靠船构件安装施工技术

合集下载

码头大型靠船构件安装工艺浅谈

码头大型靠船构件安装工艺浅谈

第17卷 第3期 中 国 水 运 Vol.17 No.3 2017年 3月 China Water Transport March 2017收稿日期:2017-02-01作者简介:张庆林(1981-),男,河南省濮阳县人,中交一航局第一工程有限公司 工程师,学士。

刘远森(1984-),男,山东省胶南市人,中交一航局第一工程有限公司工程师,学士。

码头大型靠船构件安装工艺浅谈张庆林,刘远森(中交一航局第一工程有限公司,天津 300450)摘 要:本文介绍了渤海基地综合公务码头1-4号泊位工程靠船构件的安装方法,为以后类似工程提供借鉴经验。

关键词:计算分析;安装方法;安装中图分类号:U656 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2017)03-0225-03一、工程概况渤海基地综合公务码头1-4号泊位工程位于天津港北塘港区南侧岸线西部,毗邻永定新河,规划北塘港区5,000t 级航道北侧。

码头岸线总长625m,码头前沿设计水深-6.4m,码头设计顶标高+6.0m。

共布置4个3,000t 海监船专用泊位和2个工作船泊位,最大可停靠3,000总吨海监船。

该工程靠船构件共80件。

最大构件重达到89.25t,最小构件重70.75t,标准构件的外形尺寸为高4.9m,宽7.48m,靠船构件安装位置即码头前沿线位置。

靠船构件为整体预制后进行安装,在桩帽上的搁置长度为55cm。

通过浇筑桩帽上节点使其通过纵横梁现浇成整体。

图1 码头典型断面图(单位:mm)图2 靠船构件结构图(单位:mm)二、自然条件 1.风用塘沽海洋站东突堤测站1997~1999年资料统计,本区常风为E 向,出现频率为11.71%;次常风向为S 向,频率为10.34%;强风向为E 向,该向≥6级风的频率为1.96%,全年各向≥6级风所出现的频率为3.65%。

2.潮汐本区潮汐类型为不规则半日潮型根据塘沽海洋站1963~1999年实测资料统计 年最高高潮位:5.81m(1992年9月1日) 年最低低潮位:-1.03m(1968年11月10日) 年平均高潮位:3.74m 年平均低潮位:1.34m 年平均海平面:2.56m年最大潮差:4.37m(1980年10月) 年平均潮差:2.40m 3.设计水位设计高水位:4.30m 设计低水位:0.50m 极端高水位:5.88m 极端低水位:-1.29m 4.波浪采用塘沽海洋站波浪实测资料统计,本区常浪向ENE 和E,频率分别为9.68%和9.53%,强浪向ENE,该向H4%>1.5m 的波高频率为1.35%,T≥7.0S 的频率仅为0.33%,各方向H4%>1.6m 的波高频率为 5.06%,H4%>2.0m 的波高频率为2.24%。

浅析靠船构件安装方法

浅析靠船构件安装方法

浅析靠船构件安装方法佟德财王小锋(中交烟台环保疏浚有限公司,烟台)摘要:通过对几种常用靠船构件安装方法的介绍,尤其对各种安装方法优缺点的分析,为以后类似工程提供参考。

关键词:手枪型靠船构件悬挂法托底法1.引言靠船构件为高桩梁板结构以及高桩墩式结构码头必不可少的组成部分,一般靠船构件底标高均接近设计低水位,因受潮水影响,有效作业时间短,为保证靠船构件的施工质量一般采取预制安装的施工方法。

靠船构件的预制一般在陆地预制场预制,施工质量能得到有效保证,靠船构件施工的难点主要集中在构件现场安装上,根据码头结构样式以及靠船构件的结构形式有多种安装方法,本文主要阐述靠船构件的几种常用安装方法。

2.几种靠船构件的安装方法2.1手枪型靠船构件的安装手枪型靠船构件安装是利用自身结构挂装在桩帽上,并采用适当的加固措施保证其稳固。

手枪型靠船构件结构形式见图1,靠船构件安装加固见图2。

图1 靠船构件结构图图2 靠船构件安装加固图2.1.1手枪型靠船构件安装优点1)靠船构件安装在已经浇筑好的桩帽上,整体刚性及结构稳定性好,易于前沿线顺直度控制;2)节省安装型钢用量,抗风浪袭击能力增强;3)橡胶护舷预埋件可整体设在靠船构件上,避免了因安装误差造成后续橡胶护舷安装的困难。

