伍馬強

（中國水產(chǎn)廣州建港工程有限公司，廣東 廣州 510220）

1 工程概況

該工程位于珠江入?？谀掣蹍^(qū)。新建1 個7 萬噸級泊位（碼頭結(jié)構(gòu)按靠泊10 萬噸級散貨船設(shè)計）綜合性工程，施工任務(wù)主要包括臨時圍堰及護岸、港池疏浚及吹填、陸域地基處理、碼頭、道路堆場、土建安裝共6大部分。擬建碼頭為順岸重力式沉箱碼頭結(jié)構(gòu)，設(shè)計總長302m，共設(shè)19 件沉箱，其中碼頭主體15 件，端部分別預(yù)留2 件沉箱作為過渡段，沉箱長20.08m，底寬13.63m（加前趾寬1m），前排4 個倉格高17.5m、其余8 個倉格高18.6m，單件沉箱重約2170t。

2 基礎(chǔ)

2.1 基槽開挖

基槽開挖面標高為0 ～+1m，基槽底標高為-16.5m，挖泥時須嚴格遵循“先邊坡后基槽”的原則，邊坡質(zhì)量直接關(guān)系到后續(xù)工序施工質(zhì)量。若超挖較多，則勢必增加墻后回填工程量，增加造價且影響工效；若欠挖較多，則影響邊坡穩(wěn)定性，可能導(dǎo)致淤泥滑向基槽影響基床施工。針對接近基底的強、中風(fēng)化基巖時，單靠抓斗難以滿足施工需要，在此類禁止爆破的水域抓斗船可配備重錘分條、分塊、分層鑿巖及清挖，每完成一層清挖后，都需進行一次測深，便于控制鑿巖深度?；滓詷烁呖刂茷橹?，以土質(zhì)校核為輔，若發(fā)現(xiàn)局部地質(zhì)情況與設(shè)計不符時，應(yīng)及時研究解決。

2.2 基床施工

基床是均勻傳遞擴散碼頭上部荷載的重要結(jié)構(gòu)，基床質(zhì)量是重力式碼頭工程質(zhì)量控制的重中之重。此類原始泥面與基底高差較大的工程，基槽回淤或貫穿影響碼頭下部結(jié)構(gòu)的各個工序。拋石前應(yīng)對基槽內(nèi)的回淤沉積物進行檢查，含水率小于150% 或重度大于12.6kN/m3且厚度大于0.3m 的回淤物應(yīng)予清除。前100m 基床施工時，由于作業(yè)面狹窄，交叉干擾嚴重，工序銜接不及時，以致頻繁回淤，對此采取了多種清淤辦法，獲得了一些經(jīng)驗?？傮w來說，各施工工序應(yīng)緊湊銜接，形成流水作業(yè)最佳，以消除回淤干擾。當(dāng)出現(xiàn)需要清除回淤物的情況時，應(yīng)與監(jiān)理商定清淤方案及驗收辦法。有條件時，可用絞吸船卸下絞刀并加高壓沖水的方式吹填至后方圍堰區(qū)；無條件時，可用平口抓斗或抽泥泵清淤配合泥駁進行外拋。詳細記錄清淤前后相關(guān)數(shù)據(jù)、保留相關(guān)影像材料以備監(jiān)督部門查驗。

基床石料當(dāng)符合規(guī)范設(shè)計要求，拋石盡量選在平潮施工，過程中均勻拋散，且勤對坐標、勤測水深、勤移船，避免漏拋超拋，局部高差控制在30cm 以內(nèi)，利于后續(xù)夯實工序的實施。在接近基床頂部時，遵循“寧低勿高”的原則，若基頂出現(xiàn)超拋，或增加潛水員工作量、或需抓斗清挖擾動下層已夯實的基床，影響施工效率。

