重力式码头施工特点及其相关技术.doc

关于对重力式码头施工特点及其相关技术的分析摘要：随着我国经济腾飞，出口贸易量的持续增加，港口码头的重要性也不断上升，为了满足经济发展需求，港口建设日益成为了我国基础建设的重心，本文主要从港口重力式码头的施工特点及关键施工工艺和重力式码头施工中常见问题及处理两大方面进行分析和论证。关键词：港口重力式码头；施工工艺；处理措施；沉降变形前言近年来，随着国内国际港口贸易的增加，国家港口建设力度不断加大，以满足水运市场的扩大与发展。为提高港口的竞争力，重力式码头建设正在向大型化、深水化发展。对于港口建设，施工质量在整个工程建设过程中是非常重要的。我们要重视重力式码头建造施工过程中所遇见的一些常见的问题，并且采用一定的积极措施来加以控制和解决，以保证施工方案的可靠性及可操作性。1港口重力式码头的施工特点及关键施工工艺重力式码头由胸墙、墙身、抛石基床、墙后回填等组成，靠建筑物自重、结构范围内的填料重量和地基强度保持稳定性。按墙身结构分类，有整体砌筑式、方块砌筑式、沉箱式和扶壁式。1.1重力式码头的施工特点（1）构件重量大、体积大；岸壁用混凝土建成，坚闭耐久，一般不需要维修。（2）适用于岩石、砂质和坚硬粘土地基；在砂石料易于取得的地区造价较便宜。（3）预制件吊放及潜水作业工作量较大；需配备大型水上、陆上起重设备。（4）施工质量要求高；抛石基床需分层夯实整平。（5）受海洋水文和气象的制约。1.2重力式码头的关键施工工艺1.2.1码头基槽的开挖在进行基槽开挖之前，为了方便把基槽内的积水排出，首先要进行泵站的建设，泵站应该设在基槽开挖处的边缘，以设在挖基槽工作面上方3.5m为最佳。作为重力式码头主体结构的基础，基槽质量优劣会直接影响整个重力式码头工程的质量，在进行基槽设计时，一定要严格计算和验证基槽的深度和宽度。应该根据施工码头的水深和施工精度要求选择挖基槽的船只，水下基槽开挖至设计标高时必须核对土质。对于基槽边坡的确定也应要进行严格验算，一般基槽的边坡比都定在1：4或者1：6这样的保守位置，但在一些海底土层承载力较高的地方，应积极与设计单位沟通做适当调整，采用更合理的边坡比，减少开挖量，使基槽更加稳定并降低工程的造价。1.2.2基床抛石为了减轻码头建筑物对非岩石地基的压力，需要铺设抛石基床，对于岩石地基，为了整平地基表面，也应铺设一层厚度不小于0.5m的垫层。基槽抛石处理必须在基槽开挖完成后及时进行。对基槽的尺寸、标高以及回淤沉积物的检查应该在基床抛石前完成，当检测到基槽回淤超过设计要求和规范标准时，需安排清理淤泥后才能够再进行抛石工作。当基床顶面应力小于地基承载力时，构造要求，不得小于0.5m；基床顶面应力大于地基承载力时，由计算确定，但不得小于1m。基床块石一般采用10100kg块石，厚度小于1m的薄基床宜采用较小的块石；基床厚度较大且采用爆夯法密实时，块石单块重量可适当加大。块石应未风化、不成片状、无严重裂纹。饱水抗压强度，对夯实基床不低于50MPa，对不夯实基床不低于30MPa。地基土为松散砂基或采用换砂处理时，夯实基床的底层宜设置0.3m厚的二片石垫层。抛石基床应预留一定的沉降量。1.2.3码头沉箱的预制沉箱是码头的重要构件之一。沉箱的预制方式主要有滑道式；横、纵移式和纵移式；船坞式；吊放式；挖掘式。沉箱预制工序有：模板工程、钢筋工程、砼工程（浇筑、养护）。浇筑顺序：底板侧壁和隔墙；一般情况下应一次连续浇注完毕，沉箱高度较大时可分层浇筑。砼终凝后进行洒水养护，砼达到一定强度后方可拆模。拆模后的养护时间一般不少于10天。由于沉箱的体积大，制造工艺复杂，因此必须采取公开招标的方式，选择有资质和施工经验并且具备实力的施工单位进行施工。同时，在对码头沉箱的施工过程中一定要严格的控制沉箱的材料：钢筋、碎石、沙子、水泥等材料必须采用优质材料。1.2.4沉箱安放沉箱安放是重力式码头建设工程中非常重要的一个施工环节，是工程的重点和难点。