沉箱预制施工方案1.docx
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沉箱预制施工方案1
一、概述
工程概况
工程拟建1个400m长LNG泊位（靠得住泊舱容介于（8×104m3～×104m3，远期×104m3LNG船舶），连接LNG码头平台的栈桥，1座105m长工作船码头。
LNG码头与工作船码头都为重力式结构。
现浇混凝土以C45高性能混凝土为主。
LNG码头为墩式沉箱结构，沉箱有甲型、乙型、丙型三种型号共13件，甲型（靠船墩沉箱）有3件，乙型（系缆墩沉箱）有6件（设计修改成甲型），丙型（工作平台沉箱）有4件；其结构形式为高的正八棱柱底座、底座上部为φ米字型隔墙的圆筒结构。
工作船码头为岸壁式沉箱结构，沉箱有甲型、乙型两种型号共15件，其中甲型有7件（设计修改成乙型），乙型有8件。
由于小型方沉箱结构、模板设计、施工工艺相对照较简单常规，故本方案描述以大圆筒沉箱为主。
沉箱规格数量表
序号
构件名称
数量
规格/尺寸（mm）
重量（t）
应用部位
备注
1
沉箱甲
3
Φ12500（15500）×18400
1625
靠船墩、系缆墩
2
沉箱丙
4
Φ12500（13500）×21000
1694
工作平台
3
沉箱乙
15
6950×6400×5750
192
工作船码头
编制依据
（1）交通部《水运工程混凝土施工标准》（JTJ268-96）；
（2）交通部《水运工程混凝土质量操纵标准》（JTJ269-96）；
（3）交通部《水运工程混凝土实验规程》（JTJ270-98）；
（4）交通部《重力式码头设计与施工标准》（JTJ290-98）；
（5）交通部《海港工程混凝土结构防侵蚀技术标准》（JTJ275-2000）；
（6）交通部《口岸工程质量查验评定标准》（JTJ221-98）；
（7）《口岸工程质量查验评定标准》（JTJ221-98）局部修订；
（8）相关图纸及文件。
二、施工工艺流程
施工工艺
（1）圆筒沉箱混凝土方量较大，持续浇筑施工强度大，为保证浇筑质量采纳分层浇筑的施工方式进行预制。
依照沉箱结构形式及模板制作要求，接高段模板比混凝土分层长10cm，确信如下分层高度：
LNG码头沉箱分层高度表
分层
沉箱型号
第一层（m）
第二层（m）
第三层（m）
第四层（m）
第五层（m）
甲型（）
外模1层
内胆1层
砼量
外模1层
内胆2层
砼量
外模1层
内胆2层
砼量
外模1层
内胆2层
砼量144m3
丙型（）
外模1层
内胆1层
砼量172m3
外模1层
内胆2层
砼量
外模1层
内胆2层
砼量
外模1层
内胆2层
砼量144m3
外模1层
内胆1层
砼量
（2）工作船码头沉箱采纳整体浇筑的施工方式进行预制。
（3）模板采纳钢板作板面，以型钢围令、钢桁架作为模板骨架，外模大片吊装，整体骨架固定面板进行，芯模支架加面模整体式装拆。
（4）底板钢筋现场绑扎，墙体钢筋采纳预绑钢筋网片安装与现场绑扎相结合的工艺。
（5）拌和系统设置在预制场，混凝土由搅拌楼集中搅拌，砼搅拌车水平运输，汽车泵输送混凝土的工艺。
施工工艺流程
三、要紧施工方式
预制场布置
沉箱在预制场进行预制，为知足沉箱预制的需要，沉箱预制建1条作业线。
依照施工的需要，圆筒沉箱预制区布置8个底模，工作船码头小沉箱预制区布置5个底模。