基床夯實是基床質(zhì)量控制的關(guān)鍵，夯錘的重量、落距、夯實沖擊能量及夯實的方法應(yīng)符合《重力式碼頭設(shè)計與施工規(guī)范》（JTS167-2-2009）規(guī)定?？蛇m當(dāng)采用“重錘輕夯”的方法，降低水流、潮汐變化對夯錘的影響。過程中當(dāng)注意記錄夯能、夯擊次數(shù)及遍數(shù)、夯擊范圍、分段、分層、搭接長度、補拋石等原始數(shù)據(jù)，夯實前后均進行驗收，保存測量原始記錄，以供分析總結(jié)夯實質(zhì)量與效率。

基床整平主要以潛水員在水下用鋼軌、拉刮道、輔以手工擺鋪石料等方式進行，鑒于基床承重后還有一定沉降量，且因墻后土壓力的作用，沉箱前趾受力比后趾大，為此應(yīng)適當(dāng)預(yù)留沉降量和倒坡，倒坡坡比一般取3‰～6‰，具體數(shù)值應(yīng)提前報請監(jiān)理、設(shè)計審核確定，并依此計算鋼軌頂高程，詳細記錄并保存好相關(guān)的放樣及驗收數(shù)據(jù)，以便于指導(dǎo)后續(xù)安裝沉箱著床前的姿態(tài)調(diào)整。

3 墻身

3.1 沉箱預(yù)制

預(yù)制場的建設(shè)需滿足沉箱安裝或寄放的進度需求。開始預(yù)制前，選定合格的砂石、水泥、鋼筋材料及最優(yōu)配合比，以保證混凝土的強度及抗氯離子滲透水平滿足規(guī)范與設(shè)計要求。另外，還需選定滿足安裝使用要求的進水口、通水孔、拉環(huán)等預(yù)埋件材料，設(shè)計合理的預(yù)埋位置，且每次混凝土澆筑前、后都應(yīng)仔細檢查、復(fù)核預(yù)埋件數(shù)量、位置及施工質(zhì)量，以確保后續(xù)安裝工藝的順利開展。沉箱分層預(yù)制時，應(yīng)注意施工縫的處理，接縫面應(yīng)充分鑿毛、沖毛或刷毛，清除表層的水泥漿薄膜和松散軟弱層，并沖洗干凈，排除積水，在澆筑上層混凝土前，接縫面宜鋪3～5cm 同配合比的水泥砂漿，可有效預(yù)防混凝土下料過程中因骨料堆積底部而出現(xiàn)蜂窩、麻面等相關(guān)質(zhì)量問題?；炷敛鹉：髴?yīng)充分養(yǎng)護，以降低表面碳化程度；頂層施工完成后，宜對處于水位變化區(qū)的混凝土表面噴涂二道硅烷涂層或其他方式的防腐處理，提高混凝土的耐久性。

3.2 沉箱出運

沉箱出運主控安全。其中水上拖航應(yīng)編制與船組航行性能安全要求相符的專項施工方案，且應(yīng)通過專家論證。陸上平移之前，應(yīng)該檢查枕木、氣囊、空壓機、卷揚機等機具材料質(zhì)量，超過1Mpa 的空壓機還應(yīng)作特種設(shè)備的備案審批，確保所有材料、設(shè)備都符合性能要求和質(zhì)量標準。平移過程中須專人關(guān)注氣囊的氣壓、形態(tài)，避免氣囊破裂引發(fā)安全事故。沉箱到半潛駁中心位置后，在氣囊空檔處用枕木墊滿底座，可用馬釘和鋼絲繩將枕木串聯(lián)為整體，并鎖定在半潛駁甲板面固定的拉環(huán)上。枕木應(yīng)滿足承載力要求，避免枕木被壓爛而無法抽出氣囊而給沉箱出駁埋下安全隱患。

