高樁碼頭為透空結(jié)構(gòu)，波浪放射小，對水流影響小。高樁碼頭適用于適合沉樁的各種地基，特別適用軟土地基，在巖基上可以采用嵌巖樁。本文是一篇工程師論文范文，主要論述了高樁碼頭混凝土預(yù)制樁施工技術(shù)分析。
　　摘 要：預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方樁是高樁碼頭的施工重點(diǎn)和難點(diǎn)，本文結(jié)合工程實(shí)例，并根據(jù)方樁自身特點(diǎn)，對方樁的預(yù)制及沉樁過程中所涉及的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析闡述。

　　關(guān)鍵詞：碼頭,預(yù)制樁,施工,分析

　　Abstract： Prestressed reinforced concrete square pile is the key and difficult points in the construction of high pile wharf， combining with the engineering example， and according to the pile of its own characteristics， key techniques involved in each other and prefabricated pile during pile are analyzed.

　　Keyword： wharf; precast pile; construction; analysis

　　0.引言

　　高樁碼頭在我國的港口工程應(yīng)用非常廣泛，而預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方樁是高樁碼頭的施工難點(diǎn)，其施工質(zhì)量對整個(gè)碼頭的施工質(zhì)量影響頗深，本文以黃驊港綜合港10萬噸級礦石碼頭為例摘要介紹其施工要點(diǎn)。

　　1.砼方樁預(yù)制施工

　　1.1預(yù)應(yīng)力混凝土方樁預(yù)制工藝流程

　　1.2預(yù)應(yīng)力混凝土方樁預(yù)制

　　(1)鋼筋工程

　　原材料進(jìn)場后，按批次由監(jiān)理工程師進(jìn)行見證取樣復(fù)驗(yàn)，批準(zhǔn)后方可使用。預(yù)應(yīng)力鋼筋在加工車間進(jìn)行切割、對焊，然后在冷拉槽內(nèi)冷拉成型;非預(yù)應(yīng)力筋根據(jù)設(shè)計(jì)圖要求進(jìn)行調(diào)直、切斷、彎曲成型。預(yù)應(yīng)力鋼筋半成品由龍門吊吊運(yùn)至綁扎場地存放，非預(yù)應(yīng)力鋼筋由駕駛員駕駛拖拉機(jī)從鋼筋車間運(yùn)至綁扎場地。

　　樁的鋼筋骨架，在綁扎場地進(jìn)行綁扎。先將主筋擺放在架子上，然后穿放箍筋，人工使用鉛絲將主筋、箍筋、分布筋扎結(jié)成型，鉛絲扣不得進(jìn)入保護(hù)層，鉛絲富裕長度不超過1cm。四角預(yù)應(yīng)力主筋與箍筋100%綁扎。骨架成型后，由龍門吊整體吊入張拉槽中安放在墊管上，逐段鋼筋帶好連接盒。

　　(2)張拉控制

　　首先采用單抽千斤頂和緊母機(jī)調(diào)整初應(yīng)力，對于成型骨架預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)上下、左右對稱反復(fù)調(diào)整，初應(yīng)力控制20%δcon。初應(yīng)力調(diào)整均勻后方可張拉。預(yù)應(yīng)力筋張拉程序：0→103%δcon，張拉控制應(yīng)力δcon為450MPa。張拉完畢后，最下層主筋墊好底部砂漿墊塊，以保證主筋保護(hù)層厚度。墊塊為圓柱形，圓柱直徑為設(shè)計(jì)保護(hù)層厚度，強(qiáng)度采用M60。墊塊呈梅花型布置，均勻擺放，間距2-3m，確保保護(hù)層厚度符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。鋼筋制作，骨架綁扎，預(yù)應(yīng)力張拉結(jié)束后，均進(jìn)行自檢和專驗(yàn)，并做好施工檢查記錄，檢驗(yàn)合格后轉(zhuǎn)入下一工序施工。

