沉箱式碼頭的施工與造價要點分析

周偉 尤捷

【摘 要】本文通過對沉箱式碼頭施工方面的內(nèi)容進行分析，并提出一些措施，期望能更好的促進沉箱式碼頭工程的順利進行。

【關(guān)鍵詞】沉箱式碼頭；施工；問題；處理措施

引言：

沉箱結(jié)構(gòu)因其施工速度快、水下工作量少，結(jié)構(gòu)整體性好，抗震性能好等優(yōu)點在我國沉箱式碼頭工程中廣泛應(yīng)用。雖然沉箱結(jié)構(gòu)施工已是較為成熟的工藝，但其施工方法和注意事項較多，編制造價時如不了解施工組織則可能與實際偏差較大。因此本文就沉箱施工和概預(yù)算編制中的要點進行分析討論，供類似工程參考。

一、沉箱式碼頭

沉箱式碼頭是當前在我國沉箱式碼頭分布較廣的一種碼頭結(jié)構(gòu)形式，因其具有結(jié)構(gòu)堅固、經(jīng)久耐用等特點，可以承受大型的地面負荷和傳播載荷，而受到水運市場的歡迎。沉箱式碼頭在使用的過程中，是通過依靠岸壁構(gòu)筑物自身具有的重量對建筑物進行維護，保證沉箱式碼頭接岸結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全，可以為正常的工作和使用。 沉箱式碼頭通過岸壁構(gòu)筑物的底面和碼頭建設(shè)的表層地基進行直接的接觸，通過這個承載力維護沉箱式碼頭的完整和安全。當前在沉箱式碼頭岸壁上建設(shè)的構(gòu)筑物的耐久性和安全性是影響整個沉箱式碼頭施工建設(shè)和使用壽命的主要因素，其次還有其他的影響因素，為沉箱式碼頭的施工建設(shè)帶來一些不安全問題。 沉箱式碼頭工作的過程中利用自身的沉箱對建筑物的滑動和傾覆進行抵抗，因此對地基的要求非常高，在沉箱式碼頭施工中地基最好為巖石、礫石或者是硬粘土等，常見的沉箱式碼頭沉箱式碼頭有廈門港、煙臺港、大連港、黃埔港、廣西防城港等，沉箱式碼頭在河港中的應(yīng)用較為廣泛。 沉箱式碼頭的施工建設(shè)需要根據(jù)地理條件、施工條件、以及其使用要求等，對沉箱式碼頭的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，（沉箱式碼頭的主要組成部分見圖 1），并對沉箱式碼頭的強度和穩(wěn)定性等特性進行驗算。完成各項設(shè)計之后，在施工條件和地理條件滿足的前提下，開始進行沉箱式碼頭的施工建設(shè)。

沉箱式碼頭的建設(shè)和承載量，隨著水運事業(yè)的發(fā)展在不斷的增加，為了滿足水運經(jīng)濟的發(fā)展需求，沉箱式碼頭需要向著大型化和深水化的方向發(fā)展，由于施工的工期緊，為沉箱式碼頭的施工帶來一些緊迫感，隨之也產(chǎn)生一些施工問題，為了保證沉箱式碼頭的施工安全和施工安全，需要將沉箱式碼頭施工問題進行解決。

圖1 沉箱式碼頭的主要組成部分

二、沉箱式碼頭的關(guān)鍵施工工藝

（一）碼頭沉箱的預(yù)制

沉箱是碼頭的重要構(gòu)件之一。沉箱的預(yù)制方式主要有滑道式；有橫、縱移式和縱移式；船塢式；吊放式；挖掘式。沉箱預(yù)制工序有：模板工程、鋼筋工程、砼工程（澆筑、養(yǎng)護）；澆筑順序：底板- 側(cè)壁和隔墻；一般情況下應(yīng)一次連續(xù)澆注完畢，沉箱高度較大時可分層澆筑，但是如果分層澆筑需考慮鋼筋搭接的成本。砼終凝后進行灑水養(yǎng)護，砼達到一定強度后方可拆模。拆模后的養(yǎng)護時間一般不少于10天。由于沉箱的體積大、制造工藝復(fù)雜，因此我們必須采取公開招標的方式，選擇有資質(zhì)和施工經(jīng)驗并且具備實力的施工單位來進行施工。同時，我們在對碼頭沉箱的施工過程中一定要嚴格的控制沉箱的材料：鋼筋、碎石、沙子、水泥等材料必須選擇優(yōu)質(zhì)材料。

