淺談海上掛籃懸澆施工中采取的技術(shù)革新

摘要：2008年6月完成的青島益佳集團(tuán)燃料油碼頭工程（引橋上部結(jié)構(gòu)），為海上現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，施工難度大、工期緊，通過合理的施工組織和可行的技術(shù)方案，工程于合同工期內(nèi)順利完成。其中有很多值得思考和總結(jié)的施工技術(shù)組織方案和技術(shù)革新辦法，對以后類似工程的施工具有一定的借鑒意義。文章就青島益佳集團(tuán)燃料油碼頭工程（引橋上部結(jié)構(gòu)）的施工過程中采用海上塔吊和水下電纜施工方案進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆引橋；技術(shù)革新；海上塔吊；水下電纜；優(yōu)越性

中圖分類號：U445.466文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-8937（2011）16-0134-01

1工程概況

引橋上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁；引橋全長537 m，每聯(lián)跨度布置為56+5×85+56 m=537 m，橋面寬度為9.45 m。上部結(jié)構(gòu)采用單箱單室直腹板箱形截面，梁底線型按二次拋物線變化（見圖1）。整個(gè)施工過程自然條件較為惡劣，為克服自然條件按的影響，加快施工進(jìn)度，降低施工成本，采用了海上塔吊和水下電纜的技術(shù)革新措施。

2海上掛籃懸澆采用塔吊施工工藝

2.1塔吊安裝加固

海上掛籃懸澆采用塔吊施工工藝是對傳統(tǒng)的海上施工起吊工藝的一種改進(jìn)（見圖2）。在沉箱澆筑扇形塊體之前于扇形塊體面層固定預(yù)埋件件八個(gè)（見圖3），待扇形塊體砼澆筑完畢且達(dá)到28天強(qiáng)度之后開始安裝塔吊（塔吊型號：QT20F），將塔吊4個(gè)支腿與面層預(yù)埋件栓接以固定塔吊底部，采用φ100×10鋼管4根栓接固定塔吊中部，采用φ100×10鋼管4根與頂層預(yù)埋件栓接固定塔吊上部。

2.2海上掛籃懸澆采用塔吊施工工藝的優(yōu)越性

①從安全方面考慮。該工程為海上施工，且施工海域的海況較差，浪大流急，采用方駁吊機(jī)起吊的安全性較差，施工人員不容易控制，有較大的風(fēng)險(xiǎn)。采用塔吊起吊則可以較好的避免海況的影響，增大起吊的穩(wěn)定性，加大施工安全性。因此，從安全方面保證了施工的正常進(jìn)行。

②從進(jìn)度方面考慮。該工程所在海域海況較差，使用方駁吊機(jī)的局限性較大，且船舶動(dòng)船定位時(shí)所耗時(shí)間較多，這些都作為非正常施工因素對施工進(jìn)度產(chǎn)生了影響。另外，方駁吊機(jī)隨浪流的搖擺幅度較大，起吊和安放位置都難以控制，極易對已存在構(gòu)筑物產(chǎn)生破壞，如沖撞掛籃等。以方駁吊機(jī)沖撞掛籃一次為例，按照掛籃調(diào)整時(shí)間為1 d，后期底模、側(cè)模標(biāo)高控制調(diào)整、邊線控制調(diào)整為1 d，所占用測量人員為3人，掛籃調(diào)整工人10人計(jì)算，方駁吊機(jī)沖撞一次掛籃所延誤的工期至少為2 d，人員重復(fù)施工的臺班約為312 h，此外，還需占用大量手拉葫蘆等施工器具，對施工進(jìn)度產(chǎn)生較大的影響。使用塔吊起吊則可以成功避開浪流的影響，起吊安放位置極易控制，對掛籃沖撞的影響力可以忽略不計(jì)，從而從進(jìn)度方面保證了施工的正常進(jìn)行。

③從經(jīng)濟(jì)效益方面分析。若僅采用方駁吊機(jī)進(jìn)行施工，從本工程的施工進(jìn)度和施工工作面需要的方面考慮，至少需配備方駁吊機(jī)3艘，其中單艘方駁吊機(jī)的租賃費(fèi)用為21萬元/月，工程從2008年6月開工，計(jì)劃2008年12月完工，整個(gè)工程歷時(shí)7個(gè)月，因此，至工程結(jié)束方駁吊機(jī)租賃費(fèi)用共為21萬元×3艘×7個(gè)月=441萬元。

