大型重力式沉箱码头施工与质量控制

赵明

摘 要：随着我国经济的不断发展，码头的数量在我国与日俱增，因此，与之相关的技术越来越受到重视，想要让码头能够发挥其作用，我们首先要在其施工过程中对其质量和技术进行严格的把控。大型重力式沉箱碼头施工技术是码头施工工作中出现频率很高的一种技艺。虽然在码头建设的工作中至关重要，但其实从技术人员的掌握程度来看，这仍然不是一种简单的施工技术。如果码头施工人员在实际操作之时不能熟练的驾驭这种技术，会使整个码头的建设质量受到较大的损害。基于此，本文将以大型重力式沉箱码头施工为例，对其流程进行剖析，希望能够提出一些行之有效的意见和建议。

关键词：重力式码头 施工过程 问题 质量控制

我国码头种类众多，但在这其中，重力式码头无疑是佼佼者，它不仅对常见的低温、冷冻等恶劣的自然天气应对自如，载重也远远超过一般的码头承载量，这种码头建设时所用的材料与一般的码头也有所不同，其硬度与密度都需要达到相应的标准才能投入使用，选用的材料即便经过多年的风吹日晒，也不会有较大的质量问题，除了上述优点之外，它的装卸技术水平也略高一筹。当然，最值得一提的是，这种施工技术不仅可以极大的提高施工效率，同时还能有效的降低施工成本，提高效益空间。

1.沉箱概述

重力式码头下设多种结构形式，但最为常见的应当是沉箱，而在众多种类的沉箱中，小型沉箱的出现频率最高。一般来说，这种类型的沉箱在正式投入使用之前首先要通过预制环节，然后在对其进行相关的安装工作，某种程度而言，由于经过了预制环节，所以不论是其质量还是其安装正位工作对工作人员来说都不再是难题。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

这些年来，我国的水运市场不论是其规模还是发展速度都日新月异，随着需求量的不断增大，与之相匹配施工船舶机械化程度也在不断提高，大型重力式沉箱码头的体积、实用性和深水化程度随着相关技术的不断提高都有了较大的提升。在码头施工设施技术水平飞速上升的发展过程中，人们对其建设水平的要求自然也水涨船高，也就是说，在当下，我们建设码头的时间相较之前会缩短，缩短工期的用意是应对当前供不应求的局面，但是效率的提高往往意味着其质量会出现问题，从目前我国重力式沉箱码头的使用现状来看，以下几点是最为常见的质量问题：

（1）沉箱之间的缝隙浇筑质量不达标，使用时间较长后会出现不同程度的渗水现象，水的侵蚀致使沉箱的抗腐蚀性大不如前，非常容易被酸、碱等各类腐蚀性较强的物质侵蚀，使运输的稳定性大大降低。

（2）按照相关图纸开挖基槽的过程中并未对周边淤泥进行有效的控制，使得基槽挖掘工程完毕后无法保有其原状，沉积物迅速堆积，使基槽无法满足下一步的施工需求。

（3）基床抛石、夯实的实际高度和施工设计图中所规定的高度有较大误差；这种误差的出现将使其后期无法满足施工作业的需求，基床的平整度也会收到较大的影响，淤积物和沉积物的堆积速度也会远远超过预期。

（4）基床整平的工作进入尾声时会发现补抛的厚度要远远大于标准厚度，这种问题表面上似乎不会导致重大问题，但是这将在沉箱安装完成后慢慢凸显其弊端，厚度过大会使得预留沉降量受到影响，进而使沉箱出现滑移、松动等各类问题。

