周 斌

（中交三航局第三工程有限公司，江苏 南京 210000）

1 工程背景

工程所处位置为位于湖北省荆州市江陵县，4个泊位规格均为3000t。其中，1#、2#泊位宽为28m，长为228m，为件杂泊位；3#、4#宽为25m，长为212m，为散货泊位。码头平台和后方陆域衔接引桥为3座，上游1#、2#引桥宽度为12m，3#引桥为钢结构，下游4#检修引桥宽9m。码头为高装梁板式结构，共有6个结构段和58个排架，各排架间距为8m，散货泊位每个排架下设4根Φ1000（δ16mm）钢管桩（含2根叉桩）+2根B型Φ1000（B130mm）PHC管桩，件杂泊位每个排架下设5根Φ1000（δ16mm）钢管桩（含2根叉桩）+2根B型Φ1000（B130mm）PHC管桩，码头上部结构由现浇面层、预制面板、预制纵向梁系和现浇横梁组成。码头前沿设置钢走道板和700mm（δ14mm）钢横撑等系缆平台组成，每层系缆平台借助7个扶梯与上层连接。引桥为排架式梁板结构，间距为16.0m，排架基础为3根Φ1000钻孔灌注桩，其上部结构为现浇面层、预制安装预应力空心板以及现浇钢筋混凝土帽梁。

2 施工工艺

2.1 结构分析

上、下横梁及桩帽三部分是高桩码头的上部构件的重点施工内容。桩基和横梁中起着重要连接效果的构件为桩帽，桩帽可以传递横梁上部的力，使力作用于桩基础上。在高桩码头中，下横梁为受力构件，该结构的受力情况复杂，通过下横梁的传递作用，可以使正负弯矩作用于桩基上。

2.2 工艺分析

当前，现浇构件大多为非预应力钢筋混凝土，而模板和钢筋则主要采用后场下料的方式进行加工，加工完成后为了便于安装作业，施工人员应将其运输至指定位置。与此同时，在对混凝土进行浇筑时应借助搅拌船和吊罐等设备。在对下横梁、桩帽进行作业时，关键步骤为底模支撑系统的施工，其主要是将钢牛腿以焊接的方式固定于钢管桩上，并以此为基础对型钢梁系进行安装。

2.3 工艺流程

（1）施工准备并对桩头进行修凿；（2）测量完成后对底模支撑系统进行安装；（3）模板加工完成后在对底膜进行铺设施工；（4）运输、下料并安装钢筋；（5）对侧模进行安装；（6）对混凝土进行拌制和浇筑施工；（7）拆模并养护。

3 对辅助设施进行精细化设计

3.1 钢牛腿底模支撑系统精细化设计

（1）钢管桩具有较为特殊的外形，所以当前钢牛腿的形式以π形和十字形为主。

（2）以现场施工情况为基础，对钢牛腿进行精细化设计内容如下：当钢牛腿为π形时，应将劲板增设于腹板之间；当钢牛腿为十字形时，劲板应为多层。

（3）为了顺利完成单桩桩帽的作业，设计人员应对钢牛腿的安装数量和位置进行精细化设计。安装数量通常为4个，且应呈对称状态进行安装。单桩桩帽钢牛腿支撑系统图如图1所示。

图1 单桩桩帽钢牛腿支撑系统图

（4）型钢制作完成后，将其与钢牛腿连接，形成完整的底模支撑系统。

（5）钢牛腿放置完成后，将竹胶板、木板、木方以及主梁等结构增设在底模支撑结构上方。

3.2 钢抱箍底模支撑系统精细化设计

（1）为了使竖向荷载的影响得以消除，设计人员应对钢抱箍底模支撑系统进行设计。

（2）通常在对钢抱箍进行设计时，需要对钢牛腿的数量和位置进行设计。与此同时，为了使单桩桩帽的结构维持稳定状态，设计人员应将钢抱箍设置于多个桩上。

（3）为了使桩身和钢抱箍之间紧密贴合在一起，设计人员应将橡胶板增设在钢抱箍内，使其稳定性得到保障。

（4）以施工原则为基础，对钢牛腿上方结构进行施工和处理。

（5）在对钢抱箍进行设计时，应按如下方式进行计算：①由于桩身和钢抱箍之间具有较大的摩擦力，钢抱箍可以承受较大的重力，因此为了维持结构的稳定性，钢抱箍的上部传递荷载应不超过摩擦力；②为了对上述的力进行分析，设计人员应对桩身与钢抱箍之间的摩擦进行计算，公式如下：

