中海工程建设总局有限公司海南分公司 570203
摘要:在码头施工技术中,高桩码头是其极为重要的一个部分,影响着整个码头建设效果,因此必须重视高桩码头的建设,并不断提高其施工技术。在无掩护状态下,对高桩码头进行施工显得更为不易,其建设容易受众多因素影响,如施工管理、自然环境、安全风险等。在这种情况下,必须加大对高桩码头施工技术的研究力度,提高施工管理水平,以保障施工工程能够顺利有效进行并完成。所以,本文以无掩护状态为前提,对高桩码头施工技术要点进行分析,为高桩码头施工提供理论参考。
关键词:无掩护状态;高桩码头;施工技术要点
1. 概述
在进行码头施工建设时,无掩护状态通常指的是对码头、船坞等进行的施工作业,不在防波堤架构以内,而在其之外进行。鉴于防波堤在这种情况下难以为施工提供一定的保护,因此自然环境会对整个施工过程带来极大的负面影响,必须合理利用科学控制措施削弱或消除负面影响。而在现代码头建设中,高桩码头是极其重要的结构,其最大优势在于受力比较明确,且结构轻便。所以在无掩护条件下,对高桩码头进行施工必然难以避免自然环境的影响。此外,由于特殊的施工条件,高桩码头建设还必须面对各种各样的技术问题。
2. 无掩护状态高桩码头施工难点
2.1 管理难度较大
鉴于码头施工的特殊性,其所涉及的海岸线通常比较长,而高桩码头的建设大多数情况下都属于外海作业,没有岸线依靠,只能依靠船舶,且对其依赖程度很高,这就会导致相关施工材料、水电等在供给上存在较大困难。而且因为各施工面都需同时进行开展,所以在进行长期作业时,很容易造成负责运送物资的船舶之间锚缆相互纠缠,这便给施工管理人员增加了很大的难度。
2.2 受环境影响大
由于高桩码头建设是在无掩护状态下进行,所以整个工程施工过程极容易受风浪影响,尤其是在强风来临时,进行施工作业的时间会减少,且会加大安全风险。而且在墩台底标的高度较低情况下,潮水会对施工过程带来很大影响。受恶劣自然环境的影响,施工过程所需水电等其它物资难以抵达,还得利用发电机在施工现场发电。另外,鉴于高桩码头的建设是处在外海环境之中的,而外海周边环境又比较复杂,施工需要面对的危险自然因素比较多。如若海浪、暴风、大雾、暴雨等恶劣天气出现,必然会大大增加高桩码头施工难度,而且也会带来各种安全隐患。所以,必须针对这些情况制定有效应对措施,尽可能减少灾害天气所带来的损失。
2.3 应急救援难度较高
因为高桩码头施工基本上是在海上进行的,所以未知危险源比较多。再加之在施工过程中管理水平跟不上,相关机械设备在性能上不够好,且施工环境不理想、较恶劣。自然因素加人为因素,安全事故发生的可能性大大增加,随时可能发生意外。然而,与陆地相比,海上开展救援工作的难度增加了很多,施工过程中一旦有工作人员发生安全事故,难以及时且有效对其进行救援工作,最终使得事故不断恶化,整个工程也必将面临巨大损失。
3. 施工技术要点分析
3.1 沉桩
在无掩护状态下,对沉桩进行施工时,所涉及技术要点如下:
(1)定位。在对沉桩设备进行定位的过程中,可充分利用GPS定位系统,能够快速且准确完成高精度桩位坐标测量。
(2)下桩。下桩之前,必须测量海水深度。在保证桩位、垂直等都可符合施工要求之后,相关工作人员根据指挥,降主钩进行下桩作业。在下桩过程中,需实时把垂直度、桩位等要素,如有偏差及时调整,以实现下桩合理到位。
(3)在进行替打顶工作时,应对设置好锤垫。就桩顶设置而言,最好选择弹性较好的桩垫,且其厚薄必须均匀,在桩垫尺寸选择上,需根据具体情况选择。
(4)替打及压锤。在下沉稳定的前提下,桩身通过自身重量,不断复测桩位。在确保以上工作可以满足相应要求后,将主吊钩吊索解开,开始替打。在即将接近桩顶之时,检查替打以及桩顶是否有效。压锤时,必须对桩位进行密切观察,适当调整相关内容,以确保压锤符合相关要求。
