港口重力式碼頭施工技術措施分析

陳東 南昌龍頭崗綜合碼頭有限公司

熊鴻強 江西省水上搜救中心鄱陽湖分中心

1.引言

經濟社會高速發展的背景之下，水運領域發展更加的快速，所以大部分的碼頭投入更大的精力實現建設與應用，其中比較常見的方式就是重力式碼頭形式，由于其結構穩定性好、使用壽命比較長、建設簡單、成本低且施工速度非常快，所以被大量的使用。重力式碼頭在應用中也有很多的問題，本文重點分析存在的問題，提升施工技術水平，為航運領域發展奠定堅實基礎。

2.港口重力式碼頭的施工特點

（1）構件重量大、體積大；岸壁應用的是混凝土結構建設施工，耐久性比較好，通常不會在使用壽命內維修；

（2）可以應用到巖石、砂質等地質條件下，砂石料的選擇比較隨意，成本很低；

（3）預制件吊放及潛水施工量是比較大的，需要使用大型的海上、陸地設備才能滿足要求；

（4）施工質量比較高，拋填基床的分層進行施工；

（5）海洋氣候條件的影響嚴重。

3.港口重力式碼頭結構方案

結合沿海地帶的狀態做出分析，港口選擇重力式碼頭效果是非常好的，能夠根據工程的狀況進行設計與施工，以提升施工效果。首先，在基槽開挖階段，可以按照技術標準來實施石槽開挖施工，能夠利用石渣等作為通道的鋪設施工材料，能夠保證整個結構部分的質量合格，每段的基槽開挖施工完成后就能夠進行基槽標高位置測量施工，如果存在問題就要立即的修正，且要對于基床實現拋石的處理，港口在建設過程中將石頭運輸到港口后，能夠利用挖掘機來實現拋填作業施工，基床的拋石環節，要結合實際工作的要求來做好夯沉量的預留處理，以有效的預防在夯實作業環節因為基床的問題出現平整性不足的情況。基床拋石環節要不斷的組織開展夯實作業，為了能夠達到技術標準要求，基床長寬也要全部達到要求，這是夯實施工的基礎，夯實施工全部結束之后，要做好基床的平整與砼墊作業，但是應該結合項目的具體情況來確定厚度、沉降量等技術參數，如果夯實工作難度是很高的，應該在進行拋石的過程中適當的增加厚度約15%左右，能夠更好的給沉箱砼施工提供基礎條件。碼頭的不同，所需要應用的沉箱數量、強度等都是明顯不同的，這就要結合具體的狀況制定出切實可行的施工方案與計劃，沉箱砼質量要做好嚴格控制，且應該立即做好澆筑與養護施工，能夠達到強度標準。

4.港口重力式碼頭容易出現的施工問題解析

在重力式碼頭施工技術應用的過程中，由于受到外界因素的影響使得該技術的應用水平得不到提升，這些技術問題總結起來如以下幾點：

4.1 基槽回淤情況嚴峻

在施工階段，開挖基槽施工全部結束后，回淤速率存在著嚴重超出正常標準的情況，所以就造成的在短期內就出現回淤的沉積物的堆積，導致其不能達到相關技術標準，數量也不合格。對于情況嚴重的情況，潛水員應該及時調整基床的平整性，但是由于基床上層回淤存在的堆積物數量是比較多的，重量也非常大，一般都會出現潛水員難以正常工作的情況。綜合分析多種工程實踐，對于深度較大的基槽以及沒有及時疏浚作業的海域來說，會出現回淤嚴重的情況。回淤沉積物有著較高的危險性，所以重力式碼頭項目嚴重的問題就是基床與墻身摩擦系數比較小的情況，對于整個碼頭安全性產生不利的影響。

4.2 拋填棱體頂高程過低影響工程的整體進度

拋填棱體部分的頂部高程是應該進行必要控制的，在具體的項目作業階段，僅能夠在漲潮時開展施工，因此，工期是比較長的。結合技術要求，考慮到工程的具體狀況，選擇最佳的材料與施工方式，能夠保證施工的經濟性與施工的效率。棱體頂面標高超出了墻身結構部分在0.3m以上。規范中要求棱體頂面高度要在合理的范圍內，但是卻沒有明確的規定具體的高限參數。從實際情況分析發現，設計人員一般都會只是將相同的棱體頂面高程設計為預制墻身頂高程再加上0.3m。導致這一問題的存在，就是因為施工單位、設計單位沒有積極的溝通，沒有結合截圖的棱體材料與工程具體狀況對比分析確定實施方案。棱體頂面高程在設計中會存在如下缺陷：棱體與倒濾層無法實現全天候施工，僅僅能夠在漲潮時施工，進而導致項目成本較高。為了能夠避免干擾因素的影響，有些需要在海側施工船體部分進行胸墻的施工，造成難度過大，成本也會上升。

