小型預(yù)制沉箱安裝工藝及質(zhì)量安全控制

◎張啟政

小型預(yù)制沉箱安裝工藝及質(zhì)量安全控制

◎張啟政

本文以某一陸島交通碼頭工程為例，結(jié)合本項(xiàng)目實(shí)際情況，闡述重力式碼頭施工工藝，并重點(diǎn)對(duì)沉箱安裝過(guò)程中的及質(zhì)量與安全控制要點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)介紹。

碼頭施工工程介紹

本工程建設(shè)規(guī)模為；建設(shè)500噸級(jí)泊位一個(gè)，兼靠100噸級(jí)客輪，年貨運(yùn)量為8萬(wàn)噸，后方配套堆場(chǎng)﹑供電照明﹑綜合樓等設(shè)施。碼頭順岸式布置，重力式沉箱結(jié)構(gòu)。單個(gè)沉箱重量約為180噸，持力層為全風(fēng)化花崗巖。

工程特點(diǎn)分析

該工程工期緊，任務(wù)重，港池挖泥和碼頭施工同時(shí)進(jìn)行，受內(nèi)港船舶進(jìn)出影響相互之間施工干擾較大；水上施工區(qū)域狹小，較大。對(duì)此我們將積極和業(yè)主﹑監(jiān)理工程師及相關(guān)單位協(xié)商，采取相應(yīng)措施，確保工程順利施工。

該水域水深較淺，泥駁船及拖輪低潮時(shí)會(huì)擱淺，船機(jī)施工效率較低。為此我們選用中小型船舶，乘潮作業(yè)，晝夜施工，提高施工進(jìn)度。

預(yù)制場(chǎng)地沉箱分排預(yù)制存放，除首排沉箱外，其余均需水平移位，方能正常吊運(yùn)。沉箱的吊運(yùn)需占用一定航道，為最大程度減少影響并確保安全，需合理調(diào)配其它船舶，統(tǒng)一協(xié)調(diào)配合，避免干擾。

碼頭主要分項(xiàng)工程施工方法

基槽挖泥施工方法

挖泥船的定位。挖泥船由錨地駛?cè)胧┕がF(xiàn)場(chǎng)水域，利用事先設(shè)置的導(dǎo)標(biāo)進(jìn)行粗定位。挖泥船粗定位完成后，通過(guò)電腦顯示屏，把挖泥船準(zhǔn)確定位在擬施工區(qū)的具體挖泥地點(diǎn)，方可進(jìn)行挖泥作業(yè)。

挖深及平面控制。每區(qū)段的挖泥底標(biāo)高不同，挖泥前做好各區(qū)域挖泥標(biāo)高表格，交給各挖泥操作手，以便挖泥施工時(shí)的核對(duì)和控制，必要時(shí)進(jìn)行核對(duì)土質(zhì)“雙控”。挖泥施工前把挖泥施工區(qū)域網(wǎng)格圖和各區(qū)段挖泥網(wǎng)格圖交給挖泥操作手，挖泥操作手在網(wǎng)格圖上標(biāo)明完成區(qū)域的位置等挖泥情況，以便于交接作業(yè)﹑防止漏挖及重復(fù)施工。

基床拋填

拋填石料來(lái)自開(kāi)山石料，船運(yùn)至待拋地點(diǎn)，反鏟挖掘機(jī)實(shí)施拋填。基床拋石在基槽驗(yàn)收后立即開(kāi)始進(jìn)行，在拋石前檢查基槽尺寸有無(wú)變化，如有顯著變化時(shí)進(jìn)行處理；當(dāng)基槽底有回淤沉淀物含水率＜150%﹑厚度大于0.3m時(shí)，應(yīng)清除后方可進(jìn)行基床拋石。

本工程基床分段﹑分層拋石，分段長(zhǎng)度由基槽挖泥長(zhǎng)度確定，分層拋石厚度以不大于2m一層控制。

拋石過(guò)程中，拋石工要密切注意水流方向及速度，順流拋石，預(yù)留提前量，并注意潮汐變化，及時(shí)調(diào)整平板駁的船位；基床拋石預(yù)留夯沉量，先按30cm控制，待試夯得出經(jīng)驗(yàn)數(shù)值后再作修正。拋石過(guò)程中控制好基床頂面高程不超過(guò)規(guī)定的高程，且不宜低于0.5m。

基床夯實(shí)施工

施工前應(yīng)選取試夯段對(duì)基床進(jìn)行試夯，以決定基床夯擊的夯次和遍數(shù)。為嚴(yán)格控制落距，在鋼絲繩上做好明顯標(biāo)記。

夯實(shí)時(shí)采用相鄰壓半夯，并分初夯﹑復(fù)夯各一遍的方法。基床頂層的夯實(shí)寬度按沉箱前趾加1m，后邊加1m控制，夯實(shí)寬度按分層處的應(yīng)力擴(kuò)散線各邊加寬1m控制。