2.1.2手枪型靠船构件安装缺点1)靠船构件预制工程量增加,单个靠窗构件重量增加,需要安装的起重设备相应加大;2)对现浇桩帽顶面标高和平整度精度要求高;3)现浇砼接头处钢筋搭接焊量加大。

2.2嵌岩桩基靠船墩靠船构件的安装嵌岩桩基独立靠船墩,可在预制靠船构件时先预埋型钢,安装前在预埋型钢外接焊型钢挂架,利用型钢挂架直接挂于桩顶钢梁上并加固牢固,然后分步浇筑墩台砼。

靠船构件结构形式见图3,靠船构件安装加固见图4。

图3 靠船构件结构图图4 靠船构件安装图2.2.1安装优点1)可直接按图纸要求预制墩台底标高以下部分靠船构件,重量轻,安装起重设备相对较小;2)嵌岩桩基本身刚度较好,利用单根桩基悬挂靠船构件利于位置调整提高安装精度;3)可利用钢桩自身对靠船构件进行加固,抗风浪袭击能力较强,安装挂架型钢可以重复利用。

预制构件施工方案

预制构件施工方案

预制构件施工方案一、编制根据1、《xxx有限企业码头工程施工图》;2、《xxx有限企业码头工程施工组织设计》;3、《水运工程质量检查原则》JTS257-2023、《水运工程混凝土施工规范》JTJ202-2023。

二、工程概况本工程码头平台长300m,宽18m,共分4段,每段长度75m。

码头构造型式为高桩梁板式构造,平台共32个排架,排架间距10m(每伸缩缝两侧排架间距5m)。

本工程预制构件除预应力轨道梁我司松门预制厂预制外,其他预制构件均在施工现场临时预制场预制。

本工程现场预制构件包括码头平台预制纵梁、面板、靠船构件和水平撑。

重要施工图:(1)水工09-01~07(预制纵梁构造图);(2)水工10-01~04(预制轨道梁构造图);(3)水工11-01~05(预制面板构造图);(4)水工13-01~02(预制靠船构件及水平撑构造图)。

重要工程量:主要工程量表1、施工管理人员项目经理:项目总工:安全员:质检员:施工员:材料员:2、施工班组班长:工人:20名四、重要设备表五、重要材料进场计划本工程材料由企业物资部门采购,原则上保证不因材料衔接不上而窝工、停工。

同步,为保证工程旳零星材料供应,配置一辆皮卡车,采购专用。

六、进度计划本工程预制构件计划于2023年03月18日开始。

构件预制分4段计划,每段长度75m。

第一段为25~32排架,第二段为17~24排架,第三段为9~16排架,第四段为1~8排架。

预制频率:纵梁4根/3天、靠船构件2件/1天、面板4块/1天、轨道梁4根/3天、水平撑2根/1天。

七、预制构件施工技术管理与工艺措施(一)预制纵梁码头纵梁包括中纵梁和前后边梁,预制纵梁数量共112件,砼共1160方。

1、工艺流程:施工备料铺底膜绑扎装设钢筋骨架安装侧模(预留孔、预埋件)浇筑砼养护(堆放)2、底胎模预制场地采用回填块石,用12t压路机进行压实后进行场地平整,在进行铺设钢构造底胎模。

3、钢筋绑扎在绑扎钢筋前,对钢筋进场必须检查,经查验产品合格证等质量保证文献后,取样试验合格后方可使用。

[工艺技术]船舶管系制作安装工艺

[工艺技术]船舶管系制作安装工艺

(工艺技术)船舶管系制作安装工艺1/ 25东海船舶修造有限公司船舶管系制作安装工艺技术科编制LenovoUser2008-9-1船舶管系制作安装工艺为现代造船的发展,规范管系制作及安装,保证管系制作和安装质量,使船舶建造更加规范化、正规化所编制。

