港口碼頭工程中的拋石基床整平施工技術(shù)

沈厚任 洋浦小鏟灘港務(wù)有限公司

港口碼頭建設(shè)環(huán)境復(fù)雜，以何種施工技術(shù)推動(dòng)項(xiàng)目的發(fā)展尤為關(guān)鍵，是每一位工程人員需高度注重的問(wèn)題?，F(xiàn)階段，拋石基床整平施工技術(shù)取得廣泛應(yīng)用，具有施工效果良好、工藝便捷等特點(diǎn)，以下則結(jié)合工程實(shí)例對(duì)該施工技術(shù)加以探討。

1.工程概況

某港口碼頭工程主要碼頭結(jié)構(gòu)為重力式沉箱結(jié)構(gòu)，碼頭基床采用暗基床形式，碼頭前沿線(xiàn)長(zhǎng)248m，厚6m，基床底面寬24.6m，底標(biāo)高為-22.4m，基床頂面寬度為18.9m，頂標(biāo)高-16.4m?；采喜砍料浣Y(jié)構(gòu)底部寬15.6m，碼頭基床整平范圍為沉箱底底部寬度范圍每邊各加寬50 cm，碼頭基床整平面積約為4133.4m2。

2.拋石基床整平施工要求及流程

2.1 施工要求

碼頭基床整平在基床拋石和基床夯實(shí)工序之后進(jìn)行，考慮到預(yù)制構(gòu)件安裝對(duì)于施工條件所提出的要求，以及拋石基床標(biāo)高的控制精度要求，要做好對(duì)基床頂面的整平處理?；驳恼绞┕び绊懙酱a頭沉箱結(jié)構(gòu)的安全性，若施工質(zhì)量達(dá)不到要求，容易造成上部沉箱結(jié)構(gòu)的傾斜、滑動(dòng)位移等安全事故，甚至可能造成碼頭墻身拉裂等重大事故。

整平質(zhì)量要求為極細(xì)平。完成平整施工后應(yīng)對(duì)整平標(biāo)高、整平范圍進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)允許偏差、數(shù)量、和方法見(jiàn)表1。每段基床夯實(shí)驗(yàn)收達(dá)標(biāo)后方可進(jìn)行整平施工。

表1 水下基床極細(xì)平允許出現(xiàn)的偏差

2.2 施工流程

基床整平施工選擇的是導(dǎo)軌刮道的方式，采用整平船、潛水組配合施工。整平順序同基床夯實(shí)順序。施工工藝流程見(jiàn)圖1。

圖1 基床整平施工的工藝流程

3.拋石基床整平施工

3.1 施工前準(zhǔn)備

施工前應(yīng)綜合考慮基床的整平寬度以及鋼軌設(shè)置情況，以此為參考確定刮道的具體形式。本工程選擇的是長(zhǎng)6mφ100的鋼管為原材料構(gòu)成導(dǎo)軌，此類(lèi)導(dǎo)軌的特點(diǎn)在于撓度小、剛度大，但不足之處在于搬運(yùn)難度較大，刮耙采用［10的槽鋼。單根導(dǎo)軌的兩端下設(shè)置墊塊，墊塊采用規(guī)格為30cm×30cm×10cm的混凝土塊體。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)預(yù)留一定的沉降量，預(yù)留沉降量為8cm，并調(diào)整前后軌道的高差，以整平完成后實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求預(yù)留的1%倒坡。對(duì)于測(cè)量塔尺的制作，選擇的是規(guī)格為厚6mm、邊長(zhǎng)30cm的鋼板，將此部分作為底盤(pán)的基座，在通過(guò)焊接的方式于該處設(shè)置長(zhǎng)45mm的鋼管，無(wú)誤后再將水平塔尺設(shè)置在鋼管上，確保在高潮位時(shí)其超出水面的部分至少達(dá)到1m。整平船采用400t方駁改裝而成，整平材料、測(cè)量工具可放置在方駁船上，同時(shí)采用30～50m3開(kāi)底船水上運(yùn)輸整平所需石料。在開(kāi)始基床整平施工前需預(yù)估整平所需要的二片石、10～30mm碎石、砼小墊塊用量，提前備料，并準(zhǔn)備下料漏斗及下料管。

3.2 具體施工

（1）定位測(cè)量。做好準(zhǔn)備工作可為后續(xù)施工提供正確的引導(dǎo)，在施工測(cè)量中應(yīng)注意整平邊線(xiàn)及標(biāo)高的控制。整平邊線(xiàn)應(yīng)在基床拋石標(biāo)識(shí)的范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量，首先利用GPS將整平船垂直于整平邊線(xiàn)擺放及測(cè)定導(dǎo)軌位置，將整平船精確定位到待整平基床的上方，整平船通過(guò)松緊錨纜來(lái)進(jìn)行移動(dòng)。潛水員在測(cè)定的位置對(duì)導(dǎo)軌進(jìn)行安裝，單根導(dǎo)軌下設(shè)置兩塊砼小墊塊在其兩端。合理規(guī)劃船只的移動(dòng)方向和距離，要確保方駁的邊緣基床位置得到有效的整平處理。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)需配備水準(zhǔn)儀，利用水準(zhǔn)儀觀(guān)測(cè)測(cè)桿測(cè)量砼小墊塊標(biāo)高及控制導(dǎo)軌標(biāo)高。

