某火电厂大件码头施工分析

1、概述

某火电厂大件码头工程为电厂的配套项目之一，设计运输的最重件为380吨，设计船型为1000吨舱驳。设计高水位19.50米，设计低水位15.61米。工程内容包括：码头平台、支腿基础、作业场地、退建圩堤、港池、护坡等。码头平台长34m，港池长85m。大件码头下距农民自建的小码头约350m。施工平面图见图1。

2、工程特点

2.1码头平台采用桩基墩式，墩台长34m，宽12m，厚1.6m，基础采用23根φ1.0m钻孔灌注桩，为便于靠船前方设靠船梁。码头平台前沿与现圩堤堤顶线齐平，与水流基本平行。

2.2码头前沿需通过开挖港池与主航道连接。港池长85m，港池边线与码头线交角为135度。

2.3支腿基础采用钢筋砼重力式，长6m，宽5m，厚0.8m，共2个；配重基础采用钢筋砼重力式，长8m，宽5m，厚0.8m，共1个。支腿基础与配重基础均设于码头平台后方。

2.4工作场地宽20.5m，前方长26.5m，后方长2.25m，采用泥结碎石基础，砾石磨耗层。

2.5退建圩堤顶宽6m，总长127.5米，临水侧边坡坡度为1:2，并设抛石护坡，背水侧边坡为1:3，草皮护坡。港池及退建圩堤迎水面采用抛石护坡，抛石厚0.8米。

3、主要施工技术

主要关键项目：工程开工→场内临时道路修建→钻孔灌注桩成孔→灌注桩砼浇筑→码头平台下护坡抛石→墩台砼浇筑→港池水下开挖（港池疏竣）→墩台上下游护坡抛石→现场清理及工程竣工验收

3.1钻孔灌注桩施工3.1.1大件码头工程共有灌注桩23根，其中高应变动测桩10根，低应变动测桩13根，桩长均为25.5m。钻孔灌注桩采用冲击反循环钻机钻进成孔，泥浆护壁，反循环清孔工艺，吊车与导管灌注水下混凝土成桩。钻孔采用隔孔跳跃式流水操作，保证安全时间不小于4d，以防止对邻桩影响。3.1.2护筒制作与埋设护筒选用6mm钢板制作，筒径大于桩径20cm，用锤击法将护筒刃脚插入土层中，埋置深度2~4m，护筒顶端高出地面50cm（高出工作面台20cm），护筒中心竖直线与桩中心线重合。3.1.3泥浆制备制备：泥浆粘土用当地粘土，JJS-2A泥浆搅拌机制浆，沉淀储浆池储浆。作业时经常测试泥浆，及时调整。3.1.4钻孔施工钻机采用GCF-1500型冲击反循环钻机，钻进保持连续作业。护壁采用泥浆护壁，钻孔深度超过桩身30cm。钻孔过程中，每个工作班及时对孔位、孔斜进行检查，并做好钻孔施工原始记录，保证孔位、孔斜质量满足规范要求。3.1.5成孔检查桩孔成孔后对孔径、孔深和沉渣等质量指标进行复验，达到设计和施工规范要求后方可进行下道工序施工。3.1.6清孔钻孔达到图纸规定深度后，立即进行清孔。清孔时，将附着于护筒壁的泥浆清洗干净，并将孔底钻渣及泥沙等沉淀物清除。清孔次数按图纸要求和清孔后孔底钻渣沉淀厚度符合图纸规定值为前提进行，进行两次清孔。3.1.7钢筋笼的制作、安放①钢筋笼制作钢筋笼在综合加工厂采用箍筋成型法分节制成，每节长6.0~6.5m。照钢筋笼的外径尺寸制一块样板，将箍筋围绕样板弯制成箍筋圈；在箍筋圈上标出主筋位置，同时在主筋上标出箍筋位置，然后在水平的工作台上，在主筋长度范围内，放好全部箍筋圈，将两根主筋伸入圈内，按钢筋上所标位置的记号互相对准，依次扶正箍筋并一一焊好，再将其余的主筋穿过箍筋圈内焊成钢筋笼。②钢筋笼保护层的设置绑扎尺寸为15cm×20cm×（6~8）cm的混凝土预制块，预制块靠钻孔壁的方向制成弧面，靠钢筋笼的一面制成平面并有十字槽；纵向为直槽，横向为曲槽，其曲率同箍筋的曲率相同，槽的宽度和深度，以能容纳主筋和箍筋为度。垫块沿钻孔竖向每隔2.0m左右设一道，每道沿圆周对称地设置4块。③钢筋笼的运输及安放钢筋笼采用5t平板车运输，16t吊车配合人工下钢筋笼。为了保证钢筋笼起吊时不变形，采用两点吊。第一吊点设在钢筋笼的下部，第二吊点设在钢筋笼长度的中点到三分点之间。起吊时，先提第一吊点，使钢筋笼稍提起，再与第二吊点同时起吊。待钢筋笼离开地面后，第一吊点停止起吊，继续提升第二吊点。随着第二吊点不断上升，慢慢放松第一吊点，直到钢筋笼同地面垂直，停止起吊。解除第一吊点，检查钢筋笼是否顺直，如有弯曲及时整直。当钢筋笼进入孔口后，将其扶正徐徐下降，避免摆动碰撞孔壁。当钢筋笼下降到第二吊点附近的加劲箍接近孔口时，用型钢穿过加劲箍的下方，将钢筋笼临时支承于孔口，将吊钩移至钢筋笼上端，取出临时支承，继续下降到骨架最后一个加劲箍处，按上述方法暂时支承。此时吊来第二节钢筋笼，使上下两节钢筋笼位于同一竖直线上，进行焊接。接头完成，稍提钢筋笼，抽去临时支托，将钢筋笼徐徐下降，如此循环，使全部钢筋笼降至设计标高为止。详见图2。