本工艺参照各种相关船舶建造标准、规范及本公司实际而编制。

管系布置、预制及安装流程原则、规则。

一.管系布置原则1.管系布置要层次分明,顺序为先大口径管,后小口径管。

管子的排列应尽可能平直,成组成束并列,整齐和美观,以最短的距离连接,达到最佳目的,避免不必要的迂回和斜交叉。

2.管系的布置间距(1)并行管或交叉管,邻近两根管子(包括管子附件),间距应在20mm 以上。

(2)对于需要包扎绝缘的管子,包好绝缘后,其外缘与相邻管子、管系附件或船体结构件的间距在30mm以上。

(3)下列管子与电缆的间距应在100mm以上。

a.蒸汽管子绝缘层外表。

b.非水隔层绝缘的排气管外表。

c.工作压力9.8MPa(100kg/cm2)以上的高压空气管。

3.位置应便于安装和操作,各种管子应尽量沿准船体结构或箱柜的附近布置。

4在通道拆装维修及检查等必要的空间内,不应设置管路,对机械拆装、维修、检查等必要的空间应根据设备详图,经阅校核后再做最后决定。

5.当电缆、管子和通风管道在同一位置时,最好由上至下,按照电缆-管子-通风管的顺序布置。

6淡水管不得通过油舱,油管不得通过淡水舱,如不能避免时,应在油密隧道或套管内通过,海水管也尽量避免通过淡水舱,其它管子通过燃油舱时,管壁按规范要求加厚,且不得有可拆接头。

7.燃油舱柜的空气管、溢流管、测量管和注入管应避免通过居住舱室,如必须通过时,则通过该类舱室的管子不得有可拆接头。

8.配电板及重要仪器上方及后面不得设置蒸汽管、油管、水管、排气管、油柜和水柜。

特殊情况下必须布置时,则不得设置管接头,并采取有效的防护措施。

9.锅炉、烟道、蒸汽管、排气管及消音器的上方应避免设置油管及油柜,如无法避免时,油管不得有接头,且应装设滴油盘或其他防护设备。

码头工程构件预制施工方案

码头工程构件预制施工方案

码头工程构件预制施工方案1.1 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:a. 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,每条线可使用长度为100米,可同时预制2~3根桩,每条线周转为3天,平均每月预制100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b. 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。

c. 施工方法(a) 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。

钢筋加工、对焊校核张拉机具钢筋绑扎调整初应力安放钢筋骨架清理台座吊装侧模板入胶囊施加预应力及安装联合器胶囊充气安装桩顶、桩尖模板(安装压钢筋卡)水泥、砂、石、水、减水剂砼试块力筋养护压试块,砼抗压强度达70%预制方桩施工工艺流程图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。

(b) 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。

(执行PSPC,1.14)船体各工序作业技术要求

(执行PSPC,1.14)船体各工序作业技术要求

船体各工序作业技术要求——执行PSPC 为满足PSPC(所有船舶专用海水压载舱和散货船双舷侧处所保护涂层性能标准)要求,根据各工序的施工特点,特制定各工序的施工质量要求,具体如下:一.准备工作1.制作自由边打磨光顺后的标准模板(R2mm),该模板须经船东、船级社认可,作为各道工序清磨作业的统一质量要求。

(模板直接采用小型板材余料制造,易携带)下图为打磨质量合格的样图:2.按分段建造工艺要求,分工序配置打磨工位,专职专位。

一般应按如下原则分阶段进行自由边打磨:①下料后打磨结构(包括所有型材、肘板、扁钢等)自由边;②拼板后清磨焊缝缺陷;③小组装后打磨开孔(人孔、减轻孔、流水孔、止裂孔、管路开孔等)边缘;④内场铁舾件(安装于压载舱的)制作完工后的自由边打磨;⑤在立体分段结构完工、舾装安装到位,进喷砂间涂装前统一对未打磨到位的逐一清理补磨(该项工作应包括各铁制舾装件的自由边补磨,各立体分段形成后的后续开孔自由边打磨)。