在场地西侧布置钢筋原材料寄存场、钢筋加工区、铁件加工区、木工作业区、工班房、搅拌站及砂石料寄存场，在预制区的隔壁必然的距离布置现场办公室、生活区等相应设施。
具体的布置方案见《预制场地建设方案》。
模板工程
模板设计
底模
活动底模采纳I25工字钢作龙骨，工字钢之间冲砂密实，型钢之间的砂面铺2cm厚木板作为底模，底模上铺3mm纸板并涂两道石灰浆便于脱模，型钢的安装第一依照沉箱的单位重量计算型钢的间距，在底模上放出型钢的位置，后一一摆放，用I22工字钢钢封口，使型钢连成一路，另起拦砂作用，沉箱与台座之间必需设置隔离层，具体见以下图：
钢模
外模板采纳竖向桁架与大片组合面板连接；芯模板采纳整体骨架与大片组合面板连接。
模板采纳竖模板面板采纳δ5钢板作为面板，[10作为横肋槽钢，—扁钢作为小纵肋，[10槽钢作为立柱兼竖向桁架下弦。
外模板依照分层高度一次到顶，芯模按每一分层高度所需要的芯模层数也同时安装到顶。
由于圆筒沉箱有8个隔仓，安装每层内胆时刻较难把握，为避免内胆安装时刻太长致使接高段处砼显现冷缝，为减少砼浇筑距离时刻。
内外模板之间、隔墙模板之间均采纳对拉螺栓进行连接。
底层模板直接支立于底模上；接高段外模板支立于基层已浇筑混凝土的预埋螺栓上，芯模支立于用预埋螺栓固定的内工作平台上。
在安装模板依照分层浇筑情形各制作一套，具体的模板设计验算及模板结构图见附件1。
模板加工
模板板面要紧采纳大钢模板拼装，需要加工的异型板面较少，要紧有底层芯模增强角及压脚板、底层外模前后趾模板和上层芯模增强角异型板等；需加工的骨架有围囹、立柱、吊装架平台和模板桁架。
以上加工件均需按模板设计图纸要求进行加工。
模板加工要紧在专业模板加工厂家（福州仓山环保机械厂）进行，用角钢连接件将槽钢水平围囹或钢桁架与板面连接；竖桁架与围囹采纳焊接。
模板拼装成型后，关于外模要焊制吊点、栏杆、脚手板及模板打孔；然后平整板面、除锈、腻子堵缝、电砂轮磨平、刷脱模剂，并增强检测以确保知足标准规定的质量标准要求。
关于芯模，按以上要求进行处置后，还需按格仓尺寸和对称性的要求进行组装挂片，每4个板片与一个吊装架组装成为一个整体。
模板加工许诺误差及查验数量、方式见下表。
模板加工质量标准
序号
项目
允许偏差（mm）
检验单元和数量
单元
测点
检验方法
1
长度与宽度
±2
每块模板逐件检查
4
用钢尺量
2
表面平整度
2
1
用2m靠尺和楔形塞尺量
3
连接孔眼位置
1
3
用钢尺量，抽查三处
模板制作完后，在厂家按设计图纸要求进行拼装、验收；符合要求后将其分解成小块，运输到预制现场后，再次进行拼装、验收，符合要求后才能正式投入利用。
模板安装
模板利用20t门吊或50t汽车吊进行安装和拆除。
模板安装必需要结合钢筋绑扎交替进行，具体的施工流程为：
1/2芯模支立→安装墙体钢筋网片→穿绑横隔墙钢筋→外模安装→调整并固定内外模板→验收→砼浇注→另1/2芯模支立、调整→调整并固定内外模板→验收→砼浇注。
在模板支立进程中应注意以下事项：
（1）必然要保证第一块外模板的定位问题，利用水准仪（或经纬仪）对外模的垂直度进行操纵，确保第一块模板的准确信位。
（2）预埋大头螺母的位置必然要准确无误，使内外模接头位置要一致。
若是大头螺母预埋位置有误差，会致使安装上层外模时，模板下部螺杆偏斜，乃至无法安装螺杆。
模板拆除
（1）外模拆除：
先卸下螺栓及模板间的对拉拉杆，但每片至少有4根保险螺栓（上下各2根）保留。
