重力式碼頭沉箱安裝施工技術分析

聶敏

（廣州華申建設工程管理有限公司　廣東廣州　510000）

1　引言

當前，重力式碼頭在我國運用十分廣泛，在船舶運輸中也發揮著十分重要的作用。隨著我國沿海經濟的快速發展，航運市場要求的進一步提升，重力式碼頭作用越來越大。重力式沉箱碼頭有著整體性好、造價較低、施工速度快等優點，使得其成為碼頭建設的優選。因此，對于重力式碼頭沉箱安裝施工技術的要求進一步提高。提高重力式碼頭沉箱安裝施工技術，能夠有助于提高整個碼頭建設的質量。

2　重力式碼頭沉箱安裝施工技術要點

2.1　基槽和基床施工的要點

重力式碼頭的基槽和基床必須要達到一定到系數，才能夠保障重力式碼頭的結構的穩定性。這就要求重力式碼頭所處在的地基的承載力應當超過250kPa，而且貫入擊數也應當保持在35a以上。當實際的地基條件達不到這樣的數值，需要采取相應的辦法，綜合考慮下臥硬層的均勻程度和埋置深度，對地基進行處理。可以使用夯擊平整的拋石基床，達到地基述職要求，也可以使用沉埋式大圓筒結構物等方法，復合地基加強地基承載力。

2.2　沉箱施工的要點

總的來說，重力式碼頭沉箱安裝施工技術，主要存在以下幾個方面的要點：選擇合適的場地存放沉箱，要求地基平整度好、相對穩固；天氣條件和航道實際條件，對于沉箱浮運有著很大的影響；實際進行沉箱工作的時候，要選擇落潮時間，加封艙蓋，準備好專業抽水注水設備，控制注水量，保證隔艙內水壓平衡；有效填倉，快速增重，避免安放好的沉箱發生位移現象，進而影響整個重力式碼頭沉箱安裝施工工作的效果。

2.2.1前期準備工作

（1）需要布置好沉箱閥門。在粗定位過程中，應當注意計算安裝時的水位情況，以及沉箱吃水時與基床頂端的有效距離。將拉手葫蘆與沉箱預埋吊環連接好，緩慢下沉沉箱，控制好手拉葫蘆。調整好沉箱高差，距離基床約0.5m，確保均勻進水。

（2）要確定好沉箱位置。考慮到沉箱安裝的便利性，一般沉箱存放地點和沉箱安裝位置間距300～500m，距離太遠還需要專門拖拽。需要注意的是，如果碼頭的周圍已經有了可供使用的停船泊位，應當進行控制，以減少對于船舶正常通行的影響。沉箱存放前，應當測量水位，需要保證高潮水位的時候，沉箱漂浮穩定。同時，還需要保證沉箱存放地點和沉箱安裝位置之間的相對水深，保證沉箱存放地點沒有淤泥。沉箱過程中，應當與強浪方向一直，避免傾覆。

（3）要整理分析基床整平結論。由于順岸式碼頭通常存在倒坡，沉箱前后沿極易出現高度差。因此，要控制基床整平效果。基床的實際高度和設計高度要求會有一定的差距，在實際操作的過程中，應當使用專業的科學方法對基床自檢信息進行分析，有效調整沉箱安裝前后高差。

（4）是起浮沉箱工作。起浮沉箱工作的前提條件，是合適的天氣等自然條件。為了選擇合適的發電機和潛水泵，需要提前計算最大抽水量。合理布置沉箱隔艙內的潛水泵，進行抽水工作的時候，保持隔艙內的水位和抽水時水位的平衡一致。定時檢查沉箱隔艙內的水位，以保證水位的平衡，如果水位變化過大，則需要及時進行科學調整，降低沉箱失衡現象發生的可能性。

2.2.2實際沉箱工作

順岸式碼頭主要采用順延排列的方式，在安裝時，需要把刻度花在沉箱兩端接近前沿的地方。安裝經緯儀，將花桿放置在刻度處。

首先需要控制好第一個沉箱的安裝位置，其他的沉箱可以參考第一個沉箱的方法和相對位置。

按照前文所述要求起浮沉箱，拖拽其至合適的安裝位置的10m之內。隨著潮水下落，到合適高度的時候，緩慢收緊倒鏈，打開沉箱閥門，開始注水工作。控制好注水總量，參考潮水漲落情況進行調整，還可以微調沉箱的位置。在沉箱下沉到大約距離機床頂部40cm的時候，可以調節纜繩，進而調節沉箱移動。接著，使用水準儀來檢測沉箱前后沿高度差，最終成功將沉箱放置在計劃的位置上。

沉箱安裝完成之后，需要進行再次測量。一般選擇在兩次以上的潮水沖刷之后。如果沒有變化，即可以進行隔艙填石工作。把隔艙填料的高度差控制在一定范圍內，保證施工的均勻，減少隔艙填石工作對于沉箱位置的影響。

3　重力式碼頭沉箱安裝施工常見問題和預防措施

3.1　基槽回淤問題的處理

重力式碼頭沉箱安裝施工過程中經常會出現基槽回淤問題，基槽回淤會導致潛水員無法進行水下作業，基槽沉積物增多，進而影響到沉箱安裝施工工作。一般來說出現此種情況，主要是由于基槽深度過深、附近海域淤泥清除工作不到位。針對這些原因，應當做好沉箱安裝施工前期準備工作，嚴格完成清淤工作，按照計劃工作的標準，清除周圍各級淤泥，然后再進行基槽開挖工作。在實際施工的過程中，可以通過科學的管理方法，有效安排清淤工作和基槽開挖工作之間的關系，降低基槽回淤問題的影響力，最大化保證重力式碼頭沉箱安裝施工的質量。

3.2　拋填棱體頂高程偏低問題的處理

拋填棱體頂高程偏低問題會對工程進度造成嚴格的限制。因此，在施工材料已經出現拋填棱體頂高程偏低問題的時候，可以適當抬高棱體頂高程，進而保障棱體和過濾層的正常施工。為了充分降低施工難度，增加作業時間，可以通過布置起重機及其他設備，作為施工胸墻的橋梁和跳板，進一步加快重力式碼頭沉箱安裝施工的進度。

3.3　軌道位移和沉降問題的處理

針對軌道位移和沉降現象，首先可以采用的方式是樁基。樁基方式能夠有效處理后軌軌道梁正下方超出倒濾層斷面和拋填棱體的部分。當后軌軌道梁不能采用樁基方式的時候，有計劃的增大箱梁寬度，或是在設計的時候，充分考慮到此類現象發生的可能性，為后軌軌道梁預留足夠的數值，適當增大軌道槽寬度。

3.4　碼頭前沿積水問題的處理

為了防止出現沉箱安裝施工后混凝土大板位移的現象，有效防止積水情況。通常情況下，先鋪砌面層，等待重力式碼頭沉箱安裝施工工作基本完成，位移和沉降現象基本穩定后，拆掉鋪砌面層，后一步完成混凝土大板工作。

4　結語

伴隨著我國海上運輸業的快速發展，對于碼頭的要求逐步提高，沉箱安裝施工技術能夠有效提高重力式碼頭的建設質量。重力式碼頭的沉箱安裝施工是一項復雜而又系統性的工作，在施工進行的過程中，任何一個小的問題都會影響到最終工程質量的結果，進而影響到重力式碼頭最終的使用效果。應當積極改進重力式碼頭沉箱安裝施工工藝，對施工環節進行精確化管理，采取科學的技術手段有效避免可能會發生的各種問題，有效保證重力式碼頭沉箱安裝施工工程的質量，最終保障重力式碼頭的安全使用。