1.引言

長島縣北隍城島陸島交通碼頭工程位于山東省煙臺市長島縣，北隍城島地處渤海海峽，黃、渤海交界處。合同開工日期為2016年04月18日，竣工日期為2016年11月20日，目前該項目已投入使用。

本工程施工地點(diǎn)為一座遠(yuǎn)岸孤島，海島地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自然環(huán)境惡劣，對海上現(xiàn)澆墩臺施工影響較大，如何進(jìn)行墩臺底模板鋪裝、保證底模板安全穩(wěn)定是本文研究的重點(diǎn)內(nèi)容。

2.工藝流程及操作要點(diǎn)

本工程設(shè)計為高樁碼頭結(jié)構(gòu)，下部為灌注樁基礎(chǔ)，上部為現(xiàn)澆墩臺結(jié)構(gòu)。本工程現(xiàn)澆墩臺采用反吊鋪底法施工，鋪底時先安裝反吊架，再依次鋪設(shè)主梁、次梁、方木及竹膠板，最后進(jìn)行墩臺鋼筋、模板及混凝土施工。

2.1 施工準(zhǔn)備

根據(jù)樁間距、結(jié)構(gòu)布置等情況，對墩臺底模板結(jié)構(gòu)分別進(jìn)行受力計算：主梁受力按照單跨一端懸臂的簡支梁計算，次梁受力按照三等跨兩端懸臂的簡支梁計算，方木受力按照五等跨連續(xù)梁計算。通過對主梁、次梁、方木的強(qiáng)度和剛度驗(yàn)算，確定墩臺反吊底模材料如下：

主梁：雙拼45b工字鋼；次梁：25a工字鋼，間距600mm；橫梁：雙拼45b工字鋼；反吊筋：φ50圓鋼；底模板：100mm×100mm方木、間距250mm，12mm厚竹膠板滿鋪，見圖1。

2.2 安裝臨時反吊架

為便于主梁安裝，需提前在每根灌注樁上臨時設(shè)置2組反吊架，每組反吊架采用在1根U型φ25圓鋼兩側(cè)各焊接1根500mm長10[工字鋼，工字鋼底部焊接200mm直角三角形鋼板，鋼板厚度為10mm，鋼板與工字鋼及圓鋼連接部位實(shí)施滿焊，焊縫高度6mm，確保焊接質(zhì)量。臨時反吊架安裝到位后，通過墊鋼板調(diào)整反吊架頂面標(biāo)高，再安裝雙拼45b工字鋼主梁。

2.3 主梁安裝

主梁采用2根45b工字鋼雙拼焊接而成，單根主梁長度為12m，兩工字鋼間拼縫距離為60mm，工字鋼上下兩面由綴板焊連，綴板尺寸為360mm×150mm×10mm，綴板間距為1000mm。根據(jù)墩臺底標(biāo)高（墩臺底標(biāo)高存在650mm的錯臺）和樁位分布情況，為避免主梁產(chǎn)生過大懸臂且操作方便，沿垂直于碼頭方向灌注樁兩側(cè)安裝通長雙拼45b工字鋼做主梁。

主梁安裝時，采用吊裝架將2組雙拼主梁同時起吊安裝，主梁安放到臨時支架上后，立即采用φ25螺栓將2組主梁橫向連接，夾緊灌注樁，進(jìn)行臨時加固。為確保主梁穩(wěn)定安全，反吊系統(tǒng)安裝前，吊裝鋼絲繩不得拆除。

圖1 墩臺底模板鋪裝斷面圖

2.4 安裝扁擔(dān)橫梁及反吊筋

扁擔(dān)橫梁采用2根45b工字鋼雙拼焊接而成，兩工字鋼間拼縫距離為60mm，工字鋼上下兩面由綴板焊連。反吊筋必須采用熱軋光圓鋼筋，不得使用螺紋鋼筋，本工程反吊筋均為φ50mm光圓鋼筋。

每根灌注樁樁頂設(shè)計2組扁擔(dān)橫梁進(jìn)行反吊，扁擔(dān)橫梁按指定位置擺放就位后，通過穿插反吊筋，將扁擔(dān)橫梁和主梁進(jìn)行連接加固。反吊筋頂端掛在扁擔(dān)橫梁上部，底端拖住主梁底部，為防止吊筋滑絲，反吊筋上下兩端設(shè)置20mm厚鋼墊板并擰上2個配套高強(qiáng)螺母。

安裝反吊筋時，先將主梁前后兩端懸掛在扁擔(dān)橫梁上，待主梁兩端反吊筋安裝完成并帶勁后方可拆除吊裝繩索；安裝工人通過倒鏈調(diào)整主梁標(biāo)高，然后將中間未安的反吊筋安裝齊全。主梁安裝完成后，測量人員重新精確測量主梁安裝標(biāo)高，工人通過調(diào)整反吊筋上下螺栓高度進(jìn)行主梁標(biāo)高調(diào)節(jié)。

2.5 鋪設(shè)次梁

次梁采用25a工字鋼，垂直于主梁方向布置，次梁間距為600mm。次梁單根長度為9m或12m，擺放時應(yīng)將次梁兩端搭接位置錯位布置，錯位間距不小于3米；若搭接位置懸空，則搭接處需通過滿焊來保證次梁連接質(zhì)量。

