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毕业论文-5000顿级固定式散杂货码头设计doc

归档日期:07-26       文本归类:固定码头      文章编辑:爱尚语录

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  目 录 1.1工程概况 0 1.2 设计依据 0 1.3 设计概要 0 1.4 设计内容及范围 1 1.5 主要技术经济指标表 1 2.1气象 2 2.1.1气温 2 2.1.2风况 2 2.1.3降水 2 2.1.4雾 2 2.1.5相对湿度 3 2.1.6台风 3 2.2水文 3 2.2.1潮汐 3 2.2.2设计潮位 4 2.2.3潮流 5 2.2.4余流 5 2.2.5波浪 5 2.3 工程地质 5 2.4 地震 7 3.1 货运吞吐量 8 3.2 设计船型 8 4.1总平面布置原则 9 4.2 码头平面布置 9 4.2.1 码头前沿高程 9 4.2.2码头前沿设计水深 9 4.2 3码头水域的布置 10 5.1 设计原则 12 5.2 一般要求 12 5.3 装卸工艺流程设计 12 5.3.1. 设计主要参数 12 5.3.2. 散杂货码头装卸工艺的布置 13 5.4 装卸工艺流程图(A3) 14 5.5 装卸工艺设备的选择 14 5.6 港区定员 15 5.6.1 机械数量的确定 15 5.6.2 装卸工人的数量确定 17 5.6.3装卸工人数(包括机械司机)的劳动生产效率 18 5.7 主要经济技术一览表 19 6.1 码头结构选型论证 20 6.1.1 码头结构型式的选择原则 20 6.1.2 设计条件 20 6.1.3 码头结构型式的选择 20 6.2码头结构方案拟定 21 6.2.1 荷载计算 21 6.2.2全直桩高桩码头结构尺寸初步拟定 28 6.2.3沉箱码头结构尺寸初步拟定 28 6.2.4全直桩方案与沉箱方案比选 30 6.2.5全直桩高桩码头的结构尺寸估算 30 6.2.6 码头岸坡稳定性验算 33 7.1 工程概况 37 7.2 设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法 37 7.3主要工程项目的施工方案、施工方法 37 7.3.1施工测量及试验和试验设备 37 7.3.2.现浇横梁施工 40 7.3.3 现浇面层砼施工 41 7.3.4 构件预制 42 7.3.5 千吨级码头施工 47 7.3.6 撑墩施工 53 7.4各分项工程的施工顺序 54 7.5确保工程质量和工期的措施 54 7.5.1 政策声明 54 7.5.2 本工程质量目标 54 7.5.3 质量保证体系 54 7.5.4 质量方针、质量目标和质量承诺 55 7.5.5 主要质量体系文件 55 7.5.6 质量保证遵守的原则 56 7.5.7 质量管理组织机构 56 7.6重点和难点工程的施工方案、方法及其措施 58 7.6.1 码头和引桥面层易产生龟裂 58 7.6.2 雨季、汛期等季节影响施工 58 7.6.3航标线季节性施工的工作安排 59 7.8质量、安全保证体系 59 7.9主要工程材料、试验质量控制程序施工过程质量控制程序 60 7.9.1 生产过程控制 60 7.9.2 采购控制 61 7.9.3 检验和试验控制 62 7.10控制性施工进度计划 64 7.11分项工程施工工艺框图 64 7.12其他应说明的问题 69 参考文献 70 第1章 总论 1.1工程概况 原有渔业公司4、5、6号泊位是东海石油温州锦港经济开发有限公司的3000t级泊位,位于龙湾港区。码头始建于1960年,当时设计船型为1000T以及1000T以下的小型船舶。码头于1972年改建,码头考虑为3000吨煤炭中转码头设计,结构型式为浮码头。根据有关资料,码头使用年限为25~30年。本码头已超过使用年限,但由于近年来该码头维护较好,到目前为止码头尚在使用,主要停靠2000吨级以下中、小型船舶。为充分发挥码头优良深水岸线及后方场地的作用,适应市场经济发展的需要,东海石油温州锦港经济开发有限公司决定将此三个泊位改建成为一个5000t级固定式散杂货码头,主要用于水泥、砂、石、钢材等材料的装卸。 ④ 10000 130 4500 2.4 地震 码头拟建区域基本地震烈度为6度,属稳定区。 第3章 货运吞吐量及设计船型 3.1 货运吞吐量 根据温州市发展规划,到2015年国内生产总值达到4000亿元,人均国内生产总值51000元,进出口贸易总额达到420亿美元。全社会固定资产投资的力度进一步加大,对于钢材、水泥等材料的需求会更一步加大,预计本码头建成后这些材料的吞吐量会占很大的比例, 温州市经济发展规划指标见下表3—1。 温州市经济发展规划指标表 表3-1 序号 指 标 单位 2000 2002 2005 2010 2015 2020 1 国内生产总值 亿元 733 1055 1500 2500 4000 6500 2 人均国内生产总 值 元 10186 14217 19500 37300 51000 69000 3 财政总收入 亿元 55.15 126.3 135 330 540 880 4 进出口贸易总额 亿美元 11.04 34.5 70.00 210 420 650 本工程主要装卸货种为水泥、砂、石、钢材等建筑材料,根据以往的经验,综合经济发展规划及码头吞吐量发展规律,预测本码头建成后2015年的吞吐量如下: 表3-2 货种 水泥 钢材 砂 石 合计 吞吐量(万吨) 25 10 8 7 50 3.2 设计船型 根据码头工程的建设规模、水域的水深条件和通航条件,本工程考虑设计船型为5000吨级散杂货船,具体尺寸参考5000吨级件杂货船型。其具体资料如下: 设计船型尺度表 表3-3 船型 长(米) 宽(米) 型深(米) 满载吃水(米) 5000吨级件杂船 125 18.5 10.5 7.4 第4章 总平面布置 4.1总平面布置原则 1、合理利用港址海岸资源,因地制宜,并; 、与交通运输规划互相协调,陆路接线便利; 、节省工程投资;、到工程建设与自然保护相协调,尽量保护的自然条件。4.2 码头平面布置 4.2.1 码头前沿高程 根据《海港总体设计规范》(JTS165-2013),有掩护港口的码头面设计高程按下列计算,并取大值: 基本标准h (4-1) 其中:HWL—设计高水位,本工程取 5.25m;h—超高值,一般为1.0~1.5m。 则码头前沿高程为:E=5.25+1.0~1.5=6.25~6.75m 复核标准E=HWL+Δ(4-2) 其中:HWL—极端高水位,本工程取6.67m;h—超高值,一般为0~0.5m。 则码头前沿高程为:E=6.67+0~0.5=6.67~7.17m 根据拟建码头的功能和性质,码头前沿高程取E=6.85m。 4.2.2码头前沿设计水深 参照《海港总体设计规范》(JTS165-2013)“5.4”。 码头前沿设计水深,是指在设计低水位以下的保证设计船型在满载吃水情况下的安全停靠水深,按下面公式确定: =++++ (4-3) 式中: :设计船型满载吃水;:龙骨下最小富裕深度;:波浪富裕深度;:传船舶因配载不均匀而增加的尾吃水;:港池备淤深度,考虑一年进行一次维护性挖泥。 表4-3 码头前沿设计水深计算表 (m) 码头前沿设计水深 设计船型满载吃水 航行时龙骨下最小富裕深度 波浪富 裕深度 船舶因配载不均匀而增加的船尾吃水值 备淤富 裕深度 8.15 7.4 0.2 0 0.15 0.40 根据拟建码头的功能和性质,码头前沿设计水深取D=8.15m 4.2 3码头水域的布置 4.2.3.1码头前沿停泊水域尺度 参照《海港总体设计规范》(JTS165-2013)“5.4”。计算如下: 泊位尺度 本码头为有掩护水域的码头,所以其单个泊位长度可以由以下公式确定: (4-4)的大小确定,L=125m。 