摘要:港口是水路交通運(yùn)輸?shù)闹匾,在社?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著巨大作用,隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,水路運(yùn)輸量不斷增大,大型輪船的運(yùn)輸越來(lái)越頻繁,這對(duì)港口碼頭的整體性能和使用質(zhì)量提出了更高的要求。 

關(guān)鍵詞:港口工程 改造 施工技術(shù) 
  前言:港口是水路交通的樞紐和集結(jié)點(diǎn),工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品和外貿(mào)進(jìn)出口物資的集散地,也是船舶停泊、裝卸貨物的場(chǎng)所。港口是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需要,也是經(jīng)濟(jì)一體化的必然選擇,在社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮著非常重要的作用。港口的建設(shè),有利于推動(dòng)集裝箱干線(xiàn)樞紐港的建設(shè)和發(fā)展;有利于加強(qiáng)港口與腹地的聯(lián)系,帶動(dòng)沿線(xiàn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。 
  1 改擴(kuò)建工程概況 
  某碼頭始建成于1975年,為重力式沉箱結(jié)構(gòu),沉箱上部為現(xiàn)澆鋼筋混凝土胸墻。碼頭前沿設(shè)計(jì)高程為一8m,碼頭頂設(shè)計(jì)高程為5m,沉箱底寬15m、縱向長(zhǎng)度13m。碼頭系船柱規(guī)格為450kN,系船柱間距25m/個(gè)。碼頭結(jié)構(gòu)加固改造按最大船型為35000t級(jí)淺吃水肥大型船舶減載靠泊設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)高水位1.76m;設(shè)計(jì)低水位一0.15m;極端高水位2.66m;極端低水位一1.71m。 
  2 改擴(kuò)建工程施工內(nèi)容 
  原碼頭450kN系船柱及胸墻結(jié)構(gòu)不作變動(dòng),450kN系船柱設(shè)計(jì)間距25.0m/個(gè)。原碼頭胸墻設(shè)計(jì)寬度3150 mm,經(jīng)胸墻后方鑿毛,澆注C30胸墻混凝土后,將新增17個(gè)650kN系船柱的胸墻結(jié)構(gòu)全部加寬到4735mm。新增650kN系船柱布置在原系船柱中間,新增650kN系船柱設(shè)計(jì)間距25.0m/個(gè)。 
  修復(fù)6#、14#、15#三個(gè)倉(cāng)格(未破漏),首先鑿除沉箱破損倉(cāng)格的上部胸墻,清除破損沉箱倉(cāng)格內(nèi)的填料至高程一4.70m,然后澆注C30水下混凝土至沉箱頂高程。在按胸墻寬度4735mm澆注新的碼頭胸墻。 
  3 改擴(kuò)建工程施工技術(shù) 
  3.1 碼頭清淤施工技術(shù) 
  首先進(jìn)行碼頭寬度前沿向外50.0m,長(zhǎng)度400m范圍內(nèi)的挖泥施工。施工前,挖泥船帶GPS定位系統(tǒng)進(jìn)行點(diǎn)校正,挖泥船施工通過(guò)GPS進(jìn)行定位,通過(guò)陸地上設(shè)立的導(dǎo)標(biāo)作為校核。挖泥采用2m 抓斗式挖泥船,輔助船舶有泥駁(500m )一艘,拖輪一艘,挖泥船行駛至挖泥區(qū),根據(jù)測(cè)量布設(shè)挖泥導(dǎo)標(biāo)進(jìn)行下錨定位,挖泥可采用順碼頭軸線(xiàn)開(kāi)挖,底標(biāo)高為一10.7m,由測(cè)量人員用水尺嚴(yán)格控制底標(biāo)高,在施工中挖泥船對(duì)準(zhǔn)縱橫導(dǎo)標(biāo),防止漏抓超抓,嚴(yán)格控制挖泥的超深超寬,以減小工程量。 
  3.2 土方開(kāi)挖及路面拆除施工技術(shù) 