外模拆除时要依“先装后拆，后装先拆”的原那么进行。
（2）内芯拆除：
先拆除相接处的木模板，再收缩调剂器，使内芯面板距砼表面5cm以上，幸免吊出内芯时碰撞砼表面，然后内芯吊至指定地址，刮灰刷油。
钢筋加工、绑扎
1）钢筋加工
半成品钢筋在钢筋加工厂进行加工，所有钢筋加工均按分层要求长度下料，钢筋制作长度大于原料长度时采纳电弧搭接焊方式接长。
a.钢筋电弧焊：
钢筋接长时采纳电弧焊。
b.钢筋下料成型：
由三台切割机和两台弯筋机担负钢筋下料成型。
c.钢筋堆放：
钢筋原材料堆放要井然有序，由石条或支架垫起，高于场内地坪300mm。
钢筋寄存要按产地、炉号、是不是经查验证明合格等项目，做出夺目的标识。
钢筋成品、半成品也要按要求进行标识。
d.部份钢筋采纳环氧涂层，加工时按环氧涂层钢筋加工的要求进行施工。
钢筋制作许诺误差、查验数量和方式
序号
项目
允许偏差（mm）
检验单元和数量
单元测点
检验方法
l
长度
+5
-15
每根钢筋或每片网片（按类别各抽查10％，且不少于10片或10根）
1
用钢尺量
2
弯起钢筋弯折点位置
±20
l
3
箍筋边长
d≤lOmm
±4
2
d>lOmm
±10
4
点焊钢筋网片尺寸
长、宽
±10
2
用钢尺量
网眼尺寸
±10
2
对角线差
15
l
翘曲
10
l
放在水平面上用钢尺量
钢筋焊接接头许诺误差、查验数量和方式
序号
项目
允许偏差
检验单元和数量
单元测点
检验方法
1
接头处钢筋轴线偏移
且≯3㎜
1
用刻槽直尺量
每个接头（按不同类型各抽5%且不少于10个接头）
2
接头处弯折
4°
1
3
帮条沿接头中心线偏移
1
用钢尺量
4
焊缝长度
2
5
焊缝厚度
2
用焊缝量规量
6
焊缝宽度
2
2）钢筋运输钢筋网片绑扎场地布置在预制区的后方，由门吊完成钢筋网片的水平运输和垂直运输。
3）钢筋绑扎底层钢筋采纳现场绑扎。
由于沉箱分段预制，钢筋亦分段绑扎，竖向钢筋在施工缝处断开做搭接处置，钢筋接头形式:
竖向钢筋采纳搭接接头。
钢筋搭接长度为钢筋直径的35倍，接头要求错开，接头中心距离为钢筋直径的倍搭接长度。
每一个断面的钢筋接头数量不超过钢筋总量的50%。
水平钢筋接头采纳电弧焊接头。
电弧焊接头都要按要求错开，接头分两个断面布置，错开35d，每一个断面的钢筋数量不超过钢筋总量的50%。
隔墙钢筋绑扎以基层芯模盖板为工作平台，以支立好的芯模为基准进行。
外墙钢筋以基层外模上平台为操作平台，增强角钢筋的绑扎以调整好的芯模为基准进行。
帮扎钢筋时先距离支立好距离1/2芯模，另1/2芯模拆除后经清灰涂模剂处置支回原位。
这时能够依托先支立的1/2芯模，以支回原位的芯模为操作平台绑扎内墙钢筋。
绑扎完成后提升、支立另1/2芯模，然后绑扎外墙钢筋。
内外墙钢筋绑扎完后，拆基层外模，支该层外模并以芯模为依托，内外模固定成型。
a.底层钢筋绑扎顺序：
铺底放线→运输钢筋→绑扎底板基层钢筋→垫混凝土爱惜层垫块→绑扎底板架立筋→绑扎底板上层筋→绑扎隔墙筋→绑扎外墙及前后趾面钢筋。
b.上层钢筋绑扎顺序：
调整外露钢筋→距离支1/2芯模、另1/2芯模作为工作平台→上纵隔墙钢筋网片→绑扎横隔墙立筋→穿绑横隔墙水平钢筋→绑扎隔墙附加筋→提升另1/2芯模找正→安装外墙钢筋网片→绑扎增强筋成型。
c.原材料操纵标准钢筋的级别、种类和规格，必需按设计要求采纳。