（2）安裝導(dǎo)軌。經(jīng)測(cè)量確定需安裝導(dǎo)軌位置后，首先根據(jù)測(cè)量的定位有序埋設(shè)砼小墊塊，砼小墊塊的中心間距為6m，與導(dǎo)軌長(zhǎng)度一樣，埋設(shè)過(guò)程中通過(guò)水準(zhǔn)儀檢驗(yàn)砼小墊塊的標(biāo)高，若墊塊頂面標(biāo)高達(dá)到要求，可結(jié)束此環(huán)節(jié)的施工作業(yè)。砼小墊塊埋設(shè)完成后，下放導(dǎo)軌，潛水員將導(dǎo)軌固定在砼小墊塊上，為維持導(dǎo)軌的穩(wěn)定性，可在導(dǎo)軌下方置入二片石墊塊，以減小導(dǎo)軌撓度，二片石墊塊之間間距應(yīng)控制在2m左右。在安裝導(dǎo)軌時(shí)應(yīng)注意使用水準(zhǔn)儀測(cè)桿控制其標(biāo)高，可在導(dǎo)軌和砼小墊塊的空隙中放置合適厚度的鋼墊板以調(diào)整鋼軌達(dá)到所要求的標(biāo)高。最后使用GPS、水準(zhǔn)儀復(fù)測(cè)導(dǎo)軌安裝位置、標(biāo)高，導(dǎo)軌標(biāo)高誤差應(yīng)控制在±1cm范圍內(nèi)。結(jié)束導(dǎo)軌的安裝作業(yè)后，采取保護(hù)措施確保導(dǎo)軌和砼塊不受到損傷。

（3）基床整平。導(dǎo)軌安裝完成后，首先下放安裝刮耙，刮耙橫置于兩側(cè)導(dǎo)軌，刮耙兩端伸出兩側(cè)導(dǎo)軌長(zhǎng)度應(yīng)≥1m。完成刮耙安裝后，兩組潛水員同時(shí)下潛，潛水員指揮船上施工人員通過(guò)下料漏斗、下料管將二片石投放到待整平的基床上，二片石用于填充大塊石之間不平整部分及空隙。接著潛水員在導(dǎo)軌的兩側(cè)向前推動(dòng)刮耙對(duì)基床進(jìn)行整平。一段的基床粗平后，利用水準(zhǔn)儀復(fù)測(cè)導(dǎo)軌軌面標(biāo)高，如有偏移應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。復(fù)測(cè)及調(diào)整導(dǎo)軌軌面后下一步可進(jìn)行基床極細(xì)平，繼續(xù)將二片石、10～30mm碎石投放到待極細(xì)平的基床上，10～30mm碎石用于填充二片石之間不平整部分及空隙，整平的碎石厚度應(yīng)≤50mm。潛水員反復(fù)推動(dòng)刮耙整平基床，利用二片石、10～30mm碎石對(duì)基床頂面進(jìn)行找平，整平過(guò)程中應(yīng)采用“去高填洼”的原則，潛水員應(yīng)靈活調(diào)整，對(duì)于頂面高出的整平標(biāo)高的部分進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚斆娴陀谡綐?biāo)高的部分用二片石、10～30mm碎石充分填補(bǔ)。極細(xì)平完成后應(yīng)復(fù)核導(dǎo)軌軌面標(biāo)高及位置，出現(xiàn)偏差及時(shí)調(diào)整。整平船、潛水員整平施工時(shí)各自都要沿整平方向有序推進(jìn)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)已整平基床的有效保護(hù)，以免已整平基床發(fā)生受擾現(xiàn)象。已整平好的基床在其四角拋設(shè)浮標(biāo)等做為標(biāo)志，以防止船只拋錨等原因破壞已整平好的基床。

（4）整平驗(yàn)收。整平施工完成后，應(yīng)對(duì)整平基床頂面標(biāo)高及整平邊線(xiàn)驗(yàn)收測(cè)量，采用GPS定位，水準(zhǔn)儀測(cè)桿測(cè)量表標(biāo)高。頂面標(biāo)高驗(yàn)收每2m取一個(gè)測(cè)量斷面，每個(gè)斷面取3個(gè)測(cè)點(diǎn)，分別在導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)1m及中間線(xiàn)處，測(cè)點(diǎn)基床頂面標(biāo)高允許偏差為±30mm。整平邊線(xiàn)驗(yàn)收每2m取一個(gè)測(cè)量斷面，每個(gè)斷面取前后邊線(xiàn)2個(gè)測(cè)點(diǎn)，整平邊線(xiàn)允許偏差為+500mm、0，實(shí)際整平邊線(xiàn)不允許位于設(shè)計(jì)整平邊線(xiàn)內(nèi)側(cè)。驗(yàn)收測(cè)量應(yīng)保留測(cè)量記錄，并繪制斷面圖。驗(yàn)收不合格的基床段重新進(jìn)行整平，驗(yàn)收合格的基床段及時(shí)進(jìn)行沉箱安裝以免基床回淤。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上，港口碼頭工程是發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)設(shè)施，重力式碼頭再碼頭工程中是常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)，碼頭基床的整平質(zhì)量關(guān)系到上部沉箱的穩(wěn)定性，現(xiàn)階段水下輕型潛水整平是較為典型的方式。在本文所探討的工程中，為提高施工質(zhì)量，以實(shí)際情況為準(zhǔn)在原刮道和導(dǎo)軌的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，不再使用傳統(tǒng)的定位測(cè)錘，取而代之的是先進(jìn)的測(cè)量塔尺，充分調(diào)度人員和設(shè)備，按規(guī)范施工，施工過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)基床整平情況檢驗(yàn)，并注重采取措施保護(hù)整平基床免受擾動(dòng)破壞，最終取得較為良好的施工效果。總體上，本文所提的拋石基床整平施工技術(shù)具有可參考的價(jià)值。