　　(3)模板工程

　　底模由混凝土平臺充當(dāng)，底臺寬度按照預(yù)制方樁寬度控制，表面水平、光滑，保證樁底面的外觀質(zhì)量;側(cè)向模板用定型鋼模板，單片長度6m。模板安裝支立采用龍門吊配合人工組拼成型，安裝限位卡具，加固支撐。拼裝模板前要對模板進(jìn)行砼渣、臟物的清理，并均勻涂刷脫模劑。操作過程中避免污染鋼筋。模板加固完畢后，用風(fēng)管將雜物吹到一起，人工清除干凈。堵頭板用鋼板加工。樁尖堵頭板按樁截面尺寸加工，樁頂堵頭板按設(shè)計(jì)圖紙要求加工，并預(yù)埋在樁內(nèi)。堵頭板與側(cè)向模板拼接、加固，用止?jié){墊防止漏漿。堵頭板支立完成后，即穿放膠囊，充足氣體。膠囊使用前要仔細(xì)檢查不得有漏氣、破損現(xiàn)象。模板加固完畢后，按照施工圖紙外形尺寸進(jìn)行自檢、專檢，合格后請監(jiān)理工程師進(jìn)行驗(yàn)收，合格后轉(zhuǎn)入下一道工序施工。

　　砼澆筑完畢，砼終凝且強(qiáng)度達(dá)到5MPa以上方可拔出膠囊，拆側(cè)模。

　　(4)混凝土工程

　　砼攪拌采用強(qiáng)制式拌和機(jī)，膠凝材料、粗細(xì)骨料及外加劑計(jì)量皆由微機(jī)控制，計(jì)量誤差均滿足規(guī)范要求。配套設(shè)有專門洗石、篩分系統(tǒng)。拌和混凝土前試驗(yàn)人員根據(jù)設(shè)計(jì)配合比調(diào)整好施工配合比，由操作人員輸入微機(jī)，自動備料、攪拌。攪拌時(shí)間根據(jù)攪拌設(shè)備性能及施工規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。試驗(yàn)人員負(fù)責(zé)砼生產(chǎn)質(zhì)量控制，按照規(guī)范要求及時(shí)檢測砼塌落度、含氣量，檢查計(jì)量偏差值，攪拌過程中嚴(yán)禁隨意調(diào)整配料單，及時(shí)解決發(fā)現(xiàn)的問題。根據(jù)規(guī)范要求留置標(biāo)樣砼抗壓強(qiáng)度試塊，抗凍試塊、電通量試塊等。

　　(5)預(yù)應(yīng)力放松、構(gòu)件起吊出槽

　　試驗(yàn)人員試壓同條件養(yǎng)護(hù)試塊，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%時(shí)后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的放松。采用砂箱放松法。放松后的鋼筋用氣焊切割，鋼筋留置長度依據(jù)設(shè)計(jì)要求。

　　方樁出槽采用大型龍門吊多點(diǎn)吊水平運(yùn)輸，吊點(diǎn)位置符合設(shè)計(jì)要求。存放場地平整，堅(jiān)實(shí)，排水良好。方樁碼放不得超過3層，層與層之間用墊擱木隔開，墊擱木擺放位置與吊點(diǎn)位置相同，上下層之間的墊擱木要在同一斷面。

　　(6)砼樁尖

　　先將主筋按照設(shè)計(jì)要求彎起，綁扎箍筋后即可支模。樁尖模板采用定型鋼模板用卡箍固定。模板支立要牢固，與樁身接觸面嚴(yán)密確保澆筑砼時(shí)不漏漿不跑模不變形。澆注砼同樁身澆筑方法。

　　2.預(yù)應(yīng)力混凝土方樁沉樁

　　本工程共有650×650mm預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方樁543根，樁長49.0m～54.0m。打樁船選用樁架高75m，單鉤吊重80t的“打樁19#”打樁船配備D-125型號柴油錘進(jìn)行海上沉樁施工。

　　2.1沉樁施工流程

　　2.2混凝土樁運(yùn)輸

　　預(yù)應(yīng)力混凝土方樁在天津預(yù)制構(gòu)件場進(jìn)行預(yù)制，使用2000t方駁進(jìn)行樁的運(yùn)輸，配備兩艘運(yùn)樁駁，以保證海上沉樁的連續(xù)施工。裝船時(shí)，每根樁中間需要加木方隔開，防止運(yùn)輸過程中發(fā)生碰撞損壞。

