李 武(广西江舟物流有限公司,广西 南宁 530021)
大型重力式沉箱码头施工过程中的问题与质量控制研究
李武(广西江舟物流有限公司,广西南宁530021)
在重力式码头结构中,重力式沉箱是一种较为常用的结构。沉箱结构型式凭借其单体重量大、平面尺度大、高度高等优点,越来越广泛地被应用于码头建设中。但是在实际应用过程中,受多种因素的影响,施工过程会出现一定质量问题。因此必须加强对大型重力式沉箱码头施工过程中存在的相关问题进行全面分析,并采取有效措施对施工质量进行严格控制。
重力式沉箱码头;问题;质量控制
码头的施工质量会对港口运营产生直接影响,目前,在码头建筑施工过程中已经普遍应用重力式码头结构,该种结构的使用存在突出优势,因此,在一定程度上对码头的发展产生积极的推动作用[1]。但是在大型重力式沉箱码头施工过程中,诸多种因素均会对施工质量产生不同程度的影响。因此,在实际施工过程中必须积极采取有效措施加强对施工质量进行严格控制,在保证施工质量的基础上同时保证施工进度。只有这样才能保证该种结构应用优势得到充分发挥,进而推动对外贸易实现快速发展。
重力式码头结构凭借其独特的优势越来越普遍地被应用于码头工程建设中,大型重力式沉箱码头具体施工的主要步骤如图1所示。
图1 大型重力式沉箱码头具体施工流程图
重力式沉箱码头施工过程中普遍存在的问题主要有以下几点:①沉箱分层浇筑渗水。渗水为沉箱码头普遍存在的一个重要问题之一。该问题的存在对沉箱的抗腐蚀性产生严重影响,进而降低其出运浮游时的稳定性。②基槽开挖存在过多的沉积物。在大型重力式沉箱码头施工过程中,开挖基槽之后,回淤的速度较快,控制效果较差,因此极易导致过量的沉积物存在于基槽中,进而导致后期的施工质量受到影响。③沉箱出现位移。完成基床整平操作之后,补抛厚度过大,使得沉箱安装完成之后未能完全符合预留沉降量,或者因后方棱体抛填施工的操作速度过快,抛填操作技术、工艺缺乏规范性,进而导致码头的倾斜角度未能符合工程设计标准,沉箱安放完成后未能及时进行实施回填操作等均会导致沉箱出现位移、滑移。④基床抛石施工存在较大难度。完成抛石、夯实施工操作缺乏规范性、施工监督和管理工作不到位等均会导致床抛石施工难度增加,同时无法保证施工质量。
重力式沉箱码头结构如图2所示,在实际施工过程中必须针对存在的主要问题,积极采取针对性处理措施加强对施工质量进行严格控制,才能保证工程的整体施工质量。
2.1沉箱预制质量控制措施
图2 重力式沉箱码头结构图
在施工前,须严格以施工地段具体情况作为根据实施沉箱预制、施工过程所需场地预制。沉箱预制过程中,必须选择使用质量保证的材料,保证碎石、钢筋等的质量均符合施工标准和要求,并严格按照标准配合比进配比,保证混合物质量,通常选用分层预制方法预制沉箱。施工前,可先实施典型施工丰富施工经验,进而可更加有效地控制和治理实际施工过程中混凝土可能出现的相关通病。实施沉箱预制时,分层接缝的处理是最关键的环节。科学的处理方法是在混凝土初凝阶段就在其表面喷洒缓凝剂,混凝土的凝成强度符合施工标准之后使用高压水冲毛处理。通过这样的操作,可将存在于混凝土表面的水泥乳化层冲洗干净,同时又可保证在冲洗的过程中混凝土不会被冲散。在实施浇筑作业时,浇筑上层混凝土前应该先用淡水充分滋润混凝土接茬面,使其饱和程度符合施工标准,促进旧混凝土能够与新混凝土充分结合。
2.2基槽开挖质量控制措施
在大型重力式沉箱码头的施工过程中,基槽开挖是一个重要的施工环节。在重力式码头中,基槽为一个重要的基础部分,其质量会对整个工程的稳定性、持久性产生直接影响,因此必须加强质量控制,保证施工质量。在开挖基槽施工过程中,必须严格按照设计基槽的宽度、深度进行施工,保证其宽、深度均不能超过规定范围,过宽或过深均会影响到后期施工。选择使用链斗式挖泥船实施基槽开挖可实现对开挖精准度进行严格控制。基槽开挖施工场地为深水区域,应该选择使用绞吸式挖泥船,促进基槽作用得到充分发挥,为后期的抛石、回填施工创造有利条件。在大型重力式沉箱码头实施基槽开挖施工时,通常会发生基槽回淤现象。因此,在施工过程中必须对基槽与港池施工之间的平行性进行充分考虑。当二者无法进行平行施工时,在实施开挖基槽过程中须对基槽与港池二者间的边坡进行严格控制,同时还需采取有效措施防止基槽外围淤泥受到扰动。