沉箱安放需要多方密切配合，是考验建设者耐心和智慧的过程，因此在沉箱的安放施工过程中应该多方协调，采取严格的质量控制措施。放置沉箱的整个过程对浪高、潮位、水流、风速等要求比较高，每一次沉箱从出运到成功放置，往往要历经数天。1.2.5后方棱体回填在施工工期宽裕的前提下，最好在沉箱安置稳定后再开展后方棱体的回填工作。后方棱体的主要作用就是减少一些对码头的压力，为了防止后方棱体后面的泥沙等被潮水带走，可以在棱体外的倒虑层加布一道土工布层保证质量。如果在陆地上进行后方棱体的施工，还可以一定程度提高施工进度，节省工程造价。1.2.6胸墙以及上部结构重力式码头的上部结构主要有胸墙、轨道梁、电缆沟、系船柱等。因为上部结构是在现场浇筑混凝土，钢筋外露很容易被海水锈蚀，因此在现场绑扎完钢筋骨架后，浇筑混凝土的过程中需要加入阻锈剂。胸墙的预留沉降量和后倾量要根据沉箱的沉降量来确定，一般高度和后倾应预留一定的沉降量。重力式码头的上部结构不仅是码头日常运行的保证也是重力式码头的外观，在施工过程中不但要控制胸墙以及上部结构的质量，也应该注意观感质量控制。2重力式码头施工中常见问题及处理2.1施工中常见的问题随着重力式码头建设发展以及施工工艺、机械设备的不断改进，在实际的工程施工过程中也出现了一些预测不到的问题，这就需要我们在施工时认真的对待和解决。下面重点就基槽回淤、码头主体位移及沉降变形、轨道位移及沉降变形等常见问题探讨解决措施。2.2处理措施2.2.1解决基槽回淤的处理措施（1）基槽是重力式码头的基础，其质量的好坏将直接关系到整个港口工程的稳定性和耐久性，因此必须确保基槽开挖的宽度与深度符合设计要求和规范标准，应该根据工程实际状况适应性选择挖泥船型。（2）基槽施工的工序验收应严格执行。应该组织施工、设计、建设与监理单位一起进行四方共同到场验收，验收包含的主要内容有：基槽深度、平面位置、宽度、边坡、土质状况等。（3）基槽回淤的原因主要是基槽周围海域的浮淤泥类土未疏浚清理所致。对于回淤沉积物不符合重力式码头设计与施工规范（JTJ290-98）要求时，应对回淤沉积物进行清除。因为基床顶部的回淤会降低墙身与基床间的摩擦系数造成危害，所以我们在进行施工组织设计时应当事先考虑对这一问题：先将上层浮淤泥土疏浚清理，再安排进行基槽开挖施工，以减小基槽回淤。2.2.2解决码头主体位移、沉降变形的处理措施重力式码头主体和其后的填筑材料发生位移、沉降变形的原因有很多方面：与基槽底土质有关、与基床施工厚度均匀性及夯实的密实度情况有关；施工期间如果码头后边吹填或回填速度过快，会导致码头墙身的位移和倾偏；倒滤层级配不良等会引起码头区域的位移与变形，码头前沿轨间地面也必将跟着发生位移、沉降，导致积水发生。因此我们应该优先把地面做成块料面层，待码头主体工程和其后的填筑材料位移、沉降趋于稳定之后再拆除铺砌面层，做现浇混凝土地面。2.2.3解决轨道位移、沉降变形的处理措施重力式码头施工过程中的沉降、位移大且持续时间长，是重力式码头的一种通病，也是暂时无法完全杜绝发生的。重力式码头在地质条件较好的地区很常见，为保证施工的顺利进行，也为更科学的对工程主体的位移预测与预留，需对施工过程中码头各分部工程的沉降位移进行监测与分析。我们应合理分析轨道的沉降、位移变化的趋势，在确保正常安装设备与安全运行的前提下，提升预留后轨的沉降量。若我们预测得知，我们可以采用调整的轨道型式，为后续的调整维护打下良好的基础。3结语综上所述，重力码头的建设是一项极为繁杂的工作，其中涉及到诸多技术工艺，并且施工要求也比较高，需要施工单位科学的针对具体的水域进行分析，以提高码头的施工质量。参考文献：1陈名，陈银莉.浅谈重力式码头施工问题及解决措施J.中国水运（下半月），2014（05）2邱利祥，陈舜.关于重力式码头的施工技术要点的研究J.中国建筑金属结构，2013（02）3张清波.重力式码头施工控制与分析J.江苏建筑，2010（05）