  改造胸墻背后1.58m范圍內(nèi)分段開(kāi)挖,開(kāi)挖深度至沉箱頂高程,工程量約為1806 m3。土方開(kāi)挖前先對(duì)施工范圍內(nèi)的砼路面進(jìn)行拆除,為加快施工進(jìn)度,減少施工對(duì)生產(chǎn)作業(yè)帶來(lái)的干擾,拆除采用炮錘施工。土方開(kāi)挖采用lm3 挖掘機(jī)配合12t自卸汽車(chē)進(jìn)行。 
  3.3 現(xiàn)澆胸墻施工技術(shù) 
  3.3.1 胸墻模板 
  模板采用組合鋼模板,模板體系由一片臨水面模板、片后側(cè)模板及二片堵頭模板共四片模板組成。 
  3.3.2 胸墻模板支立 
  首先在沉箱前墻距沉箱頂面35cm處位置鉆一排圓孔,利用圓臺(tái)螺母將三角托架固定在沉箱前墻上,測(cè)量找準(zhǔn)托架頂標(biāo)高,托架安裝及拆除均采用民船在水上進(jìn)行,并采取有效的防范措施,避免托架突然跌落發(fā)生安全事故。三角托架安裝好后,在上面鋪上一排5cm厚的木板,隨后支立臨水面模板,模板底口外側(cè)通過(guò)焊接在托架上的M34頂絲進(jìn)行加固和限位,在木方與板面接觸部設(shè)吹塑紙止?jié){,以保證胸墻臨水面的表觀(guān)質(zhì)量。模板上口設(shè)頂拉杠與后側(cè)模板連接。 
  3.3.3 后側(cè)模板及堵頭模板支立 
  先支立堵頭模板再支立后側(cè)模板,采用螺旋緊張器進(jìn)行加固和調(diào)整后胸墻、堵頭的模板支立。 
  3.4胸墻拆除及沉箱填料清除 
  胸墻拆除采用炮錘配合風(fēng)鎬作業(yè),拆除時(shí)注意散落的大塊砼不要掉入港池造成隱患。沉箱調(diào)料的清除采用長(zhǎng)臂挖掘機(jī)進(jìn)行作業(yè),開(kāi)挖深度至標(biāo)高一4.7m。垃圾用12T自卸汽車(chē)運(yùn)至垃圾傾倒地點(diǎn)。 
  3.5 碼頭混凝土施工技術(shù) 
  3.5.1 混凝土澆筑 
  采用混凝土罐車(chē)運(yùn)輸泵車(chē)入模的工藝,采用3輛罐車(chē)進(jìn)行。運(yùn)輸能力應(yīng)與攪拌及澆筑能力相適應(yīng),應(yīng)盡量避免停機(jī)待車(chē)或由于運(yùn)輸能力過(guò)大而造成混凝土等待入模時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等現(xiàn)象發(fā)生,以免混凝土坍落度損失過(guò)大或混凝土初凝。混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)避免發(fā)生離析、泌水和坍落度損失較大等現(xiàn)象;運(yùn)至澆筑地點(diǎn)后如有離析現(xiàn)象,進(jìn)行二次拌制,二次拌制不得任意加水,必要時(shí)可加水泥漿,保持其水灰比不變。混凝土澆筑分層進(jìn)行,每層厚度以30cm為宜,以保證混凝土的覆蓋強(qiáng)度,避免產(chǎn)生裂縫。 
  3.5.2 混凝土振搗 
  采用插入式振搗器,從近模板處開(kāi)始,先外后內(nèi),移動(dòng)間距不應(yīng)大于40cm,振搗棒至模板的距離不應(yīng)大于15cm;振搗棒應(yīng)垂直插入混凝土中,并快插慢拔,以利均勻振實(shí),為保證上下層混凝土結(jié)合成整體,振搗棒應(yīng)插入下層混凝土中不少于5cm。振搗時(shí)應(yīng)注意盡量避免碰撞鋼筋、模板及預(yù)埋件;炷翝仓另敳繒r(shí)分層減水,并進(jìn)行二次振搗及抹面,如有泌水應(yīng)予以排除,以避免混凝土松頂。 
  3.5.3 水下砼 
  沉箱填料清除后,倉(cāng)格進(jìn)行水下砼澆注,砼采用商品混凝土,導(dǎo)管內(nèi)徑選用300mm,長(zhǎng)度l~2.5m不等。開(kāi)導(dǎo)管方法采用球膽隔水塞。再整個(gè)澆注過(guò)程中導(dǎo)管要埋入混凝土2―4m,最小埋深不得小于1.5m,亦不得大于6m。首批混凝土要根據(jù)公式計(jì)算后確定。 澆注混凝土過(guò)程中,隨時(shí)測(cè)定混凝土實(shí)際標(biāo)高,計(jì)算混凝土上升高度,導(dǎo)管下口與混凝土相對(duì)位置,統(tǒng)計(jì)混凝土澆注量,及時(shí)做好記錄。并根據(jù)規(guī)范要求留取試塊,充分養(yǎng)護(hù),及時(shí)送檢。 