图2钢筋笼吊装到位

钢筋笼就位验收合格后对孔口焊接固定，然后在定位钢筋骨架顶端的顶吊圈下面插入两根平行的工字钢或槽钢，将整个定位骨架支托于护筒顶端，用短钢筋将工字钢或槽钢及定位筋的顶吊圈焊于护筒上。一方面防止导管或其它机具的碰撞而使整个钢筋笼变位或落入孔中；另一方面防止混凝土灌注时浮筋现象的发生。3.1.8灌注混凝土灌注混凝土为水下灌注砼。混凝土拌制采用JZM750拌和站拌制，6m3搅拌车运输，16t汽车吊配1m3罐吊运至储料斗，自导管灌入砼。①钻孔经成孔质量检验合格后，开始灌注水下混凝土。②灌注前，对孔底沉淀层厚度再进行一次测定。如厚度超过规定，可用喷射法向孔底喷射3~5min，使沉渣悬浮，然后立即灌注首批水下混凝土。③灌注水下混凝土时，导管选用直径250mm具有足够强度、刚度和良好密封性的钢导管，分节采用橡胶垫联结法兰盘。经压水试验合格后，正居孔中安装导管，导管放至底口距孔底30~50cm，在孔口用夹板固定，上接储料斗，并设置悬挂隔水塞，待保证导管埋设深度的首批混凝土量（首批浇量控制导管底口埋入混凝土中不小于1m）填满后，快速去除悬挂隔水塞。④混凝土灌注过程中，每隔一定时间测量一次混凝土灌注高度，以保证导管埋深不小于2.0m且不大于4m，同时，保证导管内混凝土的高度，以保证水下灌注混凝土在一定落差作用下，形成连续密实的混凝土桩身。⑤混凝土浇筑过程中防止钢筋笼上浮，混凝土面接近钢筋笼底部时保持导管埋深在3m左右，并适当放慢浇筑速度，当混凝土面进入钢筋笼底端1~2m时，适当提升导管，提升时要平稳，避免出料冲击过大或钩带钢筋笼。⑥灌注水下混凝土末期，导管上口高出桩顶或护筒内水面至少4～6m。⑦灌注及拔管的整个过程中，现场有专人记录、指挥，不得使导管脱出砼外，发现异常，需采取相应措施进行处理。水下灌注砼收仓时使孔内泥浆全部排出孔外，保证新鲜混凝土面高程高于桩顶高程50cm以上。3.1.9桩头凿除灌注桩混凝土结束后，混凝土凝结前，挖除多余的一段桩头，但保留10~20cm，待混凝土终凝后，即用钢钎修凿保留部分，达到设计要求的桩顶高程。3.1.10灌注桩检测灌注桩混凝土达一定强度后（7d），采用超声波检测桩基的完整性，经检测合格的桩，即可进入下一道工序施工。

