船塢施工技術總結

2021-03-04 09:37:19 字數 5544 閱讀 3377

塢牆頂標高+3.20m,承台板上部為砼雙孔公用廊道。東西塢牆頂布置有引船小車軌道、350kn系船柱、接電箱、公用接頭箱、樓梯口等,東塢牆頂設有500t門式起重機軌道一根。

2)塢底板

塢室底板縱向長309.0m,軸線編號③~(20),縱向分縫同塢牆。根據工藝荷載底板橫向分為中板和邊板,共3塊。

其寬度分別為8.0m和15.5m公尺。

中板厚0.8m,邊板厚0.6m,邊板與塢牆連線位置和底板與塢口連線處底板厚1.

0m。中板樁基一般為600phc管樁,邊板樁基一般為500phc管樁。各板帶縱向寬度和塢牆分段協調,即大部分寬20m。

底板伸縮縫寬20mm,板塊間設定z9-30型水平橡膠止水帶,縱橫向接頭採用凹凸槽。

3)減壓排水層

減壓排水是將滲過截水系統的水通過底板下的排水管道排出,並進入塢室兩側的排水明溝,防止底板承受過大的浮托力。排水系統主要由塢室底板下的排水層﹑排水管﹑單向閥和檢修井組成。排水層自底板墊層下由土工布﹑級配碎石層和土工布組成。

土工布在塢室下滿堂鋪設。排水管為帶孔管,沿船塢縱向埋設3根,橫向埋設11根,直徑為300公釐。橫向排水管兩端通過檢修井內的單向閥,流入塢室兩側的排水明溝。

4)止水帷幕

止水帷幕是船塢工程的重要部分,它設定在塢口底板和塢牆底板下部,形成全封閉止水系統。本工程止水帷幕採用高壓噴射水泥漿止水帷幕,噴射方式為高噴。根據土層條件,高壓定噴孔距為0.

6公尺。每1平方公尺防滲牆的水泥用量不少於500kg,注漿壓力為36mpa,提公升速度為10cm/min,混凝土無側限抗壓強度≥1.5mpa,滲透係數為10-6~10-7cm/s。

注漿的孔距﹑水泥用量﹑注漿壓力﹑提公升速度均應做試驗,滿足設計要求後再確定。塢口止水帷幕布置在塢口四周,帷幕牆頂嵌入底板150mm。帷幕牆底標高為-25.

0m。5)吊車道

本工程塢區設有32t門座式起重機吊車道和500t門式起重機吊車道。32噸門座式起重機吊車道2座,共4條軌道,吊車梁為多跨連續梁結構;500t門式起重機吊車道2座,共4條軌道,吊車梁為多跨連續梁結構。

4座軌道梁共8條軌道,分段長度一般為30m。32噸門座式起重機吊車道長度493m,500t門式起重機吊車道塢區範圍501m。吊車道樁基採用φ600phc管樁,梁採用多跨現澆連續梁結構。

32t門吊採用p50鋼軌,軌道梁梁高1650mm,截面600mm,異形;500t門吊採用qu120鋼軌,軌道梁梁高1950mm,截面700mm。軌道壓板均為非標件,定製加工而成。軌道採用間距500mm 「u」型螺栓與鋼墊板連線。

6)塢口

塢口為「u」型整體鋼筋混凝土結構,軸線編號為2-4軸,有效結構寬度41.8m,結構寬度60.4m。

沿船塢軸線方向總長19.0m。塢口南門墩為實體式結構,東側為門墩結合水幫浦房,塢墩頂標高為+3.

2m,底板標高-7.10,門坎頂標高為-6.3m,底板厚2.

7m,區域性1.7m。門墩結合水幫浦房平面尺寸19x10.

6m,自上而下分三層,-1.7m標高以上為電機層,-7.1m標高以上水幫浦層,-9.

7m標高以上為流道層。底板墊層為200公釐c20混凝土。塢口施工採用深基坑支護的設計方案進行施工,施工中要求充分考慮在施工期間的坑內穩定,以資訊化施工方式指導施工,確保施工安全。

7)駁岸

塢口駁岸是本工程的重要水工結構,施工時應和塢口結構同步進行,並且在駁岸結構未完成時,塢室④軸線至⑤軸線土方不得開挖。塢口駁岸分為東西駁岸,每側駁岸分為二段,長度分別為均20m,結構形式均採用單錨鑽孔排樁結構形式

8)突堤碼頭

船塢工程500t門式起重機軌道水上段位於船塢塢口江側,由西側水上段、東側水上段組成,長65.0m,寬10.0m,頂面標高均為3.

20m。為兼顧工廠生產需要,500t門式起重機軌道水上段同時可作為供工廠小型工作船停泊使用的突堤碼頭。突堤碼頭長65.

0m,寬10.0m,前沿設計泥面標高-6.60m,碼頭面標高3.

