本技術(shù)涉及碼頭結(jié)構(gòu)施工，更具體地說，涉及一種模塊化裝配式高樁碼頭結(jié)構(gòu)及其施工方法。

背景技術(shù)：

1、高樁碼頭適用于多種地質(zhì)類型，在港口建設(shè)中應(yīng)用極其廣泛，已成為世界各地港口的主要結(jié)構(gòu)形式之一?，F(xiàn)如今隨著建設(shè)質(zhì)量與環(huán)保要求的提高，施工工藝也從排架現(xiàn)澆施工逐步過渡成預(yù)制+現(xiàn)澆拼接施工，傳統(tǒng)的現(xiàn)澆高樁碼頭施工方法通常遵循以下主要步驟：首先在預(yù)定位置逐根施打樁基；待樁基施工完成后，在樁頂現(xiàn)場綁扎鋼筋、支設(shè)模板；最后進行混凝土的現(xiàn)場澆筑、養(yǎng)護，形成連續(xù)的碼頭平臺結(jié)構(gòu)。在傳統(tǒng)的施工方法中，尤其是在樁基頂部連接區(qū)域（如樁帽施工）以及上部結(jié)構(gòu)（橫梁、縱梁、面板等）的現(xiàn)場鋼筋綁扎、模板支設(shè)、混凝土澆筑及養(yǎng)護等高空、臨水作業(yè)環(huán)節(jié)，施工人員的人身安全是首要考慮因素。因此，普遍強制要求施工人員必須佩戴并系掛全身式安全帶，并將其安全繩懸掛于上方可靠的錨固點（如已安裝的臨時或永久結(jié)構(gòu)上）。

2、然而，這種依賴施工人員個體懸掛安全繩進行高空作業(yè)的傳統(tǒng)方式，在實踐中暴露出一系列顯著的技術(shù)缺陷和局限性：

3、第一：施工操作空間嚴(yán)重受限、施工靈活性和便捷性差：

4、安全繩的長度限制了施工人員可自由活動的范圍，形成以懸掛點為圓心、繩長為半徑的有限球形空間。當(dāng)需要在較大范圍內(nèi)移動進行精細(xì)操作（如精準(zhǔn)調(diào)整鋼筋位置、復(fù)雜模板的安裝與校正、混凝土振搗等）時，安全繩極易與周圍密集的樁基、鋼筋骨架、模板支架、臨時設(shè)施等發(fā)生纏繞或鉤掛。

5、這種纏繞和鉤掛不僅阻礙了人員的正常移動，迫使施工人員頻繁地解掛、重掛安全繩以變換工作位置，極大地壓縮了有效操作空間，降低了施工靈活性和便捷性。

6、第二：施工過程易引發(fā)晃動，導(dǎo)致施工穩(wěn)定性差：

7、施工人員在狹窄、受限的空間內(nèi)進行作業(yè)時，不可避免地需要伸展身體、施加力量或進行微調(diào)動作。這些動作會傳遞到安全繩上。由于安全繩本身具有一定的彈性和自由度，人員的操作動作極易引發(fā)自身及相連結(jié)構(gòu)（如正在安裝的模板、鋼筋）產(chǎn)生不必要的晃動。

8、這種晃動對于需要高精度定位的作業(yè)（如預(yù)制構(gòu)件安裝、預(yù)埋件定位、模板拼縫控制）尤為不利，顯著降低了施工的穩(wěn)定性和精度控制水平，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)尺寸偏差增大或連接質(zhì)量下降。

9、第三：安全隱患突出，安全性差：

10、頻繁的解掛、重掛安全繩過程本身就增加了高空墜落的風(fēng)險窗口期。

11、安全繩與周圍構(gòu)件的纏繞不僅限制行動，在緊急情況下（如人員失穩(wěn)）可能妨礙安全繩的有效制動，甚至可能因鉤掛導(dǎo)致二次傷害。

12、作業(yè)過程中的晃動增加了人員失去平衡的風(fēng)險，特別是在進行重體力勞動或操作工具時。人員、工具、材料在受限空間內(nèi)的密集存在，加之晃動，顯著增加了碰撞、擠壓、工具物料墜落等次生安全事故發(fā)生的概率。因此，依賴個體懸掛安全繩的傳統(tǒng)方式，其安全性在高密度、復(fù)雜的高樁碼頭高空作業(yè)環(huán)境中是相對脆弱且難以令人滿意的。