3.各工序自由边打磨后的质量检验,统一纳入各工序产品转序时结构检验的质量要求,在船体结构检验清册(报告)上增加自由边打磨检验要求。

二.下料1. 下料前应复查钢板表面是否有轧制夹层、麻点等表面缺陷,如有则必须修整后才能进入下道程序;2. 数控切割零件下料后应定期测量(外板,内底板、纵桁,肋板等)大零件的主尺寸,手工下料的内、外底纵骨需复核长度,对尺寸短缺超过标准的需要提前处理;3. 对切割后的零件需要进行切割缺陷的修整,例如:引弧凹坑,割伤,过桥残留,包括自由边切割产生的锯齿边等进行打磨;4. 对切割后的零件需要进行自由边打磨:对所有压载舱部位结构的自由边和开孔需打磨成边缘半径不少于2mm的圆角或经过三次打磨;其余部位的的开孔和自由边应打磨光滑(为了满足生产需要,打磨可以分阶段完成,直至达到要求);(重点)5. 对于涉及分段合拢部位的坡口(主要是外板,内底板及内、外底纵骨)应该严格控制精度,对于所有开坡口时产生的缺陷;如割伤,包括坡口边切割产生的锯齿边必须打磨修补到位;6. 冷加工零件需要控制精度,满足CSQS标准;三.自动焊拼板、小拼装(小组立)1. 自动焊拼板应严格控制精度,保证拼板的主尺度;2. 对自动焊缝的缺陷,拼板时的夹子印、榔头印等需进行打磨修补;3. 对于小拼装后的缺陷进行检查,对于飞溅、咬边、气孔、焊渣、漏焊必须按要求修整,对于焊缝表面锐利尖角的部位需用圆盘打磨机或砂轮机予以去除;(重点)四.分段制造1. 每块上胎板的划线必须有得到车间精控人员的确认后方可开始对构件进行安装;2. 构件安装必须按肋检线、理论线安装;3. 严格按照焊接顺序进行焊接,以减少焊接变形;4. 尽可能多的使用角焊机对平角焊的焊接;5. 分段大合拢处离肋板近的一端(约200mm左右)构件满焊,另一端预留的焊缝长度不得超过150mm;6. 所有的舾装件、管装件及电装件必须全部按图纸安装到位,保证分段的完整性;(如在压载舱分段安装的舾装件,在上分段安装前须统一检查清理各管路支架、各种底座、垫板、铁制件其自由边是否已打磨光顺直至R2mm,如未达到要求,须打磨好后再上分段装焊)7. 所有开孔以及其他自由边的倒角应满足PSPC要求(压载舱部位边缘应处理成半径不少于2mm的圆角或经过三次打磨,其余部位的开孔和自由边应打磨光滑);8. 所有的缺陷(飞溅、咬边、气孔、焊渣、漏焊等)必须在完工交验前处理完毕,对于焊缝表面锐利尖角的部位需在分段交验前用圆盘打磨机或砂轮机予以去除;(重点)9. 所有管子的管口必须封堵可靠;10. 散装件应按下述方式操作:①对于可以安装到位且不影响合拢的散装件应在分段上点焊到位(建议图纸上应予以明确);②对于不能安装到位的小型散装件应点焊在离合拢端200mm的位置以内;③其余不满足上述两个要求的散装件需打堆送船台或船坞;11. 分段报检前所有的火工矫正必须全部结束,特殊部位(分段企口、分段舭部等)可以使用样板来保证其准确性;12. 分段期间的修改项目必须在分段结构报检前修改完毕;13. 精控检验合格后方能下胎架;14. 分段报检前的清洁工作应以能清楚检查焊缝表面的缺陷为标准,以避免将缺陷流入下道工序;(重点)15. 临时加强及多余的吊码需在进冲砂房前割除并修补打磨达标;16. 应使用专用工装件对曲面分段进行固定,尽量减少支撑直接焊在分段上;17. 分段所有的P/T(渗透)、U/T(超声波)、R/T(X射线)、M/T(磁粉)需全部结束达标18. 在分段上能做的密性工作必须完成并达标(对于在分段阶段已经密试并检验合格的水密焊缝,须迅速补涂车间底漆一度,并在结构密试图上作好完工标识)上述三个阶段(下料、小组立、分段)的共同要求:1)整个施工过程中应尽量避免油污染钢板表面;2)整个施工过程中应尽量避免汗水滴至钢板表面,更严禁在钢板表面吃饭、饮水等;3)严禁在钢板上放置或更换钢丝绳;4)施工过程中钢板表面的工具应轻拿轻放,严禁将榔头、马板,吊钩或其他工具直接扔到钢板或分段零件上;招商重工技术中心 2009年1月14日。