3.2墩台下护坡施工

原投标文件考虑本工程区域水位差较大，充分利用中枯水期的有利条件进行施工，码头平台下护坡可干地开挖抛护，施工时设置围堰并备足排水设施。实际现场施工时由于码头开工时间滞后，施工期已进入淮河汛期。为保证汛期完成平台墩台的施工，同时保证土坡不受失稳影响，现场施工作出了如下改进措施：在第二排灌注桩附近增设一排杉木桩，并与退建圩堤连接以保证部分边坡稳定。φ100mm杉木桩纵向长度为60m，单根长度L≥6m；第一排及第二排灌注桩之间在墩台底部预留1m厚抛石。详见图3。

3.3混凝土工程

施工混凝土工程指除灌注桩外的混凝土。包括墩台、护轮坎、靠船梁、支腿基础、配重基础混凝土。3.3.1墩台混凝土施工为便于钢筋绑扎，在墩台底部增设10cm厚C15找平砼。墩台尺寸为34m×12m×0.8m，一次浇筑成型。模板采用组合钢模板，人工安装，底模采用型钢支撑；钢筋由加工厂统一加工成型，5t平板车运输至施工现场，人工转运安装；混凝土浇筑采用JZM750拌和站拌制，6m3混凝土搅拌车运输，砼汽车泵直接入仓，仓内振捣选用80振捣器振捣。3.3.2支腿及配重基础混凝土施工支腿基础尺寸为7m×6m×0.8m，共2个；配重基础尺寸为8m×5m×0.8m，共1个。支腿基础和配重基础均设于码头平台后方。3.3.3靠船梁混凝土施工靠船梁采取预制混凝土。3.4工作场地面层工程施工工作场地宽20.5m，前方长26.5m，后方长2.25m，采用厚10cm泥结石基础，2cm碎石磨耗层。面层工程采用灌浆法施工，施工程序为：面层基层整修→泥结碎石面层施工→砾石磨耗层施工。3.5港池圩堤施工港池长85m，港池边线与码头线交角135°。退建圩堤顶宽6m，总长127.5m，临水侧边坡坡度为1:2，背水侧边坡为1:3，背水侧设草皮护坡，港池及退建圩堤迎水面采用抛石护坡，抛石厚0.8m。

4、结语

（1）由于施工期处于淮河汛期，现场施工难度较大，经过6个月的紧张施工，大件码头竣工。目前大件码头工程圆满完成了国电蚌埠电厂2×600MW机组工程1#、2#机主变压器等的吊装运输工作。吊装作业时见图4。（2）灌注桩钻孔采用隔孔跳跃式流水操作，保证了灌注桩施工进度及质量。（3）为了保证钢筋笼起吊时不变形，采用两点吊。确保了钢筋吊装作业安全及钢筋质量。（4）由于施工期进入淮河汛期，墩台下护坡无法采取围堰施工方案，改进后的施工措施，保证了施工安全。对于以后同类工程汛期施工提供了一定的参考经验。

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