港口重力式码头施工技术要点分析王丰

港口重力式码头施工技术要点分析王丰

王丰

海南海口570100

摘要：随着我国综合国力的增加，与国外的交流日益频繁，进而促进了水运事业的发展，致使港口码头的规模在不断地扩大。从目前的状况来看，我国的码头大多采用的是重力式码头，原因是这种码头结构牢固，施工起来也非常简单，维护费用也不会非常昂贵，所以大多数港口都会采用这种码头。但是重力式码头在施工中依旧存在着不可疏忽的问题，这就要求相关技术人员对这些问题采取措施防范和解决。本文主要探讨港口重力式码头施工技术要点。

关键词：重力式码头；基床；沉箱

引言

近年来，我国对外贸易行业发展迅速，在一定程度上推动了国民经济的进步。在码头结构当中，重力式沉箱码头较为常见，沉箱结构能够在低潮期间一次安装出水，并合理采用空腹与薄壁有底结构，从而实现水上浮运目标。因此，对重力式沉箱码头施工技术要点进行详细探究具有积极的现实意义。在项目工程中，码头桩基施工尤为重要，如果没有应用科学的施工技术，就会影响项目工程的整体水平，因此掌握码头的桩基施工技术要点势在必行。

1重力式码头

重力式码头是码头形式中最为主要三种形式之一，并且在港口的应用最为广泛。重力式码头主要由胸墙、墙身、填后回墙和抛石基床四个部分组成，主要工作原理是依靠自身的结构以及填料的重力来稳定码头。另外，还可以根据墙身的结构来将重力式码头分为四种，分别是方块砌筑式重力码头，扶壁式重力码头，沉箱式重力码头以及整体砌筑式重力码头。重力式码头还具备以下三个特点：（1）因为重力式码头的工作原理是依靠自身的重力来维持平衡，所以就可以建造在多岩石或者硬土这种地质上；（2）重力式码头的壁岸是由混凝土筑成，所以耐久性就会更强，而且十分牢固，不需要经常维修；（3）因重力式码头可以依靠原料提供重力，所以在沙石料比较丰富的地区建立起一个重力式码头的成本比较低。

2港口重力式码头施工技术要点

在本文当中，对码头施工建设当中的胸墙技术的具体运用进行分析。在某码头当中，码头为7万吨级散杂货码头，结构型式均为重力式沉箱结构。码头的抛石基床厚1.5m～25.5m。在本码头当中采取件2400t重的沉箱来进行暗访，其中沉箱尺寸为长×宽×高=17.5×17.4×18.3m。在箱内充填有10～100kg块石;在此工程当中的沉箱上部为现浇C40砼胸墙(高7.5m);码头主体结构沉箱后抛填10～100kg抛石棱体。

2.1开挖港池和基槽

为了保证开挖位置的精确，开挖前应该采用GPS全球定位仪，对挖泥船和钻机船进行全天候的定位。开挖过程中，对于开挖的范围也要在术中设立浮标作为标记，避免挖深了。开挖基槽的的时候一般都从靠近码头的地方开始挖掘，开挖方向朝着大海，使用的是8m3的抓斗式挖泥船。为了保证基槽能够分层开挖，在靠码头的那一段一般采用挖泥船对风化岩和强风化岩进行挖掘，对于每一层的超宽值、超深值、尺度，都要以实际情况为准，满足设计的需要。为了避免回淤现象的出现，对于挖完后的基槽的每一层都要进行基床平整和抛石，立即进行验收。普通船对于石料的运输适用于比较简单的施工现场，对于那些复杂的施工现场，就要采用大型驳船。这样才能保证施工进度的执行，及时做好材料的储备、运输、组织。