重力式码头——墙体构件的预制及安装

重力式码头——墙体构件的预制及安装

混合拖运法:
在运距短,水域面积又较狭窄的地点, 在运距短 水域面积又较狭窄的地点,通常采 水域面积又较狭窄的地点 易于控制沉箱的稳定. 用,易于控制沉箱的稳定
(五)沉箱的沉放和填充
1.沉箱的接高
在正常情况下,不论采用何种预制方式,都是将沉箱预制 至设计高度 设计高度后出运.但当沉箱的吨位较大时,以滑道方式为 设计高度 例,因受预制平台承载能力或出运 设施载重量的限制而不 能预制至设计高度,则需在预制至一定高度后,运出场外进 行接高.接高方式一般有坐底接高 漂浮接高 坐底接高和漂浮接高 坐底接高 漂浮接高两种.
第六章 重力式码头施工
第二节 墙体构件的预制及安装
对预制安装的重力式码头,经整平后的抛石基床为避免遭 受风浪的破坏或 回淤,应及时安装墙身预制构件.在目前, 重力式码头预制构件一般为方块 沉箱和扶壁 方块, 沉箱 扶壁. 方块 扶壁
一.方块码头墙身的施工
常用的方块形式有空心方块、实心方块。由于重 空心方块、实心方块 空心方块 量及体积较大,一般需配 备大型的陆上及水上运输 机械。 方块墙体的施工流程为:方块预制、出运及安装。
二.沉箱岸墙的施工
沉箱的施工程序是:沉箱的制造,下水,浮运,沉放及箱内 填充等.
(一)沉箱的预制方式
根据预制和移动下水情况的不同,大致可归纳为: 1.滑道式 2.船坞式 :(1)干船坞式;(2)浮船坞式 3.挖掘式
4.吊放式
(二)沉箱的制造 必须选择制作,立模和拆模都较方便,刚度大,周转率高的 模板形式. 大多采用组合式钢模板和工具式模板. 沉箱的 底模板与侧模板不同, 均做成一种形式, 由梁木 (12cm×20cm)和底板(厚40~50mm,)组成.底模板由支柱 支承,该支柱遍布于整个制作台. 浇筑沉箱混凝土时,通常是用窄轨小平车运载混凝土桶 至各个沉箱台座的起重机下,由起重机起吊卸在沉箱顶上 工作台的漏斗内,再分送至各格舱中的溜筒进行压注. 混凝土的浇筑顺序是先浇沉箱底扳 后浇侧壁和隔墙.壁 先浇沉箱底扳,后浇侧壁和隔墙 先浇沉箱底扳 后浇侧壁和隔墙 墙混凝土的浇筑速度应基本一致,其高差以不超过1m为宜. 一般应一次连续浇筑完一个沉箱, 以免出现接缝. 水泥终凝后即进行浇水养护,混凝土达到一定强度后方 可拆模,使用普通硅酸盐水泥的混凝土拆模后浇水养护时 浇水养护时 间不得少于 10 天.