4.3 碼頭主體位移與沉降變形

碼頭前沿軌到間中的混凝土板結構材料在具體的實施環節會導致沉降、位移等情況的出現，所以就會有積水問題的出現。結合項目的實際經驗來展開深入了解和分析，重力式碼頭的各個結構部分要同時進行施工。主體與填筑過程中存在這些問題，就會造成混凝土搭板存在位移、沉降等缺陷，所以對于該部分的設計要求是非常高的，需要做好配筋與邊角鋼筋的控制在，最終才能達到工程的總體標準。

5.港口重力式碼頭的主要施工控制點

為了切實的將港口重力式碼頭工程施工質量提升，在技術應用環節需要控制好每個工序的質量，使其能夠切實的將整體工程的質量提升。

5.1 碼頭沉箱的預制

沉箱是港口碼頭在施工中必要重要的組成結構部件，因為沉箱中的體積比較大、制造難度也比較高，所以在具體的實施中，應該選擇使用有經驗、有實力的單位來組織進行碼頭沉箱施工，要做好施工材料的嚴格質量管理與控制，鋼筋、碎石、砂子等都要選擇質量符合要求的材料才能進行施工。并且在碼頭沉箱的預制環節，需要按照工程的實際情況，碼頭沉箱規格與體積進行確定使其達到施工規范要求。

5.2 重力式碼頭的挖基槽

基槽是主要的組成部分，所以該部分質量尤為關鍵。在設計階段，應該做好各方面的控制，提升數據精確度，寬度、深度都要做好有效控制，保證各項數據計算達到準確性標準。通常來說，基槽寬帶部分應該限定在2m以內，深度需要嚴格控制在0.3m以下，在挖基槽作業實施環節總，要結合碼頭的水深、精度方面來綜合分析，能夠嚴格控制基槽的邊坡尺寸。一般情況下，在重力式碼頭基槽施工環節，應該做好拋石量與棱體回填量的嚴格控制。進行大量實踐分析，有些海底土層承載力水平較高的情況下，可以通過設定1:2或者1:3邊坡以達到要求，可以提升邊坡穩定性，還能夠降低施工成本。

5.3 沉箱安放

沉箱安放屬于重力式碼頭施工的關鍵性環節，所以在進行該環節的施工中，要做好嚴格的質量管理與控制。首先在安放前，要綜合考慮到規格、型號、質量等因素，按照編號進行施工，做好質量檢查和分析，必須要符合設計圖紙的標準，能夠和相鄰的沉箱高度達到相同的標準，高度差應該在2厘米以下，間隙要控制在5厘米以下。其次，沉箱填石作業階段，應該綜合分析其硬度與耐久性方面的因素，從當前的實際情況分析，花崗巖的硬度、密度與耐久性都比較好，所以應該優先選擇，而石灰巖等硬度與耐久性比較差，所以施工中要是沒有花崗巖可以選擇該材料進行代替，填石階段要做好沉箱倉格的進度管理，避免填石壓力過大的存在而出現沉箱隔墻損壞的情況。

5.4 后方棱體回填

如果碼頭施工的工期比較充裕，需要在沉箱達到穩定性之后才能開展進行后方棱體的回填作業施工，此時應該有效的避免給碼頭產生過大的壓力。為了避免后方棱體存在泥沙等材料被潮水沖擊出去，所以需要綜合性分析棱體外出設置一定的倒濾層結構，該結構中包含二片石與級配碎石的材料組合形成，其厚度要控制在0.4米以下，從實際情況分析發現，如果陸地在后方棱體施工中可以提高施工速度、降低施工成本。

6.結語

近年來我國港口建設力度逐步增大，重力式碼頭很多都投入建設，向著大型化、深水化的發展，所以重力式碼頭的質量管理尤為重要，需要加大力度進行質量監管與控制，以切實滿足現代社會發展需求。在上文分析中對港口式重力媽呀施工技術難點進行論述，并且給出了相關的技術處理措施，目的在于促進港口工程有效開展。