重力式沉箱碼頭在施工過程中的質(zhì)量控制

胡良猛

摘要：重力式沉箱碼頭是重力式碼頭結(jié)構(gòu)的一種，在碼頭岸壁采用沉箱結(jié)構(gòu)型式，具有平面尺度大、高度高及單體重量大的優(yōu)點(diǎn)，在碼頭建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用，能夠增強(qiáng)港口競(jìng)爭(zhēng)力。然而，由于受到各種因素影響，使得在施工過程中存在不同質(zhì)量問題。為此，加強(qiáng)重力式碼頭施工過程中的質(zhì)量控制迫在眉睫。

關(guān)鍵詞：重力式沉箱碼頭；基槽開挖；施工過程；質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：U656?；?；?；?；文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?；?；?；?；文章編號(hào)：1009-2374（2014）18-0100-02

我國(guó)自改革開放以來，對(duì)外貿(mào)易取得了新突破，其水運(yùn)經(jīng)濟(jì)也處于不斷發(fā)展中，對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到較大促進(jìn)作用。重力式沉箱碼頭作為我國(guó)碼頭結(jié)構(gòu)的一種，在碼頭岸壁采用沉箱結(jié)構(gòu)型式，除了具備重力式碼頭的基本特點(diǎn)外，還擁有了沉箱結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，可在低潮時(shí)一次安裝出水，采用空腹及薄壁的有底結(jié)構(gòu)，可在水上浮運(yùn)，在碼頭運(yùn)輸中起到重要作用。

1重力式沉箱碼頭施工存在的問題

當(dāng)前，水上經(jīng)濟(jì)占著越來越重要的地位，使得水運(yùn)市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，施工船舶向大型化、網(wǎng)絡(luò)化及高科技化轉(zhuǎn)變，促進(jìn)了我國(guó)重力式沉箱碼頭施工建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大。在施工過程中為了提高施工效率，縮短施工時(shí)間，難免在施工中暴漏出各種各樣的問題，主要表現(xiàn)在以下四方面：

首先，沉箱分層澆筑滲水。滲水是沉箱碼頭面臨較為普遍的問題，降低了沉箱的抗腐蝕性，最終影響沉箱出運(yùn)浮游的穩(wěn)定性。其次，基槽開挖沉積物過大。由于基槽開挖施工完成后，回淤速度較快，且無法得到有效的控制，進(jìn)而導(dǎo)致回淤的沉積物體積較大，不符合相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)，影響施工質(zhì)量。再次，沉箱產(chǎn)生滑移現(xiàn)象。由于機(jī)床整平施工完成后，在檢驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)補(bǔ)拋的厚度較厚，進(jìn)而導(dǎo)致沉箱安裝后超出施工設(shè)計(jì)的預(yù)留沉降量；或者由于后方棱體的拋填速度過快，拋填的施工工藝不規(guī)范，使得碼頭向海測(cè)得翻身傾斜角度過大，都會(huì)引起沉箱滑移現(xiàn)象。最后，基床拋石作業(yè)困難。當(dāng)完成機(jī)床拋石及夯實(shí)，對(duì)基床拋石的標(biāo)高及夯實(shí)的標(biāo)高進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其高度與實(shí)際設(shè)計(jì)不相符，加上淤積物的堆積，使得潛水員不能夠正常進(jìn)行作業(yè)，也就無法正常整平基床。此外，由于施工工藝操作不規(guī)范，或監(jiān)督不到位，可能出現(xiàn)軌道位移或沉降現(xiàn)象，導(dǎo)致較大偏差，不符合相關(guān)規(guī)定。

2重力式沉箱碼頭在施工過程質(zhì)量控制措施

碼頭施工質(zhì)量直接關(guān)系到港口貿(mào)易的正常進(jìn)行，就當(dāng)前來看，重力式碼頭結(jié)構(gòu)已廣泛應(yīng)用在碼頭建筑施工中，促進(jìn)了碼頭快速發(fā)展。如何有效提高重力式沉箱碼頭施工質(zhì)量是當(dāng)前亟需解決的重要問題。下面分別從沉箱預(yù)制、基槽開挖、基床拋石、沉箱安放及后方棱體回填等六方面進(jìn)行控制。

