港口碼頭工程中的拋石基床整平施工技術

沈厚任 洋浦小鏟灘港務有限公司

港口碼頭建設環境復雜，以何種施工技術推動項目的發展尤為關鍵，是每一位工程人員需高度注重的問題。現階段，拋石基床整平施工技術取得廣泛應用，具有施工效果良好、工藝便捷等特點，以下則結合工程實例對該施工技術加以探討。

1.工程概況

某港口碼頭工程主要碼頭結構為重力式沉箱結構，碼頭基床采用暗基床形式，碼頭前沿線長248m，厚6m，基床底面寬24.6m，底標高為-22.4m，基床頂面寬度為18.9m，頂標高-16.4m。基床上部沉箱結構底部寬15.6m，碼頭基床整平范圍為沉箱底底部寬度范圍每邊各加寬50 cm，碼頭基床整平面積約為4133.4m2。

2.拋石基床整平施工要求及流程

2.1 施工要求

碼頭基床整平在基床拋石和基床夯實工序之后進行，考慮到預制構件安裝對于施工條件所提出的要求，以及拋石基床標高的控制精度要求，要做好對基床頂面的整平處理。基床的整平施工影響到碼頭沉箱結構的安全性，若施工質量達不到要求，容易造成上部沉箱結構的傾斜、滑動位移等安全事故，甚至可能造成碼頭墻身拉裂等重大事故。

整平質量要求為極細平。完成平整施工后應對整平標高、整平范圍進行檢驗，檢驗允許偏差、數量、和方法見表1。每段基床夯實驗收達標后方可進行整平施工。

表1 水下基床極細平允許出現的偏差

2.2 施工流程

基床整平施工選擇的是導軌刮道的方式，采用整平船、潛水組配合施工。整平順序同基床夯實順序。施工工藝流程見圖1。

圖1 基床整平施工的工藝流程

3.拋石基床整平施工

3.1 施工前準備

施工前應綜合考慮基床的整平寬度以及鋼軌設置情況，以此為參考確定刮道的具體形式。本工程選擇的是長6mφ100的鋼管為原材料構成導軌，此類導軌的特點在于撓度小、剛度大，但不足之處在于搬運難度較大，刮耙采用［10的槽鋼。單根導軌的兩端下設置墊塊，墊塊采用規格為30cm×30cm×10cm的混凝土塊體。根據以往的施工經驗，應預留一定的沉降量，預留沉降量為8cm，并調整前后軌道的高差，以整平完成后實現設計要求預留的1%倒坡。對于測量塔尺的制作，選擇的是規格為厚6mm、邊長30cm的鋼板，將此部分作為底盤的基座，在通過焊接的方式于該處設置長45mm的鋼管，無誤后再將水平塔尺設置在鋼管上，確保在高潮位時其超出水面的部分至少達到1m。整平船采用400t方駁改裝而成，整平材料、測量工具可放置在方駁船上，同時采用30～50m3開底船水上運輸整平所需石料。在開始基床整平施工前需預估整平所需要的二片石、10～30mm碎石、砼小墊塊用量，提前備料，并準備下料漏斗及下料管。

3.2 具體施工

（1）定位測量。做好準備工作可為后續施工提供正確的引導，在施工測量中應注意整平邊線及標高的控制。整平邊線應在基床拋石標識的范圍內進行測量，首先利用GPS將整平船垂直于整平邊線擺放及測定導軌位置，將整平船精確定位到待整平基床的上方，整平船通過松緊錨纜來進行移動。潛水員在測定的位置對導軌進行安裝，單根導軌下設置兩塊砼小墊塊在其兩端。合理規劃船只的移動方向和距離，要確保方駁的邊緣基床位置得到有效的整平處理。同時現場需配備水準儀，利用水準儀觀測測桿測量砼小墊塊標高及控制導軌標高。

（2）安裝導軌。經測量確定需安裝導軌位置后，首先根據測量的定位有序埋設砼小墊塊，砼小墊塊的中心間距為6m，與導軌長度一樣，埋設過程中通過水準儀檢驗砼小墊塊的標高，若墊塊頂面標高達到要求，可結束此環節的施工作業。砼小墊塊埋設完成后，下放導軌，潛水員將導軌固定在砼小墊塊上，為維持導軌的穩定性，可在導軌下方置入二片石墊塊，以減小導軌撓度，二片石墊塊之間間距應控制在2m左右。在安裝導軌時應注意使用水準儀測桿控制其標高，可在導軌和砼小墊塊的空隙中放置合適厚度的鋼墊板以調整鋼軌達到所要求的標高。最后使用GPS、水準儀復測導軌安裝位置、標高，導軌標高誤差應控制在±1cm范圍內。結束導軌的安裝作業后，采取保護措施確保導軌和砼塊不受到損傷。

（3）基床整平。導軌安裝完成后，首先下放安裝刮耙，刮耙橫置于兩側導軌，刮耙兩端伸出兩側導軌長度應≥1m。完成刮耙安裝后，兩組潛水員同時下潛，潛水員指揮船上施工人員通過下料漏斗、下料管將二片石投放到待整平的基床上，二片石用于填充大塊石之間不平整部分及空隙。接著潛水員在導軌的兩側向前推動刮耙對基床進行整平。一段的基床粗平后，利用水準儀復測導軌軌面標高，如有偏移應進行調整。復測及調整導軌軌面后下一步可進行基床極細平，繼續將二片石、10～30mm碎石投放到待極細平的基床上，10～30mm碎石用于填充二片石之間不平整部分及空隙，整平的碎石厚度應≤50mm。潛水員反復推動刮耙整平基床，利用二片石、10～30mm碎石對基床頂面進行找平，整平過程中應采用“去高填洼”的原則，潛水員應靈活調整，對于頂面高出的整平標高的部分進行適當的處理，頂面低于整平標高的部分用二片石、10～30mm碎石充分填補。極細平完成后應復核導軌軌面標高及位置，出現偏差及時調整。整平船、潛水員整平施工時各自都要沿整平方向有序推進，從而實現對已整平基床的有效保護，以免已整平基床發生受擾現象。已整平好的基床在其四角拋設浮標等做為標志，以防止船只拋錨等原因破壞已整平好的基床。

（4）整平驗收。整平施工完成后，應對整平基床頂面標高及整平邊線驗收測量，采用GPS定位，水準儀測桿測量表標高。頂面標高驗收每2m取一個測量斷面，每個斷面取3個測點，分別在導軌內側1m及中間線處，測點基床頂面標高允許偏差為±30mm。整平邊線驗收每2m取一個測量斷面，每個斷面取前后邊線2個測點，整平邊線允許偏差為+500mm、0，實際整平邊線不允許位于設計整平邊線內側。驗收測量應保留測量記錄，并繪制斷面圖。驗收不合格的基床段重新進行整平，驗收合格的基床段及時進行沉箱安裝以免基床回淤。

4.結束語

綜上，港口碼頭工程是發展海洋經濟的基礎設施，重力式碼頭再碼頭工程中是常見的結構，碼頭基床的整平質量關系到上部沉箱的穩定性，現階段水下輕型潛水整平是較為典型的方式。在本文所探討的工程中，為提高施工質量，以實際情況為準在原刮道和導軌的基礎上加以改進，不再使用傳統的定位測錘，取而代之的是先進的測量塔尺，充分調度人員和設備，按規范施工，施工過程中加強對基床整平情況檢驗，并注重采取措施保護整平基床免受擾動破壞，最終取得較為良好的施工效果。總體上，本文所提的拋石基床整平施工技術具有可參考的價值。