　　2.3沉樁定位

　　打樁定位采用海上GPS打樁定位系統(tǒng)，工程前期用全站儀校核，確保樁位的準(zhǔn)確。樁位平面扭角、斜度等均由GPS打樁定位系統(tǒng)進(jìn)行控制。根據(jù)現(xiàn)場施工期間不同地質(zhì)條件下的溜樁情況，可適當(dāng)預(yù)留樁位偏移量。

　　2.4沉樁

　　(1)打樁船駐位

　　打樁船駐位時(shí)在不同的結(jié)構(gòu)段駐位方向不同，設(shè)8口錨，分四組全方位拋出，錨纜距離不小于250m。必要時(shí)，需利用埋設(shè)的地錨系纜。

　　(2)捆樁：吊樁前起重人員應(yīng)注意檢查與打樁有直接關(guān)系的外形尺寸，檢查合格后方能吊樁;索具的規(guī)格和質(zhì)量必須符合設(shè)計(jì)要求及規(guī)范規(guī)定。

　　(3)吊樁入龍口

　　打樁船吊起樁身至適當(dāng)高度后再立樁入龍口，此時(shí)應(yīng)注意船體變化情況，保持樁身在吊立過程中不擺動。打樁船帶樁就位時(shí)，以適當(dāng)?shù)乃俣确�(wěn)步移向樁位，同時(shí)應(yīng)掌握水深情況防止樁尖觸及泥面。

　　(4)錘擊沉樁

　　錘擊時(shí)應(yīng)確保樁錘替打和樁處于同一直線，替打應(yīng)保持平整，避免產(chǎn)生偏心錘擊，錘擊應(yīng)連續(xù)，沉樁過程應(yīng)加強(qiáng)觀察，樁尖進(jìn)入軟弱土層時(shí)應(yīng)減小油門，防止發(fā)生溜樁引起樁身過大的拉應(yīng)力及發(fā)生意外，樁尖進(jìn)入持力層后，每下沉10cm記錄一次錘擊數(shù)和錘的落距，并嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范要求控制停錘標(biāo)準(zhǔn)。

　　如在錘擊過程中出現(xiàn)風(fēng)、浪、涌浪過大，使樁與龍口距離不合理而影響樁錘正常錘擊、出現(xiàn)打樁船跑錨而影響打樁正位施工等情況、樁身突然下沉等情況，指揮人員與負(fù)責(zé)錘油門繩者應(yīng)馬上停錘，經(jīng)確認(rèn)一切正常后再錘擊。如有突發(fā)情況，各方面負(fù)責(zé)人應(yīng)及時(shí)研究分析解決。

　　(5)根據(jù)起吊錘和替打前、后估測的樁偏位值，減去定位時(shí)偏差和樁(斜樁)懸臂下垂值，估驗(yàn)合理的下樁提前量或是否蹩勁沉樁，給后續(xù)沉樁提出警惕。

　　3.結(jié)語

　　高樁碼頭在我國碼頭建設(shè)中占有重要地位，而混凝土預(yù)制的質(zhì)量則成為整個(gè)碼施工質(zhì)量重中之重。通過嚴(yán)格控制預(yù)制及沉樁過程，并對施工過程中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，能夠較好地控制碼頭施工質(zhì)量。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 魏汝龍、楊守華.樁基碼頭和岸坡的相互作用[J].

　　[2] 廖雄華.樁-土相互作用數(shù)值方法的研究及其在高樁碼頭安全性分析中的應(yīng)用[D].
　　工程師論文發(fā)表期刊推薦《建筑》雜志創(chuàng)刊于1954年，朱德元帥題寫刊名。 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部主管，建筑雜志社主辦，面向國內(nèi)外公開發(fā)行。新聞出版總署雙效期刊，中國建筑行業(yè)權(quán)威刊物，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部優(yōu)秀期刊一等獎。 大16開本，國內(nèi)統(tǒng)一刊號：CN11—1405/TU;郵發(fā)刊代號：2—83。

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