重力式碼頭基槽整平施工工藝及其質(zhì)量控制

王學(xué)明 陳俊

摘要：本文是從沙特達曼港第二集裝箱碼頭一期工程項目施工過程進行總結(jié)，簡要的闡述了重力式方塊碼頭基槽整平的施工工藝及質(zhì)量控制要點。對基槽整平施工過程中的施工流程以及影響質(zhì)量的因素進行簡述，并且針對影響因素給出相應(yīng)的解決方法，為以后類似的項目施工及質(zhì)量控制提供參考。

Abstract： This paper summarizes the construction process of the first stage project of the second container terminal of Darman Port in Saudi， and briefly expounds the construction technology and quality control points of the foundation trench leveling of the gravity block wharf. This paper briefly describes the construction process and the factors affecting the quality of foundation trench leveling construction， and gives the corresponding solutions for the influencing factors， which provides a reference for the construction and quality control of similar projects in the future.

關(guān)鍵詞：基槽整平；施工工藝；質(zhì)量分析；質(zhì)量控制

Key words： foundation trench leveling；construction technology；quality analysis；quality control

中圖分類號：U215.14 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）16-0147-02

0 引言

重力式碼頭施工難點主要是水下部分施工。水下部分施工會受到多方面影響，比如：流速、水深、水下光線及施工作業(yè)人員經(jīng)驗等等，這些都使得重力式碼頭質(zhì)量風(fēng)險大大增加。水下基槽整平也是重力式碼頭水下施工的重要分項之一，它是承上啟下的一個非常重要環(huán)節(jié)，基槽整平的質(zhì)量會直接影響到整個碼頭的施工質(zhì)量。

1 工程介紹

沙特達曼港第二集裝箱碼頭一期工程位于與波斯灣的沙特阿拉伯東部省達曼港內(nèi)，該項目主要工作包含了700m的重力式方塊碼頭，基槽低寬13.75m，頂寬18m，左側(cè)邊坡坡度比為1：1，右側(cè)邊坡坡度比為1：2，基槽高度為1.5m，總開挖方量約為28萬m3。基槽拋石分為1.45m的10～100kg基槽石和50mm的0～44mm整平石，上部結(jié)構(gòu)為空心方塊，其斷面圖如圖1。

2 基槽整平施工工藝

本文重點對基槽整平進行闡述，基槽在開挖驗收合格后進行基槽拋石打夯，打夯驗收完成時即可進行基槽整平工作，基槽整平施工工藝如圖2。

2.1 整平船舶定位

本項目整平船采用方駁定位船37#，船舶定位左舷順著基槽方向進行定位，在定位船上采用長臂挖機進行輔助整平施工。由于本項目整平方式為潛水員水下人工整平，因此在定位駁上要提前準(zhǔn)備好潛水員潛水用的呼吸空壓機。

2.2 整平前基槽標(biāo)高測量

對于水下施工，一貫方針都是“寧低勿高”。在水下拋石的過程中局部位置會出現(xiàn)標(biāo)高偏低的情況，以至于整平厚度僅有5cm，所以需要在整平之前采用GPS掃海設(shè)備進行標(biāo)高確定。標(biāo)高高度比設(shè)計高度低于50cm的位置進行局部補拋基槽石，補拋方式采用長臂挖機定點定量精確補拋，保證基槽石的厚度誤差在-50cm～-20cm以內(nèi)，后續(xù)工序能順利實施。

2.3 軌道支撐點測量放樣

本工程整平采用左右雙軌道整平方式，軌道采用直徑為11.5cm的6m長空心鋼管。為了確保軌道不會出現(xiàn)累計測量誤差，支撐點直接采用每6m一個，所有支撐點采用全站儀進行找點，坐標(biāo)誤差為±10cm，支撐點采用石袋鋪墊，5cm*30cm*30cm和10cm*30cm*30cm的混凝土塊支撐的方式。每個支撐點的高度可以比設(shè)計標(biāo)高低，誤差在-1cm～0cm，要注意防止由于各種原因造成的實際標(biāo)高高出設(shè)計標(biāo)高，從而需要進行清理返工的現(xiàn)象發(fā)生。每次支撐點放樣可根據(jù)定位船長進行確定，本項目為每次每側(cè)放樣6個點。

2.4 導(dǎo)軌安裝

在支撐點確認(rèn)無誤時，可以進行軌道安裝，因為本項目軌道采用空心圓管，為了方便施工在軌道的兩端分別焊接了一塊10cm*10cm的2mm厚鐵板。安裝的軌道時，確定軌道的焊接鐵板完全接觸在混凝土塊表面，并且整個鐵板全部坐落在混凝土塊上，每相鄰的兩根軌道連接處沒有偏移和縫隙。

