3 高桿燈燈塔基礎樁基施工
本工程燈塔基礎埋深 3.5m,位于淤泥質黏土層中,該土層地基承載力特征值 fak≤150kPa,不滿足燈塔基礎施工要求,故采用高壓旋噴樁對現場淤泥質黏土進行處理。工程基礎形式為柱下獨立基礎,地基為高壓旋噴樁進行加固處理的復合地基,每個燈塔基礎加固范圍為 7m×7m,共 64 根樁徑為 400mm 的高壓旋噴樁,持力層為(3)-2 層,樁長 ≥13.5m,樁端進入持力層深度> 1m,樁間距為 1000m,排間距為 1000mm,單樁豎向承載力特征值為 230kN,多樁復合地基承載力標準值> 170kPa。旋噴樁在施工前應做樁的配合試驗。注漿采用強度等級為 42.5 級的普通硅酸鹽水泥,水泥漿液的水灰比 1.0 ~ 1.2,可以加入適量的外加劑和摻合料,以上用量應從現場取土,根據設計要求的加固土試塊在標準養護條件下 28d,對抗壓強度平均值進行試配確定。高壓旋噴樁施工采用雙管法,壓力應> 20MPa,流量>30L/min,氣流壓力> 0.7MPa,提升速度為 0.2m/min以下,全樁長復噴。試樁樁頂超灌 500mm。樁長以進入持力層為確定條件。施工中,必須隨時檢查施工記錄和計量記錄,重點檢查水泥用量、樁長、提升速度、復噴次數、復噴深度、停漿處理方法等。成樁 28d 后,經檢測,256 根高壓旋噴樁各項指標均滿足設計及規范要求。
4 燈塔基礎施工
根據燈塔設計圖紙,燈桿底部內力彎矩為 3930.9kN·m,凸出部分為 3m×3m×2m,體積過大,為防止傳統模板加固導致燈塔預埋件偏位、傾斜等問題的發生,本燈塔基礎周邊采用毛石混凝土填坑,首先將燈塔基礎凸出部分用木模板打圍,完成初步加固后,在燈塔基礎坑內采用 C20 毛石混凝土分層填充,每層澆筑高度 ≤1m。 5 燈桿吊裝
5.1 高桿燈燈桿安裝程序
本工程燈塔總長 54m(45m 燈桿 +9m 燈拍),采用100t 吊車分 4 節進行吊裝。首先將小部件與燈桿段固定(爬梯、避雷、操作平臺等),桿體的豎立采用單管空中垂直吊裝套接的方式,先吊裝底節就位,然后分別吊裝中間節、頂節,各節在空中吊裝就位,各桿段豎立完畢后,再施加套緊力。
5.2 燈桿空中垂直吊裝套接
(1)底節安裝。首先拆除燈塔基礎上的定位模板,并保證定位模板下方的螺母全部在同一水平面上,接著用 100t 吊車吊起底節(第一節),底節塔身上的手孔門對準控制室上的饋線窗,并將底節螺栓孔與預埋地腳螺栓對應就位,最后擰緊底節上面的雙螺母。
(2)中間節吊裝。底節安裝就位以后,依據設計圖紙預先編好的桿段號,自下到上的順序逐節吊起套接。
(3)燈拍吊裝。燈拍上設計了 96 盞燈具,在地下組裝完成后再隨最后一段燈桿一起吊裝,如圖 4、圖 5 所示。
5.3 吊裝注意事項及要求
(1)由于高桿燈的吊裝屬于高空作業,因此高桿燈在施工前應編制專項施工方案,并根據每根桿體長度設計合理的吊裝點,現場吊裝時應按照方案執行,同時應將安全放在第一位,現場吊裝過程中由指揮統一指令。
(2)分段燈桿堆放區應盡量靠近基礎位置,并架空放置。
(3)由于桿體較重,起吊時,桿體需平穩緩慢提升,以免產生晃動。
(4)第一桿吊裝時,當高桿燈桿體就位以后底板上面的螺母應盡快安裝,待水平螺母調節完,用經緯儀校正桿體垂直度,如果桿體偏心,應先緊固離重心較遠一側的螺栓。(5)吊裝完畢后,高桿燈中心垂直度 ≤ 總高度的 1/1500。高桿燈上下段相對扭轉角 ≤1°,絕對扭轉角 ≤2°。
6 燈桿防護與安全措施
(1)高桿燈燈桿施工完成后底部采用 C15 混凝土澆筑150mm 高防護底座,并采用黃黑油漆做警示標識。
(2)為防止有人隨意攀爬高桿燈,本項目將爬梯離地高度控制在 3m 左右,后期工作人員需要攀爬時另搭設梯子輔助。
文章以漢口文體中心項目為例,針對地質條件差的大型高桿燈,詳細介紹了從樁基到基礎再到吊裝全過程施工,整個施工過程安全可靠,確保了施工安全。4 個高桿燈施工完成后經復測垂直度滿足規范要求,可為今后類似高桿燈施工提供參考。