無掩護狀態下的高樁碼頭施工技術要點探討

曾北海 洪張春

摘 要：無掩護狀態下高樁碼頭施工受海水、風等自然條件影響比較大，會在施工過程中出現各種各樣的技術問題。本文以實際工程為例，對無掩護狀態下高樁碼頭施工的重點和難點進行了分析，并重點探討了工程關鍵的施工工序和施工方案。

關鍵詞：無掩護狀態 高樁碼頭 施工技術

1.工程簡介

本工程含有重力式泊位、高樁泊位、護岸三種結構形式，整體結構采用單環抱掩護式布置，平面布置圖如圖1所示。

其中高樁碼頭含有8個泊位，內含工作平臺8座，引橋9座，高樁碼頭岸線總長度為1886.7m。1#泊位為5萬噸級，結構尺寸為90×30.5m；2#與3#泊位為3萬噸級，結構尺寸為70×30.5m；4#與5#泊位為1萬噸級，4#泊位結構尺寸為55×30.5m、5#泊位結構尺寸為55×25.5m；6#～8#泊位為5000噸級，結構尺寸為48×25.5m，整個高樁碼頭呈環抱型布置。

2.工程的施工難點分析

2. 1工程施工戰線長，管理難度大

此工程由于作業戰線比較長，并且沒有可以依靠的岸線，因此對船舶比較依賴，所使用的施工材料需要從陸地進行倒運，并且用電和用水都要安排船舶配合施工。工期壓力比較大，各個施工面同時開展施工，船舶之間錨纜互相干擾，增加了安全管理、質量管理和成本管理的管理風險。

2.2風浪對施工影響大

該工程施工過程中，受6～9月分西南風的影響比較大，現場施工船舶搖晃幅度大，施工效率低，存在比較大的風險。施工需要的設備和材料需要水運到施工現場，施工過程中需要大量的船配合作業，增加了成本管理難度。由于施工區域距離陸地比較遠，需要在水上方駁上對鋼筋進行加工，底模安裝的難度比較大。

2.3工程施工難度大

工程施工過程中，墩臺懸臂的長度為1～2m，長度比較大，斜樁的數量比較多，增加了施工難度。并且由于墩臺的標高比較低，受風浪影響大，對結構安全和工程進度造成了不利影響。

3.進行船機設備投入的施工方案

3. 1進行灌注樁施工的具體過程

在進行灌注樁施工時，采用前方直角交匯法控制護筒沉放，利用垂球檢測垂直度。成孔后應由監理工程師進行檢驗，合格后安裝鋼筋骨架。最后用導管方法進行樁柱的灌注施工。

本工程高樁泊位PHC樁879根，鋼管樁132根，灌注樁9根，灌注樁主要在布置在泊位與護岸連接處，施工過程中受海浪影響較小。在施工過程中嚴格按照規范施工，并安排作業人員全天候監控，保證了施工質量，成樁柱優良率達到了95%以上。

3.2進行水上沉樁的施工

水上沉樁施工需要重點做好以下幾個方面的工作：

（1）定位設備的選擇。該工程選用的定位系統是當前最為先進的GPS系統，具有測量速度快、受外界干擾小，精準度高等優點。

（2）沉樁施工中的相關控制。沉樁過程中嚴格安裝設計要求和經驗施工，針對沉樁施工時出現滑樁現象，需要斟情對樁或板的跨度進行調整。

（3）沉樁后保護措施。由于該工期達到兩個臺風季（冬天），單根樁柱會在波浪力的推動下被折斷，所以應用夾板進行加樁保護。通過使用這種保護措施杜絕了斷樁現象，這也說明了臺風季（冬季）的夾樁保護極為必要。

3.3墩臺的施工

3.3.1樁帽模板施工

根據本工程水上施工特點及本地所處環境，現澆樁帽模板采用木模板形式，板面采用15mm厚竹膠板，模板背面采用100×100mm木方做橫豎肋，間距500mm布置。底模板采用木方及竹膠板鋪底，并將底模竹膠板采用鋼釘與鋪底木方固定。模板支立前，采用墨線將現澆構件外沿尺寸線彈出，模板支立沿墨線支立，側模板采用“底托幫”方式，模板四周采用緊張器斜撐加固，緊張器底端與鋪底木方緊固。模板加固采用Φ16對拉桿進行緊固，模板四邊邊角位置采用∠30mm×30mm三角橡膠條（或木條），將構件邊角位置設置成“八”字角。

