京唐港矿石码头胸墙主要施工工艺总结
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关键词： 沉箱码头 ； 胸墙 ；施工工艺
一、工程概况
京唐港首钢码头有限公司矿石、原辅料及成品泊位工程位于京唐港区第四港池北侧岸线的东端，码头泊位长度为855m。
码头结构型式为沉箱重力式。沉箱顶前舱格现浇混凝土胸墙共47段，20万吨级专业化矿石泊位共有胸墙40段，胸墙长20.33m，15万吨级专业化矿石泊位共有胸墙7段，胸墙长17.21m。抓斗卸船机前轨道梁设置在胸墙上，后轨道梁采用Φ1200灌注桩基础，灌注桩间距约为4.23m，码头前沿设置1500KN系船柱及SC2000H-RO超级鼓型橡胶护舷。
二、主要项目施工方案的确定
1、胸墙施工
本工程胸墙共计47段其中0#至4#及40#至46#胸墙为异型段，5#至39#胸墙为标准段，标准断面如下图，胸墙尺寸为20.33*4.9*3.85m（长*宽*高）。
1.1分层分段
①根据沉箱顶标高（+1.6m）较低，胸墙施工需赶潮水作业的特点，将胸墙分为3个施工层进行施工。考虑到盖板顶标高为+1.6m，第一层由+0.85浇注至+1.6m；第二层由+1.6m浇注至+3.92m；第三层为面层，由+3.92m浇注至+4.20m。
②由于单段胸墙的长度达到了20.33m，为了抑制胸墙砼开裂，其中第二层又均分为2个施工段进行施工，并与设计单位沟通将纵向钢筋断开，为施工创造了便利条件。。
③第三层为面层，面层防裂是关键重点，为此与设计单位沟通后，更改胸墙钢筋，面层单独配筋：上下两层Ф10mm钢筋网片，钢筋纵横间距均为100mm。
1.2一层施工
胸墙一层大部分时间在水下，且混凝土方量小，一层胸墙模板采用横竖连杆结构如下图：5mm厚定型钢板+5mm厚小肋+横连杆[10+竖连杆双[8+等边角钢L50*5施工平台。一层模板底标高较低（+0.85m），在支立一层模板时需用潜水员进行，其主要工序为：
针对沉箱顶标高较低，一层钢筋绑扎施工需赶潮水作业，且施工时间较短的问题，在施工时，采用将胸墙下包沉箱150mm位置的钢筋
提前绑扎后进行整体吊装的施工方法。混凝土浇筑时选取潮位较低时进行浇筑，由于一层胸墙混凝土方量较少（约35m3），能赶潮水施工，采用上述措施较好的保证了一层胸墙的施工质量。
1.3二层施工
考虑到胸墙的结构规则且对胸墙砼表观质量要求较高的特点，采用桁架结构的大片定型钢模板如下图：6mm厚钢板+5mm厚小肋+内横连杆[10+桁架（双[6.3+50mm方钢+双等边角钢L50*5mm）+外横连杆[10。由于模板通用性较强，模板上开孔较多，桁架间距受开孔影响最大为800mm，为此对模板的强度及刚度进行了准确的计算，计算结果满足要求。但由于模板周转次数较多（约12次），在不受开孔影响的情况下对桁架进行了加密，以保证模板的整体刚度不受周转次数的影响而降低。胸墙上护舷的安装位置随沉箱型号的不同而存在一定的变化，为保证二层模板通用，降低模板制作成本，在焊接板肋前，利用等离子在钢板上开标准圆形孔，不使用时用标准件进行封堵。
针对工期紧张，施工道路单一、狭窄，且需赶潮水作业的实际情况，钢筋接头采用绑扎搭接的形式进行施工。与设计单位沟通后，同意将二层胸墙均分为两段进行施工，并将胸墙后沿线取齐，降低了施工难度，加快了施工进度。
胸墙一层浇筑完成，强度达到设计要求后，胸墙顶标高为+1.6m，除极端低潮位时以外，大部分时间潮位均在+2.0m左右，对胸墙二层浇注造成了很大的影响。原计划在胸墙一层码头前沿临时修建浆砌石挡浪墙保证后方不熟潮水影响，后来经过研究，决定采用已有的800mm高改型方块代替浆砌石挡浪墙，在改型方块后侧进行块石回填，回填标高与与改型方块顶标高相同（+2.4m），改型方块在胸墙后沿模板拆除后可以进行倒运至后续施工位置继续使用，既节省了挡浪墙施工并拆除的投资，又节省了施工时间。
二层胸墙施工时后方棱体尚未回填结束，沉箱沉降位移尚不稳定，为了确保胸墙上部设备安装达到设计要求，胸墙前沿线预留了60mm位移量，顶升与锚定等预埋件采用预留孔洞的方法以待沉箱沉降位移稳定后进行施工。
1.4面层施工
为保证胸墙面层表观质量，采取了如下措施：面层钢筋为单独配筋，二层胸墙的钢筋降低至面层以下，减少主筋对面层的约束；面层混凝土配合比单独委托，不加粉煤灰且降低混凝土的塌落度（胸墙主体塌落度为70mm~90mm，面层混凝土塌落度为30mm~50mm）；面层进行合理的切缝处理，间距约2m（并严格控制切缝时间：在浇筑完成24~40小时内完成）；同时将排水沟边沿及胸墙分缝处设置护边角钢。
1.5一些建议和经验
1．沉箱上预留接高的大头螺母孔中心位置距沉箱顶距离为400mm，由于沉箱预留了6‰的倒坡，及10cm沉降量，胸墙下包沉箱为150mm，150+100+20000*6‰=370mm，400-370=30mm，上大头螺母孔已经包含在胸墙内部。建议沉箱上预留大头螺母孔的位置按如下公式考虑：
大头螺母中心距沉箱顶距离=沉箱预留沉降量+6‰*沉箱高度+胸墙下包范围+垫板厚度+200mm。避免预留过高，造成施工困难。对于未预留大头螺母的沉箱可以采用异形托架方式进行加固模板如下图：此异形托架缺点是不能周转。
2．一层模板由于周转次数较多，模板平方搁置时下面不平整，导致模板局部变形，建议此类横竖连杆模板增加整体刚度，模板长度控制在10m左右。
3．二层模板预留大头螺母孔位置处在施工平台上开孔，方便工人施工，又提供安全保证。
4．胸墙后沿采用改型方块充当一部分模板，方便周转使用，有利于沉箱上回填，保证了施工通道不受潮水影响，加快施工进度，节约成本。
5．胸墙面层采用单独配筋，小塌落度配合比，合理的切缝间距及切缝时间，保证了胸墙面层良好的表观质量。
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