顏石寬 南寧市港航發(fā)展中心
內河示位標為內河航道主要引航標志之一,通常設在寬闊水域,例如:湖泊、水庫、水網地區(qū)等,用于標示通航河口、島嶼、淺灘區(qū)、礁石區(qū)以及大型水工構筑物等特定位置,供船舶定位或確定航向。內河水域的示位標形狀通常使用塔形。其顏色可根據背景采用白、黑、紅色,或白色與黑色相間、白色與紅色相間非垂直條紋如圖1所示。
常規(guī)的示位標施工分岸邊和水上示位標施工。其中岸邊示位標施工流程為:施工準備-施工放樣-示位標基礎施工-標路施工-護坡、擋土墻施工-塔標標身施工-燈器及附件安裝-試航驗收-舊標拆除(若有)-交工驗收。而水中示位標的工藝流程具體包括:施工準備-施工放樣-打樁船進場與安置/搭建水上平臺-沉樁/灌注樁施工-拋石壓腳-搭建水上工作平臺-承臺模板制作與安裝-鋼筋制作與安裝-承臺及靠船構件混凝土澆筑-塔身施工-附屬設施、燈器安裝-試航驗收。具體一些主要環(huán)節(jié)施工詳細介紹如下:
鋼筋砼塔標基礎結構形式結合地質情況和所處位置通常包括有工字鋼+混凝土基礎、混凝土基礎和鉆孔灌注樁基礎等三種形式。
混凝土基礎開挖應分層進行,每層開挖深度不大于1m。挖至設計底標高時(巖石基礎需鑿除面層風化巖),要對基槽底的土質進行觀察檢查,并通知監(jiān)理、指揮部、勘察、設計等單位到現(xiàn)場核對辦理驗槽手續(xù),然后鋪設碎石墊層(巖石基礎除外),墊層鋪筑時應均勻并找平,不得有堆積和漏鋪現(xiàn)象。
工字鋼+混凝土基礎施工時先進行人工基礎初步開挖,然后施打工字鋼。工字鋼施打采用全站儀進行定位,并用水準儀控制工字鋼頂高程,確保能達到設計要求。工字鋼與基礎的連接采用焊接,焊接前先清除端部的浮銹、油污等臟物,保持干燥和干凈,焊接時需嚴格按焊接工藝規(guī)定的方法、程序、參數(shù)和技術措施進行,焊接完成后還應采取防曬、防風、防雨措施。
鉆孔灌注樁結構基礎一般應用于水中示位標。通過打樁船進行鉆孔灌注樁基礎施工,然后澆筑水上混凝土,在樁基礎上再澆筑示位標基礎墩臺。
塔身的施工順序為:基礎開挖-鋪碎石墊層-澆筑基礎底板→塔身模板設計及安裝→塔身鋼筋加工→塔身混凝土澆筑。
基礎開挖應分層進行,每層開挖深度不大于1m,挖至設計標高時(巖石基礎要鑿除面層風化巖),要對基槽土質進行觀察檢查,并通知監(jiān)理工程師到現(xiàn)場核對辦理驗槽手續(xù)。碎石墊層鋪設應均勻,不得有堆積或者漏鋪現(xiàn)象。
鋼筋加工環(huán)節(jié)首先進行鋼筋的除垢、除銹及矯正,其次根據施工圖紙進行截斷和彎折,最后進行鋼筋的安裝、支撐和固定。鋼筋的安裝必須按照圖紙的要求準確地安裝就位,并采用經過監(jiān)理批準的支撐方式將鋼筋牢靠地固定好,避免其在澆灌過程中的移位。采用工字鋼基礎時,工字鋼樁的頂端與塔標底板中的鋼筋應焊接牢固,基礎鋼筋網的搭接長度也應符合規(guī)范要求,并用鐵絲進行綁扎,綁扎或焊接要完整,預埋件需要與塔身同步施工預埋,并與塔身縱向鋼筋焊接。