20m。

三、施工總體部署及施工組織

1、總體指導思路:船塢施工總體由(20)軸向(2)軸線循序推進,東西錨碇牆同步進行。塢口在開工後立即組織施工,先圍護樁施工、phc管樁,緊接著塢口流水臨時止水、永久止水工程施工。

塢室部分結構施工在塢室樁基本完成,攪拌樁加固完成2/3工作量時開始錨拉系統施工,塢室土方開挖在錨拉系統開工後1個月進行,避免工序間交叉干擾少。故在施工中,要求鑽孔裝置布置和陸地打樁機打樁順序、地基加固處理等基礎工作滿足施工總體順序要求。塢口施工複雜,且為船塢施工的重點環節,施工難度大,需周期長。

施工週期需8個月左右,故開工後立即組織施工,形成塢口流水施工。塢口施工中影響的後續工序為4-5軸線土方開挖問題,4軸線鑽孔樁的破除時間取決於塢口施工的進度。吊車道施工要求分階段進行,先塢尾100m範圍吊車道的施工,為業主安裝門機裝置提供前提條件,另l1-4吊車道樁基施工管樁先行,同步塢底板管樁,為塢室錨拉系統基坑創造條件;l5-8軸線吊車道管樁基礎待錨碇基坑土方開挖後,完成拉桿安裝,回填平衡土方後進行,同時先於塢室基坑土方開挖前進行,掌握時間,避免打樁對塢室基坑開挖產生不利穩定性問題;駁岸施工根據總體施工安排考慮,要求作為出泥碼頭轉運之用,在安排工期時,完成時間在塢室土方開挖前。

突堤碼頭施工工期安排主要考慮拆除塢口支護體系,同時考慮突堤施工沉樁需水上挖泥,為不影響塢口止水帷幕,安排工期時考慮塢口.

2、施工總體部署

1)、總體施工組織:首先對施工區域回填,回填原則可以施工陸地鑽孔樁和phc管樁沉樁,前期主要工作安排施工樁基部分,樁基部分主要含塢牆鑽孔樁,塢口圍護鑽孔樁、塢口駁岸鑽孔灌注樁、塢室底板管樁、高壓定噴止水樁、水泥土攪拌加固樁、吊車道管樁;水上突堤碼頭預應力管樁樁。考慮結構安全和工期要求,對於phc管樁樁基部分施工主要分階段進行,在樁基施工前需對場地內原回填土進行探摸清理。

中期主要進行土方開挖和結構施工,期間主要把握土方施工的季節,因土方施工的跨越雨季,期間做好坑內坑外排水工作,本階段亦是本工程工期的關鍵所在。在其施工期間,水上突堤碼頭結構、塢口駁岸施工緊隨進行。塢口施工需周期長,在施工期間,作為一重點任務來抓。

後期主要進行附屬工程的施工,進行收尾和竣工驗收前的準備。

2)、關鍵工序施工:開工後抓住影響工期的主要關鍵工序,船塢塢口施工和塢室施工,對此關鍵工序施工同步進行,展開施工工作面。

3)、工期合理安排:根據當地氣候條件,6-9月份為多雨季節,伴隨颱風刮過,將樁基部分計畫工期安排3個月,上部結構廊道、承臺、錨碇系統施工3個月、施工土方開挖和塢室結構施工3個月,附屬吊車軌道施工等工期2個月。

4)、合理配備施工裝置:因船塢樁基礎部分工作量之大,鑽孔樁達910根,phc管樁共2830根,鑽機配備20臺、陸地phc管樁打樁機5臺,塢室土方淤泥呈流塑狀,pc200型挖機6臺,採取鏈結開挖方式。

5)、工序合理銜接:塢室部分施工塢牆排樁鑽孔和管樁沉樁劃分2個區域施工,先塢尾向塢口進行鑽孔樁施工,管樁由塢口向塢尾施工,兩工序施工避免相互干擾,間隔20m,在鑽孔樁完成一節段後,兩工序互換施工區域,達到整體協調統一部署。塢口施工由於工作面有限,各分項施工相互干擾較大,總體安排以施工不影響塢口深基坑止水牆為原則,phc管樁沉樁完成後進行鑽孔樁再進行高壓止水樁施工。

塢口施工總工期在8個月左右,按照工序由下而下開挖和安裝支撐,再由下而上施工結構並同時拆除部分臨時支撐。在塢室施工中,由於結構縱軸線方向長達320公尺,在合理安排施工時,在塢室樁基完成50%時,進行上部結構承臺、錨拉系統施工,為塢室開挖和結構施工逐步提供條件。附屬工程吊車軌道、裝焊場地等施工穿插塢底板施工時進行。

6)、主要勞動力分配:根據船塢施工的階段性,對船塢施工在勞動力方面要合理安排人員進場,避免勞動力過剩和不足現象。船塢施工前期籌備階段幾乎無須混凝土工和木工,前2-3個月內主要施工樁基部分,在施工上部結構廊道、承臺時鋼筋量相對木工班組少,而在施工塢室底板時,鋼筋工量大,木工量小,需要勞動力方面相對較少,勞動力安排壓力困難的階段屬塢室底板施工期,此時要考慮展開附屬工程施工,將勞動力合理錯開,每工種均有可施工工作面,避免窩工現象。