基床夯實(shí)后，要做好夯實(shí)驗(yàn)收，在施工段中取5m一段進(jìn)行復(fù)打一夯次（不壓半夯），要求平均沉降量不大于30mm。

基床整平

采用方駁定位﹑在水下下鋼軌﹑拉刮道﹑手工擺鋪石料進(jìn)行基床整平的方法。對(duì)于大塊石間不平整部分，用二片石填充。方駁下料人員要聽(tīng)從潛水員指揮，在指定位置下料；基床頂面的坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定，整平允許偏差：細(xì)平：±50mm。

沉箱出運(yùn)及安裝

沉箱的出運(yùn)

當(dāng)沉箱砼強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)要求后，清除底模隔倉(cāng)內(nèi)的填砂，安放氣囊，頂升沉箱離地30cm左右，用枕木四周加固好沉箱，拆除沉箱底模框架。達(dá)到工作高度后，卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引沉箱移動(dòng)，由兩臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)通過(guò)滑輪組在沉箱移動(dòng)的方向兩側(cè)同步牽引。沉箱牽引速度控制在2.5m/min左右，牽引鋼絲繩的捆綁點(diǎn)距地面1.5m左右。用一艘200t起重船由預(yù)制場(chǎng)起吊，安放到平板駁上運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)安裝。

沉箱安裝

沉箱安裝前應(yīng)進(jìn)行基床檢查，檢查基床上面有無(wú)殘留物或大塊石，基床范圍是否滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。沉箱壓水時(shí)應(yīng)注意使沉箱平穩(wěn)下落，沉箱壓水采用四角上的進(jìn)水閥門(mén)進(jìn)水，壓水時(shí)要注意沉箱各倉(cāng)格的水頭差不大于2m。當(dāng)沉箱離基床30—40cm時(shí)，關(guān)上進(jìn)水孔，測(cè)量人員觀測(cè)沉箱位置，并指揮起重人員操作，核準(zhǔn)位置后，起重人員調(diào)整好各向滑輪，收緊纜繩打開(kāi)閥門(mén)使沉箱繼續(xù)下沉，沉箱灌滿水后，測(cè)量人員復(fù)核位置，潛水員水下檢查沉箱沉放位置和縫寬，應(yīng)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范規(guī)定，如不滿足，需重新起浮調(diào)整。沉箱安裝完，經(jīng)歷2個(gè)低潮后，復(fù)測(cè)位置，確認(rèn)符合質(zhì)量要求后，及時(shí)填充箱內(nèi)填料。沉箱安裝好后經(jīng)復(fù)測(cè)位置，符合安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行沉箱內(nèi)回填塊石施工。

施工質(zhì)量與安全控制

整個(gè)施工過(guò)程均按照《港口工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》，工程質(zhì)量管理實(shí)行三級(jí)質(zhì)檢制度，即自檢﹑互檢﹑專檢。在各項(xiàng)工程開(kāi)工，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)主管要向施工員﹑技工及全體工人進(jìn)行技術(shù)交底，明確設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

針對(duì)本工程特地按摩選用合適的船機(jī)設(shè)備。如1500KW拖輪及200T起重船負(fù)責(zé)沉箱出運(yùn)吊裝。

檢查糾正﹑整改施工中人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)。如杜絕違章指揮；起重人員要定期檢查索具設(shè)備情況，確保安全；夯實(shí)過(guò)程中，經(jīng)常檢查起重索具，防止發(fā)生機(jī)損事故等。

加強(qiáng)重要節(jié)點(diǎn)的過(guò)程控制。如沉箱起浮和壓載必須按主辦工程師的技術(shù)交底嚴(yán)格控制，確保滿足沉箱平衡和浮游穩(wěn)定；沉箱的牽引﹑安裝過(guò)程中都要防止碰撞，在沉箱接縫處要放木枋等揉性材料，一方面控制縫寬，另一方面保護(hù)沉箱。

認(rèn)真落實(shí)測(cè)量記錄等工作，加強(qiáng)項(xiàng)目檔案管理。施工中做好施工日記，將日常工程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，作詳細(xì)記錄，并積極與設(shè)計(jì)﹑監(jiān)理﹑業(yè)主聯(lián)系，協(xié)商解決，形成文字材料作為日后工程竣工移交的一份重要資料。

綜上所述,小型陸島交通碼頭沉箱的施工，受限因素較多，在實(shí)際施工作業(yè)中必須充分結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況，合理進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)，科學(xué)安排施工。特別是挖泥﹑打夯﹑拋石﹑整平﹑沉箱出運(yùn)﹑安裝等工序都必須乘潮施工。制定合理的施工方案并嚴(yán)格落實(shí)，是今后的吹填施工過(guò)程中重要的環(huán)節(jié)，對(duì)工程的質(zhì)量和效益至關(guān)重要。

（作者單位：廈門(mén)港務(wù)疏浚工程有限公司）