高桩码头墩台结构施工技术

李子昂

摘 要：以南海深水天然气码头为项目背景，围绕高桩码头墩台结构施工技术展开探讨，提出了施工质量目标，并以此指导项目的施工流程以及具体施工工艺，以保障高桩码头墩台施工效率，提升码头建设整体质量。

关键词：高桩码头 现浇墩台 混凝土 浇筑

相比于常规码头结构而言，本文所探讨的高桩码头结构形式更为特别，主要表现为单薄、简单的基本特点，以桩基为基础，加之上部结构的支持便可得到。尽管此类码头结构上极为简单，但实际应用表明其具有诸多优势，制造时所需构件少，能够有效控制成本，实际运行效果并不逊色于传统码头结构。

1.工程概况

南海深水天然气码头是适应于我国能源开发战略而创建的工程项目，坐落于珠海市铁炉湾内，依据设计要求，码头长323m、宽23m，码头结构形式为高桩码头墩台结构。工程均采用φ800mm钢管桩，统一将斜率设置为3.5：1，且为了避免碰桩等不良问题，斜桩斜率采用了3：1与4：1两种方案。3万吨泊位工作平台采用了7段式结构，单个墩台长度33m，配置钢管桩桩基30根。

2.现浇墩台施工质量目标

从高桩码头结构角度考虑，现浇墩台是尤为关键的一部分，会直接影响到码头整体性能。基于此，墩台施工要注重如下几点：（1）受混凝土自重较大的影响，必须保障底模部分具有足够承载力。（2）整体结构规格较大，要将墩台内部钢筋绑扎作业落实到位。（3）施工方量较大，要得到大量混凝土材料的支持，要通过可行措施避免水化热现象，以免因温度变化而产生大量裂缝。（4）墩台结构所处环境特殊，受到海水的持续性侵蚀，铁锈易附着在模板上，混凝土质量要有所保障。对此，项目部确定了一套现浇墩台的工艺要求，具体如表1所示。

3.现浇墩台施工

为确保墩台质量，实行的是一次支模分层浇筑的工艺，整个墩台分为四个浇筑环节，各自对应的高度为0.6m、1m、0.7m与0.2m。

3.1底模施工

以分层高度为基准，确定合适的底模参数，主要考虑的是承载力与刚度。底层围囹主梁基于I32a槽钢制作而得，在第二层增设次梁，以I28a槽钢为材料制作而得，二者均采用双拼工艺。在上述基础上，在上方设置10×15cm木方搁栅，同时需要增设一层竹胶板。

底模施工是基础环节，需注重如下几点：（1）以测量放样为基准，确定合适的围囹高度;（2）需在第一时间做好槽钢架设工作，以抵御风浪;（3）若桩身位置偏差过大，要为围囹增设防护措施;（4）基于对拉螺栓完成围囹连接操作，使其达到稳固状态。

3.2原材料的选用

（1）水泥：选用具有低水化热性质的水泥材料;（2）粗骨料：以粗集料较为可行，其级配优良同时具有较低吸水率;（3）细集料：以具备優良级配的中粗砂为宜;（4）外加剂：考虑到工程环境特殊性，最终确定为高效减水剂;（5）掺料：通过增添适量Ⅰ级粉煤灰的方式提升材料质量。

3.3钢筋加工安装

以图纸设计尺寸为参考，严格遵循工艺要求加工钢筋，在绑扎时要将主筋与箍筋位置精确标识出来，若操作中遇到预埋件则要合理改善位置，并辅以加固措施。钢筋侧面增设保护层垫块，项目部统一外购C50成品，要做好材料强度检验工作。

3.4侧模安装

侧模部分以胶合板为原材料制作而得，增设3根横向夹条，材料以I10槽钢为宜。为保障侧模稳定性，要利用100mm×50mm方木@1000以发挥出斜撑效果，同时处理靠海侧，通过设置斜拉螺栓的方式以保障墩台稳定性，为后续混凝土浇筑提供保障。各模板要利用双面粘胶做进一步连接，模板上的所有预埋件要足够稳定。前沿也需要增设侧模结构，需要以定位板尺寸为参考做好开孔作业，为橡胶护舷适配预埋螺栓，通过焊接的方式将其稳定在墩台钢筋上。结束模板安装后，要对模板高程等指标做进一步检验，看各节点连接是否达到稳定状态，在确保无误后方可进入后续环节。

3.5冷却系统

在钢筋绑扎环节，要遵循分层的方式预埋冷却水管，确定合适位置安装控制阀门，同时在墩台内增设测温元件。关于冷却水管的使用，以钢管材料为宜，需达到外径30mm、厚1.8mm的要求，将其安装在第二、三层混凝土的交接区域，利用橡胶管将各个管道连接起来，准确标识有助于后续管理与维护工作。为实时掌握内部混凝土温度情况，有必要在墩台内增设测温装置，以便给后续混凝土养护的工作提供数据指导。

3.6混凝土浇筑及养护

将墩台分为若干层，以便展开逐层施工，但单次浇筑方量需控制在360m3以内，借助搅拌船设备展开浇筑施工。为推动工程高效开展，需要在施工之前准备充足原材料，以达到混凝土连续浇筑的效果。在一至三层浇筑时，要遵循自西向东的原则逐步推进，单层厚度控制在30cm以内，并保持各部分宽度为5m。关于第四层浇筑施工，要实行分块浇筑的原则，单块规格一致宽度均为5m，结束浇筑后基于保湿蓄热法展开养护作业。结束面层浇筑后要随即切缝，加之可行的养护措施以避免混凝土裂缝问题。无需使用冷却管时，要利用砂浆做填堵处理。

3.7施工缝处理

（1）各层混凝土凿毛必不可少，需露出粗骨料，起到扩大混凝土结合区域的效果。（2）各混凝土层间需要适当插筋。（3）将本层混凝土清理干净，不出现积水时方可展开上层浇筑。（4）施工缝浇筑时要加大力度做好振捣作业，以提升新旧混凝土结合效果。

4.应对潮水措施

选定墩台模板与钢筋绑扎的最佳时间，通常要在低潮期完成，并随即进入到混凝土浇筑环节。之所以要快速完成上述环节，主要是为了避免模板与钢筋的长时间浸泡现象。在混凝土浇筑之前需要使用淡水做进一步冲洗，施工时周边环境要满足浪小、低潮要求，同时通过潮汐表以确定合适浇筑速度，避免混凝土初凝前遭到浸泡。

关于高桩码头墩台施工，有必要对岸坡稳定性做全面分析，这是构成高墩码头的关键部分，对其采取稳定加强措施必不可少，需要在最大程度上避免岸坡失稳现象，以控制结构偏移。在实际操作中，需要在岸坡边布设适量监测点，实行钻孔灌注桩技术以保障各个点位的精确性，安排专业人员分析岸坡情况，探寻与墩台结构的影响机制。

5.结束语

高桩码头是当前应用较为广泛的一种形式，现浇墩台则是施工中极为关键的环节，此部分质量会直接影响码头整体性能。在本次墩台施工作业中，实行了分层施工原则，针对钢筋模板、浇筑、养护等各个环节展开针对性分析并提出可行策略，以保障现浇墩台的整体质量，同时也希望本文所提出的方案能够为类似工程提供相关指导。

参考文献：

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[2]陆子成.高桩码头墩台结构施工技术研究[J].工程建设与设计，2019（06）：202-203.

[3]陈世巧，王焕.浅谈高桩码头现浇墩台施工质量控制[J].珠江水运，2018（16）：55-56.