在实施基础开挖和换填施工过程中,均需严格执行土质验证工作,对开挖后土质进行验证。同时选择合理措施实施回填施工操作。严格控制落淤物的重量和厚度。将落淤物的容重控制在<1.2,厚度控制在<30cm范围内。同时,施工单位还需加强相关部门建设,加强对相关人员、工作进行科学管理,保证施工质量验收质量工作可顺利进行,进而提供施工质量控制效果,保证施工整体质量。
2.3基床抛石及夯实的质量控制措施
实施基床抛石作业之前,首先要对基床的实际尺寸进行仔细检查,发现尺寸有改动时及时采取措施进行处理,明确基床尺寸完成符合标准之后再进行下一步的施工。当存在于基槽底部的回淤沉积物的含水率<150%,厚度<300mm时,须及时采取措施进行清理。在基床抛石实际施工过程中,须对水流、风、水位对抛石位置产生的影响进行充分考虑。通常情况下,在实施典型施工时可得到相关施工参数,在实际施工过程要充分应用这些参数作为指导实施相关操作。
实施实际基床夯实施工前,须先实施抛石基床整平操作,将基床各段高度差控制在<300mm范围内。厚度较大的基床应该分层进行夯实,保证夯实质量。实施夯实前,应该根据实际情况先进行试夯,然后再根据具体施工标准实施均匀夯实。同时须加强夯实结果验收工作,高度重视爆夯挤淤施工,禁止夹泥施工操作,防止因夯实不均匀而发生沉降现象。
2.4沉箱安放的质量控制措施
在实施沉箱安放施工前,首先要全面、仔细地观察沉箱的内外观、编号、型号、规格等。沉箱的阀门往往会存在漏水、失灵等情况,在检查过程中需加强对水阀门严格、仔细地检查[2]。实际施工过程中必须严格按照施工图纸的设计标准和要求实施相关操作,保证相邻沉箱之间的间隙或高度差均符合要求。完成沉箱安放操作之后,需及时实施沉箱内部抛填操作,避免风浪作用导致沉箱发生一定程度的位移。同时,填石的硬度、密度均需符合施工要求。为了保证填石效果,通常选用花岗岩石、石灰岩作为填石。
2.5后方棱体回填的质量控制措施
在大型重力式沉箱码头的施工过程中,后方棱体回填也是一个不可缺少的重要组成部分。为了保证后方棱体回填施工质量:①回填石块应该为安息角大的石块,并对土压力进行严格控制。②在棱体外侧实施倒滤层装置设置,避免后方棱体操作过程中的泥沙被潮汐流失。③施工操作人员在实施抛石棱体时应该采用陆上推进的方式,促进后方棱体的密实度得到有效提高。同时,还须加强对上部结构、胸墙的施工进行严格监控,保证施工质量,促进工程的外形结构美观得到有效提升。
重力式码头作为一种重要的码头结构,其越来越广泛地被应用于码头工程的施工建设中。重力式码头在实际应用过程中具有抗病、抗冻、坚固耐久特性等特点,同时对地面和船舶荷载均具有一定程度的承受能力。因此,合理将该种结构应用于码头工程建设中对港口竞争力的提高具有重要意义。在应用该种结构过程,加强采取有效措施进行质量控制,保证工程整体施工质量。只有这样才能保证该种结构的应用能够有效推动港口贸易实现快速、健康发展。
[1]东景洁.重力式码头沉箱预制及安装施工质量控制研究[J].科技与企业,2013,12(12):421~422.
[2]姜利清.重力式沉箱结构码头基床处理技术研究[J].中国水运(下半月),2015,06(06):507~508.
李 武(1981-),男,工程师,本科,主要从事港口码头、航道整治的设计及管理方面工作。
U656.111
A
2095-2066(2016)12-0237-02
2016-3-10