（二）基槽回淤解決措施

在沉箱式碼頭施工中，如果出現(xiàn)的基槽回淤非常嚴重，采用絞吸式挖泥船將回淤沉積物清除，將基床和基槽疏浚，要注意的是在回淤沉積物清除中，采用斗式挖泥船，主要是因為回淤沉積物的流動性和柔軟性較強，斗式挖泥船不能將其完全的清除，同時還會造成回淤沉積物的流動。為了保證基槽回淤在規(guī)定的范圍內(nèi)，需要的施工前、回淤產(chǎn)生之前，對其進行高度的重視和研究，制定問題的解決對策，當出現(xiàn)回淤沉積物嚴重時，可以及時有效的進行處理。在回淤沉積物清除之后，根據(jù)相關(guān)的規(guī)定和沉箱式碼頭工程施工的實際現(xiàn)狀，進行基層的開挖、施工。 2.拋填棱體頂高程過低解決措施 針對拋填棱體頂高程過低這個問題，解決措施為：在沉箱式碼頭施工地區(qū)的棱體材料，價格較低的情況下，可以適當?shù)膶佁罾怏w頂高程抬高，抬高的程度建議為胸墻斷面路測最下一級臺階頂高程處，這樣就可以將拋填棱體施工的趁潮施工問題解決，進行全天施工。在其頂高程確定之后，進行胸墻施工。胸墻施工需要有起重機、混凝土施工機械、堆放模板、鋼筋等，將胸墻施工的難度降低，進而將施工作業(yè)的時間增加，增加沉箱式碼頭工程的施工進度。將拋填棱體頂高程抬高，有效的增大的沉箱式，碼頭的減壓效果。

（三）解決拋填棱體頂面高程偏低問題的處理措施

棱體的作用是減少對墻身的壓力，因此棱體材料通常選塊石或當?shù)亓看?、質(zhì)輕、內(nèi)摩擦角大、透水性好的；一般選用10～100kg塊石。拋石棱體形狀常是三角形、梯形、鋸齒形三種。棱體頂面設(shè)計要高出預(yù)制安裝墻身0.3m 以上，頂面寬度根據(jù)墻后主動破裂面確定，棱體坡度可采用1∶1，分級式棱體不宜多于2級。設(shè)計烈度為8、9度時，墻后宜采用拋石棱體，一坡到底。有關(guān)規(guī)范雖然規(guī)定了棱體頂面高出預(yù)制安裝墻身不應(yīng)小于0.3m，而對高限并沒有做出明確的要求。因此，一些工程在設(shè)計時往往把棱體頂面高程設(shè)計成預(yù)制安裝墻身頂高程再加上0.3m。這樣的不足之處主要體現(xiàn)在：棱體和倒濾層施工不能夠采取全天候的作業(yè)方式，而只能趁潮施工，工程進度往往大受影響；有時施工方為了趕進度而不得不大量的增加水上拋石量，增加工程量和工程造價。由于胸墻施工也要趁潮作業(yè)，使得兩者施工干擾嚴重。為了減少兩者之間的這種干擾，不得不在海側(cè)設(shè)置施工船機設(shè)備來進行胸墻施工，不但增加了作業(yè)難度同時也會使工程造價增加。在實際的沉箱式碼頭工程施工項目中，如果當?shù)氐睦怏w材料價格不是很高的情況下，我們應(yīng)該協(xié)同設(shè)計單位將棱體頂高程適當抬高到一定的高度，確保棱體和倒濾層能實現(xiàn)全天候的作業(yè)。在棱體的頂面和坡面先鋪一層0.3～0.5m 厚的二片石，其上設(shè)置倒濾層。倒濾層可采用分層石料倒濾層、混和石料倒濾層或土工織物倒濾層，坡度可采用1∶1.5?；旌褪系篂V層厚0.4～0.6m，多級棱體的水下倒濾層厚度宜加大。當拋填達到確定的頂高程后，我們再以此做為“跳板”來進行胸墻的施工。此時需要布置起重和混凝土施工機械，堆放模板、鋼筋等材料，使胸墻施工的作業(yè)難度降低，減少作業(yè)時間，從而加快施工進度。同時由于棱體頂高程抬高了，也可以增大減壓的效果。