3.3 操作平台精细化设计

为了使钢牛腿安装作业得以顺利完成，施工人员应将操作平台搭设在施工现场。倒挂式操作平台图如图2所示。

图2 倒挂式操作平台图

3.4 施工便桥精细化设计

在施工便桥施工的过程中，为了使施工人员施工和行走更加便捷，保障泵管的施工，应将施工区域选在码头纵向靠岸侧。通常施工便桥周围的防护栏杆高度约为1.2m，宽度应为1.0m，为了防止安全事故发生，还应在桥身上涂上红白相间的油漆，以示警戒。

4 精细化施工

4.1 钢牛腿安装

（1）在安装钢牛腿时，应以设计方案为依据，对标高值进行测定，并采用醒目的标记进行标注；（2）为了使牛腿的稳定性得以提高，施工人员应使用焊机对其进行固定，焊接完成后还应严格检查其质量。

4.2 对钢抱箍进行安装

在对平台进行吊装安装的过程中，施工人员先借助起重船将其运送到桩顶的位置，再运用分片的施工方式对钢抱箍进行安装，将其安装在平台两侧。在螺栓和抱箍施工完成后，再使用手拉葫芦对其进行起吊，并将抱箍的标高调整至合适位置，使其符合标准要求，再使用螺栓进行固定。

4.3 底模支撑系统安装

（1）通常主梁应为工字钢，如果使用钢槽作为主梁还应对其进行双拼处理；（2）在安装主梁之前，施工人员应对牛腿顶的标高进行检测，保障同一桩上的牛腿顶高差不大于5mm；（3）在连接牛腿结构和主梁的过程中，施工人员需要借助拉杆，并使用焊接的方式对其进行固定；（4）将方木安置在主梁的上方，并使用铁丝连接方木和主梁，且方木的间距范围应为10～20cm；（5）将木板放置在方木上，使用铁钉进行连接；（6）按照桩帽底部的形状和轮廓对竹胶板进行设置。

4.4 钢筋安装

（1）在安装支座时，施工人员应该严格控制钢筋支架的精度；（2）将机械设备运送到施工现场，并对其进行检查，确保符合要求再对箍筋及钢筋等进行安装；（3）施工人员应以一次到位为原则对下横梁钢筋进行安装，同时施工人员还应该增设纵向临时固定架对上横梁的箍筋进行处理；（4）在钢筋保护层施工时，应确保保护层厚度符合要求，同时保障单个钢筋焊接接头平行于混凝土表面；（5）对钢筋底部垫块进行控制，保障其距离不超过1.5m，且垫块数应大于2。

4.5 模板安装

（1）通常下横梁和桩帽为钢模板，而上横梁应为木模板；（2）为了便于对侧模进行安装，施工人员应先对底模进行清理，并对底模和侧模的连接边线进行止浆处理，同时施工人员应使用起重吊船对模板进行安装。

4.6 混凝土浇筑

（1）在浇筑时，为了控制分层应采用全面分层法。（2）在进行振捣时，应使用插入式振捣器进行施工，且将分层厚度范围控制在30～50cm。在对混凝土分层厚度进行测量时，应以水平钢筋为参照物，测量工具为卷尺。（3）配筋率、混凝土的坍落度以及振捣器的功率都会对插入式振捣器的作用半径产生影响，当钢筋间距小或者坍落度变小时，施工人员应该减小振捣器的移动间距。（4）通常收面施工应分为两遍：第一遍时间为混凝土浇筑至顶面时，以顶面标高控制线为依据，先使用刮尺对混凝土顶面进行压平处理，再使用木抹子对混凝土表面进行多次压抹，将高于标高的混凝土铲除用于补齐低于标高的位置；第二遍时间为初凝之前，使用铁抹子对混凝土表面进行多次压抹，使表面更加光洁。

4.7 铲除模板并养护混凝土

（1）在对侧模进行拆除时，施工人员应以季节为依据对拆模时间进行选择（冬季应在混凝土终凝48h后拆模，夏季应在混凝土终凝36h后拆模），当下横梁混凝土强度符合要求后，方可对底模支撑系统进行拆除。（2）在对混凝土浇筑后，施工人员应实时观察混凝土顶面的状态，当其硬结后，为避免出现龟裂，施工人员应将水洒在混凝土顶面上对其进行养护。

5 结束语

综上所述，为了对高桩码头现浇上部构件的施工技术进行精细化控制，施工人员应以实际施工情况为依据，控制施工工艺，加强辅助设施的设计，使施工技术水平得以提高，保障施工工程的质量。