2.2抛石基床施工

在重力式码头的基槽泥施工完成后下一步要进行抛石处理。在进行抛石处理前需要做些准备工作，首先需要清理基床，可以派一名潜水员深入水底，勘察水底基床的情况，当基床没有回淤现象后，就可以进行夯实处理。第一步就是要用石块抛填基床，此处所用的石块必须要符合质量要求，等到抛填的石块达到一定的厚度时，就可以进行夯实处理。夯实处理时要保证夯实的质量，所以在基床比较厚的区域，可以选择分层夯实，分的层每层厚度应该控制在1～2m之间。在夯实处理中，夯击的数量和质量也是决定夯实处理质量的重要因素，由于夯实处理是一次性工作，所以在施工中不能出错，因而可以在夯实处理前进行试夯实验，确定正式施工中夯击的次数和力度。在夯实处理完成后需要对基床进行检查，检验被夯实的基床是否达到要求。因重力式码头的质量比较大，加上卸运货物时质量会变得更大，所在区域难免会产生沉降，因此在抛石基床时要预留6cm左右的沉降空间。

2.3基床夯实

(1)一般要求锤重40～60kN,落距为2～3m,锤底压强40～60kPa,每锤的单位冲击能不宜小于120kJ/m2。该工程采用锤重47.1kN,锤底面积1.13m2,落距3.0m,则单位夯击能为125.0kJ/m2,满足要求。(2)抛石基床夯实范围应按设计规定采用。如设计未规定,可按照建筑物底面宽度各加宽1m。若分层整平时,可根据分层处的应力扩散线各边加宽1m。(3)为保证夯实效果,要求抛石基床大致平整,高差不大于15～30cm。(4)采用纵横向相邻接压半夯每点一锤,并分初、复夯各一遍,一遍四夯次,两遍共八夯次,或者多遍夯实的方法,以防止基床局部隆起或漏夯。(5)试夯。根据施工规范要求,在正式夯实前要先进行试夯,目的是确定不同抛石厚度、不同锤重、不同落距、不同水深进行夯实所能达到设计夯实要求的夯实方法、夯实次数、预留夯沉量,并将试夯有关参数报监理工程师审核,为正式施工提供依据。

2.4基床整平

在重力式码头施工中，必须按照设计方案中的相关要求，保证基床的整平达到其中的细平标准。目前，在国内建设的重力式码头中，通常使用规格为10cm左右的二片石作为整平石料。由于重力式码头所要承受的荷载较大，在承重后还有可能产生相应的沉降量。根据重力式码头中基床抛石的实际厚度，一般情况下是按照厚度为1m的抛石预留1-2cm的沉降量，这也是基床整平中的重要施工技术标准。在重力式码头的基床施工质量验收中，一般是使用2mx2m的方格网进行测量，基床平整度的误差必须控制在±5cm之间。在基床整平后的测量中，还应使用水深测杆、水准仪等仪器。

2.5沉箱定位

启动方驳上卷扬机逐步将待安装沉箱拉到安装位置，开启注水阀门，使沉箱加水平衡下沉，等沉箱下降到顶面距离水面适当高度后暂停加水，然后在沉箱角预埋拉环上挂上四个10t手拉葫芦。在已安沉箱与待安沉箱接缝处，根据接缝大小放置调整缝隙用的木板，沉箱继续注水下沉至沉箱底与基床面约1m时，暂时停止加水，利用2台GPS和1台全站仪进行定位，2台GPS控制沉箱的前沿线方向，全站仪控制垂直前沿线方向的轴线，通过观察沉箱四面水尺控制沉箱垂直度，将上下游的高差调平，并将其前后坡度调至与基床倒坡坡度接近。

结束语

综上所述，重力式码头作为应用最广泛的码头形式，其担负着我国水运事业发展的任务，在一定程度上还影响着国内外的贸易发展，影响着我国走向国际化的进程，提高重力式码头的质量，可以提高卸载货物的工作效率，进而影响到贸易的频率。对于在重力式码头施工中所遇到的问题要及时解决，提高施工质量，随着施工方式的不断更新，重力式码头的质量也得到提高，有利于我国港口码头工程施工行业的发展。

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