的数值有表4-2确定: 表4-2 泊位间富裕长度取值表 (m) 40 41~85 86~150 151~200 201~230 230 (m) 5 8~10 12~15 18~20 22~25 30 Bb Bb=2B (4-5) 式中:B—设计船型宽度(m)。 根据拟建码头的功能和性质,停泊水域宽度:Bb=2B=2*18.5=37m 4.2.3.2码头前沿船舶回旋水域尺度 调头地回旋直径取2.0倍设计船长(L): D=2.0L (4-6) 根据拟建码头的功能和性质,调头地回旋直径取D=2*125=250m。 第5章 装卸工艺 5.1 设计原则 (1)遵循和贯彻港口发展规化,搞好工程近期实施与远近结合。 (2)贯彻国家环境保护、职业安全卫生等有关政策、法规,注意保护劳动作业人员的人身安全、劳动条件,尽可能的避免和减轻工程对环境的影响。 (3)装卸工艺设计从全局出发,结合考虑港口及水、陆运输,工艺流程简洁,作业环节协调,车船周转迅速。 (4)装卸作业系统和机械造型符合国家有关技术政策,结合工程需要,力求技术先进、实用。 (5)考虑装卸工艺系统投资成本和运营成本的经济性,兼顾港口自身和社会的全面效益。 5.2 一般要求 (1)装卸系统个环节的能力基本平衡并以保证船舶装卸为主。 (2)装卸机械类型统一、规格简化优先选用技术可靠的国产装卸机械。 (3)装卸机械设备根据装卸工艺的要求选型,考虑技术先进、安全可靠、经济合理、低能耗、少污染、维修简单、便于管理等因素。 (4)件杂货装卸尽可能采用成组运输,扩大单元重量,提高装卸效率。 5.3 装卸工艺流程设计 5.3.1. 设计主要参数 规划年吞吐量: 50万t 设计船型: 5000吨级 泊位数: 1个 泊位年营运天数 作业班次: 三班制 5.3.2. 散杂货码头装卸工艺的布置 (1)装卸机械的选型应适应多种货物装卸作业的要求,在货种、包装形式和流量流向较稳定的情况下,可配置专用机械。 (2)件杂货码头装卸船机械的选型应根据货物吞吐量、货种、船型和码头型式等因素确定,并注意发挥船机的作用。采用船机作业时,应满足船舶满载低水位装卸作业的要求;采用岸机作业时,宜考虑门座起重机或装卸桥,其吊臂的最大工作幅度至少应达到设计船型舱口的外侧。 (3)件杂货码头前沿不宜设铁路装卸线)件杂货码头水平运输机械的选型,应根据运距、组关型式、货件重量等因素确定,通常情况下,运距在150m以内时宜采用叉车;运距较大时,宜采用拖挂车。 (5)库场装卸作业机械的选型,应根据货种、组关型式、货件重量及堆放型式等因素确定,通常情况下宜采用流动机械。 (6)件杂货码头前方作业地带的宽度,应根据装卸船机械、工艺布置及作业方式确定。采用轨道式起重机时,其宽度不宜小于50m,采用船机或流动机械时,其宽度不宜大于30m。 (7)采用轨道式起重机装卸船的件杂货码头,起重机海侧轨道中心线至码头前沿距离不应小于2m,采用固定式起重机装卸船的件杂货码头,固定式起重机械旋转中心至码头前沿线的距离应保证起重机旋转时不碰船体。 (8)仓库与道路之间的引道长度,流动机械进出库时,可取4.5m,汽车进出库时,可取6.0m。 (9)仓库的跨度和净高按库内作业机械类型和货物堆高确定,单层仓库的跨度不应小于18m,单层和多层仓库的底层净高不应小于6m,多层仓库的楼层净高不应小于5m。 (10)仓库库门尺度应根据进出库作业机械的类型确定,通常情况下,净宽不应小于4.2m,净高不应小于5.0m。 5.4 装卸工艺流程图(A3) 图 1 装卸工艺流程图(方案一) 图 2 装卸工艺流程图(方案二) 5.5 装卸工艺设备的选择 码头的装卸机械以其在泊位的作业功能来划分。主要包括:装卸船机械、水平运输机械、装卸车机械、拆码垛及船舱内作业机械。目前,装卸船最常用的机械有:门座起重机、轮胎式起重机、桥式起重机;水平运输设备主要有:牵引车、平板车、叉式装卸车、翻车机;拆码垛设备有:轮胎吊,轨道式龙门起重机,叉式装卸车和单斗装卸机等。本节内容参照《港口装卸机械》第二版、《港口装卸工艺学》及其它海港相关工程确定选用。 表5-1 主要装卸工艺设备表 序号 方案一 方案二 机械设备 型号 机械设备 型号 1 门机 M-10-30 桥式起重机 QL3-16 2 叉车 CPC25CPCD25 轮胎吊 RT350 3 翻车机 FDZY-1/6右式 载重汽车 解放牌CA10B 4 翻车机 FDZY-1/6右式 5.6 港区定员 5.6.1 机械数量的确定 依据《河港工程总体设计规范》JTJ21—2006第4.11.15 条相关内容, 码头装卸机械数量按下式确定: (5-1) 式中: ——某种装卸机械数量(台); ——某种装卸机械分货种的年起重运输吨(t); ——机械利用率,应按各港统计资料确定,新建港区也可按下值选用:一班制取0.05~0.20;两班制取0.30~0.35;三班制取0.40~0.50,电动机械取大值,内燃机械取小值,在此按三班制取为0.5; ——各种装卸机械按不同操作过程装卸或搬运不同货种的台时效率(吨/台时),对于门座式起重机的台时效率为150t/h,牵引车的台时效率取40t/h,轮胎式起重机的台时效率取50t/h,叉车的台时效率取48t/h,汽车的台时效率为30t/h,翻车机台时效率取210t/h 方案一: 门机台Nj=∑5000000/8760*0.5*150=0.761取1台 叉车台Nj=∑5000000/8760*0.5*48=2.378 取3台 翻车机台Nj=∑5000000/8760*0.5*210=0.543取1台 方案二: 桥式重机台Nj=∑5000000/8760*0.5*120=0.951取1台 轮胎吊台Nj=∑5000000/8760*0.5*50=2.283 取3台 载重汽车台Nj=∑5000000/8760*0.5*30=3.805 取4台 翻车机台Nj=∑5000000/8760*0.5*210=0.543取1台 方案一: 表5-2机械数量计算 机械名称 分货种的年起运吨(t) 机械台时效率t/(台.h) 机械数量(台) 实取值(台) 门机 500000 0.5 150 0.761 1 叉车 500000 0.5 48 2.378 3 翻车机 500000 0.5 210 0.543 1 方案二: 表5-3机械数量计算 机械名称 分货种的年起运吨(t) 机械台时效率 t/(台.h) 机械数量(台) 实取值(台) 桥式起重机 500000 0.5 120 0.951 1 载重汽车 500000 0.5 30 3.805 4 翻车机 500000 0.5 210 0.543 1 轮胎吊 500000 0.5 50 2.283 3 5.6.2 装卸工人的数量确定 依据《河港工程总体设计规范》JTJ21—2006第4.11.16 条相关内容,装卸工人总数包括装卸工人和辅助工人数,装卸工作数,应根据泊位作业线数、班次和每条作业的配工人数等确定。辅助工人数可按装卸工人数的5%-10%计算确定,装卸工人数在装卸工艺方案设计时,可按下式计算: (5-2) 式中:——装卸工人数; ——作业线条作业线; ——昼夜作业班次数,均按三班制取为3; ——每条作业线的配工人数,参照其它相关港口,件杂货码头作业线人; ——装卸工人轮休率,可取2/7; ——装卸工人出勤率,可取90%~95%,综合考虑此码头取为90%。 辅助工人数可按装卸工人数的5%~10%计算。 