13、第四、施工效率低下：

14、頻繁解掛、重掛安全繩耗費大量有效作業(yè)時間?？臻g受限導(dǎo)致工人移動緩慢、操作不便，工具材料傳遞困難?；蝿訂栴}迫使工人需要花費額外時間和精力來穩(wěn)定自身和操作對象，或進行反復(fù)調(diào)整。安全隱患的存在也要求采取更謹(jǐn)慎、更慢速的操作方式，并可能因安全檢查、事故處理等中斷施工。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)提供一種模塊化裝配式高樁碼頭結(jié)構(gòu)的施工方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的高樁碼頭結(jié)構(gòu)施工方法中存在的施工操作空間小、施工靈活性和便捷性差、施工穩(wěn)定性差、安全性差以及施工效率低的技術(shù)問題。

2、本技術(shù)提供一種模塊化裝配式高樁碼頭結(jié)構(gòu)的施工方法，其中，所述模塊化裝配式高樁碼頭結(jié)構(gòu)的施工方法包括步驟：

3、a、施工準(zhǔn)備；

4、b、布置下橫梁，所述下橫梁通過澆筑形成，所述下橫梁預(yù)埋有沿豎直方向朝上延伸的豎向鋼筋；

5、c、縱向梁架設(shè)，包括預(yù)制出縱向梁，將預(yù)制出的縱向梁架設(shè)在所述下橫梁上，所述縱向梁依次平行間隔的布置有多根，多根所述縱向梁包括從前往后布置的前邊梁、多根依次平行間隔布置的中間梁和后邊梁，所述多根依次平行間隔布置的中間梁至少包括預(yù)制軌道梁和預(yù)制縱梁；

6、d、通過位于懸掛式操作架上的操作人員布置上橫梁，所述上橫梁通過澆筑形成，所述上橫梁的兩端分別連接所述前邊梁和后邊梁，所述懸掛式操作架包括操作臺主體結(jié)構(gòu)和連接于所述操作臺主體結(jié)構(gòu)的限位結(jié)構(gòu)，所述操作臺主體結(jié)構(gòu)用于支撐操作人員，所述操作臺主體結(jié)構(gòu)的兩端分別支撐在相鄰的縱向梁上，所述限位結(jié)構(gòu)形成沿豎直方向延伸的限位通道，所述豎向鋼筋穿過所述限位通道以被所述限位結(jié)構(gòu)限位；

7、e、水池底板澆筑成型；

8、f、安裝預(yù)制面板；

9、g、軌道基礎(chǔ)施工；

10、h、面層澆筑。

11、進一步地，所述操作臺主體結(jié)構(gòu)包括立框架和連接在所述立框架的下端的水平框架，所述立框架形成朝向兩端延伸的支撐梁部，所述支撐梁部支撐在對應(yīng)的縱向梁上，所述限位結(jié)構(gòu)連接在所述水平框架遠(yuǎn)離所述立框架的端部，所述水平框架上設(shè)置有操作人員支撐臺。

