选用低水化热的水泥;(2)细骨料:选用级配良好的中粗砂;
(3)粗骨料:选用级配良好、低热膨胀系数、低吸水率的粗集料;(4)外加剂:选用高效减水剂;(5)掺合料:选用Ⅰ级粉煤灰。 4.4钢筋加工安装
钢筋严格按照图纸设计的尺寸加工,钢筋绑扎时用记号笔标示出主筋、箍筋的位置,钢筋遇到预埋件或预留孔时适当调整位置,并采取加强措施。在钢筋侧面分层、底部分排均匀布置保护层垫块,垫块采用外购C50成品,保证其强度符合要求。 4.5侧模安装
侧模采用胶合板配制,横向夹条采用3根[10槽钢。侧模采用帮包底形式,采用100mm×50mm方木@1000作为侧模斜撑,靠海侧焊接斜拉螺栓以防止墩台在混凝土浇筑时发生侧模倾斜现象。模板之间用双面粘胶带止浆。固定在模板上的预埋件必须安装牢固,位置准确。前沿布置有橡胶护舷预埋螺母的侧模,要根据生产厂家提供的定位板尺寸在模板上预先开孔,孔径同橡胶护舷预埋螺栓,并将定位板焊接固定在墩台钢筋上。模板安装完成后对其平面位置、垂直度、顶部标高进行复测,对节点联系和纵横稳定性进行检查,确认符合要求后方能进行下一步工序。
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4.6冷却系统
为了降低墩台混凝土由于水化热而引起的内外温差,在钢筋绑扎的同时,分层埋设好冷却水管,安装好控制阀门,并在墩台内合理布设测温元件。
冷却水管采用外径为30mm,壁厚为1.8mm的钢管,布置在第二、三层混凝土中间位置,其水平间距为1m,管间连接采用橡胶管,进、出水口集中布置,标识清楚,便于管理,冷却水管要做到密封不渗漏。为了准确获取内部混凝土的温度,指导混凝土的养护,保证墩台的施工质量,还需在墩台内预定位置埋设测温装置。 4.7混凝土浇筑及养护
混凝土浇筑前,先用水冲洗干净,根据设计配合比和砂石实际含水率换算成施工配合比。墩台混凝土分层后单次浇筑最大方量约360m3,使用搅拌船浇筑,浇筑前准备充足的原材料,保证混凝土浇筑的连续性。
墩台一至三层混凝土浇筑时,采用分层浇筑、分层振捣的方法,从西向东由海侧向岸侧推进,每层厚度不超过30cm,宽度5m。第四层即面层浇筑时,采用分块浇筑,每块宽度5m。每层浇筑完成后及时采用保湿蓄热法进行养护,将冷却管流出的水用来养护,保持混凝土表面湿润,防止出现裂纹和色差。面层浇筑完成要及时切缝,并做好养护,以减少混凝土裂缝。 冷却水管停止使用后,用砂浆及时封堵。 4.8施工缝处理
(1)混凝土分层之间进行凿毛,露出粗骨料,加大混凝土的结合面积。 (2)混凝土分层之间增加插筋。
(3)上层混凝土浇筑前,将下层混凝土面用水冲洗干净,但不得存有积水。 (4)施工缝处混凝土浇筑时需振捣密实,保证新旧混凝土的紧密结合。 4.9应对潮水措施
墩台模板及钢筋绑扎趁低潮施工完成后及时进行混凝土浇筑,避免模板及钢筋在海水浸泡时间过长,造成模板被风浪破坏或钢筋锈蚀严重。混凝土浇筑前先用淡水冲洗干净,选择天气适宜、风浪较小、低潮时进行施工,并提前查看潮汐表,根据涨潮速度,确定浇筑速度,确保混凝土初凝前不被海水浸没。 5.总结
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现浇墩台是高桩码头施工中的一道重要工序,墩台的施工质量直接影响着码头的承载力和安全。本工程墩台施工过程中,从分层设计、原材料、钢筋及模板系统、施工环境、浇筑过程、养护等方面进行了有效控制,实现了现浇墩台的高质量,可为相关类型工程的实施提供一些参考和经验。 参考文献:
[1]周英,张晓光,陈花美.大体积混凝土高桩墩台的施工设计[J].中国港湾建设,2017,6. [2]邓峰.浅析如何有效控制高桩码头现浇墩台施工质量[J].中国科技博览,2014(20). [3]王君(导师:尚岳全) .人工基床稳桩方案在码头工程中的应用.浙江大学硕士论文,2013,1.
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