方案一: 装卸工人数 N=1×3×12/(1-2/7)/90%=56人 辅助工人数 N=56×8%=4.48人,取5人 司机人数 表5-4司机人数计算表(方案一) 机械类型 机械数量(台) 三班制定员(人/台) 计算司机人数(人) 考虑出勤率增加司机人数(人) 司机人数(人) 7 7 1 8 叉车 3 11 1 12 翻车机 1 7 7 1 8 ∑ — — 25 3 28 总人数N=56+5+28=89人 方案二: 装卸工人数 N=1×3×12/(1-2/7)/90%=56人 辅助工人数 N=56×8%=4.48人,取5人 司机人数 表5-5司机人数计算表(方案二) 机械类型 机械数量(台) 三班制定员(人/台) 计算司机人数(人) 考虑出勤率所增加司机人数(人) 配备司机人数(人) 7 7 1 8 载重汽车 4 14 1 15 轮胎吊 3 11 1 12 翻车机 1 7 7 1 8 ∑ — — 39 4 43 总人数N= 56+5+43=104人 5.6.3装卸工人数(包括机械司机)的劳动生产效率 根据《河港工程总体设计规范》可知 劳动生产率按下式计算: (5-3) 式中: ——劳动生产率(操作吨/人·年); ——操作吨(t/年); ——装卸工人数(人); ——装卸司机人数(人)。 吨/人·年吨/人·年5.7 主要经济技术一览表 表5-6装卸工艺技术经济比较 序号 指标名称 单位 方案一 方案二 1 码头年吞吐量 万吨 50 2 泊位数 个 1 3 泊位利用率 % 65 4 装卸工人和司机人数 人 104 5 劳动生产率 吨/人·年 4807.692 方案一具有一定的灵活性,可以横移,能由一个堆场区转移到其他各个堆场区,在作业过程中,操作简单,动作简捷,6.1 码头结构选型论证 6.1.1 码头结构型式的选择原则 (1)码头结构型式的选择要贯彻经济、实用、耐久的指导思想,并应进行综合分析比较。 (2)全面规划、远近结合。应结合港口的规划要求,对码头负荷能力及浚深的预留等。 (3)因地制宜,根据具体使用要求、自然条件、施工条件等选择码头结构型式。 (4)积极采用科学技术新成果。 (5)就地取材,因材设计,充分利用当地材料资源。 6.1.2 设计条件 港口水工建筑物是港口工程的一项主体工程。作用在港口水工建筑物上的荷载比较复杂,包括自然荷载、使用荷载和施工荷载等。因此,在进行码头结构型式选择时,要根据拟建港区的自然条件、码头的使用要求和施工条件等因素确定选用何种结构型式。 6.1.3 码头结构型式的选择 码头按建筑物结构形式主要有重力式、板桩式、高桩式、墩式和浮码头等。 ① 重力式码头:靠结构自重来抵抗建筑物的滑动和倾覆。由于结构基础应力首先直接传给上部地基,对上部地基和其下卧层都要求有较高的承载能力,因此它要求有比较良好的地基,适用于各类岩基、沙、卵石地基和硬粘土地基。重力式码头的实体结构耐久性好,对超载及工艺变化的适应性强,施工相对简单,设计经验比较足,造价比较低。但泊稳条件差,对基础又一定要求,需要砂石料比较多。 ②板桩码头:主要是由连续的打入地基一定深度的板形桩形成直立墙体,墙体上部一般用锚碇结构加以锚碇,板桩码头建筑物的优点是结构简单,用料省,工程造价低,施工方便,而且可以先打桩后挖港池,能大量减少挖填方量,对复杂的地质条件适应性强。但耐久性差,由于板桩是薄壁结构,抗弯能力有限,所以只用于小型码头。 ③高桩码头:是用系列长桩打入地基形成桩基础,以承受上面传来的荷载,而地面以上的桩身是主体结构的组成部分。其优点有结构简单,能承受较大的荷载,砂石用量少,对挖泥超深的适应性强,适用于软土层较易打桩的地基。但耐久性比重力式和板桩码头差,码头构件易损坏,损坏后修理较麻烦,抗震性能较差。 ④ 墩式码头:由分离的基础墩(引桥墩和码头墩)和上部跨间结构组成。墩式码头是液体、散货码头的主要结构形式。由于液体、散货一般采用皮带机和管道联系性装卸作业,除专业的装卸设备外,在码头上不须设置堆场和其他装卸设备,因此采用墩式结构最为经济,另外,墩式结构可以减少结构的波浪力和水面壅高。 ⑤ 浮码头:由趸船、趸船的锚系和支撑设施、引桥及护岸等部分组成。浮码头特点是趸船随水位的涨落而升降,因此使码头面和水面之间可以保持一个定值,特别适合靠岸干舷较小的船舶。浮码头较多地用于水位差较大的港口中,常作为客货、油、渔船以及工作船码头等。 6.2码头结构方案拟定 6.2.1 荷载计算 (1)永久荷载 码头结构自重:钢筋混凝土: 混凝土: (2)可变作用 1.均布荷载 工作平台均布荷载:20kPa 2.流动荷载 采用10t汽车。 根据《港口工程荷载规范》(JTS144-1-2010)8.0.4条规定,码头正常运营使用的车辆可按两辆排列布置,相邻两车厢横向净距不应小于0.4m,纵向前后两车的轴距不应小于4.0m。汽车外形尺寸见图6.1。 根据《港口工程荷载规范》(JTS144-1-2010)8.0.5条规定,对于透空式码头结构,取汽车荷载冲击系数1.1~1.3。 3.堆货荷载 前沿=20kPa;后方=40kPa。 4.门机荷载 门座起重机荷载代号为Mh-10-30。 5.施工荷载 在施工期,需考虑施工荷载3kpa 6.风荷载 参考《港口工程荷载规范》作用于船舶上的计算风压力的垂直于码头前沿线的横向分力和平行于码头前沿线的纵向分力按下列公式计算: 风压不均匀折减系数。 半载或压载时 满载时 式中DW——船舶载重量(t)DW=000t。 船舶在水面以上的最大轮廓尺寸B=18.5m,L=125m。 由荷载规范得,5000t级件杂货船体水面以上受风面积(75%保证率),压载状态,风压不均匀折减系数 ,——分别为设计风速的横向和纵向分量,船舶在超过9级风(最大风速)时离码头到锚地避风,所以控制风速 半载或压载时 ;; ;; 满载时 ;; ;; 因半载或压载时,都大于满载时风荷载所以采用半载或压载时的,值,即,。 .作用于船舶上的水流力 (1)水流对船舶作用产生的水流力船首横向分力和船尾横向分力可按下式计算: 式中: 水流对船首的横向分力(kN); 水流对船尾的横向分力(kN); 水流力船首横向分力系数; 水流力船尾横向分力系数; 水的密度(),对海水; V——水的流速,取V=1.5; B’——船舶吃水线以下的横向投影面积()。船首船尾横向分力系数 相对水深d/D θ=0°~15° θ=165°~180° 1.1 0.14 0.08 0.08 0.11 1.3 0.10 0.05 0.07 0.08 1.5 0.09 0.04 0.06 0.06 故: (2)水流对船舶作用产生的水流力纵向分力,可按下式计算: 式中: 水流对船舶作用产生的水流力纵向分力(kN); V——水的运动粘滞系数,当水温为20℃时,; L——船舶吃水线长度(m); ——水流对船舶作用的雷诺数, 式中: V——水流速度,取V=1.5m/s; b——系数,由《港口工程荷载规范》表E.0.9取b=0.001; 水流力纵向力分力系数。 式中: 船舶方形系数,件杂货船取; S——船舶吃水线以下的表面积。 故: .系缆力 系缆力应考虑风和水流对计算船舶共同作用所产生的横向分力总和和纵向分力总和 其中:——分别为可能同时出现的风和水流对船舶作用产生的横向分力总和和纵向分力总和 ——系船柱受力分布不均匀系数 ——计算船舶受力的系船柱数目 ——系缆力的水平投影和码头前沿线所成的夹角 ——系缆力与水平面之间的夹角 取:=1.3,=3,, 情况一: 情况二: 综上:本设计系缆力取450kN,大于荷载规范规定的5000吨级船舶的最 小系缆力350。取55吨级系船柱,系船柱间距30m。 系缆力标准值的横向投影,纵向投影,竖向投影: .挤靠力 挤靠力应考虑风和水流对计算船舶作用产生的横向分力总和 橡胶护舷间断布置,挤靠力标准值按照下式计算: 其中——橡胶护舷间断布置时,作用于一组或一个橡胶护舷上的挤靠力标准值 ——挤靠力不均匀系数,取1.3 ——与船舶接触的橡胶护舷的组数或个数 竖向护舷间隔布置(间距为m),与船舶接触的橡胶护舷的数目为 n= .撞击力 (1)船舶靠岸时的撞击力(根据荷载规范): 船舶靠岸时的有效撞击能量: 其中:; 选用标准V型H600×L1500橡胶护舷,R=740N,E=126.0 KJ,压缩量为45%。 (2)波浪引起的船舶停泊时的撞击力 因码头前波浪较小,经验算比较,小于船舶靠岸时的撞击力。