12、進一步地，所述限位結(jié)構(gòu)包括第一立板、第二立板、第一半套、第二半套、第一距離調(diào)節(jié)機構(gòu)和第二距離調(diào)節(jié)機構(gòu)，所述第一立板和第二立板彼此間隔地連接于所述水平框架遠(yuǎn)離所述立框架的端部，所述第一半套和第二半套設(shè)置在所述第一立板和第二立板之間，所述第一半套的內(nèi)凹弧面與所述第二半套的內(nèi)凹弧面彼此面對，所述第一距離調(diào)節(jié)機構(gòu)分別與所述第一立板和第一半套連接以能夠驅(qū)動所述第一半套靠近或遠(yuǎn)離所述第二半套，所述第二距離調(diào)節(jié)機構(gòu)分別與所述第二立板和第二半套連接以能夠驅(qū)動所述第二半套靠近或遠(yuǎn)離所述第一半套，所述豎向鋼筋位于所述第一半套的內(nèi)凹弧面與所述第二半套的內(nèi)凹弧面之間時能夠在所述第一半套和第二半套彼此靠近運動預(yù)定距離后被限位在所述限位通道中，所述第一半套和第二半套彼此靠近運動預(yù)定距離后，所述第一半套的內(nèi)凹弧面與所述第二半套的內(nèi)凹弧面之間的空間形成為所述限位通道。

13、進一步地，所述第一半套的外凸面連接有第一驅(qū)動塊，所述第一驅(qū)動塊具有第一螺紋孔，所述第二半套的外凸面連接有第二驅(qū)動塊，所述第二驅(qū)動塊具有第二螺紋孔，所述第一距離調(diào)節(jié)機構(gòu)為穿過所述第一立板與所述第一螺紋孔螺接的第一螺桿，所述第二距離調(diào)節(jié)機構(gòu)為穿過所述第二立板與所述第二螺紋孔螺接的第二螺桿，所述第一驅(qū)動塊和第二驅(qū)動塊均被轉(zhuǎn)動限位。

14、進一步地，所述限位結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動盤、升降驅(qū)動機構(gòu)和外環(huán)，所述外環(huán)與轉(zhuǎn)動盤同軸線布置，所述轉(zhuǎn)動盤沿豎直轉(zhuǎn)動軸線可轉(zhuǎn)動地連接于所述水平框架遠(yuǎn)離所述立框架的端部，所述升降驅(qū)動機構(gòu)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動盤上，所述外環(huán)連接于所述升降驅(qū)動機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)動盤的外周側(cè)間隔布置有多個孔徑不同的第一半孔，所述外環(huán)位于所述轉(zhuǎn)動盤的外周側(cè)且具有與所述第一半孔的位置對應(yīng)的第二半孔，對應(yīng)的第二半孔與第一半孔的孔徑一致，所述升降驅(qū)動機構(gòu)能夠驅(qū)動所述外環(huán)處于高于所述轉(zhuǎn)動盤的位置和與所述轉(zhuǎn)動盤等高的位置，當(dāng)所述外環(huán)與所述轉(zhuǎn)動盤等高時，所述第一半孔與對應(yīng)的第二半孔圍合成所述限位通道。

15、進一步地，所述水平框架遠(yuǎn)離所述立框架的端部設(shè)置有伸縮梁，所述轉(zhuǎn)動盤可轉(zhuǎn)動地連接在所述伸縮梁上，所述伸縮梁能夠帶動所述轉(zhuǎn)動盤遠(yuǎn)離和靠近所述水平框架移動。

16、進一步地，所述支撐梁部的末端連接有向下延伸的限位梁，所述立框架連接有直線伸縮驅(qū)動機構(gòu)，所述直線伸縮驅(qū)動機構(gòu)連接有限位塊，所述限位塊位于所述支撐梁部的下方，所述直線伸縮驅(qū)動機構(gòu)能夠驅(qū)動所述限位塊移動靠近或遠(yuǎn)離所述限位梁。

17、進一步地，所述水池底板澆筑成型包括：

18、根據(jù)待澆筑底板尺寸制作懸吊式底模澆筑平臺，在相鄰的兩下橫梁上分別設(shè)置預(yù)制梁，在各預(yù)制梁上放置兩根第一工字鋼，使兩根第一工字鋼彼此平行，然后在兩根第一工字鋼的上表面排列地放置多個第二工字鋼，所述第二工字鋼垂直于所述第一工字鋼，然后使用沿所述第二工字鋼的長度方向排布的至少四組精軋螺紋鋼吊筋將所述第二工字鋼與待澆筑的底板模板下的縱向排列的第三工字鋼進行連接，精軋螺紋鋼吊筋貫穿所述第二工字鋼與所述第三工字鋼，用于兜接待澆筑的底板模板，所述第三工字鋼與第二工字鋼平行，在所述第三工字鋼的上方鋪設(shè)方木和復(fù)合木模板，預(yù)制梁與所述下橫梁處預(yù)留有鋼筋用于連接底板鋼筋，精軋螺紋鋼吊筋位于第二工字鋼上方的部位和第三工字鋼下方的部位設(shè)置有鎖止螺帽。

