港口航道施工沉箱預(yù)制技術(shù)分析

熊鴻強 江西省水上搜救中心鄱陽湖分中心

陳東 南昌龍頭崗綜合碼頭有限公司

1.引言

港口航道工程項目中，沉箱預(yù)制技術(shù)是非常關(guān)鍵的技術(shù)，實操性非常強，所以被大量的應(yīng)用到港口航道工程項目中，產(chǎn)生非常積極的促進作用。

2.項目實例

某碼頭長度尺寸為458m，東側(cè)部分的長度為286m，西側(cè)部分的長度為164m，碼頭面高程為5.5m。該碼頭確定為重力式沉箱的結(jié)構(gòu)形式，預(yù)制沉箱部分總計有兩個型號，數(shù)量是42件。

3.沉箱預(yù)制技術(shù)

3.1 模板工程

（1）模板組織設(shè)計

沉箱預(yù)制階段中采用的模板量很大，在基本形式就是通過從外模和內(nèi)心模來實現(xiàn)應(yīng)用：

①外模的組成內(nèi)容是非常多的，以大型鋼模板為案例進行分析，考慮到工程的具體情況，結(jié)合沉箱的不同形狀類型，所應(yīng)用的模板數(shù)量也會有著比較大的差別，如果是圓形的結(jié)構(gòu)形式，則應(yīng)用2個整體模板就能夠達到要求；若采用的是方形，則需要使用到4個模板；在外模安裝階段，對于技術(shù)的要求很高，因此，需要對施工環(huán)節(jié)進行控制，達到技術(shù)標準要求。

②組成內(nèi)芯模的內(nèi)容是比較多的，比如組合鋼模板的形式，根據(jù)使用數(shù)量的標準，每套模板都包含有4片芯模板連接之后可以形成。

（2）模板安裝

沉箱平臺應(yīng)該根據(jù)相應(yīng)標準來做出清理，確保潔凈度合格，沉箱地面的相應(yīng)位置上實施放線處理，需要在其底部涂刷脫模劑，而后在防線區(qū)域布置2層胎紙。在安裝作業(yè)階段，很多工作都是非常重要的，比如在模板安裝施工前，應(yīng)該做好模板表面處理，確保脫模劑的涂刷均勻，且安裝階段應(yīng)該通過起重機來實現(xiàn)模板安裝作業(yè)。

（3）模板拆除

模板拆除時間是非常重要的，要合理的確定，很多情況下都是在實驗室內(nèi)進行強度檢測合格后確定，以確保各個結(jié)構(gòu)部分的質(zhì)量合格。從具體應(yīng)用標準分析，澆筑試件結(jié)束的8h后，就能夠?qū)⒙菟ㄋ蓜樱?2h之后就可以拆除。在模板拆除后，要從實際情況來實現(xiàn)完整性的分析，以保證不會出現(xiàn)孔洞的問題，降低損傷程度。螺栓的拆除必須要對稱的方式來實現(xiàn)，最終應(yīng)該預(yù)留部分安全螺栓，一般情況下設(shè)置2跟從而將整體性提升，此時的安全螺栓拆除后就可以完成整個工作。

3.2 鋼筋施工技術(shù)

在港口航道施工沉箱預(yù)制技術(shù)使用的過程中，鋼筋工程的構(gòu)建的要求非常高，對于鋼筋強度、耐久性都有很高的要求。因此，在材料選擇、工藝控制上需要做好控制。

（1）鋼筋制作

鋼筋制作環(huán)節(jié)，要嚴格控制鋼筋的質(zhì)量，根據(jù)技術(shù)標準來實現(xiàn)全面控制，且施工階段還要對于鋼筋實現(xiàn)抽樣檢測，作為復(fù)檢來進行，以去除在工程中存在的鋼筋質(zhì)量缺陷的問題。鋼筋加工階段，要嚴格按照設(shè)計方案來進行，以保證鋼筋加工和設(shè)計圖紙達到要求，還要根據(jù)不同的施工位置進行編碼，以保證后續(xù)的施工可以順利的進行。

（2）鋼筋綁扎按照工程的實際情況分析，具體從以下兩個方面來實施：①底板位置進行綁扎施工，沉箱外側(cè)應(yīng)該直接設(shè)置到預(yù)制平臺的位置上，應(yīng)該確保其達到牢固性和穩(wěn)定性的標準；②墻體鋼筋部分進行綁扎施工環(huán)節(jié)，應(yīng)該嚴格控制鋼筋網(wǎng)頂口橫向、豎向鋼筋的焊接施工，以提升其牢固性標準。

4.沉箱出移、安裝和回填

4.1 沉箱出移方案

沉箱結(jié)構(gòu)主要就是木碼頭的墻身的結(jié)構(gòu)形式，按照要求進行形式的選擇。該工程結(jié)合實際的標準要求，可以使用聯(lián)合作業(yè)的方式進行操作，配合作業(yè)設(shè)備為起重船與半潛駁。按照具體的工程技術(shù)標準的要求，需要對相關(guān)的型號確定，結(jié)構(gòu)形式則選擇之間1m長10m的高壓氣囊；牽引系統(tǒng)使用卷揚機配合（2臺），按照操作工藝進行必要的操作，以提升工程的施工質(zhì)量和效率。