6.2.2全直桩高桩码头结构尺寸初步拟定 桩台构件尺寸拟定表 构件名称 材料 施工方法 截面型式及尺寸(mm) 面层 混凝土 现浇 厚度150 面板 钢筋混凝土 叠合板 厚度400,在横梁上搁置宽度为200,在纵梁上搁置宽度为200 门机轨道梁 钢筋混凝土 叠合板 预制部分为梯形断面,顶宽1000,底宽700 高1300 现浇部分宽600 高400 普通纵梁 钢筋混凝土 叠合板 预制部分为T型断面,顶宽800,底宽500 高1300 现浇部分宽400 高400 横梁 钢筋混凝土 叠合板 花篮型断面,预制部分为T型断面,顶宽1000 底宽1500 高度分别为1300 600 现浇部分为矩形 宽为600 高为400 桩 预应力钢筋混凝土 预制 600×600方桩 6.2.3沉箱码头结构尺寸初步拟定 6.2.3.1断面尺度 (1)沉箱顶标高 沉箱顶标高=施工水位+(0.3~0.5m); 沉箱顶标高=+m。 胸墙底标高=沉箱顶标高-(0.3~0.5m)=-0.3=+2.40m。 沉箱底标高=设计低水位-码头前沿设计水深=0.65-8.15=-8.8m。 抛石基床平均厚度为m。 抛石棱体顶标高=沉箱顶标高+(≥0.3m)=++0.5=+3.2m。 取抛石棱体顶面和坡面的表层的二片石厚度为0.6m,在其上再设置倒虑层, 碎石倒虑层采用分层的碎石层和瓜米石,每层厚度为0.m,总厚度为0.m,所以,倒虑层顶标高=+2.+0.6+0.8=+3.7m。 沉箱外形尺寸 沉箱长度由施工设备能力、施工要求和码头变形缝间距确定。该码头的施工条件良好,没有特殊要求和限制,重力式码头变形缝间距一般采用10~30mm,取沉箱长度为10.95m,顺岸码头总长110m,共10个沉箱。沉箱高度取决于基床顶面高程和沉箱顶面高程,箱顶高程要高于胸墙混凝土浇注的施工水位,取2.7m,基床顶高程取为-10.3m,沉箱高度为11.5m。沉箱宽度主要由码头的水平滑动及倾覆的稳定性和基床及地基的承载力确定,初步取为10.5m(包括前趾和后趾各0.8m的悬臂)。 箱内隔墙设置 为了增加沉箱的刚度和减小箱壁和底板的计算跨度,在箱内设置一道纵向隔墙和四道横向隔墙。 沉箱构件尺寸 根据重力式码头设计与施工规范(JTS 167-2-2009)对沉箱构件的构造要求和本码头的受荷情况及工程经验,初步拟定沉箱各构件的尺寸为:箱壁厚度35cm,底板厚度40cm,隔墙厚度20cm,在各构件连接处设置20cm×20cm的加强角,以减少应力集中。 胸墙尺寸 采用L形胸墙,底高程取1.4m(使沉箱嵌入胸墙33cm),顶宽3m,底宽8m,高度为3.1m6.2.4全直桩方案与沉箱方案比选 表6-10方案比选 名称 全直桩方案 沉箱方案 地质 软土地基 较好 坚硬 耐久性 整体性好 刚度大 结构的预制 施工 麻烦 材料用量多 6.2.5全直桩高桩码头的结构尺寸估算 估算方法采用: 式中:时满足估算要求,最不利内力估算式为: 式中W——抗弯截面模量; 截面压缩系数,由规范查得矩形截面的截面抵抗塑性系数为; 材料抗拉强度。 6.2.5.1.面板估算 横向排架间距6.5m,两桩之间距离为3.5m,故面板为双向板。面板尺寸拟定为厚度550mm。 (1)永久作用 现浇面层的自重和面板的自重,(取单位面积) 永久作用产生的弯矩为: (2)可变作用 可变作用包括牵挂车轮压和堆货荷载,二者不会同时出现,其中起控制作用的是堆货荷载。 由于 单层板 查表得到系数0.0617 所以 其中抗弯模量 混凝土轴心抗拉强度。所以 构建满足要求。 6.2.5.2纵梁 门机轨道梁 采用预应力混凝土叠合梁,叠合部分为面板接缝,断面为花篮型截面梁,门机轨道梁尺寸初定为 (1)永久作用:门机轨道梁的自重和面板面层传下来的自重。 面板面层传下来的自重: 根据单向板的计算公式,传给纵梁的均布荷载为 (2)自重力为: 纵梁自重产生的跨中弯矩为: (3)可变作用:由于门机荷载、流动机械、堆载,门机荷载较大,当布置在整跨时为最不利情况。 则 其中抗弯模量 构件尺寸满足。 6.2.5.3一般纵梁估算 采用预应力混凝土叠合梁,叠合部分为面板接缝,断面为花篮型截面梁,一般纵梁尺寸初定为 (1)永久作用:门机轨道梁的自重和面板面层传下来的自重。 面板面层传下来的自重: 根据单向板的计算公式,传给纵梁的均布荷载为 (2)自重力为: 纵梁自重产生的跨中弯矩为: (3)可变作用:由于门机荷载、流动机械、堆载中,门机荷载较大,当布置在整跨时为最不利情况。 则 其中抗弯模量 构件满足要求 横梁估算也满足要求 6.2.6 码头岸坡稳定性验算 (1)计算原则 ① 岸坡稳定采用总应力法计算,按平面问题考虑,假定滑动体为刚性体,采用简化毕肖普法; ② 持久状况、偶然状况和地震土的抗剪强度指标采用固结快剪指标,短暂状况土的抗剪强度指标采用直剪快剪指标; ③ 持久状况水位采用极端低水位,偶然状况、短暂状况和地震状况采用设计低水位; ④ 偶然状况超载取70kPa,短暂状况取30kPa,其他状况取50kPa。 ⑤ 地震设计烈度为6度,地震综合作用系数为0.25,地震重要性系数为1.0 。 ------------------------------------------------------------------------ 计算项目: 复杂土层土坡稳定计算 4 ------------------------------------------------------------------------ [计算简图] [控制参数]: 采用规范: 通用方法 计算目标: 安全系数计算 滑裂面形状: 圆弧滑动法 地震烈度: 7 度 水平地震系数: 0.400 地震作用综合系数: 0.250 地震作用重要性系数: 1.000 地震力作用位置: 质心处 水平加速度分布类型:矩形 [坡面信息] 坡面线 坡面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 超载数 1 15.755 9.700 0 2 0.245 0.000 1 超载1 距离2.000(m) 宽6.000(m) 荷载(50.00--50.00kPa) 270.00(度) 3 0.000 4.000 0 4 0.600 0.000 0 [土层信息] 坡面节点数 5 编号 X(m) Y(m) 0 0.000 0.000 -1 15.755 9.700 -2 16.000 9.700 -3 16.000 13.700 -4 16.600 13.700 附加节点数 20 编号 X(m) Y(m) 1 18.000 10.700 2 19.000 9.700 3 19.000 10.700 4 -11.000 0.000 5 -11.000 -1.480 6 -7.000 -2.480 7 19.000 -2.480 8 34.024 1.276 9 21.600 13.700 10 -11.000 -3.800 11 53.297 -3.800 12 53.297 6.094 13 53.297 13.700 14 37.877 13.700 15 -11.000 -8.100 16 53.297 -8.100 17 -11.000 -9.100 18 53.297 -9.100 19 -11.000 -14.100 20 53.297 -14.100 不同土性区域数 7 区号 重度 饱和重度 孔隙水压 节点 (kN/m3) (kN/m3) 力系数 编号 1 24.000 20.000 --- ( 1,-4,-3,-2,2,3,) 2 24.000 20.000 --- ( -4,1,3,2,-2,-1,0,4,5,6,7,8,9,) 3 27.100 20.000 --- ( 6,5,10,11,12,8,7,) 4 18.000 20.000 --- ( 9,8,12,13,14,) 5 18.000 20.000 --- ( 11,10,15,16,) 