1 工程概況
1.1 工程概述
長興島位于遼東半島渤海側(cè),屬瓦房店市。長興島位于遼東半島,隸屬瓦房店市,位于八岔溝海邊,地理坐標:39°31’N,121°16’E。本工程位于長興島葫蘆山灣南岸港區(qū),處于葫蘆山灣口北端,已建公共港區(qū)1#~3#通用泊位碼頭工程對岸東側(cè)區(qū)域。
本工程的建設規(guī)模為新建6個4~7萬噸級通用泊位,碼頭岸線長度1700m。碼頭結(jié)構(gòu)按照可以靠泊7萬噸散貨船進行設計,設計年吞吐量為900萬t。碼頭前沿底標高-14.9m,碼頭面標高為5.00m。樁型采用鋼管樁,樁基布置采用叉樁布置型式,設計推薦采用10m排架間距方案,每個結(jié)構(gòu)段7個排架,結(jié)構(gòu)段長度為65.5m。碼頭承臺后方設簡支板與接岸結(jié)構(gòu)連接。系泊設施采用1500kN系船柱,平均間距20m。碼頭前沿安裝1600H鼓型橡膠護舷一鼓一板,平均間距10m。
本工程1#泊位碼頭共需安裝預制軌道梁、縱梁、橫梁共232榀。構(gòu)件安裝采取控制標高及邊線的安裝工藝施工。考慮到構(gòu)件自重和安裝跨距要求,采用200t起重船安裝。
2 主要施工方法及操作要點
2.1 施工工藝流程
2.2 測量定位
預制梁安裝前由測量用水準儀測出擱置面的頂面標高誤差,供施工人員根據(jù)誤差值鋪放砂漿。砂漿鋪放前由測量利用全站儀放出預制構(gòu)件的安裝控制點,安裝時對應安裝控制點進行安裝。
2.3 預制構(gòu)件倒運
預制構(gòu)件在存儲場地采用80t汽車吊,起吊裝至50t平板車,由平板車陸運至漁碼頭。再由260t履帶吊起吊裝至3000t方駁或按照不同型號存放在漁碼頭。拖輪拖運方駁至施工現(xiàn)場。沿著碼頭前沿線停靠在起重船旁。配備1艘3000t運梁方駁,配備1艘拖輪。
2.4 預制構(gòu)件安裝
預制構(gòu)件安裝按照設計圖紙的結(jié)構(gòu)段分批進行,起吊預制梁采用四點吊。200t起
重船從駁船上起吊預制構(gòu)件,調(diào)整船位及起重船臂桿將構(gòu)件吊至指定位置上方,緩緩落鉤,將構(gòu)件降低至距安裝頂面1.3m時停止落鉤,調(diào)整樁帽外伸筋與梁外伸筋的插入位置,完成后起重船將構(gòu)件降至距安裝頂面45cm,調(diào)整起重船,人工進行構(gòu)件縱橫向平面位置和構(gòu)件傾斜度調(diào)整,使構(gòu)件達到精確定位后落鉤,直至使構(gòu)件平穩(wěn)地落于支撐面上,實測構(gòu)件安裝偏差滿足要求后,方可解掉索具。起重人員按照安裝點控制預制構(gòu)件的安裝,通過鋪墊砂漿調(diào)整構(gòu)件安裝后的頂面標高,安裝過程中測量人員隨時監(jiān)測標高及軸線的順直。預制梁在樁帽上的擱置長度為250mm。
安裝選用6*37φ43鋼絲繩,單根長9m,共用四根。采用25t吊環(huán)4個。
構(gòu)件安裝過程中,應注意加強對現(xiàn)澆樁帽的保護。
3 施工關(guān)鍵點3.1 預制梁型號
本工程預制梁共有三大類,15種型號,保證梁安裝準確位置為施工第一關(guān)鍵點。
3.2 預制梁安裝精度
本工程預制梁平面位置跨度大、樁帽外伸筋多,保證梁安裝精度為施工第二關(guān)鍵點。
3.3 起吊施工吊索具選擇
本工程預制梁型號較多,起吊采用吊索具要滿足梁型號及安裝位置,保證梁順利起吊安裝為施工第三關(guān)鍵點。
3.4 施工船機配備
本工程預制梁需要進行二次倒運,海上吊裝施工,保證梁運至現(xiàn)場滿足施工要求為第四關(guān)鍵點。
4 各關(guān)鍵點施工、控制方法分析與施工中遇到問題及解決方法
4.1 預制梁型號
本工程預制梁共有三大類,15種型號,分為橫梁、縱梁、軌道梁。軌道梁、縱梁和橫梁1的尺寸和重量接近,橫梁中異形梁尺寸也極為接近。為了保證梁安裝位置正確,在預制時對梁標識要做到噴涂及時,準確。起重人員按照預制梁安裝平面圖進行審核,根據(jù)安裝順序?qū)⑾鄳吞柕牧貉b駁運至施工現(xiàn)場。避免梁安裝型號出現(xiàn)錯誤。
4.2 預制梁安裝精度
預制梁平面距離跨度大,縱向里程距離長。具體位置見下表:
構(gòu)件安裝位置及重量
式中[Fg]—鋼絲繩容許拉力(KN);
Fg—鋼絲繩的鋼絲破段拉力總和(KN);
α—考慮鋼絲繩之間荷載不均勻系數(shù),對6×19、6×37、6×61鋼絲繩,α分別取0.85、0.82、0.80;
K—鋼絲繩使用安全系數(shù),按表取用。
擬采用6×37鋼絲繩,α取0.82;做吊索,無繞曲時,查表可得K=5。
根據(jù)上式,得出鋼絲繩的破段拉力總和Fg=1098KN。查表得出采用6×37直徑為43mm,鋼絲強度極限為1185KN/mm2的鋼絲繩做起重繩,滿足要求。
⑵卡環(huán)計算
根據(jù)《建筑施工計算手冊》(第二版,江正榮編)第696頁13-7得出卡環(huán)的容許荷載,可根據(jù)卡環(huán)的銷子直徑按以下近似式計算:
[Fk]=(35~40)d2
式中[Fk]—卡環(huán)容許荷載;
d—卡環(huán)銷子直徑(mm)
考慮到吊運過程中出現(xiàn)受力不均,三點承受整個梁49.2t重力的情況,根據(jù)上式得出卡環(huán)銷子直徑d=66.2mm,采用卡環(huán)的銷子直徑不得低于67mm。
按HL-1梁最重為49.2t最不利情況考慮,考慮到起重船在滿足本次起吊重量時起吊高度為8.2m,采用直徑43mm、6×37四根長度9m鋼絲繩,在起吊過程中,與豎直方向夾角不得大于30°。
5 小結(jié)
大連長興島公共港區(qū)1#~#6泊位水工工程預制梁前期施工過程中,通過梁安裝的前期施工,我們從中又發(fā)現(xiàn)了很多問題有了很深的體會。在實際施工過程中,要不斷的吸取經(jīng)驗總結(jié)教訓,積極對施工工藝進行改進和完善。我們應該從施工中得到一定的心得,做到精益求精,本著只要做了一定要做好的原則,在接下來梁安裝工作中取得更大進步。
參考文獻
[1]JTJ267-98,港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范
[2]JTJ291-98,高樁碼頭設計與施工規(guī)范
[3]JTS257-2008,《水運工程質(zhì)量檢驗標準》