因本船塢屬柔性結構,塢室土方開挖施工階段存在設計允許位移量,正常情況下可達100-150mm,所以塢牆襯砌施工和廊道頂板二次澆注不能進,該工序恰為模板量大的施工部位。正常情況勞動力峰值鋼筋工50人,木工60人,雜工和混凝土工20人。

3、總施工工藝流程

四、主要分項施工工藝

4.1、樁基施工

4.1.1、鑽孔灌注樁施工:

本工程鑽孔灌注樁共910根,除突堤碼頭鑽孔樁基,其餘均呈單線排樁布置,樁間淨距100~150公釐。根據總體施工順序安排,在排樁塢室側形成環行塊石基床施工道路。總的施工順序由塢尾向塢口分段施工,20臺鑽機分塢口、塢牆兩施工區全面施工,鑽孔間隔1根樁鑽孔成樁。

成孔施工:因設計鑽孔樁均嵌入中等風化花崗岩1.5公尺,鑽孔樁成孔機械裝置採用spj-300輕型回循水井鑽機,嵌巖部分採用衝錘成孔,採用此法有效的保證了成孔的質量又保證了施工總體進度,施工方法是在由迴旋鑽頭成孔至岩面時,迴旋鑽無法進尺後,拆除鑽機鑽桿和迴旋籠式鑽頭,更換重量達2.

5噸左右的衝擊鑽頭,衝至設計孔底標高,此法施工成孔快、效率高、成孔***,比常規沖孔成孔擴孔係數小的多。

鋼筋籠製作與安裝:鋼筋籠在現場鋼筋場地加工,鋼筋籠長度在25公尺左右, 鋼筋籠採取現場整籠製作,鋼筋籠由兩台25噸汽車吊直接起吊下放,四點吊裝入孔。此法可以成倍提高成孔效率,比分節下放鋼筋籠效率高,無分節安裝鋼筋籠的鋼筋接頭焊接,既節約鋼筋又提高效率。

在該區域的淤泥、沙層分布比較厚的情況下,成孔後容易縮頸、擴孔、容易沉積,導致鋼筋籠難以下放、成孔質量難以得到保證。在整籠下放起重裝置上,主要考慮起重裝置的起重效能滿足工藝要求即可,可以採用履帶吊也可以採用輪胎式汽車吊,通過江門南洋船塢和江門銀星船塢鑽孔樁成孔安放鋼筋對以上兩種裝置的比較,採用汽車吊效率高,但其對施工臨時道路的要求比履帶吊高。

澆注水下混凝土:澆注水下砼採用剛性導管,砼在現場攪拌站生產,水下混凝土灌注主要採用輸送車從攪拌站運輸至澆注樁位,直接餵料料至灌注料斗灌注而成。

4.1.2、 phc管樁陸地沉樁:

銀星船塢共有陸地phc管樁2830根,樁長達6萬延公尺,採用5臺打樁機施工。機械佈署分配情況,先塢室部分、再塢口,後吊車道。phc管樁直接從生產廠家購買,其中塢室底板1300根管樁、塢口底板163根phc管樁、廊道底板230根φ600phc管樁、吊車道1137根φ600phc管樁。

打樁控制:設計在一般只提供打樁控制引數,樁長僅供參考,沉樁控制標準以貫入度控制為主,標高控制為輔。對於該區域岩面起伏加大,沉樁樁長的控制是沉樁控制的重點和難點。

打樁採用bdh3.5/4.5柴油錘打樁機進行陸地沉樁,沉樁考慮結構安全和工期因素,採用送樁方式,最大送樁深度達14公尺左右,φ600phc管樁採用d62柴油錘,φ500phc管樁採用d50柴油錘。

打樁時,採取重錘輕擊方式,實際沉樁時以貫入度控制為主,標高控制為輔,貫入度控制在最後10擊平均貫入度3~5mm/擊。

打樁注意事項:陸地打樁要求保證地面平坦堅實,在樁架移動線路上,地面坡度不宜大於1%,打樁區周圍運輸道路暢通,排水設施齊全。在打樁區附近需設定水準點,不少於兩個,用於檢查樁的入土深度。

打樁機的安裝必須按有關程式或說明書進行,樁錘使用的油料以及起重裝置須達到要求。打樁機就位時應對準樁位,校正樁機底盤處於水平狀態。樁機就位後,起吊尖樁至設計樁位,戴好樁帽,錘與樁帽和樁身的中心線應重合,打樁下沉約500mm,縱橫兩軸線方向檢查垂直度及調整機身水平、垂直度容許偏差(0.

5%),樁位容許偏差,然後陸續將樁打下。一般可用吊錘檢測樁身的垂直度,當管樁接長時,其未入土部分樁段的樁頭宜高出地面0.5-1.

0m,在接樁過程中保證上、下節樁緊密疊合,樁中心有相互吻合,外邊對齊。然後進行接中,要求焊縫飽滿,焊工完後自然冷卻後方繼續施打,接樁時,在樁的兩側分別設定垂直控制架,吊錘球控制垂直度。

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