2.6 鋪設(shè)方木和竹膠板

鋪底方木尺寸為100×100mm，垂直于次梁方向布置，方木中心間距為250mm，用10#鐵絲將方木與次梁捆綁固定。底板采用12mm厚竹膠板，并用鐵釘與方木固定，保證底模的平整。

2.7 墩臺鋼筋綁扎

墩臺鋼筋加工成型后運(yùn)至現(xiàn)場，乘落潮時間段人工綁扎，鋼筋綁扎順序?yàn)椋簻y量放線→倒運(yùn)鋼筋→綁扎底層鋼筋→支墊混凝土墊塊→布設(shè)馬蹬筋→綁扎上層鋼筋。

2.8 墩臺模板支立

墩臺側(cè)模采用木模板支設(shè)，每段墩臺由四片模板組成，各片模板之間通過槽鋼、拉條、方木進(jìn)行組合固定。

2.9 墩臺混凝土澆注

北隍城島無混凝土拌合站，故采用JS500強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)攪拌。攪拌機(jī)每小時實(shí)際出灰量約20方，底層單次最大混凝土量102方，澆注時間約5.1小時。結(jié)合北隍城島潮汐狀態(tài)，低潮時間能夠完成底層單次最大方量混凝土的澆注。

2.10 墩臺混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑完畢表面初凝后要及時進(jìn)行土工布覆蓋，并用淡水澆濕養(yǎng)護(hù)，飽水覆蓋養(yǎng)護(hù)時間不少于14天。要求施工人員專人養(yǎng)護(hù)并做好養(yǎng)護(hù)記錄。

2.11 墩臺底模板拆卸

為確保墩臺底模拆卸方便和安全，需在墩臺混凝土內(nèi)沿主梁方向埋設(shè)直徑100mm PVC管，間距3000mm。待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計拆模強(qiáng)度后，即可進(jìn)行墩臺底模板拆除。

①先將鋼絲繩的一端穿過預(yù)埋的PVC管，將主梁的前端或后端捆綁牢固，鋼絲繩另一端通過倒鏈掛在已安裝好的預(yù)埋件上，通過調(diào)整倒鏈長度將主梁拉緊；同一根主梁兩端拉緊后方可將此主梁上的反吊筋及螺栓全部拆卸掉。按照同樣方法將全部主梁的反吊筋及螺栓依次拆卸掉。

②同一段墩臺主梁的反吊筋及螺栓全部拆卸后，由調(diào)度統(tǒng)一指揮，多組人員同時緩慢松動倒鏈，同一段墩臺的底模板會在自重作用下下沉，沉放至距離墩臺底0.5m時停止并進(jìn)行鋼絲繩固定。

③施工人員可趁低潮，乘竹筏從墩臺邊緣向內(nèi)側(cè)拆除底板和方木，利用吊機(jī)從邊緣抽出。

④用剪刀將次梁上的捆綁鐵絲剪斷，然后用麻繩將次梁2～4根一組捆起來，用交通船或吊機(jī)從墩臺側(cè)邊拽出，先拆除次梁后再用同樣的方法拆除主梁。

3.施工實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)

3.1 制定合理的施工順序，提高施工效率

本工程現(xiàn)澆墩臺底標(biāo)高較低，墩臺鋪底及加固等工作受潮水影響大，操作時間短且操作空間小，因此確定合理的施工順序，提高施工效率尤為重要。本工程現(xiàn)澆墩臺的底模鋪設(shè)為關(guān)鍵工序：先在已成型的樁頭上安裝臨時反吊架，再將加工好的主梁吊至臨時反吊架上進(jìn)行固定；在每根灌注樁樁頂安裝扁擔(dān)橫梁，通過反吊筋將每根主梁吊起，形成底模主要受力框架結(jié)構(gòu)；再依次鋪設(shè)次梁、方木和竹膠板，形成整個墩臺底模。按照合理的施工順序，形成流水作業(yè)，分段施工，提高施工效率。

3.2 合理分析、準(zhǔn)確計算，保證施工安全

本工程設(shè)計為高樁碼頭結(jié)構(gòu)，整個墩臺懸掛于已澆筑好的灌注樁上，施工時極易因主、次梁等部位受力不夠或澆筑混凝土?xí)r分灰不均勻而引發(fā)安全事故，施工前需對墩臺底模鋪裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理分析，確定各結(jié)構(gòu)的受力方式，并進(jìn)行準(zhǔn)確的受力計算，特別是主梁、次梁選用的材料型號、布置的間距等，只有通過合理分析、準(zhǔn)確計算，才能確保整個墩臺施工安全。

4.結(jié)語

海上現(xiàn)澆墩臺施工的影響因素較多，其施工質(zhì)量主要依靠施工前期策劃和施工過程控制，因此，施工人員必須全面詳細(xì)地熟悉整個施工工藝流程，通過施工前確定質(zhì)量控制目標(biāo)和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，施工中嚴(yán)格落實(shí)操作要求，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，從而達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量控制目標(biāo)，為上部結(jié)構(gòu)的施工提供良好的基礎(chǔ)。通過該現(xiàn)澆墩臺的施工，我公司形成了一套較為成熟的反吊鋪底法施工工藝，并取得了較好的施工效果，為以后類似施工提供借鑒。