在塔身砼澆筑前,必須進行模板的設計,方案報監(jiān)工程師批準后,根據規(guī)范要求進行模板的制作和安裝,模板安裝完成并經業(yè)主和監(jiān)理工程師驗收合格后進行塔身砼的澆筑。澆筑施工前應先通過試驗確定砼的配合比,并報監(jiān)理工程師批準后,嚴格按確定的砼配合比的技術數(shù)據進行攪拌。砼攪拌可采用機械攪拌砼、人力澆注砼和購買商品混凝土方式,但購買商品混凝土方式受方量少、距離遠、頻次高等因素影響從控制成本角度不太適應大批量的示位標塔身澆筑。
底板砼一次澆筑完成,塔身砼則需要分兩層進行澆筑,澆筑完成后,需要按規(guī)范要求進行養(yǎng)護,待塔身砼強度達到要求時方能拆模,拆模后繼續(xù)進行塔身貼瓷磚施工。
標路是維護船靠泊處與示位標基礎前連接的步級。施工前必須根據每標現(xiàn)場情況確定標路的走向,再進行具體的標路施工。標路施工的關鍵項目是基礎處理和砼澆筑,砼澆筑必須在基礎處理完成、且經監(jiān)理工程師驗收合格后進行,先通過試驗確定設計要求配合比,報監(jiān)理工程師批準再進行砼澆筑的施工。
護欄及爬梯所用的材料,須附有廠家的合格證書,預埋件材料及長度必須嚴格執(zhí)行施工圖的要求。施工時先預先加工一張爬梯,然后對預埋件的位置、長度進行現(xiàn)場校正后開始焊接,焊接要嚴格遵守有關焊接規(guī)范的要求,力求達到牢固美觀,完成后需要進行防銹處理。
示位標護坡多采用漿砌石護面,其工藝流程為:開挖-修整邊坡-反濾料施工-砌石-勾縫-表面清理-伸縮縫填嵌。漿砌石砌筑前要先將石料上的泥垢沖洗干凈,并保持表面濕潤,然后采用坐漿法分層砌筑,鋪漿厚3-5cm,隨鋪漿砌塊石,砌縫需要用砂漿填飽滿,砌體外露面應整齊美觀。
鋼材是確保塔身結構、爬梯、標路等結構強度問題的主材之一,但由于示位標點散、線長,單個標體所需量較小,運輸距離較遠,一次購料后在運輸環(huán)節(jié)不同批次存儲時間不一致,經常會出現(xiàn)鋼材強度達不到規(guī)范要求標準情況。尤其是在抽樣試驗、焊接試驗環(huán)節(jié)均有可能出現(xiàn)強度不過關的現(xiàn)象。究其主要原因是鋼材出廠時沒有經過嚴格系統(tǒng)的檢驗,以致于整批材質不合格或材質不均。
砼是示位標的主要材料之一,由于現(xiàn)場澆筑條件受限,需要自拌混凝土方式或者購買商品混凝土用船舶運輸至澆筑現(xiàn)場,由于自拌混凝土在每次攪拌過程中砂石用料比例可能存在偏差,因此會出現(xiàn)砼強度經常達不到規(guī)范要求標準。結合現(xiàn)場實踐經驗,出現(xiàn)這些質量通病主要是因為:(1)銷售商家的質量不過關,甚至會將水泥的標號注高等不誠實商業(yè)行為;(2)水泥在存放過程中沒有保存好,導致水泥受潮結塊;(3)為了利益最大化,在高標號水泥中混雜了低標號的水泥;(4)施工方貪圖價格便宜,水泥中的骨料強度偏低;(5)采購的砂、石料含泥量、含有機質雜物過多;(6)使用了不正確的外加劑;(7)每次攪拌砂石料、水泥比例不一致。