6 27.400 20.000 --- ( 16,15,17,18,) 7 27.500 20.000 --- ( 18,17,19,20,) 区号 粘聚力 内摩擦角 水下粘聚 水下内摩 (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) 1 0.000 30.000 10.000 25.000 2 0.000 30.000 10.000 25.000 3 5.320 2.820 10.000 25.000 4 3.000 25.000 10.000 25.000 5 3.000 25.000 10.000 25.000 6 5.050 60.910 10.000 25.000 7 0.000 25.000 10.000 25.000 区号 十字板 强度增 十字板羲 强度增长系 (kPa) 长系数 下值(kPa) 数水下值 1 --- --- --- --- 2 --- --- --- --- 3 --- --- --- --- 4 --- --- --- --- 5 --- --- --- --- 6 --- --- --- --- 7 --- --- --- --- [水面信息] 采用总应力法 考虑渗透力作用 考虑边坡外侧静水压力 水面线) 水面线号 水平投影(m) 竖直投影(m) 1 55.000 0.000 [计算条件] 圆弧稳定分析方法: 瑞典条分法 土条重切向分力与滑动方向反向时: 当下滑力对待 稳定计算目标: 给定圆心、半径计算安全系数 条分法的土条宽度: 1.000(m) 圆心X坐标: 5.000(m) 圆心Y坐标: 12.000(m) 半径: 15.000(m) ------------------------------------------------------------------------ 计算结果: ------------------------------------------------------------------------ [计算结果图] 滑动圆心 = (5.000,12.000)(m) 滑动半径 = 15.000(m) 滑动安全系数 = 1.960 安全系数大于1.3,整体稳定性满足要求。 第7章 施工组织设计 7.1 工程概况 原有渔业公司5号泊位是东海石油温州锦港经济开发有限公司的3000t级泊位,位于龙湾港区。码头始建于1960年,当时设计船型为1000T以及1000T以下的小型船舶。码头于1972年改建,码头考虑为3000吨煤炭中转码头设计,结构型式为浮码头。根据有关资料,码头使用年限为25~30年。本码头已超过使用年限,但由于近年来该码头维护较好,到目前为止码头尚在使用,主要停靠2000吨级以下中、小型船舶。为充分发挥码头优良深水岸线及后方场地的作用,适应市场经济发展的需要,东海石油温州锦港经济开发有限公司决定将此三个泊位改建成为一个5000t级固定式散杂货码头,主要用于水泥、砂、石、钢材等材料的装卸。 码头平台为110m×18m,分为两段,栈桥2条,分别为58m和61.5m,宽为8m。平台上下游各设系缆墩一个,码头推荐采用高桩梁板式结构方案,排架间距6.5米。每榀排架7根桩,桩长50余米。桩基为600mm×600mm预应力方桩,有2根叉桩。桩顶与现浇下横梁固接,上面为现浇上横梁,预制纵梁,在以上为预制面板和现浇面板,码头顶标高6.85m,码头前沿设计泥面标高-8.8m。 而投入本工程机械设备和工具,将通过水运或陆运到达施工现场; 参加本施工的员工将乘坐汽车进入工地; 钢材、木材等材料拟陆运至现场加工后,陆上工程用料将由施工车辆运至施工地点;搅拌系统的水泥、石料及黄砂均拟水运或陆运至施工现场。 7.3主要工程项目的施工方案、施工方法 7.3.1施工测量及试验和试验设备 7.3.1.1.施工基线和水准点的布设 根据业主提供的平面控制点和高程控制点,在施工区域内布置并测设施工基线和水准点,程序如下: (1)复核业主提供的平面布置控制点和水准点; (2)布置并测设施工基线和水准点,基点布设在通视良好,不易被干扰和损坏的地方并能有效覆盖整个施工区域。考虑到施工现场情况,基点用混凝土墩做成(混凝土墩下打木桩做基础),点位以十字铜头标记,并设置明显的保护标志; (3)整理测量报告和绘制施工测量平面图,报工程师审批, (4)施工期间定期对基线.测量仪器 测量仪器一览表 名称 型号 数量 产地 全站仪 TC2002 1台 瑞士 经纬仪 T2 4台 瑞士 水准仪 N3 2台 瑞士 7.3.1.3.测量精度控制 (1)施工基线方向的允许角度误差值为12秒。 (2)施工基线.试验和试验设备 本工程在进场后临时设施建设时,设立现场实验室,面积约80m2(见施工总平面布置图)。 工地实验室配备足够人员,实验室工作人员均要有相应资质和上岗证。 工地实验室为检验工程所用原材料及混凝土施工质量控制而设立,主要试验项目及配备检测设备仪器见下表: 主要试验项目及配备检测设备仪器表 类 别 名称 检 测 项 目 主要设备名称 原 材 料 物 理 力 学 性 能 指 标 水 泥 标准稠度和凝结时间 标准稠度和凝结时间测定仪 安定性 雷氏夹 细度 负压筛 比表面积 比表面积测定仪 胶砂强度 标准试模4*4*16 比重 比重瓶 钢材 力学性能及拉弯性能检测 万能材料试验机 焊接性能 万能材料试验机 砂 表观密度及堆积密度 李氏比重瓶及测量筒 颗粒级配筛分 摇筛机及分析筛 含泥量及有机质含量 玻璃器皿 碎石 粒径级配 分析筛 针片状含量 石针、片状规准仪 压碎指标 压碎指标测定仪 含泥量及泥块含量 玻璃器皿 表观密度及堆积密度 比重瓶及测量筒 施 工 质 量 控 制 混凝土 混凝土配合比设计 搅拌机、试模、压力机 混凝土3d、28d抗压强度 抗压强度试模 坍落度 坍落度筒 初(终)凝时间 电动阻力贯入仪 含气量 含气量测定仪 保护层厚度 探测仪 其他 抗渗、砂浆试模、维勃稠度仪,标准养护室、电动取芯机等 实验室内设置力学性能,物理性能,水泥试验检测室,混凝土配合比搅拌成型室,标准养护室,样品储藏室和办公室。 在建立工地实验室的同时,选取1-2家具有CMA认证资质的检测单位,并申报监理工程师批准后,作为工地实验室的补充,进行工地实验室不具备检测条件的项目检测。如减水剂性能测试,必要时进行砂中氯离子含量测定及钢材的化学分析等。 所有结构用料运到现场后,均要按规范频率和数量抽检,取样及检测过程配合监理工程师执行“见证取样”规定,所有试验项目在自检的同时执行监理工程师的平行抽检的指令或规定。 现浇横梁一共有96根,其编号及断面尺寸如下表: 陆上现浇横梁数量分类表 横梁编号 断面尺寸 数量 C30砼方量 ZHL2 (1300*1000/1500*900)*6500 64 111.24 ZHL3 (1300*1000/1500*900)*2000 32 14.40 合计 96 125.64 现浇横梁施工工艺流程如下: 桩头凿除 → 模板安装 → 钢筋绑扎 → 砼浇注 → 模板拆除 a.钻孔灌注桩桩头头凿除 在钻孔灌注桩强度达到100%后,就可以进行桩头凿除的施工,为保证桩头凿除完后桩顶的砼强度符合设计的要求,而且桩头凿除的工程数量不大,采取人工凿除的施工方法,凿除后的桩顶标高以伸入横梁5cm控制。 b.现浇横梁模板制安 在桩头凿除及清洗完之后,可进行横梁模板的安装。横梁模板采用悬吊散拼的形式,直接计算横梁的标高及平面位置尺寸后,在钻孔灌注桩施工平台的纵梁上用【20槽钢焊接现浇横梁的立柱及底梁。支架焊接完成后先拼装底板及侧板,模板拼装后要调整至规范允许的范围内,两端的封头板要等钢筋绑扎完成后才能安装。 c.钢筋开料及绑扎 钢筋开料在岸边的加工场地进行,开料时严格按照施工图纸施工,由于与钻孔桩同时施工,为防止材料的混乱,开料后马上做好标示或用轻便运输工具运往现场。 