靠船构件安装工艺探讨

靠船构件安装工艺探讨

3.施工工艺 3.1构件预制
靠 船 构 件预 制 属常 规 工 艺 ,在 本 文 中不 叙 述 ,主要 对 构 件 中预 埋 孔 洞 进行叙述。
通过靠船构件重心计算选定预留 孔洞位 置。预制靠船构件时,在距离 靠船构件顶部15cm,距离直面(a面) 3 0 0 、8 5 0 c m 处 预留2个 边长 为1 5 c m 正方形 孔 洞 。预 制完 成 后 通 过平板车 运 输至 安 装 现 场,将 架设 型 钢穿 过孔 洞,进行安装。 3.2底支撑安装
4.新旧构件安装工艺对比 4.1新旧安装工艺对比
原靠船构件安装工艺是将型钢预 埋 入 预 制 构 件中,起 重 船 安 装 就位 后 利用预埋型钢与桩帽底支撑进行简单 加固后浇筑桩帽混凝土,浇筑完成后 拆除底支撑。
为防止外露预埋型钢对码头主体 结 构 造 成 持 续 性 锈 蚀,需 对外露型 钢 进 行 专项 处 理,海上修 补施 工 难 度 大
该工程单个靠船构件重23.88t, 起重船起吊安装就位后需对构件简易 加 固,确 保 构 件不会 随 海 浪 拍 打 而 发 生偏位。
改 进 措 施:完 善 构 件 安 装工艺 , 靠船构件安装完成后在架设型钢两侧 焊接φ25钢筋进行限位 。同时,将靠 船构件顶部预留钢筋与大管桩内桩芯 钢 筋 笼 进 行 焊 接,确 保 靠船构 件 位 置 准确、牢固。
改 进 措 施:通 过 测 量 提前进 行 各 桩 位 之间的定位,确 定 型 钢底 支 撑 安 装 结 构,在 陆上 进 行 安 装 材料 的准备 工作,大 潮 汛 到 来 之前 提前进 入 现 场 准备,先 实 施 支 撑 型 钢 的 定位 工作, 待潮水满足施工条件后再焊接施工。 2. 3 构件重量大,构件安装就位后加 固形式困难
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

靠船构件安装施工技术摘要:本文依据泰兴港区过船作业区滨江通用码头工程建设实例对其靠船构件安装工艺进行了介绍,并对安装支撑系统进行设计和受力计算,提高安装的安全稳定性和安装质量。

关键词:靠船构件,安装工艺,受力计算1、引言本工程位于长江下游扬中河段太平洲左汊过船港下游,受潮水影响大,靠船构件安装支点标高与码头现浇横梁底标高一致为2.4m,通过外伸竖向主筋与码头现浇横梁钢筋骨架焊接,同时浇筑连在一起,施工时水位最低0.8m,最高超过2.4m,作业时间有限;靠船构件安装面即为码头前沿线,体积大,属于悬臂受力结构,对支撑系统受力要求高,加固较难;靠船构件的安装决定了码头上部结构的浇筑进度及前沿线顺直问题,工期紧、任务重,如何在保证安全质量前提下在3月底前完成安装任务是关键点。

2、工程概况本工程外挡拟建设7万吨级通用泊位2个、内挡1千吨级散货泊位3个(码头结构按照靠泊2千吨级散货船设计),采用高桩梁板式结构形式,码头靠船装卸平台长529m(包括中间转运站墩台长31.27m),排架间距7.5m,共设70榀排架,靠船装卸平台基础为Φ1000mm 高强预应力砼管桩。

上游2#泊位宽30m,35榀现浇横梁,在每榀横梁的江侧安装一件靠船构件;下游1#泊位宽35m,35榀现浇横梁,在每榀横梁的江岸侧各安装一件靠船构件,共计安装靠船构件109件;平台安装靠船构件分5种类型,尺寸不一,最大吊重为KJ1-1,每件重为15t,安装于码头平台下游江侧(外档)。

以下游1#泊位KJ1靠船构件安装为例(见图1、图2和图3)。

图3:靠船构件与横梁连接图3、施工工艺及方法3.1、施工工艺流程图4:靠船构件安装工艺流程图3.2、主要施工方法1)准备工作靠船构件在专业预制厂预制后水运至现场,经检验符合设计及规范要求后方可安装。

靠船构件预制时预留2个横向安装孔(见下图5),安装时穿直径100mm的钢棒,支撑在底模双拼槽32a纵梁上并加固稳定。

靠船构件安装起重设备选型应满足吊距、吊重及安全稳定性要求,进场后组织抛锚定位,准备吊装。

图5:预留安装孔图2)测量放样靠船构件与横梁一起现浇,共用一套底模支撑系统,安装前先测量放样钢抱箍顶标高和底模板顶标高及边线,安装底模支撑系统。

在已安装好的承重横梁上测放码头前沿线及靠船构件安装江岸侧限位点,在底模板上测放排架中心点,用石灰笔画十字交叉点标记。

3)底模系统安装靠船构件安装底模支撑系统采用双层钢抱箍(壁厚12mm,高30cm,两侧的牛腿长40cm,采用M24的高强螺栓连接,双螺母固定,管桩与钢抱箍之间铺设一层橡胶皮,增大摩擦阻力),上面架设双拼槽钢[32a作为承重梁,承重横梁与相邻排架连接一起,底部与钢抱箍固定,承重纵梁横向间采用φ20拉杆对拉连接,纵向用φ28圆钢与钢抱箍焊接固定。