若采用塔吊和方駁吊機(jī)配合進(jìn)行施工，從本工程的施工進(jìn)度和施工工作面需要的方面考慮，需要配備QT20F塔吊6臺，方駁吊機(jī)1艘，其中單臺QT20F塔吊的租賃費(fèi)用為3 000元/月，因此至工程結(jié)束塔吊和方駁吊機(jī)的租賃費(fèi)用總共為0.3萬元×6臺×7個(gè)月+21萬元×1艘×7個(gè)月=159.6萬元。

以上兩種方案進(jìn)行比較，采用塔吊和方駁吊機(jī)配合可以節(jié)省441萬元-159.6萬元=281.4萬元。減少了項(xiàng)目部資金方面的壓力。因此，從效益方面保證了施工的正常進(jìn)行。

所以，從安全、進(jìn)度、效益方面進(jìn)行考慮，海上掛籃懸澆采用塔吊起吊工藝可以較大的減少項(xiàng)目部對于人力、物力、財(cái)力方面的壓力，縮短引橋施工單個(gè)塊體的施工周期，保證了施工進(jìn)度，降低了工程費(fèi)用。更重要的是，滿足了對工程安全、質(zhì)量、進(jìn)度方面的要求，提升了項(xiàng)目部的綜合實(shí)力和公司的社會(huì)信譽(yù)及形象。

2.3海上掛籃懸澆采用塔吊施工工藝存在的缺陷及改

進(jìn)措施

本次施工中所采用的QT20F塔吊的最遠(yuǎn)起吊范圍為66 m，而工程中懸臂的最大長度為85 m，也就是說工程后期尚有29 m的施工范圍無法使用塔吊進(jìn)行施工。另外，QT20F塔吊的最大起重量為2 t，最遠(yuǎn)起重量為0.2 t，不能起吊重量過大的物件。因此，項(xiàng)目部綜合各方面的因素，租賃方駁吊機(jī)一艘作為機(jī)動(dòng)補(bǔ)充之用，可以彌補(bǔ)由于塔吊臂長不夠或起重量不足產(chǎn)生的影響。

在以后的工程實(shí)際中我們可以根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況靈活的選擇塔吊的型號和塔吊與方駁吊機(jī)的數(shù)量配合，以求更為高效的服務(wù)于施工。

3布置水下電纜

青島益佳燃料油碼頭工程上部引橋采用海上掛籃懸澆施工工藝，幾乎所有的施工須在海上進(jìn)行，這就要求海上6個(gè)引橋墩都需有電。以往采用墩上發(fā)電機(jī)進(jìn)行供電，此種供電方式花費(fèi)較高且功率限制較大，因此采用埋設(shè)水下電纜的供電方式。

因該施工區(qū)域的海況較差，浪流較大，對鋪設(shè)在海中的電纜有較大的擾動(dòng)。隨著浪流方向的改變，電纜與海底礁石產(chǎn)生摩擦，且海中附著生物對電纜也有較大的損傷。為了保護(hù)水下電纜不受損傷，避免因供電不足對工程進(jìn)度產(chǎn)生的影響，項(xiàng)目部決定采用廢舊波紋管包裹水下電纜。采用廢棄波紋管包裹水下電纜可以有效的防止因與礁石摩擦而對電纜產(chǎn)生的損傷，避免海中生物對電纜產(chǎn)生破壞，降低水下電纜損壞的機(jī)率。

以水下電纜損壞一次為例，引橋跨度為85 m/跨，因此鋪設(shè)在水下的電纜約為150 m左右，電纜單價(jià)為100元/m，電纜損壞一次需將次150 m電纜撤除更換，需花費(fèi)15 000元。另外更換電纜需占用人力和船機(jī)設(shè)備，且對施工進(jìn)度產(chǎn)生的影響。

4結(jié)語

海上塔吊和水下電纜的使用大大降低了自然因素對于施工的影響，提高了施工效率，減少了施工成本，保證了工程的簡單、安全、高效。

參考文獻(xiàn)：

[1] JTJ267-98，港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2] JTJ213-98，海港水文規(guī)范[S].