模板安装经监理验收通过后,开始钢筋的绑扎。由于现浇横梁的钢筋都比较简单,施工时主要是要注意钢筋的数量及预埋件的安装位置。 d.现浇横梁砼浇注 钢筋绑扎通过验收后,开始砼的浇注。由于现浇横梁的砼方量不大,现浇横梁砼的搅拌与陆上预制空心板统一安排,砼采用手推车运至现场浇注,为保证砼的质量,整个砼浇注过程中相关各工种要有人现场值班。 e.现浇横梁的砼强度达到75%后,横梁的模板就可以拆除,每拆除完一根横梁的模板后,履带吊机配合震动锤开始回收该跨的施工材料。 7.3.3 现浇面层砼施工 在整座引桥的空心板安装完成后,开始进行面层砼的浇注。施工的顺序是由引桥端部向岸边施工,具体的施工方法如下: a.清理引桥顶面:先人工彻底清除空心板顶面的施工垃圾,凿除松动混凝土、浮浆及各种油渍,然后采用高压水冲洗主梁顶面,待安装完钢筋网后,再次用高压水清洗干净主梁顶面方可浇注混凝土。 b.测量放样:首先对整个主梁顶面的实际标高进行全面的复测,以便采取措施,保证面板层厚度比较均匀一致,不小于设计厚度。测量定出模板安装高度。 c.钢筋绑扎架立砼浇注通道:按照图纸的规格和数量绑扎钢筋,超过12m的钢筋需要采取搭接的方法绑扎,搭接长度为35d。浇注混凝土前架设混凝土运输机具的通道,避免机具碾压钢筋网发生变形、变位,使钢筋网位置始终保持在距引桥面有保护层的距离,并使其在假缝的地方要连续通过。 d.浇注混凝土:混凝土采用C30混凝土,由砼搅拌机拌制,手推车运输到现场浇筑,浇注混凝土前,对主空心板顶面淋水,在梁顶潮湿时浇混凝土:一是利于主梁于铺装混凝土紧密结合,二是对主梁降温,降低混凝土水化热减少混凝土收缩。尤其夏天,除对砂石淋水降温外,避开酷暑时间而选择在傍晚时候开始浇注混凝土,同时搭设好防雨遮荫棚。混凝土采用 (30插入式振动棒与平板振动器交叉振捣密实。 7.3.4.1预应力方桩预制 本工程的桩基础除栈桥部分的钻孔灌注桩外,尚采用C45的600mm×600mm预应力空心钢筋混凝土方桩,共2065.61m3/196根。其中渔政东海基地一期工程,在栈桥深水区撑墩和千吨级码头上,共1115.83 m3/108根;中心渔港工程,在栈桥深水区撑墩上共949.78 m3/88根。主要工程量及规格如下表: (m) 渔政东海基地一期工程 中心渔港工程 备注 桩数量(根) 砼方量(m3/根) 桩数量(根) 砼方量(m3/根) 27 8 7.69 8 7.69 32 8 9.04 2 9.04 33 8 9.31 2 9.31 34 19 9.56 2 9.56 35 7 9.85 6 9.85 36 13 10.12 22 10.12 37 14 10.38 18 10.38 38 5 10.66 2 10.66 39 8 10.928 40 4 11.202 41 2 11.476 42 8 11.75 43 2 12.02 44 6 12.29 45 16 12.56 46 2 11.93 47 2 12.29 48 2 12.65 (1)预制场地选择及机械设备配备 根据现场情况,预应力钢筋砼空心方桩600mm×600mm共196根,安排在我单位在附近租用的专业预制场内进行预制。预制场共布置4条预应力桩生产线根桩,每条线根桩左右。详见现场预制场平面布置图。 根据本工程实际情况,预制场拟配备以下机械设备 设备名称 规格型号 单位 数量 备 注 1 拌 和 机 750L 台 2 2 履 带 吊 65t 台 1 方桩预制 3 轮 胎 吊 16t 台 1 梁板和其他构件预制 4 平 板 车 15t 台 2 梁板等构件运输 5 平板汽车 5t 台 2 运输砼 6 装载机 3m3 台 2 拌和站用 7 张拉设备 通 用 套 4 (2)施工工艺流程 预应力混凝土预制方桩施工工艺流程见预制方桩施工工艺流程图图所示。 施工方法 模板工程 模板采用定型钢底模和钢侧模。空心部分根据桩长订购直径为φ330mm的充气胶囊,预应力桩桩尖加钢桩靴。 为了防止胶囊在砼振捣作用下而导致上浮,沿胶囊通长方向按设计要求布置胶囊固定钢筋并与钢筋骨架固定牢固。 模板在砼浇注前要认真检查,确保模板安装的允许偏差满足规范要求。 在砼浇注过程中,配备木工值班,检查模板有无变形、支顶松动现象,确保模板在施工过程中符合要求。 拆模应在砼强度能保证其表面及棱角不因拆模而受到损坏时,方可拆除(一般宜在浇注完后24小时进行,胶囊放气及拨出时间应在砼确保其不因胶囊放气而发生沉陷及出现裂缝为准),一般约在砼浇注后2~3小时进行。 钢筋工程 钢筋原材料必须有出厂检验合格证书,加工前必须按规范分批量抽样试验。检验合格后方可使用。 主筋搭接采用闪光对焊。为了保证对焊接头质量,施焊前,必须对每个焊接工人每种钢筋的焊接产品按规范取样进行抗拉、冷弯试验,不合格者,取消其焊接资格。闪光对焊的接头应定期分批进行外观检查和机械性能检验,以保证焊接质量。 主筋对焊后应进行冷拉加工,以便调直、除锈和提高钢筋强度,冷拉采用控制冷拉率的单控方法进行。 钢筋在车间开料加工好后运至现场绑扎成型,钢筋骨架绑扎必须注意主筋接头的面积在同一截面内不得大于主筋总面积的50%。 施加预应力 施加预应力采用先张法,初始张拉必须均匀加载,并调整均匀,以防止张拉钢筋受力不均匀造成断筋。为了减少预应力筋的松驰影响,采用超张拉方法进行张拉。 张拉程序: 持荷2min 0 0.6(k 0 1.05(k (k 砼浇注完成后,当砼强度达到设计强度的70%时才能放松预应力钢筋。预应力筋的放松采用楔形放松器放松的方法。 张拉过程应做好详细记录,并提交给监理工程师审核。 砼工程 所需用水泥、砂、石、水、外加剂等原材料必须符合规范要求,并事先将出厂合格证、抽样试验资料提交给监理工程师验证。 砼配合比在试验室设计试拌,并提交给监理工程师审核。 砼由拌和站拌制,用5t平板汽车车卡放置灰罐运送至现场,吊机吊灰罐沿线插入式振捣棒振捣密实,振捣应均匀,避免漏振,并应尽量避免碰撞钢筋、模板和充气胶囊,瓦工二次抹面。 在砼浇注过程中,充气胶囊要始终保持足够气压,内充气压大小为0.03~0.035Mpa。 因桩头部分钢筋较密,所以浇注桩头砼时,采用较小级配碎石的砼浇注,并用D30插入式振捣棒振捣密实,保证桩头部分砼的质量。 砼浇注完成后及时覆盖麻袋,洒淡水潮湿养护14天。 转堆 当桩砼强度达到70%时,放松、切断预应力钢筋后,用65t履带吊进行水平吊运转堆,起吊按设计要求采用四点吊。 桩在堆场用方木多点支垫,堆放层数不多于三层,同一型号的桩放在一起。堆放场地应平整、坚实,避免不均匀沉降。垫木要坚实、耐用,安放时,由测量工测标高,保证各垫木顶标高在同一水平面上。 桩出运 当桩砼强度达到100%并经外观检查合格后方可出运。用65t履带吊将桩直接吊入停靠在出运码头旁边的1000t方驳上,425kw拖轮拖运至现场施打。 桩出运按沉桩顺序分层装驳,装驳层数不多于三层。方驳拖运过程中采取加固措施:方驳两侧焊设封仓架,桩与封仓架、桩与桩之间采用木枋、木尖支顶牢固,避免桩在拖运过程中发生平移、倾倒事故。 施工进度安排 本工程共196根预应力砼方桩,平均每月预制100根,共二个月完成。 本工程预制构件总数212件,混凝土总量380.66m3。工程数量统计如下: 工 程 数 量 一 览 表 序号 构件种类 数量(件) 方量(m3/件) 总量(m3) 1 面板B1 114 1.39 158.46 2 面板B2 6 1.34 8.04 3 面板B3 6 0.63 3.78 4 纵梁ZL1 28 3.7 103.6 5 纵梁ZL2 1 3.22 3.22 6 纵梁ZL2’ 1 3.22 3.22 7 边梁BL1 26 2.76 71.76 8 靠船构件KCJ1 2 1.22 2.44 9 靠船构件KCJ2 12 1.24 14.88 10 靠船构件KCJ3 2 1.22 2.44 11 水平撑SPC 14 0.63 8.82 合 计 212 380.66 (1)预制场地布置 构件预制安排在与预应力方桩同一预制场内进行,详见施工总平面布置图。 