底模支撑系统图见图6、图7。

4)安装、调整及校核在承重纵梁上测放限位钢筋点并焊接,用石笔标记靠船构件的中心点,起吊靠船构件缓慢移动至安放位置,紧贴限位钢筋安放,现场由工人辅助,将靠船构件的中心点与排架中心线重合,安放后对靠船构件的前沿线、横向轴线进行复核并调整。

5)加固及检查验收靠船构件经校核合格后,对担搁横梁Φ100钢棒两侧采取限位钢板与承重纵梁牢固焊接,确保钢棒不会滚动,同时在靠船构件上下游侧用短钢筋焊接于承重纵梁上,端头顶在靠船构件侧面,确保其不会产生上下游偏位。

加固完成后卸扣移船,并及时浇筑砼,浇筑砼时必须从中间向两头浇筑。

4、靠船构件安装受力计算4.1、钢丝绳强度验算靠船构件最大单重KJ5-1计算为例:G=6m³*25KN/m³=150KN。

采用4根Φ26(钢丝6*37+1)钢丝绳进行吊装,钢丝绳长4m,钢丝绳间距为1100mm*700mm。

经查表得Φ26钢丝绳破断拉力为Sb=351kN,荷载不均匀系数a=0.82,安全系数K1=6~7,如下图示为钢丝绳内力计算图:图8:钢丝绳内力计算图1)单根钢丝绳破断拉力(竖向):Sb’=351×s in{cos[(0.552+0.42)0.5/4]-1}=345.9KN;2)4根钢丝绳破断拉力总和(竖向):Pg=1383KN;3)安全系数:K(=9.2)>K1,满足要求。

4)则现场应选用钢丝绳直径不小于26mm,长度不少于4m进行吊装。

4.2、钢棒验算Φ100钢棒长3m,架在纵向承重梁上。

Φ100钢棒的弹性模量E=2.1×105MPa,惯性矩Ix=π×d4/64=491cm4,抗弯模量Wx=π×d3/32=98125mm3,A=78.54cm2 。

取最大靠船构件重量为:6×25=150KN;则单根钢棒所受到的均布载荷为:q=150÷2÷3=25KN/m,则钢棒受力可看做简支梁计算,图示如下:最大弯矩:Mmax= 15.13KN•m,弯曲正应力σ= Mmax/Wx=15.13×106/98125=155MPa<[σw]=215MPa,满足要求;最大剪力:Qmax=27.5KN钢棒最大剪应力:τmax= 4Qmax/3A=4×27.5×103N/(3×7854mm2)=5MPa<[fv]=125MPa,满足要求;最大挠度(跨中):fmax=7.4mm<[fv]=l/250=3000/250=12mm,满足要求。

由此可见靠船构件安装孔选用Φ100钢棒作为担搁横梁能够满足要求4.3、承重纵梁验算靠船构件承重纵梁选取双拼槽32a,槽32a几何特性:b=88mm,h=320mm,Ix=7598cm4,Wx=475cm3,SX=276.9cm3,t=14mm,弹性模量E=2.1×105MPa。

荷载计算:计算长度为9m,底模及木方自重q1=2.6KN,双拼槽32a主梁自重q2=38.2×4×9=14KN,砼自重q3=54KN/m,侧模自重q4=40KN,施工人员机具荷载q5=2.5KN/m,砼倾倒荷载q6=2KN/m。

按最不利荷载计算:1)安装阶段:靠船构件安装阶段承重纵梁主要承受靠船构件集中荷载,底模及自身的自重荷载,施工人员荷载按集中荷载计算取P1=0.75KN(一边由一个工人辅助安装)作用于悬臂端;靠船构件总重150KN,作用间距0.5m,则每处对主梁产生的集中荷载P=150/4=37.5KN。