（1）沉箱預(yù)制的質(zhì)量控制。要想提高沉箱預(yù)制質(zhì)量，應(yīng)從預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)、施工準(zhǔn)備、安裝施工、檢驗(yàn)及后期防御幾方面著手。做好沉箱預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)的布置工作，檢驗(yàn)沉陷預(yù)制場(chǎng)面積，滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，審查機(jī)械布置及不同材料的堆放，直至符合標(biāo)準(zhǔn)要求。合理分析沉箱預(yù)制、存放場(chǎng)地及混凝土運(yùn)輸線的布置，并在此基礎(chǔ)上做好沉箱承載力的計(jì)算，采用強(qiáng)夯法進(jìn)行計(jì)算后，進(jìn)行相應(yīng)強(qiáng)夯處理，得出地基承載力所產(chǎn)生的最大負(fù)荷，進(jìn)而滿足地基承載力。對(duì)預(yù)制場(chǎng)邊坡周圍的穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算，確保邊坡的穩(wěn)定性。其計(jì)算完成后給出相應(yīng)報(bào)告，做好施工準(zhǔn)備工作，嚴(yán)格控制現(xiàn)場(chǎng)材料的取樣檢查，做好賬目的登記，待檢查符合規(guī)定后，可將其堆放在指定位置，禁止不合格產(chǎn)品進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。采用模板制作安裝標(biāo)準(zhǔn)對(duì)沉箱模板的剛度、強(qiáng)度及耐久性進(jìn)行檢驗(yàn)，利于后期模板的拆裝，并對(duì)表面進(jìn)行清潔處理，避免鋼筋污染，確保預(yù)埋位置準(zhǔn)確性及牢固性。對(duì)于鋼筋制作，應(yīng)對(duì)鋼筋骨架進(jìn)行綁扎，牢固其焊接，綁扎時(shí)應(yīng)注意將鉛絲頭向內(nèi)側(cè)，避免對(duì)保護(hù)層造成損傷。為了保證保護(hù)層精準(zhǔn)，最好將相應(yīng)焊頭拿到相關(guān)部門檢驗(yàn)，合格后再使用。在沉箱預(yù)制過程中，優(yōu)化設(shè)計(jì)混凝土配合比，對(duì)混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，振搗時(shí)按照相應(yīng)時(shí)間及間距對(duì)其控制，確保施工質(zhì)量。

（2）基槽開挖的質(zhì)量控制。重力式沉箱碼頭施工中基槽開挖施工是較為重要的，是重力式碼頭的基礎(chǔ)，其質(zhì)量直接影響著碼頭工程的穩(wěn)定性及持久性。因此，在基槽開挖時(shí)應(yīng)根據(jù)基槽的深度及寬度進(jìn)行挖掘，其深度及寬度應(yīng)限制在規(guī)定范圍內(nèi)，切忌過深或過寬。一般情況下，可采用鏈斗式挖泥船對(duì)基槽開挖，具有較高的準(zhǔn)確性。若在深水區(qū)域?qū)圻M(jìn)行開挖，應(yīng)選用絞吸式挖泥船，可使基槽發(fā)揮出較大作用，確保后期拋尸及回填的正常施工。無論是基礎(chǔ)開挖還是基礎(chǔ)換填，都應(yīng)對(duì)開挖后的土質(zhì)資料進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)證，并采取相應(yīng)措施進(jìn)行回填。對(duì)落淤物的厚度及重量進(jìn)行控制，其厚度小于30cm，落淤容重小于1.2，若出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象，及時(shí)采取清淤措施。為了確保驗(yàn)收質(zhì)量，應(yīng)加強(qiáng)建設(shè)單位、施工單位及監(jiān)理單位負(fù)責(zé)人的管理，對(duì)沉箱碼頭進(jìn)行驗(yàn)收，必要時(shí)可派潛水員到海底進(jìn)行摸底測(cè)量，有效確?；圪|(zhì)量。做好以上工作后，方可進(jìn)行基床拋石的施工。

