背景资料我国北方海港某集装箱码头工程,码头长700m,承台宽36m,共2个泊位,结构形式为高桩梁板结构。设计高水位+4.5m,设计低水位+0.5m.码头发计使用年限为50年。码头主要施工工序有沉桩、现浇上横梁、现浇下横梁、现浇桩帽、安装预制面板、安装预应力纵梁、附属设施施工、码头面层施工。
桩基为中1200钢管桩,钢管桩壁厚20mm,其中按桩承载力和强度计算的最小管壁厚为16mm,其余为预留腐蚀厚度。桩帽底高程为+4.0m,桩帽高2.0m,桩帽混凝土设计采用C40、F300.预应力纵梁采用先张法施工,预应力筋为冷拉Ⅳ级钢筋,采用电弧切割下料。预应力张拉用应力控制,张拉的控制应力值取0.9倍的冷拉钢筋屈服强度,张拉结束后,预应力筋实际伸长值比计算伸长值大14%。为了加快预制台座周转,项目部规定纵梁混凝土浇注完成后48h,立即放松预应力筋。
本工程码头设施分部工程共有7个分项工程,分项工程质量等级评定结果如下:(来学网)
问题:
1.根据背景材料,列出本工程的施工工艺流程。
2.F300代表什么?说明其具体的含义。指出桩帽混凝土按港航工程耐久性分区所处的部位。确定桩帽混凝土按耐久性要求的水灰比最大允许值。
3.根据背景材料,本工程的钢管桩是否满足使用50年的设计要求?说明理由。如不满足,提出钢管桩在浪溅区可采取的其它防腐蚀措施。
4.指出本工程预应力纵梁先张法施工中存在的问题,并提出正确的方法。
5.对码头设施分部工程进行质量等级评定,说明理由。
正确答案:
1.本工程的施工工艺流程为:沉桩→现浇桩帽→现浇下横梁→安装预应力纵梁→现浇上横梁→安装预制面板→码头面层施工→附属设施施工
2.F300是混凝土抗冻等级,F300是指,在标准条件下制作的混凝土标准试件(100mm×100mm×400mm),经过300次冻融循环,其失重率≤5%:动弹性模量下降率≤25%。
本工程浪溅区高程为:设计高水位加1.5m至设计高水位减1.0m之间的区域,为+6.0m~+3.5m.桩帽顶高程为+6.0m,底高程为+4.0m.因此桩帽混凝土处在浪溅区中。
桩帽混凝土按耐久性要求的水灰比最大允许值为0.5。
3.不满足。钢材在浪溅区的腐蚀速度最快,其平均腐蚀速度为0.2~0.50mm/a,局部点腐蚀速度将是平均腐蚀速度的几倍至几十倍,本工程钢管桩处在浪溅区,壁厚预留4mm腐蚀量,大约能耐20年,不满足设计使用50年的要求。
钢管桩在浪溅区可采取涂层防腐或加防腐蚀包裹层。
4.(共9分)
①预应力筋切断方法不正确。
冷拉Ⅳ级钢筋,宜用砂轮锯或切断机切断下料,不得采用电弧切割。
②张拉力的控制方法不正确。
预应力张拉应以应力控制为主,预应力筋的伸长值作校核。如实际伸长值比计算伸长值大10%或小5%,应暂停张拉,查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉。
③放松预应力筋以时间控制的方法不正确。
放松预应力筋时,混凝土强度必须符合设计要求。设计无要求时,混凝土强度不得低于设计混凝土强度标准值的75%
5.码头设施分部工程质量等级为优良。
在评定分部工程的质量等级时,系网环制作与安装、铁梯制作与安装、铁栏杆制作与安装共3个分项工程不参加评定,剩余4个分项工程中,全部合格,其中3个优良,优良率75%,按标准规定码头设施分部工程质量等级评定为优良。