探讨重力式沉箱码头施工

【摘要】大型重力式沉箱码头施工过程中很容易引发一些施工质量问题，一旦问题出现，施工技术人员必须严肃认真对待，并且在此前提下采取有效措施积极进行工程抢救，不能把问题置之不理。为了能够进一步提高大型重力式沉箱码头的施工质量，施工技术人员必须从实际出发，每一个施工的基础步骤都不容忽视，严把施工质量关，唯有这样方能在整个工程中获得最大的收益及经济收益。

【关键词】重力式码头；施工过程；问题；质量控制

1.引言

重力式码头是一种很特殊的码头类别，重力式码头在性能上不仅可以防冻防冰，还可以承受较大的荷载。重力式码头的硬度很大，多年也不会龟裂，它能灵活适应集中荷载、超载以及装卸技术的各种变化，并且最重要的一点是，重力式码头施工技术较为简单便捷，施工成本低。重力式码头当中使用率最高的结构形式当属沉箱，而在各类沉箱当中最常用的就是小型沉箱。常用的小型沉箱一般在预制场进行预制，然后通过起重船吊运安装。相对来说，预制沉箱的总质量以及沉箱的安装正位相对简单，对于施工人员来说解决这些问题是没有难度的。可是，对于体积质量较大的沉箱来说，它们往往是在半潜驳上进行预制，而且这过程中的预制质量和安装正位是很难被解决的。

2.大型重力式沉箱码头施工过程的质量问题

最近几年，随着水运市场的覆盖面越来越大，水运市场的施工船舶也正向大型化跨步发展，我国的大型重力式沉箱码头的建设施工也不断飞速发展，并且越来越趋向大型化以及深水化。在这一转变过程中，人们对大型重力式沉箱码头的建设过程也相应提出了更高的要求，即施工时间必须足够短。可是这样一来，不少施工质量问题也相应地出现，其中最为突出的质量问题以及它们所特有的特征如下所示：

（1）沉箱的分层浇筑接缝地方缓慢渗水，导致沉箱的抗腐蚀性下降，极易被腐蚀物质所腐蚀，从而进一步降低了沉箱出运浮游的稳定性。

（2）基槽开挖施工完成后，由于回淤速度过快且无法得到有效控制，导致回淤的沉积物厚度过大，不符合相关的施工规范标准。

（3）在基床抛石及夯实过程终止完成之后，会发现基床抛石的标高和夯实的标高与施工设计图上设置的标高相差较大；而且在此之后，由于淤积物和沉积物过多，使得潜水员不能正常进行施工作业，无法整平基床。

（4）基床整平施工完成之后，发现所补抛的厚度过厚，导致沉箱安装之后会出现超出施工设计的预留沉降量，容易导致沉箱发生滑移现象。

（5）由于后方棱体的抛填速度太快或者抛填的施工工艺不正确，导致码头在施工期间，码头向海侧的墙身倾斜角度过大，从而使沉箱发生滑移现象。

（6）码头胸墙在发生沉降的时候，无法保证沉降位移的准确性，使得沉降位移不均匀，导致相邻段的胸墙顶面的高差十分大，此时的混凝土可能会出现“错牙”或者局部裂痕的现象。

（7）施工后可能会出现轨道位移或者轨道沉降现象，使得前后两段的轨道距离出现较大的偏差，无法符合相关的规定要求。

3.大型重力式沉箱码头施工过程的质量控制

大型重力式沉箱码头施工过程中的质量控制方式：

3.1沉箱预制的质量控制方式

（1）实际施工之前，必须依照施工地段的实际情况去预制所需的沉箱以及施工时所需的预制场地。

（2）预制沉箱时，所选用的材料必须是优质的，钢筋、碎石、沙子以及水泥等材料的质量必须保证，并按照最佳配合比进行配置。

（3）沉箱预制时一般是采用分层预制的方法，在实际施工前，可以通过进行典型施工去获取施工经验，从而有效地治理好混凝土的各种通病。在沉箱预制过程中，最为关键的一步就是进行分层接缝的处理，最好的应用方法就是：当混凝土还是初凝阶段时，应该在混凝土的表面进行缓凝剂的喷洒，等到混凝土最终凝结成符合相关规定的强度之后，即可以用高压水进行冲毛处理。这样一个方法，不但能够完全清除掉混凝土接茬面的水泥乳化层，直到混凝土表面的碎石露出三分之一的高度时，还能保证混凝土不会在这一过程中被冲散。而在浇筑上一层的混凝土之前，必须先要用淡水把混凝土接茬面进行充分的湿润，达到“饱和面干”的标准，得以让新旧混凝土充分结合。