预制场机械设备配备详见预制预应力桩部分。 主要施工工艺流程及预制顺序 预制顺序按照各种预制构件安装顺序进行,即按先安装先预制 (3)施工方法 钢筋 钢筋在车间开料加工好,运送到现场,直接在底模上绑扎成形。 模板 底模 底模采用C20砼结构,采用帮包底形式,四周边上铺设φ20mm左右的透明软塑料管作止浆用,防止构件裙脚漏浆。底模两侧预埋[10槽钢作侧模支撑用。 侧模 侧模全部采用整片式钢模板或定型钢模板拼制,端头有外露钢筋部分采用木模板。加工套数为面板8套、纵梁2套、靠船构件2套。 脱模剂 采用柴油、石腊、滑石粉按一定配合比混合而成。 模板装拆用16t轮胎吊机配合进行。 砼浇注 混凝土由拌和站供应,用5t平板汽车车卡放置灰罐运送至现场,浇筑时根据各构件特征,采用吊机+吊罐和人工打铲入模等方法进行,然后用D40插入式振捣棒振捣密实,人工抹面。 构件端头有外露钢筋面按设计要求需凿毛处理。处理方法为:在该侧面的模板上涂刷缓凝剂,在适当的时间拆模后,用高压水枪冲涮混凝土表面,至露出骨料而成毛面,但应确保骨料不松动或掉落。 当上述方法处理效果不满意时,人工凿毛加以补充。 混凝土浇注完后,洒淡水潮湿养护14天。 预埋件 砼浇注前,应根据设计图纸和施工需要仔细设置、检查核对构件上的各种预埋件、孔洞,位置准确,安装牢固。 构件转堆、出运 构件砼强度达到设计强度的70%后,即可进行转堆作业,转堆用16t轮胎吊加15t平板车以及65t履带吊机将构件从底模转到堆场上。梁采用不设支点的单层存放,板采用多点支垫,堆高三层。堆场场地应平整并压实。 构件混凝土达到设计强度后,方可出运安装。出运时,在堆场用16t轮胎吊装车,15t平板车运送构件至出运码头前沿,利用65t履带吊装上方驳上运至施工现场。 施工进度安排 预制构件共212件,计划51天完成。 7.3.5.1水上沉桩 工程共108根600mm×600mm预应力钢筋砼空心方桩,其中直桩44根,斜桩64根。中心渔港工程共82根600mm×600mm预应力方桩,其中直桩46根,斜桩36根。 主要船机配备 根据本工程实际情况,本工程的桩最长为48m,最大重量约32t。根据打桩船性能及本工程水域施工条件,本工程沉桩选用我单位自有的打桩船配MB-70柴油锤进行施工,运桩采用1000t方驳,425kw拖轮拖运。打桩船性能如下,能满足本工程沉桩需求。 打桩船主要性能: 桩船尺寸(长×宽×高) 43.8m×20.0m×3.6m 桩架高 53.55m 最大桩径 管桩φ1200,方桩600×600 最大桩长 42m+水深 最大桩重 40t 最大倾角 30( 主要船机配备表 序号 船机名称 规 格 型 号 数 量 备注 1 打桩船 53.55m高桩架 1艘 2 桩 锤 MB-70 1个 3 方 驳 1000t 长×宽:50×13.5 m 1艘 4 拖 轮 421kw 2艘 5 锚 艇 120HP 1艘 沉桩技术要求 沉桩以标高控制为主,贯入度作为校核,当桩尖已达到设计标高而贯入度仍较大时,继续锤击,使其贯入度达到15mm/击内,且继续锤击下沉深度一般不超过1m,当桩尖距离设计标高较大而贯入度已较小,且沉桩有困难时,继续锤击20击,其平均贯入度不大于控制贯入度,但桩尖距设计标高不宜超过1~2m。桩锤施打过程必须重锤轻击,严格按设计提供的控制标准进行施工,如沉桩过程中出现无法满足沉桩控制标准时,应及时会同业主、监理等研究解决。 沉桩质量检验标准为: 基桩沉放后,直桩桩顶偏位不大于50mm;斜桩桩顶偏位不大于100mm。桩身垂直度:(1%。 沉桩顺序 其中结构沉桩顺序为:先施打栈桥靠岸侧的基桩,然后往海侧逐根施打,最后施打码头平台(撑墩)基桩。详见千顿级固定码头基桩沉放顺序图。撑墩基桩沉放顺序与千顿级固定码头基桩沉放顺序相类似,先施打栈桥基桩,然后施打撑墩基桩。 沉桩前,应先将编制好的沉桩顺序报监理工程师审批。 船位布置 桩船沉桩时,抛八字锚,带缆控制船横向移位,首尾抛锚带缆,控制前后移位,装桩方驳与打桩船两船纵轴线成T型布置。 测量控制 利用设置在陆侧平行码头前沿线的基线进行打桩测量控制,采用经纬仪前方任意角交会控制。斜桩的定位标高设在施工水位以上,并尽可能接近桩顶标高,桩的平面扭角由打桩船上用六分仪对岸标进行控制。打桩时,用三台经纬仪测量控制,其中两台用于定位,一台用于校核,标高测量用水准仪。 打桩测量程序如下: 由打桩主管工程师编制打桩顺序; 测量工程师根据打桩顺序依次计算每根桩的座标及各个测站的测量控制数据,打桩主管工程师复核测量内业计算成果,主任工程师审核。将有关资料报监理工程师审批。 将打桩测量控制数据交给负责各测站司测的测量员进行现场测量。 测量工程师及主管工程师在打桩船上随时对打桩测量过程中出现的问题进行处理。 沉桩要求 沉桩前,先根据桩位布置图结合沉桩允许偏差,校核各桩是否相碰; 对施工区域原有障碍物进行探明及清理; 在斜坡上定位,应根据现场实际操作的情况及已有施工经验,适当确定提前量定位下桩; 锤击过程中,桩锤、替打和桩应保持在同一直线上,避免偏心锤击; 桩垫的材料和厚度应严格按设计要求加工制作; 沉桩应尽量连续,不要中途停锤,以免土壤恢复而增加沉桩阻力; 每根桩必须作好原始记录,沉桩过程中出现的任何不正常现象都作好详细记录,并及时通知业主、监理工程师研究解决。打桩完成后,应及时将该桩的沉桩记录提交给监理工程师。 夹桩 沉桩完毕后应即时进行夹桩,夹桩采用10×15cm及[12槽钢,纵横夹桩,将单个墩台的桩联成一稳定网络结构,增强稳定性。 桩头处理 桩施打完毕后,若桩顶标高高于设计值,应将高出部分凿除,凿桩时,测量放出桩顶标高,利用夹桩材料搭设简易平台,砼桩头用人工凿除,用趸船配合吊住桩头,以策安全,并将长出桩头吊入趸船仓内运上岸。 施工进度计划安排 本工程共196根600mm×600mm预应力混凝土方桩,沉桩进度按平均每天4根,总工期安排60天完成。 现浇横梁施工 桩基施工完成后,即可进行码头现浇横梁施工。现浇横梁分为HL1、HL2和2HL3三种,其主要工程量如下表所示: 横梁规格及数量 序号 规格 砼强度等级 件数 数量(m3) 备注 1 横梁HL1 C30 4 4×20.8 2 横梁HL2 C30 8 8×22.32 3 横梁HL3 C30 4 4×21.5 4 合 计 C30 16 347.76 施工流程 横梁施工顺序与沉桩方向一致,当横梁的基桩施打完成后,马上进行 横梁施工,其施工工艺流程如下: (2)模板工程 底模支承采用10×15cm木枋及[12槽钢作两层井字型夹桩,用Ф22螺栓与基桩夹紧成整体。然后在夹桩木长度方向铺设[14槽钢作为底模的支撑,底模面板和侧模采用定型钢模板,外侧用对拉螺栓固定。详见横梁模板示意图: 模板在岸上木工车间内加工,然后由工作船运至现场趸船配合安装。 (3)钢筋工程 所有进场钢筋均要有出厂要有合格证,并按规定取样进行试验。不合格品不得用于工程。 先根据构件的尺寸和分层浇筑情况编制好钢筋配料单。然后根据钢筋配料单在陆上钢筋车间内加工,工作船运至现场人工绑扎。 (4)混凝土工程 ①混凝土供应及运输 砼采用0.75m3砼搅拌机进行拌和,1t翻斗车运输至工作码头,通过溜槽将砼卸入装在交通船上的砼吊斗内,吊斗容积约1.5m3,交通船运至浇注地点,由趸船吊吊斗入仓。 ②混凝土浇注 混凝土浇注必须连续进行,横梁分下横梁和上横梁二次浇筑,第一次浇注至纵梁的搁置面,厚度为0.9m,浇筑方量为11.82m3,第二次在码头纵梁安装后浇注,厚度为1.5m,浇筑方量为10.5m3。如下图: 新旧混凝土接缝处进行凿毛处理,并在浇注新混凝土之前先用水清洗,再铺一层砂浆。砂浆厚1~2cm。 混凝土分层浇注,每层厚度不大于50 cm,插入式振捣棒振捣密实,为保证上、下层砼结合成整体,振捣棒插入下层砼5cm。并进行二次振捣,二次抹面。 (5)养护 砼养护由专人进行,采用拆模后喷涂养护液进行。 