装配式平台在码头桩帽施工的研制及应用

◎ 阮春龙 中交第三航务工程局有限公司宁波分公司

1.工程简介

宁波-舟山港金塘港区大浦口集装箱码头工程二阶段（水工工程3#泊位，4#引桥），为集装箱泊位，设计船型为10万吨级集装箱专用船舶，兼顾15万吨集装箱专用船舶。本次施工内容为第十、十一、十二、十三分段，4#引桥及5#引桥前两跨，包括长340m、宽59m码头平台一座，长178m、宽27m引桥一座，以及配套附属设施（钢轨、橡胶护弦、系船柱及车挡、锚碇、防风等工艺水电预埋件）。

码头面顶标高+7.50m，码头前沿设计底标高-18.00m。码头平台采用高桩梁板整体结构，结构段长85m，宽59m，排架间距均为10m，横梁、轨道梁、纵梁、管沟梁、靠船构件和面板均为预制构件，现场装配后再浇筑成整体。基桩采用D1200B32-2 型预应力混凝土组合管桩和直径 1200mm钢管桩（桩位图B、D、F 行采用钢管桩），大管桩部分长度为56m。

选用装配式平台的理由：

（1）水上作业施工平台作为本省的红线问题治理，本工程桩帽多为临水作业，候潮作业多，需为作业人员提供安全作业平台；

（2）桩帽共有5个尺寸，统一制作单尺寸桩帽的成本较高，重量较大，对于安拆不方便；

（3）考虑周转利用及安拆的快速有效性，采用装配式现场拼装更为有效。

2.装配式平台控制要求和工艺

2.1 装配式平台的控制要求

①整体结构牢固；

②防撞击力能满足任何方向1KN要求；

③部分受损后只须进行部分更换，转场利用率高，重量能满足人工作业的要求；

④经济性强，前期投入及后期使用成本合理。

2.2 装配式平台工艺

码头桩帽装配式平台的结构，如图1所示。

图1 码头桩帽装配式平台结构图

从上述结构图（图1）和效果图（图2）可以看出，装配式平台主要以网格板做基础，护栏采用嵌入式的栏杆，栏杆与底板为可拆分式组成，这样的设计保证了平台在不同尺寸桩帽都能应用，其次满足人工安拆的需求，最后在栏杆或底板需要更换时进行单一更换就能继续使用，不需要整体更换，大大提高了利用率。

图2 装配式平台效果图（单个）

2.3 装配式平台的优势

根据现行施工工艺，桩帽施工装配式护栏只需2名工人30分钟能组装完成一个桩帽的平台及护栏，且不需要起重设备协助，不产生设备台班费用，经济性强。完成后的桩帽护栏及平台，通道平整，未出现晃动；使用100斤的槽钢进行护栏撞击后，未见护栏破坏性变形，稳固性和防撞击力符合要求。装配式平台及护栏单个尺寸由1.5米、2米等统一尺寸组合，能适用于多种尺寸桩帽结构，护栏采用统一标准（1.2米高）制作，可自由互换组装，应用率高。

2.4 检验装配式平台的实用性

通过对作业时间分析（表1）、平整度分析（表2）及检查情况对比（图3），装配式平台的实际效果达到了预定设想目标要求。

表1 拼装时间分析

图3 检查情况柱状对比图

表2 拼装平整度分析

3.装配式平台对安全影响

本工程于2019年11月份开始施工的码头后沿桩帽，于2020年7月开始施工的码头前沿桩帽，在经历了2019年的冬季施工和2020年汛期施工等恶劣天气下施工的考验，长时间的候潮作业，现场装配式防护平台未出现倾覆事件，现场使用6套，备用2套，未出现维护不及时情况。但由于长时间使用，部分单体出现了油漆剥落，网格板破损，防护栏杆变形等情况，使用过程中针对四个角封闭情况项目部采用了链条封闭的形式进行了优化，大大提高了平台的实用性和灵活性。通过装配式护栏应用不仅确保了工程的顺利进行，对施工所在区域内的人员安全防护也提供了有利的保障。现场使用情况效果如图4、图5所示。

图4 装配式平台现场搭设完成整体情况

图5 桩帽间施工平台

4.装配式护栏的经济影响

底板与栏杆可拆分式平台：

制作时间：耗时一周

制作成本550元/米，后期成本400元/米；

整体施工平台：

制作时间：耗时一周

制作成本610元/米，后期成本1000元/米；

栏杆与基础不可分拆

制作时间：耗时一周

制作成本550元/米，后期成本400元/米；

通过以上分析，底板与栏杆可拆分式的平台经济型最强。由于装配式防护平台属于安全施工费用范畴，安措费的计量属于单独、实报实销的模式，安全的价值尤其是人员安全，是不可估量的。项目开工至今，一直秉持着创新安全的理念，通过考察、设计结合本项目实际情况，投入使用的装配式防护平台，以一次制作，全部通用的模式，相比单个桩帽防护平台搭设及后期维护方面，节约了成本。现场桩帽180个，按6套一个循环的工序，需要30次转运，船舶台班费用按3000元一个台班计算，不算工期影响、多次进退场等因素，光理论节约9万元。

5.结束语

施工平台在水上施工作业过程中是非常重要的内容，人员安全、通行安全等保证，其性能的好坏将影响到整体施工安全。本项目采用的装配式平台真正做到了安全、经济、重复利用，该工艺也是现阶段海上码头桩帽施工比较好的选择，同时也让我们在水上安全防护上得到了全新的认识。本文介绍的装配式平台，可为同行进行水上施工平台及防护提供一定的经验和个人借鉴。