钢筋有出厂证明书，并按同一炉号和直径重量不超过60t为一批，按要求取样查验。
实验合格后方可加工。
钢筋在运输和贮存时，必需保留牌号，并按炉号、规格堆放整齐，幸免锈蚀和污染。
4）钢筋焊接
钢筋焊接接头应按《钢筋焊接接头实验方式》（JGJ27）的规定进行。
焊接接头的性能知足现行标准的规定。
钢筋对焊接头外观应符合以下要求：
接头部位无横向裂纹；钢筋表面无明显烧伤。
5）钢筋制作
钢筋应平直、无局部弯折，表面应干净、无锈皮、无损伤或油污。
钢筋加工长度误差在受力钢筋许诺误差+5～－15mm范围内。
6）钢筋绑扎、装设
钢筋的品种、规格及质量和钢筋根数必需符合设计要求和标准规定。
钢筋焊接头应彼此错开。
在任一焊接接头中心至长度为35d且不小于500mm的区段内，同一根钢筋不得有两个接头；在该区段内有接头的受力钢筋的截面面积占受力钢筋总面积的百分率不大于50%。
钢筋骨架绑扎、装设的许诺误差应符合下表的规定。
采纳绑扎接头应符合以下要求：
搭接长度：
Ⅱ级钢筋最小搭接长度，受拉区35d，受压区30d；构件中两根非同一截面搭接的接头，其接头中心距离不得小于搭接长度的倍；同一截面内的接头面积占受力钢筋总面积的百分率，受拉区不得大于50%，受拉区不大于25%。
钢筋爱惜层应符合设计要求，其误差不得超出+10～-5mm的范围。
钢筋爱惜层垫块间距和支垫方式，应能避免在砼浇筑进程中不发生位移。
钢筋骨架应绑扎或焊接牢固，绑扎铅丝头应向立墙内按倒，不得伸向钢筋爱惜层。
7）钢筋绑扎质量标准
钢筋骨架绑扎与装设许诺误差、查验数量和方式
钢筋绑扎质量标准
序号
项目
允许偏差（mm）
检验单元和数量
单元
测点
检验方法
1
钢筋外轮廓尺寸
长度
＋5,－15
逐层检查
2
用钢尺量骨架主筋长度
宽度
＋5,－10
3
用钢尺量两端和中部
高度
＋5,－10
3
用钢尺量两端和中部三个断面，取大值
2
受力钢筋层（排）距
±10
3
用钢尺量
3
受力钢筋间距
±15
3
用钢尺量
4
弯起钢筋弯起点位置
±20
2
用钢尺量
5
箍筋构造筋间距
±20
3
用钢尺量
6
钢筋保护层
±10，0
9
用钢尺量
7
预埋件
5
1
用钢尺量
4、预埋件
沉箱预埋件要紧有进水阀门、进水孔、吊孔，供沉箱压水稳固、助浮安装使用。
进水孔按下图所示布置4个，吊孔设置在沉箱壁上，共设置4个吊孔，并对称布置，详见进水孔与吊孔平面布置图及沉箱吊孔设计图：
进水孔与吊孔平面布置图
混凝土施工
混凝土浇筑工艺
混凝土由搅拌楼供给，搅拌车水平运输，汽车泵泵送混凝土入模。
插入式振捣器振实。
混凝土原材料的要求
各类原材料进场必需有合格证和经复验合格后方可利用，原材料质量必需知足《水运工程砼施工标准》中的有关规定。
a.水泥：
水泥进场必需有合格证,并现场取样复验合格后才能利用。
b.细骨料：
细骨料选用级配良好、细度模数在~的中、粗砂；
采纳河砂，知足以下要求：
总含泥量（以重量百分比计）≤
其中泥块含量（以重量百分比计）≤
云母含量（以重量百分比计）≤
轻物质（以重量百分比计）≤
硫化物及硫酸盐含量（以SO3重量百分比计）≤
c.粗骨料：
采纳二级配碎石，知足以下要求：
选用质地坚硬、级配良好、针片状少、间隙率小的碎石，其岩石抗压强度宜大于1000MPa，或碎石压碎指标不大于10%；
软物质颗粒含量（以重量百分比计）≤10