3.3.2現澆下橫梁模板

現澆下橫梁懸空部分做一鋼支架，鋼支架采用Φ40×4.0mm腳手桿搭設，腳手桿之間采用直角扣件進行加固連接，步距0.65m，縱向立桿500mm間距布置。頂層鋪設橫向腳手桿作為底模板支撐，每邊寬出橫梁300mm，用以側模板支立平臺，其上鋪設15mm厚竹膠板作為現澆橫梁底模。模板直立式施工人員站立在馬鐙上分別居于現澆梁兩側進行施工。現澆下橫梁側模板采用15mm厚竹膠板，背面采用100×100mm木方做肋，模板頂端與底端分別采用Φ16mm對拉桿上下對拉加固，每600mm布置一道。

3.3.3現澆墩臺模板

現澆墩臺模板均采用竹膠板形式，現澆墩臺高度分別為1.5m與2.0m，分兩次進行澆筑。單層砼側模板采用100×100mm木方做橫肋，100×100mm木方做豎肋，底口采用預埋大頭螺母做對拉緊固，采用Φ16對拉桿，模板里側對拉桿焊接在底層鋼筋網主筋上，模板頂口打斜撐加固，每600mm做一道支撐結構，并且墩臺底側邊角做成“八”字角結構，采用∠30×30mm橡膠條（或木條）加強現澆構件的成品保護。

分層澆筑時，底層砼采用預埋Φ16大頭螺母作為上層砼澆筑模板底端加固措施，頂端采用Φ16mm對拉桿緊固，每600mm布置一道，并在底層模板粘貼橡膠止漿條。

3.4對護輪坎和面層的施工

工程為了保證面層的相關質量，對混凝土的配比、人員的操作等進行了一定的規范，經過規范性嚴格操作，工程的常見通病得到有效避免，從而達到護輪以及面層施工要求。

3.5作業樓以及操作間的施工

具有整體框架結構的操作間和作業樓，其主體施工采用船式拌合現澆混凝土的方法進行，材料管理按照見證取樣的方式執行。如沙、自拌混凝土以及門窗等。材料的使用必須經過檢驗后在合格的情況下才可以進行使用，對未經檢驗或檢驗不合格的材料嚴禁投入工程進行使用。對相關的裝修應依據設計要求嚴把質量關，認真進行施工。

3.6疏浚的具體方法

高樁碼頭在進行施工時，按照常規應先對基槽進行挖沙，而水工結構的施工隨后。在該工程中碼頭前的浚深達到12m左右，由于挖深較大，因此施工難度較大。以下是施工中的注意事項。

（1）按照工程的設計以及施工的要求，規定開挖時按照階梯形分層進行，而且分層的厚度宜在2米到4米之間。

（2）在挖沙時通常會用絞吸式挖沙船進行施工，而具體中還分橫挖式和前移式挖法，但是無論是那種挖法必須準確擬定船體的駐位軸線，保證定位樁孔與基樁保持相關的距離。

（3）在挖沙時如果附近有建筑物，考慮到建筑物的安全原因，建議對建筑物進行嚴密的監測，若有異樣應立即停止施工。

（4）經過挖沙后，應用測量水深的方法檢驗是否達到了施工要求。

4.結論

綜上所述，在無掩護狀態下進行高樁碼頭施工，受潮位、風浪等自然條件的影響比較大，很容易出現海損事故和海上安全事故。所以在施工的過程中，在有條件的情況下要先做好防波堤的建設工作，在有維護條件的基礎上開展碼頭工程的建設。此外，在無掩護狀態下開展海上施工時，一方面要布置觀測點，做好風力的預警和觀測措施，另一個方面對于不具備自航能力的船只要布置拖輪輔助施工，以保證施工的安全開展。

參考文獻：

[1]石方梅，蘇利芳，等.無掩護狀態下的高樁碼頭施工技術要點分析[J].建材與裝飾（下旬），2013， （03）：61-62.

[2]陳輝光.重力式碼頭施工問題的控制措施研究[J].中國水運（下半月），2008， （07）：71-72.

[3]陸文萍.重力式碼頭施工中的常見問題及預防措施[J].中國水運（下半月），2009， （06）：184-185.

[4]任興旺.淺述梁板式高樁碼頭樁基礎施工質量控制[J].水科學與工程技術，2007， （01）：61-62.