  3.5.4混凝土養(yǎng)護(hù) 
  混凝土澆筑成型后及時(shí)加以養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)方法為頂面草袋覆蓋淡水養(yǎng)護(hù),胸墻前立面養(yǎng)護(hù)可在胸墻上掛麻袋灑水,潮濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于15 d。由于施工與生產(chǎn)同時(shí)進(jìn)行,新澆筑的混凝土強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到使用要求之前進(jìn)行裝卸生產(chǎn)造成面層損壞,經(jīng)與使用單位、甲方、監(jiān)理共同協(xié)商對(duì)胸墻作如下處理:破除上面層混凝土300mm深,系船柱周?chē)?m×3m布20×20 mm @200鋼筋網(wǎng),面層表層全部布置2mm@100鋼絲網(wǎng)片,澆筑c35混凝土。   3.6 防止施工裂縫形成施工技術(shù) 
  本港口工程整體混凝土體積高達(dá)1476立方米,如何有效控制施工裂縫,減少裂縫的出現(xiàn),最大程度地確保港口工程的施工質(zhì)量,需要遵守“預(yù)防為主,治理為輔”的原則,認(rèn)真分析混凝土施工裂縫的形成原因,并結(jié)合實(shí)際情況,制定科學(xué)有效的裂縫控制措施。 
  3.6.1控制原料配比。合理的原料配比能提高混凝土的性能,保證混凝土的質(zhì)量。所以,在實(shí)際的施工過(guò)程中,有關(guān)的技術(shù)人員要考慮港口工程施工的實(shí)際情況,按相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)制定原料的配比,并落實(shí)到實(shí)際的施工過(guò)程中,做好控制施工裂縫的第一步。 
  3.6.2控制施工溫度;炷潦┕囟纫^(guò)程的控制,從最初的澆筑到最后的混凝土成型,采取有效的措施控制溫度升高和溫度變化速率,縮小混凝土內(nèi)部與外界環(huán)境的溫差,避免裂縫的產(chǎn)生。 
  3.6.3改善約束條件。施工中要盡量采用預(yù)應(yīng)力構(gòu)件以抵消混凝土內(nèi)大部分的應(yīng)力,使鋼筋和混凝土的作用得到最大程度的發(fā)揮,減少裂縫。大體積混凝土澆筑時(shí)要分層或分塊進(jìn)行,通過(guò)布置合理的施工縫達(dá)到釋放約束的目的。還可預(yù)留溫度伸縮縫或縮短相鄰部位混凝土澆筑的時(shí)間等手段降低約束作用。因此,合理的施工可有效地避免施工裂縫,并且還要積極探索新的施工工藝,盡可能地改善約束條件。 
  3.6.4加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)力度。養(yǎng)護(hù)是力了保持適宜的溫濕條件,避免不利的溫濕變形,防止有害的收縮,從而保證大體積混凝土的施工質(zhì)量,以減少施工裂縫的出現(xiàn)概率。 
  4 結(jié)束語(yǔ) 
  通過(guò)掌握港口工程施工中的關(guān)鍵技術(shù),為提高我國(guó)港口工程施工技術(shù)水平奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),為提高港口的整體質(zhì)量提供強(qiáng)有力保障,從而促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康可持續(xù)發(fā)展。 
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  樂(lè)世華.試論港口工程大體積混凝土溫度裂縫成因及質(zhì)量控制措施[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012,(21);108-109.