（5）后期抛填的方式和速度不符合要求会导致码头向海侧的倾斜角度超过设计图中的范围，进而使沉箱的位置在使用过程中发生变化。

（6）对码头胸墙的沉降位移控制不当，较大的误差会使得沉降位移的分布均匀度大大降低，导致相邻的胸墙之间出现无法弥补的高度差，进而导致裂痕的出现。

（7）竣工之时轨道的位移、沉降等问题时有发生，导致码头无法满足使用需求。

3.质量监控工作

3.1沉箱预制的质量控制方法及途径（1）在材料以及施工人员动工之前，必须要根据现有的地段预留出预制场地，以备沉箱预制工作之用。

（2）预制沉箱的过程中，材料的遴选工作十分重要，将关系到沉箱的质量和耐用程度，所以其中的钢筋、沙子以及水泥等都必须选择最优质的，同时混合比例也要保持在最佳。

（3）一般来说，在预制的过程中，分层预制是最为常见的一种形式，由于大部分码头动工之前并没有实际的操作经验，所以在这一环节中我们需要通过一些典型的施工案例获取基本经验，防止混凝土出现不可挽回的问题，导致成本增加。此外，预制工作中的核心步骤就是处理分层接缝，当混凝土初步经过冷却并且凝固的过程中，应该在混凝土的表面进行缓凝剂的喷洒，并且随着凝固程度的不断加深而补充缓凝剂，最后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）基槽是所有码头施工过程中的第一步，也就是基本单元，码头的运输能力以及质量都与其有着密不可分的联系。因此，基槽的开挖过程每一步都必须要按照标准流程执行。如果要求的基槽其深度和面积超过单元范围，那么此时我们则应当使用分层分条开挖的方式来达到其目的。

（2）基槽的质量与其土质也有密不可分的联系，如果在挖掘过程中土质与预期的不同，则需要当机立断的对相关人员报告，防止出现不必要的损失。

（3）基槽内部淤泥回流的问题十分常见，且不易做补救措施，所以对此，很多操作规范中都明确表示，为了防止基槽中的淤泥回流，港池的标高必须大于基槽的标高。这一点在大型重力式沉箱码头施工工作进展的时候则更需要注意，如果主观与客观条件允许，那么最好采取平行施工的方式保证其高度差，如果无法满足平行施工的要求，则需要在施工前进行严格的计算防止外部淤泥对基槽造成损害。

（4）基槽边坡的坡度大小与其后期的稳定性之间有密不可分的联系，因此，边坡施工的过程中“下超上欠，超欠平衡”这一原则必须严格遵守，与此同时，为了保证其结构的稳定性，我们可以适当的结合台阶式这种开挖方法，达到综合效果。

3.3基床抛石、夯实的质量控制方式

（1）在基床抛石动工之前我们必须要做一些相应的准备工作，那就是要检查并且确定基床的长宽比，如果发现基床长宽比的变动幅度较大，那么要马上制定相应的补救措施。假如基槽所沉淀的淤泥含水率在150%以内，那么简单的清除工作就可以达到补救效果。

（2）基床抛石除了会受到施工人员操作标准的影响之外，还会受到自然界中水、风以及各种气体的影响，所以，在投入施工之前我们必须要对抛石的相关参数了然于胸，才能正确开展其工作。

（3）基床夯实之前的准备阶段主要指的是基床的整平工作，一般来说，高度差要小于3厘米才为最佳。

3.4沉箱安放的质量控制方式

（1）对沉箱质量进行检查和修复是沉箱安装之前最重要的一项工作，特别是进水阀门要格外注意，因为阀门质量的好坏将直接决定沉箱的隔水，一旦稍有不慎就會出现渗水、漏水等各种质量问题，降低其浮游稳定性。

（2）沉箱安装完毕之后抛填工作要即刻开展，不得延误，否则水流和气体将会是沉箱的位移发生偏差，造成不必要的损失。

3.5后方棱体抛填的质量控制方式

（1）后方棱体抛填工作同样需要准备阶段，在这阶段中，我们主要需要勘探沉箱当前的状态是否趋于稳定，再就是有无淤泥沉淀和堆积。

（2）抛填的实际施工情况和设计图纸会有一定的出入，这是非常正常的现象，我们按照实际数据合理的进行抛填即可。

3.6优化施工方案

优化方案的目的不外乎有二，一是为了提高施工质量和效率，而是为了降低施工成本，不论基于哪一种出发点，优化工作都必不可少。只有根据实际情况不断地调整方案细节，才能最大限度的提高方案的实用性和科学性，并且降低成本。

4.结束语

重力式码头未来将是我国各大码头中的领头羊，它结实耐用，而且灵活多变的优势正在渐渐的凸显出来。所以，如果能够把这种类型的码头施工技术有效应用，那么将在国际市场中占据非常具有优势的战略地位。在提高施工效率的同时，通过提高质量标准，加大监管措施等各种方法保证码头质量，从根本上提高我国码头的市场竞争力，为国民经济做出更大的贡献。

参考文献：

[1]许文贵.重力式沉箱结构码头基床处理的施工技术[J].中国水运（下半月），2018， 18（05）：145-146.

[2]许文贵.重力式沉箱码头施工与质量控制分析[J].珠江水运，2018（06）：97-98.

[3]王靖.重力式码头沉箱结构施工关键技术[J].江西建材，2017（21）：75-76.