则q0=(q1+q2+q4)/9=(2.6+14+40)/9=6.3KN/m。

由结构力学求解器得Mmax=83KN.m,Vmax=89KN。

则单边双拼槽32a承重纵梁所受Mmax=83/2=41.5KN.m,Vmax=89/2=44.5KN。

弯曲正应力:σ= Mmax/Wx=41.5×103/475×2=44MPa<[σw]=215MPa,满足要求;最大剪应力:τmax = Vmax× SX/(IX×t)=44.5KN×276.9cm3÷(7598cm4×14mm)=1.2MPa<[fv]=125MPa,满足要求;最大挠度(梁端)为fmax=7mm<[f]=9000/400=22.5mm,满足要求。

(见下图)图11:承重纵梁变形图及计算(单位:m)由以上计算可知4点处的反力最大,取该点处进行计算,则R4=131.24KN。

(二)砼浇筑阶段:q=q0+q3+q5+q6=64.8KN/m。

由结构力学求解器得Mmax=210.4KN.m,Vmax=211.1KN。

则单边双拼槽32a承重纵梁所受Mmax=210.4/2=105.2KN.m,Vmax=211.1/2=106KN。

弯曲正应力:σ= Mmax/Wx=105.2×103/475×2=111MPa<[σw]=215MPa,满足要求;最大剪应力:τmax = Vmax× SX/(IX×t)=106×276.9cm3÷(7598cm4×14mm)=2.7MPa<[fv]=125MPa,满足要求;最大挠度(悬臂端)为fmax=17mm<[f]=9000/400=22.5mm,满足要求。

图13:承重纵梁变形图及计算(单位:m)由以上计算可知4点处的反力最大,取该点处进行计算,则R4=351KN,该处反力直接传递荷载给底部支撑钢抱箍。

综上计算最大挠度为悬臂端17mm,现场承重梁安装时应预先将悬臂端抬高20mm,确保安装位置准确度。

4.4、Φ28圆钢受力计算1、抗拉强度计算利用Φ28圆钢将承重纵梁与钢抱箍焊接牢固,作为安装阶段的反拉受力,确保靠船构件安装平稳。

以安装阶段5点处计算,R5=37.58KN。

圆钢拉应力σ=R5/S=61MPa<[σ]=205MPa,满足要求。

式中:S=πr2=615.44mm2,圆钢截面积。

4.5、钢抱箍受力计算钢抱箍壁厚12mm,高60cm(双层钢抱箍),两侧的牛腿长30cm,采用M24的高强螺栓连接,双螺母固定。

管桩与钢抱箍之间铺设一层橡胶皮,增大摩擦阻力以及保护桩身不受破坏,按承重型钢在抱箍牛腿上的搁置点位于10cm处计算。

G=R5=351KN。

(1)螺栓计算抱箍所受的竖向压力由M24的高强螺栓的抗剪力产生,查《路桥施工计算手册》,单个M24螺栓的允许承载力:[NL]=Pμn/K式中P---高强螺栓的预拉力,取225KN;μ---摩擦系数,取0.35;n---传力接触面数目,取1;K---安全系数,取1.7。

则:[NL]= 225×0.35×1/1.7=46.3KN。

螺栓数目m计算:m=G/[NL]=351/46.3=7.6,实际安装取计算截面上的螺栓数目m=20个。

则每个高强螺栓提供的抗剪力:N=G/20=351/20=17.6KN<[NL]=46.3KN,故能承担所要求的荷载。

砼与钢之间设一层橡胶皮,增加钢抱箍与桩壁间的接触面,橡胶与钢之间的静摩擦系数取μ1=0.35,钢抱箍产生的压力为F=G/μ=351/0.35=1003KN,此压力由20个M24的高强螺栓的拉力产生,则每条螺栓拉力为:F1=F/20=1003KN/20=50.2kN<0.8P=0.8×225=180KN,能承担所要求的荷载。

由螺帽压力产生的反力矩M1=u1F1×L1,其中钢与钢之间的摩擦系数u1=0.15,力臂L1=0.012m,M1=0.15×50.2×0.012=0.09KN.mM2为螺栓爬升角产生的反力矩,升角为10°。

M2=μ1×F1cos10°×L2+ F1sin10°×L2,式中力臂L2=0.011。

相关文档
最新文档