3.2基槽开挖的质量控制方式

（1）作为码头工程最为基本的一个结构，基槽开挖的质量高低直接影响到码头的稳定性以及耐久性，所以，基槽的开挖必须严格按照相关设计规定挖到一定深度与宽度。而当基槽的开挖深度与面积都很大的时候，则应该采用分层分条开挖的方法进行基槽开挖，至于分层的厚度则要按照施工土质以及所选的开挖方式来决定。

（2）基槽开挖到所设计的深度之后，应该及时核对土质质量，一旦发现土质跟设计的要求不相符合，则应立刻报告，尽快寻求解决的方法。

（3）在大型重力式沉箱码头基槽开挖的过程中，经常会出现基槽回淤的情况。有相关规范明确规定：由于港池淤泥很容易就会回流到基槽里面，所以必须要求港池标高要高于基槽标高。于是，要求在大型重力式沉箱码头施工的全过程中，必须充分考虑港池施工与基槽施工的平行性。若施工现场无法安排平行施工，则要在基槽开挖的时候严格控制好基槽与港池之间的边坡，还要避免基槽的外围出现淤泥的扰动。最后，在每一段基槽开挖施工以后，还应及时组织验收以及抛填工作，防止回淤速度较快从而影响基床的抛石。

（4）基槽边坡的坡度控制会对基槽形成的断面、基床抛石的断面和棱体回填以后其边坡的稳定程度造成一个很大的影响。所以，边坡开挖必须严格依照施工前所设计的坡度，施工的重要原则“下超上欠，超欠平衡”和台阶式开挖方法结合进行开挖。

3.3基床抛石夯实的质量控制方式

（1）进行基床抛石施工之前必须要检查好基床的尺寸，确定基床的尺寸是否有所改动。一旦发现基床的尺寸发生较为明显的改动，则应该马上进行处理。若基槽底部的回淤沉积物含水率不高于150%且回淤沉积物的弧度大于300mm时，应该立刻进行清除处理。

（2）在实际的基床抛石施工过程中，必须考虑风、水流以及水位对抛石位置所产生的影响，一般通过典型的施工可以获得施工参数，这个参数能够指导往后的施工进程。

（3）进行基床夯实施工之前必须对抛石基床进行适当整平，各段的高度差最好不要超过300mm。

3.4沉箱安放的质量控制方式

（1）沉箱在安放之前必须要对所有的沉箱都进行内外观严格的检查。尤为重要的是，对进水阀门要进行严格的检查，因为阀门通常会出现失灵或者漏水的情况，一旦出现这样的情况将会导致沉箱的浮游稳定性降低。

（2）沉箱安放之后，必须应该尽快组织沉箱内部的抛填，防止风浪作用对沉箱的位移产生一定的影响。

3.5后方棱体抛填的质量控制方式

（1）在进行后方棱体抛填之前必须确定沉箱的沉降已经基本上趋于稳定，在此基础上，还必须先要检查基床跟岸坡有没有出现淤积和塌坡的情况。

（2）抛填必须要根据按照实际的沉降位移数据来组织施工。

4.结束语

综上所述，对于码头施工技术人员来说，大型重力式沉箱码头施工技术是他们经常在码头实际施工过程中应用到的一种方法。现今为止，码头施工技术人员普遍认为大型重力式沉箱码头施工技术是一种较为复杂的施工技术。至于为何会这样认为则是因为目前施工人员还未能在实际的码头施工过程中纯熟运用这一新型方法，导致施工过程中很容易会因为细微的出错从而对整个码头施工工程造成很大的施工质量问题。

参考文献：

[1]马常增.重力式沉箱码头在施工过程中的质量控制.施工技术.2005.12

[2]李运时，刘盛武，丁志军.大批量没顶沉箱安装施工.2004.8

[3]洪海冲.浅谈重力式沉箱码头在施工过程中的质量控制.中国水运（下半月）.2012（11）

[4]马常增.重力式沉箱码头在施工过程中的质量控制.港工技术.2003（12）