施杰書
(中交一航局第三工程有限公司 遼寧大連 116400)
0#泊位現澆面層工程長400m、寬35.38m共分為6個結構段需完成鋼筋綁扎521.078t,現澆面層鋼筋類型主要有φ20、φ16、φ12二級鋼鋼筋綁扎。6個結構段分為18段混凝土澆筑(一個結構段分3條澆筑),需完成現澆面層混凝土澆注3602m3,混凝土等級C45F350高性能混凝土,磨耗層厚5cm參聚乙烯纖維1kg/m3。
本碼頭現澆面層厚220mm、磨耗層50~100mm,混凝土強度等級為C45F350。每個結構段長66.5m、寬34m,根據縱橫梁分布每個結構段分3條進行施工,從海測向陸側分別為10m、12m、12m寬。設計面層混凝土強度為C45F350,面層鋼筋雙層布置鋼筋間距10cm。
混凝土采用泵送入模,混凝土澆筑順序為先進行現澆梁澆筑,然后進行現澆面層混凝土澆筑,面層及磨耗層采用振搗棒與振搗梁配合振搗;磨耗層在現澆面層澆筑完畢后直接攤鋪到現澆面層上,并用振搗梁找平,人工壓面,覆蓋塑料布及土工布進行養護。
碼頭前沿是否順直及碼頭面層平整度控制的好壞是影響碼頭表觀質量的關鍵。高樁碼頭面層因預制面板與預制梁坐漿不均勻和面層厚度不一致,碼頭面層容易產生裂縫。面層裂縫是碼頭表觀質量主要控制要點,同時放任裂縫發展將會影響其內在質量,故碼頭面層裂縫的防治與控制亦是施工質量控制的關鍵。
碼頭前沿線是否順直主要是控制護輪坎預埋鋼板安裝施工。以往護輪坎預埋鋼板是在現澆面層施工完畢后在其上面切縫安裝護輪坎預埋鋼板,這種施工方法預埋鋼板安裝很難順直且預埋鋼板將與面層產生錯臺。為了讓護輪坎預埋鋼板順直且與現澆面層不產生錯臺,在支立現澆面層碼頭前沿線模板時,將護輪坎預埋鋼板固定在模板上且將預埋鋼板錨筋深入面層,與現澆面層一起施工。護輪坎外側預埋鋼板在澆筑面層時安裝后,在面層澆筑完成后只需測量人員在面層上放完護輪坎內側模板位置,坤線、切縫后安裝內側模板便可澆筑混凝土,不需要再在碼頭前沿線的面層上切縫。技術工藝改進后,碼頭前沿線的誤差控制在了2mm以內,碼頭前沿線順直,如圖1所示。
3.2.1 標高控制
現澆磨耗層頂標高是使用鋼筋架、分段模板、軌道梁護邊角鋼共同控制。因為現澆磨耗層使用7.5m長振搗梁振搗找平,所以只要控制鋼筋架、分段模板、軌道梁護邊角鋼頂標高,就可控制碼頭面層標高。鋼筋架沿碼頭方向以1m的間距埋設鋼筋架控制面層標高,鋼筋架上設置L50×5角鋼控制磨耗層標高,磨耗層澆筑完畢后將角鋼拿出。

圖1 護輪坎安裝
3.2.2 振搗
現澆面層采用振搗棒振搗,振搗棒振搗完畢后采用振搗梁振搗找平?,F澆面層振搗完畢后磨耗層直接攤鋪到現澆面層上,然后采用振搗梁振搗找平。
3.3.1 碼頭面層裂縫的產生及原因分析
以0#泊位碼頭面層第一結構段第1條面層為例,面層成型達到強度后即進行切縫、養護,養護期前7d未發現裂縫。在養護期第8d時,發現面層出現裂縫,裂縫大多出現在現澆橫梁頂部及在泄水孔周圍。
現場根據裂縫產生的時間、發展情況、產生位置分析,得出如下結論:
(1)切縫位置設置不合理致使面層產生裂縫,距離橫梁最近的切縫為1.5m,沒有在橫梁兩側進行切縫。
(2)澆筑順序不正確,根據現場施工情況現澆梁與現澆面層同時澆注,因為混凝土的厚度不同造成混凝土收縮不均勻且排架的整體位移使橫梁單側或兩側出現裂縫。
(3)泄水孔、防風拉鎖周圍沒有設置加強筋。
(4)高溫天氣施工,混凝土入模溫度過高致使混凝土內部溫度過高,混凝土收縮快。
3.3.2 裂縫預防與控制措施
根據面層裂縫分析,采取了已下預防措施,取得良好的效果:
(1)切縫位置改變。
根據裂縫位置,我部將切縫位置做了更改。因碼頭面層有3條軌道,在縱向上在每個現澆縱梁上部設置1條切縫。橫梁頂部左右各超出10cm位置切縫,同時在兩個排架間距離泄水孔30cm位置再切1條縫,縫寬4~5mm,縫深40mm。切縫位置改變后現澆梁頂部基本未出現裂縫。
(2)澆筑順序改變。
對于預制梁頂部混凝土,先現澆筑至與預制板頂面齊平,在混凝土強度達到10MPa左右,再澆注面層混凝土。
(3)預留孔洞邊角設置加強筋。
因為預留孔洞邊角位置應力集中容易產生裂縫,所以現澆面層預留孔洞邊角處都應設置加強筋。
(4)避開高溫作業。
為了避免混凝土入模溫度過高和做面時混凝土干縮過快,現澆面層施工時間應在下午2點以后進行施工。
(5)切縫時間控制。
切縫應在混凝上面板開始收縮,自由開裂前進行,現澆面層切縫時間應在17-20h。切割時必須保證有充足的注水,在進行中要觀察鋸片的注水情況。切縫深度不宜小于2.5cm,切縫應與碼頭軸線垂直。
(6)泄水孔由方形變為圓形。
原設計現澆面層上部泄水孔為正方形且四角不設加強筋,但是正方形泄水孔四個角應力集中很容易產生裂縫。為了碼頭頂部面層防裂和泄水孔整齊考慮,我部上報業務聯系單將正方形的泄水孔改為圓形泄水孔,四周加入網狀的加強筋,以確保泄水孔處不產生裂紋。泄水孔改變后,泄水孔處基本沒有產生裂縫。
(7)養護時間加長。
養護采用塑料布覆蓋上部加蓋土工布,每天灑水3~4次,養生期延長至20d。
大連長興島公共港區0#泊位水工工程現澆面層施工過程中,遇到了很多困難,如經驗不足、無成熟施工人員、前期施工出現裂縫、勞動力不足、天氣炎熱工期緊等,但隨著施工的進行,項目部全體人員集思廣義,公司領導和專家的指導,對施工工藝與施工方法的不斷探究完善,逐步克服了施工中遇到的各種困難,使現澆面層施工表觀質量與實體質量得到很好的控制,也為以后類似工程積累了工藝參數及施工經驗。