4.2 施工方法

（1）牽引鋼絲繩直接埋設(shè)到沉箱拉環(huán)上，在連接作業(yè)環(huán)節(jié)，采用卡環(huán)結(jié)構(gòu)，在卷揚機鋼絲繩拉緊時，需要保證預(yù)設(shè)的氣囊處于設(shè)定好的位置上，而后在進行平移操作。該環(huán)節(jié)需要做好偏移控制，應(yīng)該到達指定的位置上。此外，還應(yīng)該根據(jù)施工技術(shù)標準來實現(xiàn)氣囊的充氣作業(yè)，且需要達到穩(wěn)定性的標準，在頂升的穩(wěn)定之后，就可以把支墊使用的枕木取出。

（2）沉箱水平位移到臨時碼頭前需要按照預(yù)先設(shè)定的氣囊來進行沉箱位置的擺放處理。利用卷揚機進行合理的使用，且應(yīng)該充分的保證鋼絲繩進行必要的控制，能夠逐步的放松。沉箱開始前，下方的氣囊必須要快速的實現(xiàn)充氣作業(yè)，且應(yīng)該與其他位置上的氣囊達到一致性的標準，應(yīng)該確保氣囊前端的底部被壓住。根據(jù)預(yù)先設(shè)定的標準放置好沉箱，且應(yīng)該按照標準進行枕木的放置，氣囊應(yīng)該出在放氣的狀態(tài)中，從而可以使得沉箱能穩(wěn)定的放置到枕木上。氣囊排氣結(jié)束之后，要將其取出，然后就是卸扣解開等操作也需要同時進行。

4.3 沉箱安裝

浮吊的位置確定過程中，一般都是通過GPS來時間，吊起環(huán)節(jié)要根據(jù)浮吊標準來進行移動。沉箱預(yù)先設(shè)定的規(guī)定位置上，應(yīng)該按照標準逐步的放下，在確定好沉箱的底部灌水口之后就能夠開展灌水作業(yè)，此時應(yīng)該到達相應(yīng)技術(shù)標準。根據(jù)測量技術(shù)標準，通過使用浮吊做好沉箱下放的控制，以提升位置的精確度。沉箱下放到與基床還有3米左右的位置，下放就要暫停進行，此時要做好必要的測量與控制，位置精度要合格，然后逐步的下放到基床底部空間中。

4.4 沉箱內(nèi)回填

該工程在作業(yè)中，沉箱的數(shù)量是42個，沉箱內(nèi)所使用的回填料主要是砂，同時還有部分中粗砂、封倉砼等材料。填筑施工環(huán)節(jié)，工作人員要利用測桿來實現(xiàn)填砂高度的確定，以提升填充的精確度，各個倉格回填施工要同時進行，高差應(yīng)≤1m，從而可以預(yù)防出現(xiàn)不同倉格存在多填或者少填的問題。嚴格按照技術(shù)要求對于回填材料的質(zhì)量檢測，同時在作業(yè)過程，可以采用1000t自航平板將其直接運輸?shù)绞┕^(qū)域，該環(huán)節(jié)要做好定位船的作業(yè)配合控制，使其能夠密集的聯(lián)系在一起，最后采用挖掘機進行拋填作業(yè)。沉箱施工環(huán)節(jié)中，混合倒濾層應(yīng)該均勻設(shè)置，一旦發(fā)現(xiàn)頂部缺乏平整度，應(yīng)該采取機械或者人工方式做好平整處理。

5.施工難點與解決措施

5.1 混凝土蜂窩麻面問題

原因分析：混凝土振搗環(huán)節(jié)，由于各種因素的影響會導(dǎo)致模板孔眼相關(guān)位置出現(xiàn)漿液溢出現(xiàn)象，會導(dǎo)致泛砂、空隙等問題出現(xiàn)。如果粗骨粒徑相對較大，也會出現(xiàn)鋼筋保護層厚度不合格的問題。

應(yīng)對措施：做好模板拼接精度的控制，同時需要采用高質(zhì)量的塊件進行拼裝，減少接縫過多出現(xiàn)的裂縫；振搗階段，需要按照實際情況，對振搗頻率控制，減少漏振、過振情況出現(xiàn)。在施工中，配合比參數(shù)控制尤為關(guān)鍵，也是工程管理的重點，通過粗骨料粒徑與施工要求聯(lián)合應(yīng)用，提高使用效果。

5.2 氣泡

偏多誘發(fā)原因：模板表面的脫模劑涂刷的過多，濃度過大，造成振搗環(huán)節(jié)中脫模劑會存在一定張力的作用和影響，造成混合料出現(xiàn)浸潤的情況，氣體并不會有效的釋放出來，然后產(chǎn)生比較多的氣泡。通過振搗能夠?qū)馀菖懦且恍馀菰跊]有得到充分排除時就會在模板表面上停留，當(dāng)蒸汽蒸發(fā)后就存在空隙問題。

應(yīng)對措施：合理選擇稀釋劑進行施工，并且按照實際情況噴涂脫模劑，減少氣泡的吸附能力，使其能夠在進行振搗中進行溢出。

6.結(jié)束語

綜上所述，本文重點分析沉箱重力式碼頭、模板施工以及具體問題做出分析，從而可以掌握沉箱預(yù)制施工的重要作用?，F(xiàn)代社會很多新型技術(shù)使用到重力式碼頭中，但是還會有一系列的問題沒有解決，導(dǎo)致工程質(zhì)量嚴重不合格，所以需要加強新技術(shù)、新工藝研發(fā)和應(yīng)用，為重力式碼頭改革與發(fā)展，帶動經(jīng)濟與社會的全面發(fā)展。