（四）沉箱式碼頭工程成本控制完善

項目成本控制不僅要節(jié)流還需開源，二次經(jīng)營是項目扭虧為盈的重點，做好變更索賠工作。首先要進行項目變更策劃，對肯能出現(xiàn)的變更項目實施星級管理，建立目標責任制，指派專人負責跟蹤，進入變更程序。每月對變更的可行性狀態(tài)進行重新界定。加強過程中支持性依據(jù)的整理和保存，本著有理有據(jù)的原則，為變更工作做好鋪墊。 將工程投標造價與項目目標成本作為主要依照，嚴格遵守控制管理方案，確保目標成本的實現(xiàn)。沉箱式碼頭施工質(zhì)量與使用功能的確保，是成本控制與工程造價管理的先決條件。職能部門和技術(shù)生產(chǎn)部門聯(lián)動，進一步優(yōu)化施工方案，在確保工程質(zhì)量達到業(yè)主要求的同時，盡量降低施工成本。

（五）標底的編制及投標控制價的設(shè)置

沉箱式碼頭工程施工圖設(shè)計通過專業(yè)審查后，應(yīng)由專業(yè)機構(gòu)編制合理的標底。標底編制人員首先需充分了解設(shè)計方案，并勘察工程所在地的周邊環(huán)境確定經(jīng)濟可行的施工方案，同時需對工程所用主要建筑材料實地調(diào)差，了解材料的來源、出廠價、運輸方式、運輸距離、運輸價格等，進行詳盡的市場分析調(diào)研，為標底的編制提供合理可靠的價格。確定施工方案及調(diào)研建筑材料價格后，按照施工圖的工程量清單，依據(jù)相關(guān)專業(yè)規(guī)定編制標底，標底初稿出來后，應(yīng)與類似工程對照分析并聘請專家共同確定合理的標底。如招標中設(shè)置投標控制價，控制價不宜過高和過低。過高會造成資金浪費，過低的話由于建設(shè)市場過度競爭，會使得投標單位為了中標而過度壓低標價，形成工程建設(shè)成本（人工、材料上漲等）越來越高而中標價低的現(xiàn)象。眾所周知工程質(zhì)量的好壞與工程成本是有很大關(guān)系，降低成本施工企業(yè)必然會材料以次充好，施工時不按規(guī)范操作，偷工減料等等，給工程質(zhì)量埋下隱患，最終導(dǎo)致工程的壽命周期縮短。

（六）優(yōu)化設(shè)計方案

優(yōu)化設(shè)計方案可以讓工程造價得到有效控制，是解決沉箱式碼頭工程造價問題行之有效的合理方法。設(shè)計單位應(yīng)針對沉箱式碼頭這一特殊項目安排專業(yè)人員，對沉箱式碼頭工程采取多方案綜合比較，通過這種方式來擇選最優(yōu)秀、最合適的方案。方案優(yōu)秀與否不能只看施工技術(shù)，還要結(jié)合經(jīng)濟效益以及環(huán)境保護進行綜合分析，可行、可靠、安全是抉擇方案的基本原則，只有高標準的方案設(shè)計才能滿足建設(shè)單位實際需求。概算設(shè)計優(yōu)化同樣不能滯后，通過方案篩選后得出理論數(shù)值，讓概算設(shè)計數(shù)值保持在估算數(shù)值內(nèi)，明確國家相關(guān)規(guī)定，初步設(shè)計概算值不能超過估算值10%以上。初步概算設(shè)計確立了項目的最高限額，同時也是編制工程項目各項計劃的重要依據(jù)，無論是融資計劃、資金計劃還是進度計劃，都需要參考概算設(shè)計，所以說優(yōu)化概算設(shè)計是實現(xiàn)工程造價管理最重要的途徑之一。設(shè)計工作順利完成后，沉箱式碼頭工程項目便以初具規(guī)模，概算最終確定時，此后的施工圖設(shè)計和施工全過程都不會出現(xiàn)大的概算變動，工程造價管理與控制便有了真實可靠的依據(jù)。因此我們說，優(yōu)化設(shè)計階段對投資控制所起到的促進作用可謂十分深遠，影響程度與范圍也非常巨大，建設(shè)單位通過優(yōu)化設(shè)計，可以直接對工程造價實現(xiàn)降低，讓管理工作得到完善。

結(jié)束語：

現(xiàn)代化沉箱式碼頭沉箱式碼頭的建設(shè)是一個很復(fù)雜的工程，需要工程項目技術(shù)人員多方的協(xié)調(diào)配合；采取積極、合理的解決措施對施工中的一些常見問題進行質(zhì)量控制。只有這樣我們才能創(chuàng)造良好的施工環(huán)境和經(jīng)濟效益，為全面提升沉箱式碼頭沉箱式碼頭工程的安全和質(zhì)量貢獻力量。

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