(5)锤击。在锤击过程中,必须认真核查滑桩等其他相关要素的贯入度,详细检查最初记录。若锤击时,某些方面出现一些偏差,必须及时加以调整。
(6)保护措施。考虑到高桩码头整个施工周期比较长,桩基会长时间受风浪影响,如果不能加固单桩桩柱,对其采取相应保护措施,则极有可能在波浪力作用下被折断。因此,可用夹板加固桩基,同时可将单桩合成群桩,以增强桩基抗折能力。
3.2 墩台
(1)桩帽模板
在高桩码头施工过程中,需充分考虑海上施工环境,现浇桩帽模板最好选择木模板形式。在应用底模板时,利用竹胶板以及木方铺底,在此基础上完成相应固定工作。在对模板进行支立时,通过墨线弹出现浇构件的尺寸线。进行支立时必须注意,需得顺着墨线,侧模板需采用“底托帮”方式,以有效实现模板周边加固工作完成。
(2)下横梁模板
针对下横梁悬空部分,应按要求对钢支架进行设计。在对钢支架进行设计时,需选择脚手杆已完成搭设,且必须严格规定脚手杆步距。在底模板进行施工过程中,应当在其顶层位置处,对脚手架进行铺设,以充分发挥支撑作用。在制作和设计下横梁模板时,必须严格遵守相关要求,完成设计及制作工作,有效保障施工质量,避免出现安全事故。
(3)混凝土浇筑
为保证混凝土相关质量标准可以达标,如硬化、水化质量等,在对墩台进行混凝土浇筑时,必须对其进行分层浇筑。分层浇筑的混凝土应将厚度维持在30cm左右,且必须严格控制上层以及下层进行浇筑时所产生的时间差,应保证该时间差小于混凝土初凝的时间,这样方可确保下层混凝土不会凝固,增强上下层的整体性。另外,为保证浇筑质量,在对混凝土进行浇筑时,应于侧模板处挖适量孔,以便观察混凝土实际振捣情况。在振捣过程中,需得选择插入式振捣器,以完成振捣施工。并且振捣施工必须根据一定顺序开展,以避免漏振现象的发生,同时也能防止过振,提高混凝土自身性能。
3.3 疏浚
高桩码头整个施工过程极其复杂,所包含的施工技术较多,必须确保每一步施工技术高效完成。尤其是在疏浚施工技术上,必须将以下几点考虑在内:
(1)充分考虑具体疏浚施工要求,在遵照阶梯形基础上,开挖时当按层次进行,可将实际分层的厚度把控在2-4m范围内,保证开挖工作能够高效进行。
(2)当涉及挖沙工作时,不可避免要使用到挖沙船。就目前来看,主要有两种挖沙方式,即前移式和横挖。在实际施工过程中,不管使用哪种挖沙方式,都必须确定船体驻位轴线,该轴线应当符合基桩与定位桩孔之间的距离要求。
(3)在开展挖沙工作的过程中,如果发现周围有较多建筑物,必须及时且全面对建筑物实行观测。一旦发现异常,必须及时采取有效措施,或者选择停工处理。
(4)在完成挖沙工作之后,还需对水深及时进行测量,保证水深能够满足施工基本要求。
3.4 大风天气施工
在整个高桩码头施工过程中,基于其所处环境,必然会受海流作用影响。在这种情况下,最好在施工现场进行观测点的布置,以便能够有效对风力进行观察,一旦有情况发生,能够及时对施工作业加以调整,避免安全事故发生。
4.总结
由此可见,在无掩护条件下对高桩码头进行施工,必须充分考虑工程自身特点,结合具体施工环境以及自然环境,针对不同情况采取有效措施,保障工程顺利、安全进行。另外,必须加大对该种情况下施工技术的研究力度,提高高桩码头建设质量。
参考文献
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[2]丘富顺.探讨无掩护状态下的高桩码头施工技术要点[J].江西建材,2017(04):111.
[3]李家法.无掩护状态下高桩码头施工技术总结[J].水科学与工程技术,2015(02):69-71.
作者简介:周江(1972年3-)男 汉阳县 汉 本科 项目经理 中海工程建设总局有限公司海南分公司 研究方向:港航工程