水中示位標由于考慮洪水淹沒問題,尤其在河面較寬的河流中游地區(qū),基巖出露河床或巖面較淺,岸邊距離航道較遠,岸上示位標標示安全距離無法確保船舶安全航行,因此通常會在航道邊線外不遠處設置采用水上灌注樁結構的示位標。水上小型灌注樁施工受工程量少且分散、小型鉆孔施工設備鉆進能力弱、以及施工船舶要求多樣化(住人、載料、攪拌設備裝載等因素),設備成本較高,加上存在普遍施工人員經驗不足原因。很容易會出現(xiàn)灌短樁頭亦稱短樁現(xiàn)象。在具體實施環(huán)節(jié),出現(xiàn)短樁的原因具體包括:(1)在灌注即將結束的時候,泥漿漿渣過稠,在使用測錘探測時,對漿渣或混凝土面產生了誤判;(2)探測時使用的測錘太輕,沉不到混凝土面,發(fā)生誤測,拔除導管,中止灌注,而造成澆短樁頭。(3)灌注混凝土時,發(fā)生孔壁坍方,未被發(fā)覺,測深錘或測深儀探頭達不到混凝土表面,這種情況最危險,有時會灌短數(shù)米。
工程施工有俗語,即施工質量保安全,資料即為錢,外觀贏口碑。示位標施工由于點多線長,基礎加高、塔身施工都需要安裝模板后澆筑砼,現(xiàn)實情況下示位標砼澆筑拆模后,外觀上比較容易出現(xiàn)蜂窩麻面的現(xiàn)象。分析實施現(xiàn)場成因,主要包括:(1)模板安裝在拼縫的時候不夠密,加上澆筑過程且并未采取止?jié){措施;(2)重復利用模板上粘結有老砼,且在下一次現(xiàn)澆砼時未清理干凈,導致砼表面形成不規(guī)則麻面;(3)砼澆筑完成后不等凝固充分過早拆除模板;(4)現(xiàn)場在模板內存在積水的情況下澆筑砼;(5)砼在振搗的過程中不夠充分和密實。
選擇口碑好,質量信得過、價格合適的鋼材廠家供貨,并在鋼材到貨時進行嚴格的抽樣試驗;若檢驗不合格,應即時將該批鋼材進行退換,更換質量過關的鋼材;若無法退換情況下,則應降級至滿足要求方向使用。
(1)選擇口碑好質量信得過的水泥廠家,并在水泥到貨時進行抽樣試驗;(2)應嚴格按照有關質量要求規(guī)定科學水泥堆放管理,并掛牌注明,倉儲水泥過程中不得受潮,存放時間不能超過保質期,不得混放和混用不同品牌和不同標號的水泥;(3)攪拌前應提前對砂石料進行強度試驗,滿足要求的材料才能使用;(4)應根據有關規(guī)章、使用要求和氣溫選用外加劑。
(1)做好高質量的測錘,確保能夠準確探測到混凝土面;(2)灌注將近結束時,位于樁頭部位的泥漿會比較粘稠,需加注清水稀釋泥漿并搗出部分沉渣;(3)將原樁頭鑿毛后再進行接樁,接樁樁徑大于原樁樁徑100~200mm,接樁混凝土強度等級比原樁提高一個等級;(4)在原護筒里面或外面加設護筒,壓入已灌注的混凝土內,然后抽水、除渣,接澆普通混凝土。
(1)木模應采用較干的木板,在澆筑砼前進行澆水養(yǎng)護,并在模板背面釘板條,鋼模板則必須在每次澆完砼后進行除灰、刷油、維修、整形,才能再次使用,并在拼裝時,在拼縫中嵌止?jié){材料;(2)一般不要在鋼模板上開洞,如開了洞應進行及時修補;(3)側模(非承重模板)一般在澆好砼3d后才能拆除.砼強度不低于1.2MPa;(4)清除模板內積水.遇雨盡量不要澆筑砼。
內河示位標工程屬于航標工程中的結構性工程,施工環(huán)境和條件數(shù)量多、戰(zhàn)線長、工程點分散、以及單體工程量小等問題,因此實施起來由于思想不夠重視、組織不夠嚴謹、施工人員經驗不足、成本管控不嚴,非常容易出現(xiàn)一些普遍質量問題,解決問題的關鍵是施工組織要細,且要嚴謹、細致,對普遍存在質量問題提前掌握并在實施環(huán)節(jié)隨時注意,并在實施過程中做好整體成本預控,才能按時、按質、按量做好該類特殊小型專業(yè)施工業(yè)務。