2.5 拋石粗平

軌道完成后，即可進行粗平石拋石。本項目粗平石采用5-15cm的碎石進行基槽石縫隙填充，用30m3的自航開體駁運輸?shù)蕉ㄎ获g外舷?？?，定位駁長臂挖機配合潛水員定點定量拋石，利用雙拼槽鋼刮尺在軌道上推行，進行粗平石整平，粗平石整平誤差為±5cm。

2.6 軌道標(biāo)高復(fù)測

粗平完成后，為防止軌道因為拋石標(biāo)高發(fā)生變化，需要對軌道標(biāo)高及坐標(biāo)進行二次復(fù)測。測量方式仍然采用全站儀和測量桿組合測量，復(fù)測標(biāo)高誤差盡量控制在±5mm。此次復(fù)測標(biāo)高采用2mm*15cm*15cm和5mm*15cm*15cm的鋼板進行調(diào)整，盡量縮小偏差。

2.7 極細(xì)平施工

極細(xì)平采用0～44mm的小碎石進行表層覆蓋，運輸方式和施工方式與粗平一樣，極細(xì)平標(biāo)高誤差為±10mm，極細(xì)平完成后要進行隨機抽點驗收，確保整平工作的質(zhì)量。

3 質(zhì)量分析及控制

3.1 整平工具的制作

在整平過程中，所有的整平工具都會對項目質(zhì)量有很大的影響，比如：測量桿的垂直度不在同一條直線上，那么測量的出來的點和實際點位就會存在偏差，導(dǎo)致實際誤差增加；整平刮尺的自身彎曲撓度越大，整平出來的表面平整度越不平整，導(dǎo)致后期方塊安裝存在鏤空區(qū)域，嚴(yán)重者導(dǎo)致方塊斷裂。因此在制作工具時，測量桿盡量選擇剛度比較大的空心鋼管，可以減少彎曲，但是同時也增加了測量桿的重量，使用起來略為笨重；刮尺采用槽鋼進行雙拼形式，以減少撓度，若跨度較大，可以在刮尺中間增加筋板，進一步減少其自身彎曲。

3.2 極細(xì)平石料的厚度差別

極細(xì)平石料顆粒非常小，如果極細(xì)平的石料厚度差別過大，也會導(dǎo)致后期出現(xiàn)不均勻沉降，這對碼頭的整體質(zhì)量存在相當(dāng)大的隱患，這就需要我們在整平過程中粗平的時候，盡量減少誤差，使得極細(xì)平厚度相對比較統(tǒng)一。

3.3 在極細(xì)平施工時水的流速的影響

由于極細(xì)平的石料很小，所以水流對其影響很大。在流速比較大的時候，會導(dǎo)致拋石地點和實際石料落點存在很大偏差，很有可能損壞成品區(qū)域，造成誤差偏大。因此在流速較大的時候，長臂挖機盡量將石料放入水中，減少水面表層流速的影響。

3.4 減少刮尺重復(fù)施工同一區(qū)域

根據(jù)在施工過程中測量數(shù)據(jù)分析，在極細(xì)平過程中，刮尺重復(fù)施工同一區(qū)域次數(shù)越多，這個區(qū)域的誤差就越大。因此在極細(xì)平時，水下施工人員要默契配合，盡量保證刮尺同步推進，避免由于一邊過快一邊過慢導(dǎo)致同一區(qū)域重復(fù)施工。

3.5 軌道選擇和制作

根據(jù)不同的要求和不同的基槽跨度選擇不同軌道的布置方式和不同的材質(zhì)。本項目業(yè)主要求里明確規(guī)定在永久結(jié)構(gòu)中不允許軌道存留，因此本項目只能選擇雙軌道方式，以方便后期軌道移除。這也就導(dǎo)致軌道之間跨度增大，所以軌道的材質(zhì)要求也就增加，需采用厚度為4mm的空心鋼管。且在軌道兩端焊接鋼板時，要對鋼板進行拋光打磨，去除在切割鋼板時殘留在鋼板上的殘渣，確保焊接鋼板的平整。而且在鋼板焊接完成后，進行鋼板平整檢測，防止由于焊接鋼板彎曲變形導(dǎo)致的誤差增大。

3.6 減小測量偏差

當(dāng)今的測量儀器精度越來越高，儀器本身的誤差越來越小，不可控制的偏差也就越來越小。因此在施工過程中的每一次測量，都要盡量調(diào)整減少人為偏差，測量的偏差越小，留給施工的偏差空間就越大，因此在測量時，技術(shù)人員要嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)，盡量減小這種可控的偏差。

4 總結(jié)

基槽施工也屬于水下施工的一部分，存在很多難點。在達曼港第二集裝箱碼頭一期工程施工過程中，我方對水下施工環(huán)節(jié)進行了多次的試驗和分析，同時對水下基槽整平施工的一般重難點也提出了相應(yīng)的解決方式，以高質(zhì)量、高效率完成了該項目基槽整平工作。希望根據(jù)該項目的施工所采取的技術(shù)措施和施工方法，對類似的重力式碼頭基槽整平工作能夠給予一定的借鑒和參考。

參考文獻：

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