19、進一步地，所述軌道基礎(chǔ)施工包括采用輔助機構(gòu)在所述預(yù)制軌道梁上預(yù)埋軌道梁螺栓，所述輔助機構(gòu)包括兩根平行的長梁、連接在兩根長梁之間的短梁以及可分離地支撐在兩根長梁的下方的門式支撐板，門式支撐板具有多種標(biāo)高型號，所述門式支撐板包括中間連接板和分別連接在所述中間連接板的兩端并且向下延伸的下延支撐板，所述中間連接板的兩端分別支撐兩根長梁的下端，所述長梁上開設(shè)有與軌道預(yù)埋螺栓的位置對應(yīng)且尺寸相同的豎向通孔，所述軌道預(yù)埋螺栓施工包括先將所述輔助機構(gòu)放置于所述預(yù)制軌道梁一側(cè)，使所述長梁與所述預(yù)制軌道梁平行并使所述長梁沿其長度方向與所述軌道對齊，根據(jù)豎向通孔的位置進行軌道梁螺栓的定位安裝，當(dāng)軌道梁螺栓安裝完成后，將輔助機構(gòu)移至軌道梁螺栓上方，使各軌道梁螺栓穿過兩根長梁上對應(yīng)的豎向通孔，根據(jù)基礎(chǔ)澆筑標(biāo)高將對應(yīng)標(biāo)高的門式支撐板支撐在所述預(yù)制軌道梁上并使其支撐住兩根長梁的下表面，用螺母對穿過長梁的軌道梁螺栓進行擰緊加固，確保軌道梁螺栓在水平、垂直方向完全固定，軌道基礎(chǔ)混凝土澆筑至設(shè)計標(biāo)高，養(yǎng)護完成后擰松螺母對輔助機構(gòu)進行拆除回收。

20、此外，本發(fā)明還提供一種模塊化裝配式高樁碼頭結(jié)構(gòu)，其中，所述模塊化裝配式高樁碼頭結(jié)構(gòu)通過上述的模塊化裝配式高樁碼頭結(jié)構(gòu)的施工方法得到。

21、本發(fā)明提供的模塊化裝配式高樁碼頭結(jié)構(gòu)的施工方法的有益效果為：

22、相較于現(xiàn)有技術(shù)，由于本發(fā)明提供的模塊化裝配式高樁碼頭結(jié)構(gòu)的施工方法中，在布置上橫梁時采用了懸掛式操作架來支撐操作人員，操作臺主體結(jié)構(gòu)能夠支撐操作人員活動作業(yè)，較傳統(tǒng)懸掛安全繩施工而言，擴大了施工操作空間，使得操作人員站在操作臺主體結(jié)構(gòu)上進行更大范圍的自由活動，提升了操作人員施工靈活性和便捷性，在使用過程中，操作臺主體結(jié)構(gòu)的兩端分別支撐在相鄰的縱向梁上，所述限位結(jié)構(gòu)形成沿豎直方向延伸的限位通道，所述豎向鋼筋穿過所述限位通道以被所述限位結(jié)構(gòu)限位保持穩(wěn)定，較傳統(tǒng)懸掛安全繩施工而言，減少了施工過程中出現(xiàn)晃動的情況，有效提高了施工安全性、穩(wěn)定性，同時也提高了布置下橫梁的相關(guān)作業(yè)中的安裝施工效率，從而提升了模塊化裝配式高樁碼頭結(jié)構(gòu)的施工效率。

23、本發(fā)明的其它有益效果將在下文詳述。