针片状含量（以重量百分比计）≤15
山皮水锈含量（以重量百分比计）≤30
总含泥量（以重量百分比计）≤
碎石里不得混入煅烧过的石灰石块，白云石块或大于的粘土团块，骨料颗料表面不宜附有粘土、薄膜。
d、减水剂应选用与水泥匹配的坍落度损失小的高效减水剂，其减水率不宜小于20%。
e、掺合料应选用细度不小于4000cm2/g的磨细高炉矿渣、Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰、硅灰等，必要时掺磨细粉化高炉矿渣或粉煤灰的混凝土，可同时掺3%~5%的硅灰，其掺量应通过实验确信，单掺一种掺合料的掺量应符合下表的规定：
配制高性能混凝土的掺合料适宜掺入量（%）
磨细粉化高炉矿渣
粉煤灰
硅灰
50~80
25~50
5~10
注：
磨细粉化高炉矿渣和粉煤灰的掺入量以胶凝材料质量百分比计；硅灰掺入量以水泥质量百分比计。
混凝土搅拌
混凝土采纳搅拌站集中搅拌，配料应严格按配料单进行配料，不得任意更改。
配料由电子秤自动操纵，其误差知足：
水、外加剂小于±1%（重量百分比）水泥±2%，骨料±3%，所用称量器械必需经查验合格后利用，后方上料采纳装载机、皮带机工艺。
混凝土拌和时刻：
从材料投入搅拌机起至开始吐料止，其持续搅拌时刻按设备出厂说明书的规定。
掺加外加剂和粉煤灰时，应依照有关标准要求延长
搅拌时刻。
混凝土浇筑
混凝土浇筑采纳以搅拌车运输，泵车泵送的工艺。
由于沉箱是分层预制，每一个分层皆采纳外模和芯模一次安装到顶的方案。
第二、三、四层的沉箱分层为，为避免混凝土下落高差过大而产生离析现象，每一层砼浇注时分两次持续浇注，每层~。
混凝土振捣采纳φ60插入式振捣器，振捣棒软管长度操纵在5m以上，先外后内，振捣间距300mm，持续振捣时刻15～20s，以混凝土表面呈现水泥浆和混凝土再也不沉落为度。
插入式振捣器应垂直插入混凝土中，并快插慢拔，上下抽动，保证上下两层混凝土结合成整体。
振捣器应插入基层混凝土很多于50mm。
墙体采纳水平分层浇筑的方式进行。
依照振捣器的振实深度取分层厚度为。
为幸免浇筑至墙顶时浮浆过量，混凝土应分层减水。
5）接缝处置
采纳分层预制，分层处混凝土的质量成为施工操纵的关键所在。
新旧砼交接处的技术处置要紧采取的方法包括以下：
（1）对顶层砼浇筑时进行专项处置。
利用泵送砼工艺和振捣棒振捣进行浇筑施工在浇筑前增强接触缝处凿毛力度，确保施工缝质量。
设专门的瓦工班负责此工序，待砼完成初凝后、终凝前进行凿毛，使砼中的粗骨料一部份露出，一部份埋入墙体中。
（2）模板支立前用高压水将砼接茬面上的杂物冲掉，砼浇注前将接茬面洒水湿润，但不得有积水（积水处用绵纱吸出）。
（3）在混凝土浇筑前，先在砼接茬面上铺约2cm厚高标号沙浆，采纳人工铺设，同时增强振捣，确保混凝土的密实性。
从以往工程实际运用的成效和抽芯检测结的果来看，采纳以上方法能够显著改善交壤面处混凝土性能。
6）混凝土养护
在每层的沉箱的顶部外墙和隔墙上设置φ40养护水管并在水管上方覆盖土工布，水管上按间距30cm在周围钻孔；并设置水池和扬程35m的高压泵，使自来水通太高压泵将自来水压送至沉箱顶部进行养护，在养护期间要维持砼面充分湿润，养护时刻很多于15天。
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