大港港区5#泊位码头结构加固改造工程简介.pdf
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1、码头结构加固改造工程关键施工工艺探讨 镇江市兴华工程建设监理有限责任公司张定云 摘要 本文通过在某港口码头结构加固改造工程实施过程中的体验,描述了此工程规模、类型及 其施工难点,重点分析了工程实施中的关键工艺。本码头结构加固改造工程是交通部在长 江上的第一个试点项目,希望能为以后长江万吨级泊位码头改造成5 万吨以上的码头泊位 有所启发。 关键词 码头结构加固改造关键施工工艺 长江某港口港区一期工程4-5#泊位码头原设计为万吨级泊位,高桩梁板结构,于1985 年建成投产。码头平台总长为369m ,其中 4#泊位码头长 182m 、5#泊位码头长 187m ,码头总 宽度 28m ,其中码头宽14
2、.5m,平台宽 13.5m。码头排架间距12m ,平台排架间距10m ,基桩 为1200mm 钢管桩。上世纪90 年代后期 4-5#泊位码头通过技术改造、增配设备,原万吨级 泊位改造为 3 万吨级泊位。 为保证港口安全,适应江海、河海中转吞吐量快速增长和到港海轮大型化发展的需要, 缓解码头基础设施能力不足的矛盾,2007年初业主决定对港区2-5#泊位码头结构进行加固改 造,以适应停靠 7 万吨级船舶的需要, 2007年底得到交通部水运司核准。 一、工程规模与结构型式 本次结构加固改造范围为4-5号泊位码头,L=360.6m,利用原结构改建 8 个系靠泊点(新 建桩帽节点),包括拆除 8 榀原排
3、架结构江端部分及其左右各一跨前沿结构(前边梁、下层系 靠船梁) 、在该 8 榀原排架结构江端增设桩基,每榀排架增设4 根900mm 的钢管桩(两对叉 桩,桩长 51-53m) , 上部浇筑节点与原排架结合成新的排架结构,设置 1500KN系船柱和 1250H 两鼓一板鼓型橡胶护舷;拆除16 根前边梁、 16 根下层系靠船梁并进行重建恢复;拆除本次 改造范围内 60 根原轨道梁及钢轨,重新预制安装 60 根预应力轨道梁和两根通长356.19mQU80 钢轨,并设置防风、锚定、顶升设施;拆除轨道两侧各一跨面板并重建恢复(共240 块) ;码 头面原面层凿除,新建码头面设置坡度,码头前沿设电缆槽,江
4、侧、岸侧布设两条排水明沟, 新建 6 个沉煤池以及结构修复;码头前沿水域浚深至-12.50m,并按 1:3 向岸侧削坡。 二、工程施工的难点 老码头结构加固改造比新建码头复杂,主要难点有: 构件拆除危险性较大;构件拆除要干净、彻底,不伤及不拆除的构件; 桩基施工对打桩船和测量控制的要求高; 桩帽施工受水位限制大; 码头面层混凝土浇筑时新老混凝土收缩裂缝控制难度大; 码头面下岸坡削坡挖泥难度大。 三、工程实施中的关键工艺 1、构件拆除工艺 构件拆除是首先进行的项目,设计要求构件拆除不能损伤不拆除的老构件。如用风镐凿 除,危险性大,振动大,对不拆除的老构件损伤大,工期长,施工产生的碎片多,粉尘多,
5、 污染环境。经多方案比较,典型切割试验,设计同意选用构件整体切割,60t 浮吊或 25t 吊 车整体起吊装车(船)外运,节点人工凿除的施工工艺。梁板构件整体切割采用无振动直线 切割,切割设备为液压金刚石链锯和墙锯,设备轻便、高效、无粉尘、无振动、灵活,能切 割钢筋含量 1% 的普通混凝土构件,适应不规则构件、大面积及大体积构件切割,安全可靠。 本工程 8 个排架桩帽、 16 根前边梁、 16 根系靠船梁、 60 根轨道梁及横梁节点用 DS-WS15 液压金刚石链锯切割, 链条直径 11mm , , 切割效率 0.7-1.5/h 。 60t 浮吊整体起吊装车外运。 本工程 240 块面板用 D-
6、LP32/DS-TS32 液压墙锯切割, 锯片最大直径 1.6m,最大切割深度 73cm ,切割效率 3-6 /h 。25t 吊车整体起吊装车外运。 本工程面层混凝土拆除采用小型液压破碎机进行凿除。 拆除工艺和设备先进,进度较快,对老构件的损伤较少,拆除效果满足了设计要求。 图 1 液压金刚石链锯切割前边梁 图 2 液压金刚石墙锯切割面板 图 3 液压金刚石链锯切割桩帽 图 4 桩帽整体拆除 2、码头桩基施工工艺 桩基工程是本工程的关键项目之一,本工程改造的 8 个靠泊点打入桩共32 根钢管桩, 制 桩、运桩和打桩三个环节是关键点。 钢管桩制作:委托专业厂家制作,成品桩制作工艺、尺寸规格、焊接
7、质量满足设计要求, 成品桩出运规范合理。 沉桩设备 : 本工程 32 根900mm L=51-53m ,斜度 3.5 :1 和 8:1 钢管桩须伸进码头排架 5m施打,因此打桩船必须桩架高、外伸龙口5m ,选用桩架高 86m ,外伸龙口 6m的三航奔腾 1 号打桩船,性能及尺度满足本工程须伸进码头排架5m进行沉桩的特殊要求。 沉桩测量控制:因设计不知原桩基偏位,未提供桩位准确坐标,经与设计现场会商,沉 桩桩位根据现场实测的原排架桩位偏位用经纬仪结合拉尺量距离进行控制,标高打到原桩顶 标高停锤。沉桩于 2007年 12 月 23日开始,2007年 12月 26 日全部结束, 共沉钢管桩 32 根
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