（3）基床拋石的質(zhì)量控制。在進(jìn)行基床拋石工作前，應(yīng)確保石塊質(zhì)量，選用性能較好的花崗巖，對(duì)密度進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于基床拋石的石料及層厚應(yīng)符合相關(guān)要求，實(shí)現(xiàn)每層整平，其夯實(shí)質(zhì)量應(yīng)符合相關(guān)要求，其頂層應(yīng)進(jìn)行復(fù)夯檢驗(yàn)。為了使基床達(dá)到相應(yīng)高度時(shí)，應(yīng)對(duì)其夯實(shí)，尤其是厚度較大的基床，應(yīng)分層夯實(shí)。在夯實(shí)的過程中，根據(jù)實(shí)際情況首先進(jìn)行試夯，然后根據(jù)相應(yīng)施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行均勻夯實(shí)。最后，對(duì)夯實(shí)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)收，禁止夾泥作業(yè)，重視爆夯擠淤施工，避免不均勻沉降現(xiàn)象的發(fā)生。

（4）沉箱安放的質(zhì)量控制。首先，檢查沉箱，查看其外觀及內(nèi)在質(zhì)量是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)沉箱的型號(hào)、編號(hào)及規(guī)格進(jìn)行嚴(yán)格檢查；然后，檢查工作完成后，方可進(jìn)行施工；施工中應(yīng)按照施工圖紙的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，確保相鄰兩個(gè)高度差或間隙在規(guī)定的范圍內(nèi)。確保所有工作完成后，才可進(jìn)行填石，填石的密度、硬度必須符合施工標(biāo)準(zhǔn)，杜絕出現(xiàn)質(zhì)量問題。通常情況下，為了取得良好的填石效果，可采用石灰?guī)r或花崗巖石進(jìn)行填石，確保沉箱倉(cāng)格進(jìn)度的均勻性，高差適宜，否則會(huì)給沉箱倉(cāng)帶來損壞，影響安放效果。最后，當(dāng)沉箱安放到拋石處，應(yīng)快速將其拋出去，以免受到風(fēng)浪影響，使沉箱發(fā)生滑移現(xiàn)象。另外，每隔一段時(shí)間觀察沉箱狀況，并做好相應(yīng)記錄，確保沉箱安放質(zhì)量。

（5）后方棱體回填的質(zhì)量控制。后方棱體回填也是重力式沉箱碼頭施工的重要組成部分，在施工工期允許的前提下進(jìn)行后方棱體回填工作，進(jìn)而確保作業(yè)的安全性及穩(wěn)定性。首先，選取安息角大的石塊作為回填石塊，有效控制就土壓力；其次，在棱體外側(cè)設(shè)置倒濾層裝置，防止后方棱體作業(yè)的泥沙被潮汐流失；最后，要求作業(yè)人員在拋石棱體中選取路上推進(jìn)的施工方式，有效控制工程造價(jià)的同時(shí)，提高后方棱體密實(shí)度。此外，還應(yīng)加強(qiáng)胸墻及上部結(jié)構(gòu)的施工作業(yè)，確保施工質(zhì)量的穩(wěn)定性，提升結(jié)構(gòu)的美觀性。

（6）胸墻及上部結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制。對(duì)于重力式沉箱碼頭施工項(xiàng)目而言，胸墻及上部結(jié)構(gòu)的施工作業(yè)不僅需要確保施工質(zhì)量的穩(wěn)定性，同時(shí)也應(yīng)當(dāng)確保結(jié)構(gòu)外部美觀性的有效提升。一方面，從施工工期的合理性角度上來講，胸墻施工應(yīng)當(dāng)在沉降箱與后方棱體沉降穩(wěn)定性的基礎(chǔ)之上進(jìn)行實(shí)施。另一方面，考慮到胸墻主體結(jié)構(gòu)為大體積混凝土，在施工作業(yè)過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)特別關(guān)注因水化熱反應(yīng)而導(dǎo)致的裂紋質(zhì)量問題。最終確保胸墻及上部結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制。

3結(jié)語

我國(guó)碼頭結(jié)構(gòu)中重力式沉箱碼頭是其重要結(jié)構(gòu)之一，由于受到各種因素的制約，造成施工質(zhì)量存在問題，影響了碼頭的安全使用。同時(shí)港口競(jìng)爭(zhēng)力逐漸加大，為了有效解決質(zhì)量問題，提高港口競(jìng)爭(zhēng)力，本文特從沉箱預(yù)制、基槽開挖、基床拋石、沉箱安放及后方棱體回填等幾方面加強(qiáng)質(zhì)量控制，旨在提高重力式沉箱碼頭的施工質(zhì)量，促進(jìn)港口健康、有序發(fā)展。

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