這里半潛駁進出港及沉箱上駁均需乘潮施工，從半潛駁進港靠出運碼頭到沉箱上駁、半潛駁離港及拖運航行整個施工過程需用時約2 天時間，須準確掌握48 小時內(nèi)潮汐狀態(tài)及氣象條件。若運輸路線較長，或航線交通態(tài)勢復(fù)雜，為避免阻航礙航，保障航行安全，船組進入主航道后在滿足船舶吃水情況下，盡量偏離航道中心航行。船艙內(nèi)安裝GPRS 設(shè)備，船組必須打開AIS 系統(tǒng)，以便海事部門進行監(jiān)控。在抵達碼頭現(xiàn)場前3 個小時通知施工水域的船舶提前避讓。

3.3 沉箱出駁及安裝

沉箱出駁是多發(fā)安全事故的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，作業(yè)前應(yīng)將操作流程和沉箱浮游穩(wěn)定倉格壓水參數(shù)等關(guān)鍵點對作業(yè)人員進行詳細的安全技術(shù)交底。第一件沉箱因枕木被壓爛而沉箱底部的氣囊均未抽出，氣囊端部用鋼絲繩連接在半潛駁甲板上，導(dǎo)致在牽引沉箱出駁時，沉箱底部絆住懸浮氣囊無法出駁，經(jīng)多番調(diào)整半潛駁及沉箱的壓水歷時3h 方成功出駁。此事告誡我們從業(yè)人員，關(guān)鍵工序的細節(jié)處理是保障工程、人員安全的前提。

沉箱安裝前應(yīng)必要時派潛水員對基床表面平整度、回淤情況進行復(fù)查，并根據(jù)復(fù)查情況結(jié)合沉箱頂標高、潮汐變化合理規(guī)劃安裝時間。第一件沉箱無固定依托可先行粗安裝，安裝完第二件再調(diào)整第一件沉箱，后續(xù)沉箱均以前一件為依托進行精安裝，沉箱著床后應(yīng)校核沉箱前沿位置、錯臺與縫寬，如符合規(guī)范要求即安裝完成，當(dāng)及時向沉箱內(nèi)灌水，保證其在高潮位時不浮起；如偏差較大或經(jīng)歷兩個潮位后位移超過規(guī)范允許值，則需起浮重新安裝。沉箱安裝完成后應(yīng)在箱頂四角設(shè)置旗幟和夜間警示燈或其他顯眼標識，防止高潮淹沒沉箱時產(chǎn)生安全隱患。

3.4 回填

沉箱安裝留有沉降縫，為有效預(yù)防砂、土顆粒滲透流失，多在相鄰沉箱連接處設(shè)置倒濾井，墻身后跟底部設(shè)置倒濾層。倒濾料一般采用連續(xù)級配的碎石及二片石，倒濾井兩端以混凝土插板隔擋、倒濾層表面鋪設(shè)土工織物保護，在施工倒濾結(jié)構(gòu)前，須查驗施工部位的回淤情況，必要時需采取措施清理干凈，以保證倒濾結(jié)構(gòu)排水濾土的性能。

倒濾結(jié)構(gòu)驗收合格后，應(yīng)及時回填保證箱體穩(wěn)定?；靥钋皯?yīng)在沉箱前墻懸掛適量的輪胎或其他防碰撞設(shè)施，回填時遵循“先箱內(nèi)、再箱后”的施工次序，箱內(nèi)回填時各倉宜均勻加載，避免因相鄰倉格填砂高差過大導(dǎo)致內(nèi)隔墻破裂，影響結(jié)構(gòu)使用壽命；箱后回填應(yīng)沿墻后平行向邊坡方向進行，反之或?qū)_動邊坡淤泥滑向墻后增加墻后主動土壓力，影響墻身穩(wěn)定性。

4 結(jié)語

現(xiàn)階段，我國已在重力式沉箱碼頭施工中積累了豐富的經(jīng)驗，施工技術(shù)歷經(jīng)錘煉與革新。為保證工程質(zhì)量和安全，降低投入使用后的維護成本，對于碼頭下部結(jié)構(gòu)的施工控制當(dāng)精益求精，本文對過程中的施工要點及出現(xiàn)的問題進行分析與總結(jié)，以期為今后類似工程提供一定的參考價值。