7.3.5.3码头构件安装 码头构件安装包括码头纵梁、边梁及面板等。共212件,如下表示。栈桥空心板的安装采用陆上安装。详见陆上安装部分。 构 件 安 装 数 量 一 览 表 序号 构 件 名 称 单 位 数 量 1 纵梁 件 30 2 边梁 件 26 3 面板 件 126 4 靠船构件 件 16 5 水 平 撑 件 14 合 计 件 212 船机配备 本工程预制构件单件最重约10t,码头构件安装跨度为10m以内,拟配备以下船机进行构件安装: 船 机 设 备 一 览 表 序号 船 机 名 称 规 格 型 号 数 量 备 注 1 起重船 30t 1艘 2 方 驳 1000t 2艘 3 拖 轮 1艘 4 锚 艇 1艘 (2)安装顺序 安装靠船构件(安装水平撑(安装纵梁、边梁(现浇节点砼(安装面板 安装工艺流程 在支承点处表面(或侧面)测放梁板等构件安装的端边线和侧边线(测量支承点处的标高(水泥砂浆找平(起重船吊构件就位安装(检查合格后解扣(焊接加固。 施工方法及要求 构件安装前,先根据分段流水作业的部署仔细编排各类构件的安装顺序,以此安排构件装驳顺序。并在出运时逐件检查,以防出错。 构件安装时,应严格控制搁置面的平整度,保证构件底面与搁置面接触紧密,安装完后要及时勾缝。 用水泥砂浆铺填预制件搁置面时,砂浆应随铺随安,不得等砂浆硬化后安装构件,水泥砂浆不宜太厚,一般为1~2cm,以座浆饱满,安装后略有余浆挤出缝口为准。 码头前、后沿线和侧边线的构件安装时,要用经纬仪控制其边线,确保码头边线的位置准确及平直。 安装靠船构件及悬臂板时,须将主筋与横梁焊接牢固后方可松钩,以保证构件的安全稳定。构件安装完成后,要及时将外露钢筋焊接牢固,增强抗风浪能力,必要时要进行加焊、拉、顶等加固措施。并且要及时跟上节点砼的施工,及早成为整体结构,保证台风期的安全。 注意事项 上部构件安装完毕后,应进行验收:核对构件编号,检查安装位置并复核标高。 在已安装完毕的构件上面,堆放临时荷载或使机械进行运输安装时,应验算构件强度及稳定性。 施工进度安排 本工程的构件安装所需工期约为45天。 现浇面层包括码头和1#、2#栈桥两部分,其中码头现浇面层由130mm的现浇层和50~60mm的磨耗层组成,栈桥现浇层由100mm的现浇层和45~60mm的磨耗层组成,砼强度等级为C30,砼方量共416.5 m3。其施工方法与4.2.5 钻孔灌注桩基础栈桥现浇面层砼施工一样,详见该部分。 本工程共有11个撑墩,砼方量为:384.78 m3。在基桩完成后即可进行撑墩施工,撑墩分二次浇筑,第一次先浇筑底座,厚度为:1m,浇筑方量为16m3;第二次浇筑上部墩身,厚度2.3m,浇筑方量为18.98m3,如下图示。 上部墩身的预埋件为10mm厚的钢板和Ф50的锚环,每个撑墩各预 埋一个,在浇筑第二次砼时需要预埋,严格按照图纸的尺寸,选用合格的钢材在车间内加工,然后运至现场安装。 7.3.6.2预埋件安装 钢筋绑扎好后,按照图纸位置尺寸进行测量放样安装,利用钢筋焊 接固定在已绑扎成型的钢筋骨架上,砼浇筑过程中严禁碰撞。 7.3.6.3撑墩的模板、钢筋及砼浇筑工艺与横梁施工一样,详见现浇横梁施工部分。 7.4各分项工程的施工顺序 见各部分施工流程图7.11 7.5确保工程质量和工期的措施 7.5.1 政策声明 7.5.2 本工程质量目标 严格按照规范精心施工,争创优质工程。按招标文件要求,施工质量按《工程质量检验评定标准》(JT-2008)检验评定,工程质量达到优良等级。 我单位已按GB/T19001-2000idt ISO9001:2000标准建立并实施质量保证体系,在1997年通过了质量认证公司的现场审核,并获得了该公司颁发的质量认证证书。 7.5.4.1质量方针 科学管理、持续改进、优质高效、顾客满意。 质量目标 (1) 确保质量体系按GB/T19001-2000idt ISO9001:2000标准有效运行; (2) 竣工工程合格率为100%,经评定的竣工工程优良品率达到85%以上。 (3) 树立良好的社会信誉。 质量承诺 鼓励和支持全体员工对工程和服务质量精益求精,积极推动企业技术进步,努力提高质量水平。 .5.5 主要质量体系文件 ――质量手册:QM ――管理程序: 1. QP4-1 文件和资料控制程序 2. QP4-2 记录控制程序 3. QP6-1 人力资源控制程序 4. QP6-2 船机设备控制程序 5. QP7-1 施工组织设计编制程序 6. QP7-2 合同评审控制程序 7. QP7-3 采购控制程序 8. QP7-4 生产和服务过程控制程序 9. QP7-5 产品标识和可追溯性程序 10.QP7-6 监视和测量装置控制程序 11.QP8-1 顾客满意度监视测量程序 12.QP8-2 内部审核控制程序 13.QP8-3 产品的监视和测量控制程序 14.QP8-4 不合格品控制程序 15.QP8-5 纠正措施和预防措施控制程序 16.QP9-1 安全生产控制程序――作业指导书: 共编制37个作业指导文件,对工序施工进行具体指导。 我单位质量保证体系履盖我单位各施工单位。质量方针是我单位质量工作的宗旨;质量目标是我们工程施工的最终目标。质量手册、程序文件和作业指导书是我单位质量保证体系文件。质量保证体系也将在本工程中得到有效的运行。 .5.6 质量保证遵守的原则 (1) 按照GB/T19001-2000idt ISO9001:2000标准及质量管理八项原则,并结合本工程的特点建立有效的质量保证体系并使之有效运行。 (2) 根据“谁施工谁负责质量,谁操作谁保证质量”的原则,实施生产者自觉控制质量的工序管理。 (3) 坚持质量的“三检”和严格的监督检查制度,防止不合格品产生。 (4) 坚持不合格的材料、半成品、成品不得使用或交付。 (5) 坚持试验、检验和工程验收制度。 (6) 遵守施工技术规范、质量检验评定标准,严格按照设计图纸施工。 7.5.7.1概述 我单位总部将抽调技术水平高、施工经验丰富的人员组建实施本工程的项目部,总部将对工程进度、质量、安全等方面对项目部进行指导、协助、监督,并在人、财、物等方面给予全面的支持和配合,确保工程质量满足业主的要求。 总部与质量有关的部门有质保办、工程管理处、技术处、经营处、组人处、财务处、劳资处、安全处、综合处、办公室等,这些机构包含了从事与质量有关的管理、执行和验证工作的部门和人员。 项目部与质量有关的部门有质保部、质检部(含试验站)、安全部、技术部、工程部、机务部、财务部、劳资部、合约部、物资部、办公室等。 质量保证机构 (1) 总部质保办 质保办是独立行使质量保证职权的管理部门,其主要职责是通过组织内部质量体系审核及平时的质保监督,及时发现存在的或潜在的问题,责成责任部门采取纠正和预防措施,质保人员跟踪验证,从而确保质量保证体系的有效运行。总部质保办向管理者代表报告工作。 (2) 项目部质保部 质保部是项目部内独立行使质量保证职权的管理部门,其主要职责是通过参与内部质量体系审核及进行平时的质保监督,发现存在的或潜在的问题并跟踪验证项目部纠正和预防措施的实施,从而确保项目部内质量体系的有效运行。质保部在业务上受总部质保办的监督、协助和指导,在项目部内向项目经理报告工作。 检验和试验机构 (1) 总部工程管理处 工程管理处是总部独立行使质量监督、检验、试验的职能部门,其主要职责是监督、指导、检查,通过对进货的产品、过程中半成品及最终产品的检验和试验,确保不合格的产品不使用、转序或交付。工程管理处向总部主管质量的领导报告工作。 (2) 项目部质检部(下设试验站) 质检部是项目部内独立行使质量监督、检验、试验的职能部门,其主要职责是具体实施项目部内进货产品、过程中半成品及最终产品的检验和试验工作,对不符合规范规定施工或对工程质量造成严重危害的施工方法的操作过

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